വയർലെസ് സെൻസർ നെറ്റ്‌വർക്കുകളുടെ ഫിസിക്കൽ ലെയർ പ്രോട്ടോക്കോളുകൾ. വയർലെസ് സെൻസർ നെറ്റ്‌വർക്കുകൾ. മറ്റ് നിഘണ്ടുവുകളിൽ "വയർലെസ് സെൻസർ നെറ്റ്‌വർക്കുകൾ" എന്താണെന്ന് കാണുക

അറിയാം:




പിസി സൗണ്ട് സിസ്റ്റം. പിസി ശബ്ദ സംവിധാനത്തിന്റെ ഘടന. സൗണ്ട് കാർഡുകളുടെ പ്രവർത്തന തത്വവും സാങ്കേതിക സവിശേഷതകളും. ശബ്ദ സംവിധാനം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനുള്ള നിർദ്ദേശങ്ങൾ. ശബ്ദ വിവരങ്ങൾ പ്രോസസ്സ് ചെയ്യുന്നതിനുള്ള തത്വം. ശബ്ദ സംവിധാനങ്ങളുടെ സ്പെസിഫിക്കേഷൻ.
മാർഗ്ഗനിർദ്ദേശങ്ങൾ
പിസി സൗണ്ട് സിസ്റ്റം- ഇനിപ്പറയുന്ന പ്രവർത്തനങ്ങൾ നിർവ്വഹിക്കുന്ന ഒരു കൂട്ടം സോഫ്റ്റ്‌വെയറും ഹാർഡ്‌വെയറും:


  • ഇൻപുട്ട് അനലോഗ് ഓഡിയോ സിഗ്നലുകൾ ഡിജിറ്റലിലേക്ക് പരിവർത്തനം ചെയ്ത് ഒരു ഹാർഡ് ഡ്രൈവിൽ സംഭരിച്ചുകൊണ്ട് മൈക്രോഫോൺ അല്ലെങ്കിൽ ടേപ്പ് റെക്കോർഡർ പോലുള്ള ബാഹ്യ ഉറവിടങ്ങളിൽ നിന്ന് വരുന്ന ഓഡിയോ സിഗ്നലുകൾ റെക്കോർഡുചെയ്യുന്നു;

  • ഒരു ബാഹ്യ സ്പീക്കർ സിസ്റ്റം അല്ലെങ്കിൽ ഹെഡ്ഫോണുകൾ (ഹെഡ്ഫോണുകൾ) ഉപയോഗിച്ച് റെക്കോർഡ് ചെയ്ത ഓഡിയോ ഡാറ്റയുടെ പ്ലേബാക്ക്;

  • ഓഡിയോ സിഡികളുടെ പ്ലേബാക്ക്;

  • നിരവധി സ്രോതസ്സുകളിൽ നിന്നുള്ള സിഗ്നലുകൾ റെക്കോർഡ് ചെയ്യുകയോ പ്ലേ ചെയ്യുകയോ ചെയ്യുമ്പോൾ മിശ്രണം (മിക്സിംഗ്);

  • ഓഡിയോ സിഗ്നലുകളുടെ ഒരേസമയം റെക്കോർഡിംഗും പ്ലേബാക്കും (ഫുൾ ഡ്യുപ്ലെക്സ് മോഡ്);

  • ഓഡിയോ സിഗ്നലുകളുടെ പ്രോസസ്സിംഗ്: സിഗ്നൽ ശകലങ്ങൾ എഡിറ്റുചെയ്യുക, സംയോജിപ്പിക്കുക അല്ലെങ്കിൽ വേർതിരിക്കുക, ഫിൽട്ടറിംഗ്, അതിന്റെ ലെവൽ മാറ്റുക;

  • സറൗണ്ട് (ത്രിമാന - 3D- സൗണ്ട്) സൗണ്ട് അൽഗോരിതം അനുസരിച്ച് ഓഡിയോ സിഗ്നൽ പ്രോസസ്സിംഗ്;

  • ഒരു സിന്തസൈസർ ഉപയോഗിച്ച് സംഗീത ഉപകരണങ്ങളുടെ ശബ്ദവും അതുപോലെ മനുഷ്യ സംസാരവും മറ്റ് ശബ്ദങ്ങളും സൃഷ്ടിക്കുന്നു;

  • ഒരു പ്രത്യേക മിഡി ഇന്റർഫേസ് വഴി ബാഹ്യ ഇലക്ട്രോണിക് സംഗീത ഉപകരണങ്ങളുടെ നിയന്ത്രണം.
ഒരു മദർബോർഡ് സ്ലോട്ടിൽ ഇൻസ്റ്റാൾ ചെയ്തതോ മദർബോർഡിലോ മറ്റൊരു പിസി സബ്സിസ്റ്റത്തിന്റെ വിപുലീകരണ കാർഡിലോ സംയോജിപ്പിച്ചതോ ആയ ശബ്ദ കാർഡുകൾ ഘടനാപരമായി PC സൗണ്ട് സിസ്റ്റം പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു. സൗണ്ട് സിസ്റ്റത്തിന്റെ വ്യക്തിഗത ഫങ്ഷണൽ മൊഡ്യൂളുകൾ സൗണ്ട് കാർഡിന്റെ അനുബന്ധ കണക്റ്ററുകളിൽ ഇൻസ്റ്റാൾ ചെയ്ത മകൾ ബോർഡുകളുടെ രൂപത്തിൽ നടപ്പിലാക്കാൻ കഴിയും.

ചിത്രം 10 - പിസി ശബ്ദ സംവിധാനത്തിന്റെ ഘടന
അത്തിപ്പഴത്തിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ ക്ലാസിക് സൗണ്ട് സിസ്റ്റം. 5.1, അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു:


  • ശബ്ദ റെക്കോർഡിംഗും പ്ലേബാക്ക് മൊഡ്യൂളും;

  • സിന്തസൈസർ മൊഡ്യൂൾ;

  • ഇന്റർഫേസ് മൊഡ്യൂൾ;

  • മിക്സർ മൊഡ്യൂൾ;

  • ശബ്ദ സംവിധാനം.
ആദ്യത്തെ നാല് മൊഡ്യൂളുകൾ സാധാരണയായി സൗണ്ട് കാർഡിൽ ഇൻസ്റ്റാൾ ചെയ്യപ്പെടുന്നു. കൂടാതെ, സിന്തസൈസർ മൊഡ്യൂൾ അല്ലെങ്കിൽ ഡിജിറ്റൽ ഓഡിയോ റെക്കോർഡിംഗ്/പ്ലേബാക്ക് മൊഡ്യൂൾ ഇല്ലാതെ ശബ്ദ കാർഡുകളുണ്ട്. ഓരോ മൊഡ്യൂളുകളും ഒരു പ്രത്യേക മൈക്രോ സർക്യൂട്ടിന്റെ രൂപത്തിലോ മൾട്ടിഫങ്ഷണൽ മൈക്രോ സർക്യൂട്ടിന്റെ ഭാഗമായോ നിർമ്മിക്കാം. അങ്ങനെ, ഒരു ശബ്‌ദ സിസ്റ്റം ചിപ്‌സെറ്റിൽ ഒന്നോ അതിലധികമോ ചിപ്പ് അടങ്ങിയിരിക്കാം.

പിസി സൗണ്ട് സിസ്റ്റം ഡിസൈനുകൾ കാര്യമായ മാറ്റങ്ങൾക്ക് വിധേയമാകുന്നു; ഓഡിയോ പ്രോസസ്സിംഗിനായി ചിപ്‌സെറ്റ് ഇൻസ്റ്റാൾ ചെയ്ത മദർബോർഡുകളുണ്ട്.

എന്നിരുന്നാലും, ഒരു ആധുനിക ശബ്ദ സംവിധാനത്തിന്റെ മൊഡ്യൂളുകളുടെ ഉദ്ദേശ്യവും പ്രവർത്തനങ്ങളും (അതിന്റെ രൂപകൽപ്പന പരിഗണിക്കാതെ തന്നെ) മാറില്ല. ഒരു സൗണ്ട് കാർഡിന്റെ പ്രവർത്തനപരമായ മൊഡ്യൂളുകൾ പരിഗണിക്കുമ്പോൾ, "PC സൗണ്ട് സിസ്റ്റം" അല്ലെങ്കിൽ "സൗണ്ട് കാർഡ്" എന്ന പദങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കുന്നത് പതിവാണ്.
ആത്മനിയന്ത്രണത്തിനുള്ള ചോദ്യങ്ങൾ:


