KWALIFIKACJA INF1 - CZERWIEC 2020 (test 2)

PYTANIE NR 14.
Przyporządkowanie słów binarnych wartościom sygnału skwantowanego to
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Przyporządkowanie słów binarnych wartościom sygnału skwantowanego to etap, w którym każdemu poziomowi kwantyzacji nadaje się określony ciąg bitów, czyli kodowanie (np. w torze cyfryzacji sygnału). Modulacja/demodulacja dotyczą przenoszenia sygnału na nośnej, a próbkowanie polega na pobieraniu próbek w czasie.

Pełne wyjaśnienie:

W cyfrowym przetwarzaniu sygnałów (często spotykanym w telekomunikacji) klasyczny łańcuch zamiany sygnału analogowego na postać cyfrową obejmuje trzy różne kroki: próbkowanie, kwantyzację i kodowanie.

Kodowanie to dokładnie ten etap, o który pyta zadanie: polega na przyporządkowaniu każdej wartości skwantowanej (poziomowi kwantyzacji) konkretnego słowa binarnego (ciągu bitów). Innymi słowy, po kwantyzacji wiemy, do którego "koszyka"/poziomu należy próbka, a podczas kodowania zapisujemy ten poziom jako liczbę w postaci bitów.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi nie pasują?

  • "modulacja" opisuje sposób, w jaki sygnał informacyjny wpływa na parametry fali nośnej (np. amplitudę, częstotliwość lub fazę), aby można go było przesłać kanałem. To dotyczy transmisji w warstwie fizycznej, a nie mapowania poziomów kwantyzacji na bity.
  • "demodulacja" jest procesem odwrotnym do modulacji: odzyskuje sygnał informacyjny z sygnału zmodulowanego. Również nie jest to etap przypisywania słów binarnych poziomom kwantyzacji.
  • "próbkowanie" to pobieranie wartości sygnału w dyskretnych chwilach czasu (zamiana ciągłości czasu na dyskretne próbki). Próbkowanie nie nadaje jeszcze słów binarnych poziomom — to następuje dopiero po kwantyzacji, na etapie kodowania.

Wskazówka egzaminacyjna: jeśli w treści pojawiają się słowa "skwantowany" i "słowa binarne", to niemal zawsze chodzi o rozróżnienie: kwantyzacja = wybór poziomu, kodowanie = zapis poziomu w bitach. Modulacja/demodulacja zwykle kojarzą się z nośną i kanałem radiowym/kablowym, a nie z samą reprezentacją liczbową próbki.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Kodowanie to etap, w którym wartości po kwantyzacji (poziomy skwantowanej próbki) zamienia się na słowa binarne, czyli ciągi bitów. Dzięki temu próbka może być zapisana, przesłana i odtworzona jako dane cyfrowe, a nie jako wielkość analogowa.
Próbkowanie wybiera chwile w czasie i pobiera wartości sygnału. Kwantyzacja przypisuje próbce najbliższy poziom z ograniczonej liczby poziomów. Kodowanie zapisuje wybrany poziom jako ciąg bitów. To trzy różne kroki, choć często występują razem.
Modulacja dotyczy sposobu przeniesienia informacji przez kanał (np. na fali nośnej) poprzez zmianę jej parametrów. Nie opisuje zapisu poziomu kwantyzacji w postaci bitów. Mapowanie poziomów na słowa binarne to typowe zadanie kodowania w torze A/C.
Demodulacja to odzyskanie sygnału informacyjnego z sygnału zmodulowanego (np. po transmisji). Może poprzedzać dalsze przetwarzanie cyfrowe, ale sama w sobie nie oznacza przypisania słów binarnych poziomom kwantyzacji. To inna funkcja w łańcuchu nadawczo-odbiorczym.
Najczęściej myli się "co robi który etap": próbkowanie (czas), kwantyzacja (poziom), kodowanie (bity). Uczniowie wybierają też "modulację", bo kojarzy się z transmisją, choć pytanie dotyczy reprezentacji skwantowanych wartości. Pomaga pamiętać: poziom → zapis w bitach.
Sygnał skwantowany to taki, którego amplituda została ograniczona do skończonej liczby poziomów. Po kwantyzacji każda próbka "wpada" w jeden z poziomów. Dopiero później ten poziom jest zapisywany jako słowo binarne w procesie kodowania.
Liczba poziomów kwantyzacji determinuje, ile bitów potrzeba do kodowania. Im więcej poziomów, tym dłuższe słowo binarne i większa dokładność odwzorowania amplitudy, ale też większy strumień danych. W praktyce to kompromis między jakością a przepływnością.
Kodowanie stosuje się zawsze wtedy, gdy próbki (po próbkowaniu i kwantyzacji) mają być przesyłane lub zapisywane jako dane cyfrowe. To typowe dla systemów, w których sygnał wejściowy jest analogowy, a transmisja/obróbka odbywa się w domenie cyfrowej.
Najbliżej są: próbkowanie, kwantyzacja, słowo binarne, liczba bitów, poziomy kwantyzacji oraz strumień bitów. Te terminy opisują, jak sygnał analogowy staje się sekwencją danych cyfrowych. Modulacja i demodulacja dotyczą raczej sposobu przesyłania tego strumienia przez kanał.
Ułóż sobie schemat: próbkowanie → kwantyzacja → kodowanie i do każdego dopisz jedno zdanie "co robi". Ćwicz rozpoznawanie słów-kluczy: "chwile czasu" (próbkowanie), "poziomy" (kwantyzacja), "ciąg bitów/słowo binarne" (kodowanie), "nośna" (modulacja).
info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 62% zdających egzamin. średnie

W praktyce zawodowej kluczowe jest to, że przyporządkowanie słów binarnych wartościom sygnału skwantowanego to etap, w którym każdemu poziomowi kwantyzacji nadaje się określony ciąg bitów, czyli kodowanie (np. w torze cyfryzacji sygnału).

Źródła:

  • ITU-T Recommendation G.711: Pulse code modulation (PCM) of voice frequencies, ITU-T, tekst zalecenia (PDF/HTML) – accessed 2026-02-27
  • Wikipedia: "Modulacja impulsowo-kodowa" (hasło o PCM) https://pl.wikipedia.org/wiki/Modulacja_impulsowo-kodowa - accessed 2026-02-27
  • Wikipedia: "Kwantyzacja (przetwarzanie sygnałów)" https://pl.wikipedia.org/wiki/Kwantyzacja_(przetwarzanie_sygna%C5%82%C3%B3w) - accessed 2026-02-27

Materiały:

  • Materiały dydaktyczne z podstaw telekomunikacji cyfrowej (A/C, próbkowanie, kwantyzacja, kodowanie)
  • Dokumentacja/opracowania dotyczące modulacji i demodulacji w warstwie fizycznej
  • Normy/zalecenia dla kodowania sygnału mowy (przeglądowo) oraz opracowania o przetwarzaniu sygnałów

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego