Teorema Nyquist - baza teoretică a tehnologiilor informaționale moderne

Puține realizări au influențat atât de puternic dezvoltarea tehnologiilor de comunicare și informare, ca teorema Nyquist. În general, acest om de știință a glorificat țara noastră nu mai puțin decât SP Queens, sau AS Popov. Este posibil ca Kotelnikov cunoscut in afara Rusiei chiar mai mult decât în Patrie.

Aceasta faima își are explicația. Nyquist teorema a devenit baza teoretică pentru toate echipamentele digitale moderne folosite pentru comunicare. Ea se bazează pe principiul digitizarea oricărui semnal sau imagine. Aceasta creează condițiile pentru calcularea comunicare multi-canal al unei perechi de semnal. Datorită teorema Nyquist, puteți restaura zgomotos și semnalul „zdrențuită“, crearea imunității. tehnica criptografică este, de asemenea, în mare parte bazat pe această teoremă. Poate că ea poate găsi și alte aplicații utile.

Autorul unei astfel de importanță pentru dezvoltarea muncii teoretice de radio a fost născut în 1908 în Kazan. Tatăl său a fost un profesor universitar, un inginer celebru și matematician Aleksandr Petrovich Kotelnikov, asa ca atunci cand este vorba de gene, știința în Victor Alexandrovich a fost „în sânge“. După ce a absolvit Institutul Energetic din Moscova, tânărul a mers la școală absolvent. Aici apoi sunt interesați în calitatea sa de subiect link-ul de lățime de bandă. Simplu spus, el a fost curios cât de mulți oameni din fiecare parte poate vorbi același fir de telefon (fără a aduce atingere înțelegerii reciproce și inteligibilitatea).

Presupuneri despre el deja, și chiar, așa cum sa dovedit, destul de precisă. De exemplu, Nyquist în 1928 a sugerat că în cazul în care ciclul de lucru al semnalului decalaj este egală cu jumătate din perioada de cea mai înaltă frecvență, atunci acesta poate fi restaurat.

D = 1 / 2F,

în cazul în care:

D - semnal de timp admisă dispare;

frecvența maximă F- conținută în spectrul semnalului.

Nyquist presupune în mod rezonabil că semnalul audio de telefon care are o gamă de frecvență de 3 kHz, este posibil să se strobe la o frecvență de 6000 de ori pe secundă , cu nici o pierdere de informații utile.

Astfel de ipoteze îndrăznețe și intuitive permit istoricii moderni de știință din țările occidentale pentru a înlocui noțiunea de „Nyquist Teorema“ numele autorului. Nyquist Teorema - care este numele de teorema lui Nyquist în multe manuale europene și americane. Cu toate acestea, este un lucru care să sugereze, chiar dacă acesta este un foarte îndrăzneț și confirmat de practica, și un alt lucru - să-l dovedească. Teorema diferă de axiome sau ipoteze, care prin definiție necesită o dovadă.

Aici este necesar să plătească tribut prietenilor noștri occidentali. Prioritate Nyquist în dovada „Nyquist Teorema“ dispute una.

Fără un nivel suficient de ridicat de cunoștințe de matematici superioare este imposibil de înțeles cum minunat formulat Nyquist teorema. Dovada se bazează pe o formă de undă aproximare care specifică un număr Kotel'nikova (său „comploturi“ prin impulsuri scurte).

O astfel de bază teoretică durata minimă a semnalului impuls ne oferă posibilitatea de a utiliza telefoanele mobile de astăzi, precum și în format electronic și supuse prelucrării imaginilor, muzică și multe alte tipuri de conținut.