El teorema de Nyquist - la base teòrica de les modernes tecnologies de la informació

Pocs èxits van influir tan fortament el desenvolupament de les tecnologies de comunicació i informació, com el teorema de Nyquist. En general, aquest científic ha glorificat nostre país no menys que el SP Reines, o AS Popov. És possible que Kotelnikov conegut fora de Rússia, fins i tot més que en la Pàtria.

Aquesta fama té la seva explicació. El teorema de Nyquist va esdevenir la base teòrica per a tots els equips digitals moderns utilitzats per a la comunicació. Es basa en el principi de digitalitzar qualsevol senyal o imatge. Es crea les condicions per al càlcul de comunicació multicanal d'un parell de senyals. A causa del teorema de Nyquist, pot restaurar el senyal sorollosa i "desigual", la creació de la immunitat de. tècnica criptogràfica també es basa en gran mesura aquest teorema. Potser es pot trobar altres aplicacions útils.

L'autor de tal importància per al desenvolupament de la ràdio treball teòric va néixer el 1908 a Kazan. El seu pare era un professor universitari, un famós enginyer i matemàtic Aleksandr Petrovich Kotelnikov, de manera que quan es tracta dels gens, la ciència en Victor Alexandrovich era "a la sang". Després de graduar a l'Institut d'Energia de Moscou, el jove es va anar a la universitat. Aquí, doncs, estan interessats en la seva qualitat d'enllaç d'ample de banda de tema. En poques paraules, era curiós com moltes persones de cada costat poden parlar el mateix cable telefònic (sense perjudici de la comprensió mútua i la intel·ligibilitat).

Les suposicions sobre el que ja, i fins i tot, com es va veure després, bastant exacta. Per exemple, el Nyquist en 1928 va suggerir que si el cicle de treball del senyal de diferència és igual a la meitat del període de la freqüència més alta, llavors pot ser restaurat.

D = 1 / 2F,

on:

D - senyal de temps permissible desapareix;

freqüència màxima F- continguda en l'espectre del senyal.

Nyquist suposar raonablement que el senyal d'àudio de telèfon que té un rang de freqüència de 3 kHz, és possible seleccionar el senyal a una freqüència de 6000 vegades per segon sense pèrdua d'informació útil.

Aquests supòsits audaços i intuïtius permeten als historiadors moderns de la ciència dels països occidentals per reemplaçar la noció de "teorema de Nyquist" el nom de l'autor. El teorema de Nyquist - que és el nom de teorema de Nyquist en molts llibres de text europeus i americans. No obstant això, una cosa és suggerir, fins i tot si es tracta d'una molt audaç i confirmada per la pràctica, i una altra cosa - per provar-ho. Teorema difereix d'axiomes o hipòtesis, que per definició requereix la prova.

Aquí cal retre homenatge als nostres amics occidentals. Prioritat de Nyquist en la prova del "teorema de Nyquist" ningú ho discuteix.

Sense un nivell prou alt de coneixement de les matemàtiques superiors és impossible entendre com exquisidament va formular el teorema de Nyquist. La prova es basa en una forma d'ona d'aproximació que indica cap Kotel'nikova (el seu "traçat" per polsos curts).

Aquesta base teòrica la durada mínima del senyal d'impuls ens dóna l'oportunitat d'utilitzar els telèfons mòbils d'avui, així com digitalitzada i sotmesos a processament d'imatges, música i molts altres tipus de contingut.