  1. പിസി ശബ്ദ സംവിധാനം;

  2. പിസി ശബ്ദ സംവിധാനത്തിന്റെ ഘടന;

  3. ശബ്ദ കാർഡുകളുടെ പ്രവർത്തന തത്വവും സാങ്കേതിക സവിശേഷതകളും;

  4. ശബ്ദ സംവിധാനം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനുള്ള നിർദ്ദേശങ്ങൾ;

  5. ശബ്ദ വിവരങ്ങൾ പ്രോസസ്സ് ചെയ്യുന്നതിനുള്ള തത്വം;

  6. ശബ്ദ സംവിധാനങ്ങളുടെ സ്പെസിഫിക്കേഷൻ.

വിഷയം 6.2 ഓഡിയോ ഇൻഫർമേഷൻ പ്രോസസ്സിംഗ് ഇന്റർഫേസ് മൊഡ്യൂൾ
വിദ്യാർത്ഥി ഇനിപ്പറയുന്നവ ചെയ്യണം:
ഒരു ആശയം ഉണ്ട്:


  • പിസി സൗണ്ട് സിസ്റ്റത്തെക്കുറിച്ച്

അറിയാം:


  • പിസി ഓഡിയോ സബ്സിസ്റ്റത്തിന്റെ ഘടന;

  • റെക്കോർഡിംഗിന്റെയും പ്ലേബാക്ക് മൊഡ്യൂളിന്റെയും പ്രവർത്തന തത്വം;

  • സിന്തസൈസർ മൊഡ്യൂളിന്റെ പ്രവർത്തന തത്വം;

  • ഇന്റർഫേസ് മൊഡ്യൂളിന്റെ പ്രവർത്തന തത്വം;

  • മിക്സർ മൊഡ്യൂളിന്റെ പ്രവർത്തന തത്വം;

  • അക്കോസ്റ്റിക് സിസ്റ്റത്തിന്റെ പ്രവർത്തനം സംഘടിപ്പിക്കുന്നു.

പിസി ഓഡിയോ സബ്സിസ്റ്റത്തിന്റെ രചന. റെക്കോർഡിംഗും പ്ലേബാക്ക് മൊഡ്യൂളും. സിന്തസൈസർ മൊഡ്യൂൾ. ഇന്റർഫേസ് മൊഡ്യൂൾ. മിക്സർ മൊഡ്യൂൾ. ശബ്ദ സംവിധാനങ്ങളുടെ പ്രവർത്തന തത്വവും സാങ്കേതിക സവിശേഷതകളും. സോഫ്റ്റ്വെയർ. ശബ്ദ ഫയൽ ഫോർമാറ്റുകൾ. സംഭാഷണം തിരിച്ചറിയുന്നതിനുള്ള ഉപകരണങ്ങൾ.
മാർഗ്ഗനിർദ്ദേശങ്ങൾ
സൗണ്ട് സിസ്റ്റം റെക്കോർഡിംഗും പ്ലേബാക്ക് മൊഡ്യൂളുംഓഡിയോ ഡാറ്റയുടെ സോഫ്റ്റ്‌വെയർ ട്രാൻസ്മിഷൻ അല്ലെങ്കിൽ ഡിഎംഎ ചാനലുകൾ വഴിയുള്ള ട്രാൻസ്മിഷൻ മോഡിൽ അനലോഗ്-ടു-ഡിജിറ്റൽ, ഡിജിറ്റൽ-ടു-അനലോഗ് പരിവർത്തനങ്ങൾ നടത്തുന്നു (ഡയറക്ട് മെമ്മറി ആക്സസ് - ഡയറക്ട് മെമ്മറി ആക്സസ് ചാനൽ).

റെക്കോർഡിംഗ് സമയത്തെ ശബ്ദ സമ്മർദ്ദ ഏറ്റക്കുറച്ചിലുകളെക്കുറിച്ചുള്ള വിവരങ്ങളുടെ സംഭരണമാണ് സൗണ്ട് റെക്കോർഡിംഗ്. നിലവിൽ, അനലോഗ്, ഡിജിറ്റൽ സിഗ്നലുകൾ ശബ്ദ വിവരങ്ങൾ റെക്കോർഡുചെയ്യാനും കൈമാറാനും ഉപയോഗിക്കുന്നു. മറ്റൊരു വിധത്തിൽ പറഞ്ഞാൽ, ഓഡിയോ സിഗ്നൽ അനലോഗ് അല്ലെങ്കിൽ ഡിജിറ്റൽ രൂപത്തിലാകാം.

