KWALIFIKACJA INF1 - CZERWIEC 2014

PYTANIE NR 23.
Który wykres przedstawia sygnał dyskretny w dziedzinie czasu?
Ilustracja przedstawia cztery różne wykresy oznaczone literami A, B, C i D, które mogą być związane z sygnałami w dziedzinie
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Sygnał dyskretny w dziedzinie czasu jest zdefiniowany tylko w wybranych chwilach (np. nT), więc na wykresie widać odseparowane próbki – punkty lub "słupki" (stem), a nie ciągłą linię dla wszystkich czasów.
Dlatego poprawny jest wykres oznaczony "C", a pozostałe przedstawiają przebiegi ciągłe (lub sugerują ciągłość przez połączenie punktów).

Pełne wyjaśnienie:

Sygnał dyskretny w dziedzinie czasu (często zapisywany jako x[n]) jest określony tylko dla kolejnych numerów próbek, czyli dla chwil odpowiadających krokom n (w praktyce: dla chwil nT po procesie próbkowania). Oznacza to, że nie ma on wartości "pomiędzy" próbkami w sensie definicji sygnału – istnieją tylko pojedyncze punkty danych.

Na wykresach taki sygnał przedstawia się zwykle jako:

  • pojedyncze punkty w kolejnych chwilach próbkowania, albo
  • pionowe kreski/słupki wychodzące z osi czasu do wartości próbki (tzw. reprezentacja typu stem).

W odróżnieniu od tego, sygnał ciągły (x(t)) ma wartość dla każdego czasu t, więc na rysunku jest pokazany jako ciągła krzywa lub linia bez przerw wzdłuż osi czasu.

W tym zadaniu poprawna jest odpowiedź "C", ponieważ odpowiada wykresowi, na którym widać typową reprezentację próbek w czasie (odseparowane wartości w wybranych chwilach, bez ciągłej krzywej opisującej wszystkie momenty).

Pozostałe wykresy są niepoprawne, jeżeli przedstawiają:

  • ciągłą linię sugerującą istnienie wartości dla każdego t (to cecha sygnału ciągłego),
  • połączenie punktów odcinkami, które wizualnie tworzy przebieg ciągły i może wprowadzać w błąd, jeśli pytanie dotyczy stricte sygnału dyskretnego,
  • reprezentację, która nie wskazuje jednoznacznie, że sygnał istnieje tylko w chwilach próbkowania.

W praktyce telekomunikacyjnej rozróżnienie to jest ważne, bo wiele urządzeń abonenckich i elementów toru (np. układy pomiarowe, przetworniki A/C, systemy transmisji cyfrowej) pracuje na próbkach, a błędna interpretacja wykresu może prowadzić do złych wniosków diagnostycznych.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Sygnał dyskretny jest zdefiniowany tylko w wybranych chwilach (np. co okres próbkowania T), więc opisuje się go jako ciąg próbek x[n]. Na wykresie widać oddzielne punkty lub pionowe "słupki" w chwilach nT, a nie ciągłą krzywą dla każdego czasu.
Najważniejsza cecha to odseparowane próbki: pojedyncze punkty lub pionowe kreski w równych (lub zadanych) odstępach czasu. Jeśli widzisz ciągłą linię bez przerw, to zwykle oznacza sygnał ciągły albo interpolację, a nie czysto dyskretną reprezentację.
Reprezentacja typu stem podkreśla, że istnieją tylko wartości w chwilach próbkowania (nT). Pionowa kreska nie oznacza, że sygnał "rośnie" w czasie ciągłym, tylko pomaga wizualnie odczytać amplitudę próbki i nie sugeruje wartości pomiędzy próbkami.
Próbkowanie polega na pobraniu wartości sygnału ciągłego w kolejnych chwilach, zwykle co stały okres T. Wynikiem jest sekwencja x[n] = x(nT). W telekomunikacji to podstawa działania przetworników A/C i systemów cyfrowej transmisji sygnałów.
Nie zawsze. Sygnał dyskretny oznacza dyskretność w czasie (próbki), ale amplituda próbek może być jeszcze ciągła (bez kwantyzacji). Sygnał "cyfrowy" zwykle oznacza dodatkowo kwantyzację amplitudy i kodowanie, czyli dyskretność w czasie i w amplitudzie.
Częsty błąd to uznawanie wykresu z punktami połączonymi linią za dyskretny (linia sugeruje ciągłość). Drugi błąd to ignorowanie osi: pytanie dotyczy dziedziny czasu, a zdający analizuje wykres jakby był w dziedzinie częstotliwości.
Sygnały dyskretne pojawiają się po konwersji A/C w urządzeniach pomiarowych, w systemach transmisji cyfrowej, w modemach, kodekach mowy i układach DSP. Monter może je spotkać podczas diagnostyki torów i analizy parametrów w sprzęcie abonenckim.
Gęste próbkowanie może wyglądać jak linia ciągła. Wtedy szukaj oznaczeń próbek: punktów, markerów, pionowych kresek, opisu osi (n, k) lub informacji o okresie próbkowania. Jeśli wykres jest "gładki" bez wyróżnionych próbek, to najczęściej prezentuje sygnał ciągły albo wynik interpolacji.
Oscyloskop cyfrowy próbuje sygnał (wewnętrznie ma próbki), ale często wyświetla je jako linię przez interpolację, żeby obraz był czytelny. Dlatego sam wygląd linii nie zawsze wystarcza—warto sprawdzić tryb wyświetlania, gęstość próbkowania i opcje prezentacji punktów.
Ćwicz rozpoznawanie cech: (1) czy sygnał jest określony dla każdego czasu, czy tylko dla nT, (2) czy są widoczne próbki, (3) czy oś jest opisana jako t/n. Pomaga rozwiązywanie krótkich zestawów z wykresami i nazywanie typu sygnału jednym zdaniem przed wyborem odpowiedzi.
info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 63% zdających egzamin. średnie

Źródła:

  • Alan V. Oppenheim, Ronald W. Schafer, "Discrete-Time Signal Processing", 3rd Edition, Pearson, 2010, Chapter 1 (Signals and Systems).
  • John G. Proakis, Dimitris G. Manolakis, "Digital Signal Processing: Principles, Algorithms, and Applications", 4th Edition, Pearson, 2007, Section 1.2 (Discrete-time signals).

Materiały:

  • Podręcznik DSP omawiający sygnały dyskretne i ciągłe (rozdział wprowadzający)
  • Notatki/ćwiczenia z podstaw teorii sygnałów: próbkowanie i reprezentacja w czasie
  • Zadania treningowe: rozpoznawanie sygnałów (ciągły vs dyskretny) na wykresach

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego