7.4信號與信息（6個小題，6分）1.信號與信息的定義及區(qū)別（1分）

2.信號的分類及判別（1分）3模擬信號描述、處理及變換（2分）4.數(shù)字信號的處理(2分）?7.4信號與信息7.4.1信號及信號的分類7.4.2信息7.4.3模擬信號的描述及增強(qiáng)7.4.4模擬信號濾波7.4.5模擬信號變換7.4.6數(shù)字信號的邏輯編碼與邏輯演算7.4.7數(shù)字信號的數(shù)值編碼與數(shù)值運(yùn)算7.4.8信號的采樣及采樣定理?7.4.1信號及信號的分類7.4.1.1

信號7.4.1.2

信號的分類?7.4.1.1信號的描述1．信號信號代表著消息，消息中又含有信息，信號可以看作是信息的載體。信號是信息的表現(xiàn)形式。?7.4.1.2信號的分類1．確定性信號和不確定性信號（隨機(jī)信號）2．模擬信號和數(shù)字限信號模擬信號：由非電信號轉(zhuǎn)換而來的電信號。模擬信號實(shí)際上是指連續(xù)時間信號數(shù)字信號：以二進(jìn)制數(shù)字符號“0”和“1”為代碼對信息進(jìn)行編碼的信號?3．連續(xù)時間信號和離散時間信號按信號是否是時間的連續(xù)函數(shù)劃分，將信號分為連續(xù)時間信號和離散時間信號。

4．周期信號和非周期信號按信號是否具有重復(fù)性，可以將信號劃分為周期信號和非周期信號。5.采樣信號與采樣保持信號采樣信號是一種離散信號，采樣保持信號兼有離散和連續(xù)雙重性質(zhì)。?1．確定性信號和不確定性信號（隨機(jī)信號）圖1-1所示的各個信號中（a）、（b）和（c）為確定性信號，可以寫出確定的函數(shù)表達(dá)式，而（d）和（e）為隨機(jī)信號，無法寫出確定的函數(shù)表達(dá)式。

（a）

（b）

（c）?（d）

（e）

圖1-1

幾種常見信號

?2．連續(xù)時間信號和離散時間信號

圖1-2

模擬信號

時間和數(shù)值都連續(xù)的信號稱為連續(xù)時間信號（模擬信號）?

圖1-3

數(shù)值不連續(xù)的離散信號

時間離散或數(shù)值離散或時間、數(shù)值都離散的信號稱為離散信號?3．周期信號和非周期信號

圖1-4

連續(xù)周期信號

?

圖1-5

離散周期信號?本部分小結(jié)（1）信號是信息的載體，是信息的表現(xiàn)形式，是通信傳輸?shù)目陀^對象，一般表現(xiàn)為隨時間變化的某種物理量。（2）信號具有時間特性和頻率特性（3）信號的分類包括：確定性信號和隨機(jī)信號；模擬信號和數(shù)字信號；連續(xù)時間信號和離散時間信號；周期信號和非周期信號；采樣信號和采樣保持信號。模擬信號(連續(xù)時間信號)數(shù)字信號(代碼信號:0,1)?7.4.2信息1.信息信息是事物狀態(tài)和特征的反映和描述形式.2.模擬信號與信息在時間域中，模擬信號是信息的表現(xiàn)形式；在頻率域中，信息被裝載與模擬信號的頻譜結(jié)構(gòu)中。3.數(shù)字信號與信息（1）數(shù)字信號可以用來對“數(shù)”進(jìn)行編碼，實(shí)現(xiàn)數(shù)值信息的表示、運(yùn)算、傳送和處理；（2）數(shù)字信號可以用來對文字和其它符號進(jìn)行編碼，實(shí)現(xiàn)符號信息的表達(dá)、傳送和處理；（3）數(shù)字信號可以用來表示邏輯關(guān)系，實(shí)現(xiàn)邏輯演算、邏輯控制等。?7.4.3模擬信號的描述及增強(qiáng)模擬信號的時間域描述如:交流電流或電壓信號（周期信號）

