Signalverarbeitung – Was versteht man unter Signalverarbeitung?
Bei der Signalverarbeitung werden Informationen in erster Linie empfangen und übermittelt. Es kann zwischen der digitalen und analogen Signalverarbeitung unterschieden werden. Die digitale Signalverarbeitung ist in der heutigen Zeit sehr relevant und bestimmt alltägliche Prozesse maßgeblich mit. Informationen werden hier in Form von digitalen Signalen weitergegeben. Um mit diesen Informationen zu arbeiten werden digitale Systeme benötigt. Nur mit der Hilfe dieser kann ein Informationsaustausch stattfinden. Sowohl die Erzeugung als auch die Verarbeitung von digitalen Signalen sind mit digitalen Systemen möglich. Je nach Anwendung und Einsatz sind unterschiedliche Systeme sinnvoll. In der heutigen Zeit ist die Kommunikationstechnik ein wichtiger Bestandteil unseres Alltags und ein entscheidender Part der Digitalisierung. Auch in vielen Branchen wird die digitale Signalverarbeitung eingesetzt, um Prozesse zu optimieren und effizient zu gestalten.
Signalverarbeitung analoge und digitale Signale Systeme und Filter
Auch bei der analogen Signalverarbeitung können unterschiedliche Arten von Signalen verwendet werden. Zu klassischen analogen Signalen zählen beispielsweise Sinuskurven, Impulse und auch Schritte. Nur Signale, welche einen kontinuierlichen Wert aufweisen, sind analog. Um analoge Signale zu analysieren und zu verarbeiten, also eine analoge Signalverarbeitung durchzuführen, werden analoge Mittel benötigt. Die Analyse kann sowohl in einem diskreten als auch in einem kontinuierlichen Zeitrahmen durchgeführt werden. Üblicherweise gehört zu der Verarbeitung eine Art von Kontrolle, Entschärfung, Rauschunterdrückung oder Filterung. Vor allem in der Elektronik werden analoge Signale im Rahmen der physikalischen Informationen Übertragung verwendet. Während Fluktuationen im Signal bei digitalen Signalen keine große Rolle spielen, spielen diese bei analogen Signalen eine große Rolle und haben immer eine Bedeutung.
Die Grundlagen der Signalverarbeitung und deren Vielfältigkeit
Bei der digitalen Signalverarbeitung kommt es zu einem festen Schema. Der Ablauf ist immer in folgender Reihenfolge: Analog, Digital, Verarbeitung und zum Schluss erneut analog. Nur während des digitalen Bereichs werden Veränderungen am Signal vollzogen. Heutzutage ist die digitale Verarbeitung von Signalen vielfältig relevant.
Egal ob Bild, Ton, Film, also beispielsweise Fernsehen, Musik oder Telefonie, bei allen genannten Bereichen kommt es zu einer digitalen Signalverarbeitung. Solch eine Verarbeitung kann auf unterschiedlichste Art und Weise erfolgen, was viel Raum zum individuellen Umgang mit digitalen Signalen zulässt. So können beispielsweise Videos geschnitten, Fotos bearbeitet oder komprimiert und Audiodateien verschnellert oder verlangsamt werden. Dies sind nur ein Bruchteil der Möglichkeiten und macht deutlich wie breitgefächert die digitale Signalverarbeitung sein kann.
Signalverarbeitung Pneumatik – Die verschiedenen Formen der Signalverarbeitung
Innerhalb der pneumatischen Steuerung gibt es verschiedene Formen der Signalverarbeitung. Mit Hilfe der Art der Informationsdarstellung können die verschiedenen Formen unter anderem voneinander unterschieden werden. Es kann zwischen einer synchronen, asynchronen, Verknüpfungs-, sowie Ablaufsteuerung unterschieden werden. Bei der synchronen Steuerung erfolgt die Signalverarbeitung synchron zu einem Taktsignal. Bei der asynchronen Signalverarbeitung gibt es kein Taktsignal. Es werden die Veränderungen der Signale durch die Änderung der Eingangssignale erzeugt. Die Verknüpfungssteuerung zeichnet sich durch eine Zuordnung von bestimmten Signalzuständen der Eingangssignale zu bestimmten Signalzuständen der Ausgangssignale aus. Hierfür sind die Booleschen Verknüpfungen die Grundlage. Bei der Ablaufsteuerung erfolgt ein schrittweiser Ablauf. Beim Programmieren einer Ablaufsteuerung werden Weiterschaltbedingungen definiert, welche den Ablauf bestimmen.