アナログ信号とデジタル信号

アナログ信号は時間・振幅が連続的に変化し、デジタル信号は離散的な時点・値、通常は有限個の記号で情報を表します。

■ 試験で押さえるポイント

• 音圧、温度、電圧等の物理量は連続的なアナログ信号として得られ、増幅・伝送のたびに雑音やひずみが重なります。

• デジタル信号はしきい値で0・1等を判定し、範囲内の雑音なら再生・複製で元の記号へ戻しやすく、誤り検出・訂正も適用できます。

• A/D変換は標本化、量子化、符号化を行い、D/A変換は数値をアナログ量へして平滑化します。

• デジタル化しても標本化不足、量子化誤差、ビット誤りは生じます。デジタルだから無劣化・無雑音とは限りません。

■ 選択肢での判断ポイント

時間を離散化するのが標本化、振幅を段階化するのが量子化、ビット列にするのが符号化です。デジタル信号は雑音を完全に受けないのではなく再生しやすいと理解します。

例: マイクの連続電圧を一定間隔で測り、各値を16ビットへ量子化・符号化して音声データにします。