Im2TiO模擬信號是連續(xù)的時間信號,可分為周期信號和非周期信號.非周期信號也可通過數(shù)學(xué)變換變成周期性信號.總之,模擬信號既是時間信號又是頻率信號。模擬信號是由一系列諧波信號疊加而成，周期信號的頻譜是離散的，非周期信號的頻譜是連續(xù)的。階躍信號（非周期信號）模擬信號的頻率域描述（模擬信號是頻率的函數(shù)）模擬信號增強(qiáng)：將微弱的信號放大到足以被識別和利用。?7.4.4模擬信號濾波濾波：從模擬信號中濾去部分諧波信號。濾波器能選出有用的信號，而抑制無用的信號，使一定頻率范圍內(nèi)的信號能順利通過，衰減很小，而在此頻率范圍以外的信號不易通過，衰減很大。

按頻率范圍的不同，濾波器可分為低通、高通、帶通三種類型。?當(dāng)

>0時，|T(j)|

衰減很快顯然，電路能使低于0的信號順利通過，衰減很小，而使高于0的信號不易通過，衰減很大，稱為低通濾波器。幅頻特性0|Auf0||T(j)|O1.低通濾波?高通濾波器電路能使頻率大于0

的信號通過，而小于0

的信號被阻止，稱為高通濾波器。

2.高通濾波幅頻特性0|Auf0||T(j)|O3.帶通濾波從模擬信號中濾除一定頻率區(qū)間內(nèi)的諧波信號，稱為帶通濾波。?7.4.5模擬信號變換及識別1.模擬信號變換為模擬信號

(1)強(qiáng)電:如變壓器的電壓變換及電流變換

(2)弱電:模擬電子技術(shù)中的放大（電壓放大、功率放大）及集成運(yùn)算放大器（比例、加法、減法、積分、微分等）的信號運(yùn)算2.模擬信號變換為數(shù)字信號采用AD轉(zhuǎn)換器(單片集成塊)實(shí)現(xiàn)即輸入模擬信號就可以直接得到數(shù)字信號的輸出.

3.模擬信號識別（主要利用濾波器濾除夾雜信號）從夾雜著許多其他信號的信號中把所需要的信號提出來。?7.4.6數(shù)字信號的邏輯編碼與邏輯演算邏輯編碼采用”0”和”1”。分別稱為邏輯“0”和邏輯“1”。這里“0”和“1”并不表示數(shù)量的大小，而是表示兩種相互對立的邏輯狀態(tài)。

邏輯編碼所表示的是邏輯關(guān)系，而不是數(shù)量關(guān)系。?1.常量與變量的關(guān)系0律1律同一律反律(還原律)互補(bǔ)律

邏輯演算法則?2.邏輯代數(shù)的基本運(yùn)算法則普通代數(shù)不適用！結(jié)合律分配律交換率?吸收律(1)A+AB=A(2)A(A+B)=A（3）（4）反演律?例1：化簡3.應(yīng)用邏輯代數(shù)運(yùn)算法則化簡（1）并項(xiàng)法?例2：化簡（2）加項(xiàng)法?十六進(jìn)制數(shù)二進(jìn)制數(shù)十進(jìn)制數(shù)Q3Q2Q1Q00H1H2H3H4H5H6H7H8H

000000010010001101000101011001111000012345678十六進(jìn)制數(shù)二進(jìn)制數(shù)十進(jìn)制數(shù)Q3Q2Q1Q0

9HAHBHCHDHEHFH

10011010101111001101111011119101112131415

16

0000

07.4.7數(shù)字信號的數(shù)值編碼與數(shù)值運(yùn)算1.數(shù)字信號的數(shù)值編碼(8421碼):?2.二進(jìn)制與十進(jìn)制(BCD碼),二進(jìn)制與十六進(jìn)制之間的轉(zhuǎn)換n位二進(jìn)制數(shù)能表達(dá)的最大十進(jìn)制數(shù):十進(jìn)制轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制:采用除以2余數(shù)法二進(jìn)制轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制（BCD)，二進(jìn)制的權(quán)?3.數(shù)字信號的數(shù)值運(yùn)算(1).二進(jìn)制數(shù)的數(shù)值運(yùn)算法則:(2)二進(jìn)制加法:(3)二進(jìn)制減法:可將減法運(yùn)算轉(zhuǎn)化為被減數(shù)代碼和減數(shù)補(bǔ)碼之間的加法運(yùn)算。

在二進(jìn)制數(shù)運(yùn)算中采用補(bǔ)碼的形式表示負(fù)數(shù)，

一個二進(jìn)制數(shù)的補(bǔ)碼等于這個數(shù)的反碼加1。反碼：它是一個二進(jìn)制數(shù)按位取邏輯“反”后所組成的代碼。如數(shù)1010的反碼是0101為了區(qū)分正數(shù)和負(fù)數(shù)，把二進(jìn)制的最高位即MSB位作為符號位，并以MSB=0表示正數(shù)，以MSB=1表示負(fù)數(shù)。一組4bit代碼所能表示的正數(shù)（原碼）和負(fù)數(shù)（補(bǔ)碼）見表中P116?gfedcba4.用數(shù)碼管顯示

由七段發(fā)光二極管構(gòu)成例：共陰極接法a

b

c

d

e

f

g

00100101101101低電平時發(fā)光高電平時發(fā)光共陽極接法abcgdef+dgfecbagfedcba共陰極接法abcdefg?

SuC+–ui+–uo+–++–模擬開關(guān)模擬輸入信號7.4.8.信號的采樣及采樣定理

1.采樣保持電路：采樣存儲電容采樣脈沖電壓跟隨器?2.工作原理1.采樣保持電路：采樣階段：

uG為高電平，S閉合(場效應(yīng)管導(dǎo)通)，

ui對存儲電容C充電，uo=uC

=ui

。保持階段：

uG為0，

S斷開(場效應(yīng)管截止)，輸出保持該階段開始瞬間的值不變。采樣脈沖uitouGto采樣定理：只要采樣頻率保持在被采樣信號帶寬的2倍以上，就可以保證采樣處理不會丟失原來的信息。

SuC+–ui+–uo+–++–?演講完畢，謝謝觀看！附錄資料：不需要的可以自行刪除33信息化規(guī)劃與管理建立企業(yè)模型34第一節(jié)信息化規(guī)劃項(xiàng)目的規(guī)劃

制定大、中型企業(yè)的信息化規(guī)劃本身就是一個龐大的項(xiàng)目，必須對這個信息化規(guī)劃項(xiàng)目進(jìn)行規(guī)劃，這是制定信息化規(guī)劃階段的第一項(xiàng)任務(wù)，在這一項(xiàng)任務(wù)中應(yīng)該完成以下三個子任務(wù)：

35一、確定信息戰(zhàn)略規(guī)劃的邊界

確定信息化規(guī)劃的范圍，是對企業(yè)制定整體（或全局）規(guī)劃，還是制定企業(yè)一個部門的規(guī)劃（局部規(guī)劃）；確定IT規(guī)劃的信息技術(shù)邊界，即信息系統(tǒng)應(yīng)用哪些信息技術(shù)；確定信息化規(guī)劃的時間限制，一般應(yīng)在3~6個月之內(nèi)完成，時間太短，結(jié)果比較膚淺；時間太長了，規(guī)劃過于詳細(xì)，可能過時。

36二、建立制定信息化規(guī)劃項(xiàng)目的組織

項(xiàng)目發(fā)起人，他是主管項(xiàng)目的高級行政官員，他能與其他高層管理人員進(jìn)行交流；項(xiàng)目小組，即前面所述的核心小組；咨詢小組，其作用是提供項(xiàng)目小組不具備的專業(yè)技術(shù)，審查可交付的報告，以確保能正確反映業(yè)務(wù)現(xiàn)實(shí)。是否一定需要咨詢小組，可以根據(jù)企業(yè)的具體情況來決定，所以，咨詢小組是任選的。

37三、制定項(xiàng)目進(jìn)度表

制定企業(yè)的信息化規(guī)劃要完成7項(xiàng)任務(wù)，而每一項(xiàng)任務(wù)又包含一些子任務(wù)，有的子任務(wù)仍需分解成為更小的任務(wù)。為此，需要制定一個詳細(xì)的任務(wù)表，規(guī)定各個任務(wù)的優(yōu)先次序和完成任務(wù)的時間安排。給項(xiàng)目組成員分配具體任務(wù)和確定任務(wù)完成的時間，并繪制詳細(xì)的進(jìn)度表，便于及時檢查和掌握工作進(jìn)度。

38第二節(jié)初始的企業(yè)模型信息化規(guī)劃階段的第二個任務(wù)是建立一個初始的高層次的企業(yè)模型。高層次的企業(yè)模型應(yīng)包括業(yè)務(wù)處理的主要數(shù)據(jù)（稱為主題域）和這些數(shù)據(jù)之間的關(guān)系，以及企業(yè)的高層業(yè)務(wù)功能。首先要求識別企業(yè)的組織結(jié)構(gòu)，確定企業(yè)的任務(wù)、目標(biāo)和關(guān)鍵成功因素及其信息需求，進(jìn)行業(yè)務(wù)戰(zhàn)略規(guī)劃。

39一、建立組織層次圖

首先，識別企業(yè)的組織機(jī)構(gòu)，建立企業(yè)的組織層次圖。

信息來源：從得到的組織結(jié)構(gòu)的文檔中獲得。信息輸入：組織結(jié)構(gòu)圖，組織手冊或指南，組織文件或數(shù)據(jù)庫報表。信息輸出：組織層次圖和組織單元的信息記錄表。

40信息輸入步驟1：利用IT規(guī)劃工具箱的組織層次圖表來表示層次形式的組織結(jié)構(gòu)，或用縮進(jìn)形式圖表表示。步驟2：記錄每一組織單元的下列信息，并建立組織單元信息記錄表。

名稱；

負(fù)責(zé)人的姓名和職務(wù)；

組織單元的任務(wù)；組織單元之間的關(guān)系。信息輸出：組織層次圖、組織單元的信息記錄表41二、識別企業(yè)的任務(wù)、目標(biāo)、戰(zhàn)略重點(diǎn)和關(guān)鍵的成功因素

為了獲取企業(yè)的信息需求，應(yīng)該識別企業(yè)的任務(wù)、目標(biāo)、戰(zhàn)略重點(diǎn)和關(guān)鍵的成功因素。信息來源：從審查的書面文檔中提取有關(guān)業(yè)務(wù)的材料。信息輸入：正式的業(yè)務(wù)計(jì)劃、年底報告、戰(zhàn)略備忘錄、組織層次圖。信息輸出：任務(wù)說明書組織單元的目標(biāo)、戰(zhàn)略和關(guān)鍵成功因素列表企業(yè)目標(biāo)／組織單元目標(biāo)矩陣企業(yè)和主要單元的初始目標(biāo)層次列表

42信息輸入步驟1：考察全部提供的可用文件，確定并列出企業(yè)的任務(wù)、目標(biāo)、戰(zhàn)略和關(guān)鍵成功因素，在確定企業(yè)的關(guān)鍵成功因素時，應(yīng)注意它們總是與確保企業(yè)競爭能力的因素相關(guān)。關(guān)鍵成功因素是由企業(yè)的關(guān)鍵信息、關(guān)鍵假設(shè)和關(guān)鍵的決策組成的。步驟2：將任務(wù)、目標(biāo)和關(guān)鍵成功因素組成一個任務(wù)說明書。

