Nyquist izrek - teoretične osnove sodobnih informacijskih tehnologij

Nekaj dosežki tako močno vplival na razvoj komunikacijskih in informacijskih tehnologij, kot Nyquistovo izrek. Na splošno je ta znanstvenik slavili ne manj kot SP v našo državo Queens, ali AS Popov. Možno je, da Kotelnikov znan izven Rusije še bolj kot v domovino.

Ta slava ima svojo razlago. Nyquistov kriterij postal teoretična podlaga za vso sodobno digitalno opremo, ki se uporablja za komunikacijo. Temelji na načelu digitalizacije nobenega signala ali sliko. To ustvarja pogoje za izračun večkanalnega komuniciranja para signala. Zaradi Nyquistovo izrek, lahko obnovite hrupno in "raztrgan" znak, ki ustvarja odpornosti. Kriptografska tehnika v veliki meri temelji tudi na ta izrek. Morda ji lahko našli druge uporabne aplikacije.

Avtor tako pomembno za razvoj radijske teoretičnega dela, se je rodil leta 1908 v Kazanu. Njegov oče je bil univerzitetni profesor, znani inženir in matematik Aleksandr Petrovich Kotelnikov, tako da, ko gre za gene, je znanost v Victor Alexandrovich "v krvi". Po diplomi na moskovskem inštitutu za energijo, je mladi mož je šel na podiplomski študij. Tu pa so zainteresirani za njegovo temo pasovno širino povezave zmogljivosti. Preprosto povedano, je bil radoveden, kako se lahko veliko ljudi iz obeh strani govorijo isto telefonsko žico (ne glede na medsebojno razumevanje in razumljivost).

Predpostavke o njej že, in celo, kot se je izkazalo, precej natančno. Na primer, Nyquist leta 1928 predlagal, da če je ciklus signala reže enako polovici obdobja najvišje frekvence, potem je mogoče obnoviti.

D = 1 / 2F,

pri čemer je:

D - dovoljeni čas signala izgine;

F maksimalno frekvenco iz spektra signala.

Nyquist upravičeno domneva, da je telefon zvočni signal, ki ima frekvenčni spekter , je 3 kHz mogoče vklaplja pri frekvenci 6000-krat na sekundo, brez izgube koristnih informacij.

Takšne krepko in intuitivna predpostavke omogočajo sodobni zgodovinarji znanosti iz zahodnih držav, da bi nadomestil pojem "Nyquistovo izrek" avtorja imena. Nyquistov kriterij - to je ime izrek Nyquistovo v številnih evropskih in ameriških učbenikov. Vendar pa je ena stvar, ki bi kazali, tudi če gre za zelo drzno in potrjuje prakso, in še ena stvar - to dokazati. Izrek se razlikuje od aksiomov ali hipoteze, ki po definiciji zahteva dokazilo.

Tukaj je potrebno pokloniti našim zahodnim prijateljem. Prednost Nyquist v dokaz "Nyquistovo izrek" Nihče sporov.

Brez dovolj visoki ravni znanja višje matematike , je nemogoče razumeti, kako čudovito oblikovano Nyquistov kriterij. Dokaz temelji na približevanju valovno obliko, ki določa številko Kotel'nikova (njegova "ubral" s kratkimi impulzi).

Takšna teoretična podlaga minimalno trajanje impulza signala nam daje možnost, da se pri uporabi mobilnih telefonov danes, kot tudi digitalizirane in podvržen obdelavo slik, glasbe in še mnoge druge vrste vsebine.