മിക്ക കേസുകളിലും, അനലോഗ് രൂപത്തിൽ പിസി സൗണ്ട് കാർഡിന്റെ ഇൻപുട്ടിലേക്ക് ശബ്ദ സിഗ്നൽ വിതരണം ചെയ്യുന്നു. പിസി ഡിജിറ്റൽ സിഗ്നലുകൾ ഉപയോഗിച്ച് മാത്രം പ്രവർത്തിക്കുന്നു എന്ന വസ്തുത കാരണം, അനലോഗ് സിഗ്നൽ ഡിജിറ്റലിലേക്ക് പരിവർത്തനം ചെയ്യണം. അതേ സമയം, പിസി സൗണ്ട് കാർഡിന്റെ ഔട്ട്പുട്ടിൽ ഇൻസ്റ്റാൾ ചെയ്ത സ്പീക്കർ സിസ്റ്റം അനലോഗ് ഇലക്ട്രിക്കൽ സിഗ്നലുകൾ മാത്രമേ കാണൂ, അതിനാൽ, ഒരു പിസി ഉപയോഗിച്ച് സിഗ്നൽ പ്രോസസ്സ് ചെയ്ത ശേഷം, ഡിജിറ്റൽ സിഗ്നലിനെ അനലോഗിലേക്ക് മാറ്റേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്.

ഒരു അനലോഗ് സിഗ്നലിനെ ഡിജിറ്റൽ സിഗ്നലിലേക്ക് പരിവർത്തനം ചെയ്യുന്നതാണ് A/D പരിവർത്തനം, അതിൽ ഇനിപ്പറയുന്ന പ്രധാന ഘട്ടങ്ങൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു: സാംപ്ലിംഗ്, ക്വാണ്ടൈസേഷൻ, എൻകോഡിംഗ്.

^ പ്രീ-അനലോഗ് ഓഡിയോ സിഗ്നൽ ഒരു അനലോഗ് ഫിൽട്ടറിലേക്ക് നൽകുന്നു, ഇത് സിഗ്നലിന്റെ ഫ്രീക്വൻസി ബാൻഡിനെ പരിമിതപ്പെടുത്തുന്നു.

ഒരു നിശ്ചിത ആനുകാലികതയുള്ള ഒരു അനലോഗ് സിഗ്നലിന്റെ സാമ്പിളുകൾ സിഗ്നൽ സാമ്പിൾ ഉൾക്കൊള്ളുന്നു, ഇത് സാംപ്ലിംഗ് ആവൃത്തിയാൽ നിർണ്ണയിക്കപ്പെടുന്നു. മാത്രമല്ല, യഥാർത്ഥ ഓഡിയോ സിഗ്നലിന്റെ ഏറ്റവും ഉയർന്ന ഹാർമോണിക് (ഫ്രീക്വൻസി ഘടകം) ആവൃത്തിയുടെ ഇരട്ടിയിൽ കുറവായിരിക്കരുത് സാമ്പിൾ ഫ്രീക്വൻസി.

വ്യതിരിക്ത സമയ സിഗ്നലിന്റെ തൽക്ഷണ ആംപ്ലിറ്റ്യൂഡ് മൂല്യങ്ങൾ അളക്കുകയും അതിനെ വ്യതിരിക്ത സമയവും ആംപ്ലിറ്റ്യൂഡുമായി പരിവർത്തനം ചെയ്യുകയും ചെയ്യുന്നതാണ് ആംപ്ലിറ്റ്യൂഡ് ക്വാണ്ടൈസേഷൻ. ചിത്രം 11 അനലോഗ് സിഗ്നൽ ലെവൽ ക്വാണ്ടൈസേഷൻ പ്രക്രിയ കാണിക്കുന്നു, തൽക്ഷണ ആംപ്ലിറ്റ്യൂഡ് മൂല്യങ്ങൾ 3-ബിറ്റ് നമ്പറുകളായി എൻകോഡ് ചെയ്യുന്നു.