步驟3：記錄組織層次圖中與企業(yè)有直接關(guān)系的組織單元的目標(biāo)、戰(zhàn)略和關(guān)鍵成功因素。步驟4：建立企業(yè)目標(biāo)／組織單元目標(biāo)矩陣，

步驟5：產(chǎn)生一份初始的目標(biāo)層次列表，信息輸出：同前

43三、闡述信息需求和性能度量

在信息輸出的基礎(chǔ)上，必須識別出支持每個目標(biāo)和關(guān)鍵成功因素所需要的信息，這稱為“信息需求”；給出的評價每個目標(biāo)完成的方法，稱為“性能度量”。信息輸入：書面文件，上一節(jié)的信息輸出、組織層次圖。信息輸出：信息需求列表信息需求／組織矩陣性能度量／組織矩陣

44信息輸入步驟1：識別和記錄信息需求及其特征，建立信息需求列表。（表6-2）

步驟2：建立信息需求／組織單元矩陣，其元素表示一組織單元的信息需求。（表6-3）

步驟3：建立性能度量／組織單元矩陣，其元素表示一個組織單元通過一個或多個性能度量來監(jiān)測它的目標(biāo)。信息輸出：同上45四、分析信息技術(shù)的潛在影響

通過分析信息技術(shù)對企業(yè)業(yè)務(wù)的潛在影響，找出使業(yè)務(wù)可能獲益的信息技術(shù)，這里的信息技術(shù)是指用于創(chuàng)建新的業(yè)務(wù)機(jī)會的計(jì)算機(jī)硬件、軟件、數(shù)據(jù)庫和網(wǎng)絡(luò)通信產(chǎn)品。信息輸入：與信息技術(shù)最新發(fā)展和應(yīng)用有關(guān)的出版物，發(fā)行的目前流行的技術(shù)環(huán)境的業(yè)務(wù)文件，有可能依賴于信息技術(shù)的業(yè)務(wù)戰(zhàn)略。信息輸出：是一個有關(guān)信息技術(shù)對該企業(yè)業(yè)務(wù)產(chǎn)生潛在影響的簡短說明。

46信息輸入步驟1：重新審查可用的技術(shù)資料，以確定信息技術(shù)在企業(yè)內(nèi)部使用的范圍。步驟2：根據(jù)規(guī)劃者的經(jīng)驗(yàn)和從出版物中得到的信息，列出使業(yè)務(wù)可能獲益的技術(shù)，這些技術(shù)包括四類：轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品或服務(wù)的技術(shù)，或轉(zhuǎn)化為部分產(chǎn)品或部分服務(wù)的技術(shù)，銀行所關(guān)心的產(chǎn)品或服務(wù)的技術(shù)，用于市場銷售的技術(shù)，提高企業(yè)競爭優(yōu)勢的技術(shù)信息輸出：是一個有關(guān)信息技術(shù)對該企業(yè)業(yè)務(wù)產(chǎn)生潛在影響的簡短說明。47五、創(chuàng)建企業(yè)模型—初級信息結(jié)構(gòu)

企業(yè)模型是企業(yè)信息結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)，是企業(yè)所具有的業(yè)務(wù)功能和所涉及的主要數(shù)據(jù)（主題域）的宏觀表示。信息輸入：公司年度報告，企業(yè)先前開發(fā)的任何模型，組織層次圖。信息輸出：主題域列表主題域圖表初始化的功能層次圖（三層）它們共同組成了初始的企業(yè)模型。48信息輸入步驟1：確定業(yè)務(wù)處理的主題域（SubjectAreas）。一個主題域是企業(yè)感興趣的一些事物的概括，是業(yè)務(wù)處理的主要數(shù)據(jù)，每一主題域可以被分解成與該主題有關(guān)的一些基本的數(shù)據(jù)對象。在此，規(guī)劃者只嘗試確定大范圍的概念，記錄每一主題域的名稱和簡要描述。步驟2：使用IT規(guī)劃工具箱的數(shù)據(jù)模