^ ചിത്രം 11 - ഒരു ഓഡിയോ സിഗ്നലിന്റെ അനലോഗ്-ടു-ഡിജിറ്റൽ പരിവർത്തനത്തിന്റെ സ്കീം
ഒരു അളവിലുള്ള സിഗ്നലിനെ ഡിജിറ്റൽ കോഡാക്കി മാറ്റുന്നതാണ് കോഡിംഗ്. ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, ക്വാണ്ടൈസേഷൻ സമയത്ത് അളക്കൽ കൃത്യത കോഡ് പദത്തിന്റെ ബിറ്റുകളുടെ എണ്ണത്തെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു.

^ ചിത്രം 12 - സാമ്പിൾ വ്യാപ്തി അളക്കുന്നതിനുള്ള അനലോഗ് സിഗ്നലിന്റെ നിലവാരത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള സമയ സാമ്പിളും ക്വാണ്ടൈസേഷനും.
അനലോഗ്-ടു-ഡിജിറ്റൽ പരിവർത്തനം നടത്തുന്നത് ഒരു പ്രത്യേക ഇലക്ട്രോണിക് ഉപകരണമാണ് - ഒരു അനലോഗ്-ടു-ഡിജിറ്റൽ കൺവെർട്ടർ (എഡിസി), അതിൽ വ്യതിരിക്തമായ സിഗ്നൽ സാമ്പിളുകൾ സംഖ്യകളുടെ ഒരു ശ്രേണിയിലേക്ക് പരിവർത്തനം ചെയ്യപ്പെടുന്നു. തത്ഫലമായുണ്ടാകുന്ന ഡിജിറ്റൽ ഡാറ്റ സ്ട്രീം, അതായത്. ലഭിച്ച ഡിജിറ്റൽ ഡാറ്റ ഒരു ഡിജിറ്റൽ ഫിൽട്ടറിലൂടെ കൈമാറുന്ന ഫിൽട്ടർ ചെയ്യുന്നതിന് ഉപയോഗപ്രദവും അനാവശ്യവുമായ ഹൈ-ഫ്രീക്വൻസി ഇടപെടൽ സിഗ്നലിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു.

ചിത്രം 12-ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ ഡിജിറ്റൽ-ടു-അനലോഗ് പരിവർത്തനം സാധാരണയായി രണ്ട് ഘട്ടങ്ങളിലായാണ് സംഭവിക്കുന്നത്. ആദ്യ ഘട്ടത്തിൽ, സാമ്പിൾ ഫ്രീക്വൻസിയെ പിന്തുടർന്ന് ഡിജിറ്റൽ-ടു-അനലോഗ് കൺവെർട്ടർ (DAC) ഉപയോഗിച്ച് ഡിജിറ്റൽ ഡാറ്റ സ്ട്രീമിൽ നിന്ന് സിഗ്നൽ സാമ്പിളുകൾ വേർതിരിച്ചെടുക്കുന്നു. രണ്ടാം ഘട്ടത്തിൽ, കുറഞ്ഞ ഫ്രീക്വൻസി ഫിൽട്ടർ ഉപയോഗിച്ച് മിനുസപ്പെടുത്തൽ (ഇന്റർപോളേഷൻ) വഴി വ്യതിരിക്ത സാമ്പിളുകളിൽ നിന്ന് തുടർച്ചയായ അനലോഗ് സിഗ്നൽ രൂപം കൊള്ളുന്നു, ഇത് ഡിസ്ക്രീറ്റ് സിഗ്നൽ സ്പെക്ട്രത്തിന്റെ ആനുകാലിക ഘടകങ്ങളെ അടിച്ചമർത്തുന്നു.

നൽകിയിരിക്കുന്ന ഗുണനിലവാരമുള്ള ഒരു ഓഡിയോ സിഗ്നലിനെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നതിന് ആവശ്യമായ ഡിജിറ്റൽ ഡാറ്റയുടെ അളവ് കുറയ്ക്കുന്നതിന്, കംപ്രഷൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു, ഇത് സാമ്പിളുകളുടെയും ക്വാണ്ടൈസേഷൻ ലെവലുകളുടെയും എണ്ണം കുറയ്ക്കുന്നതിനോ ഒരു സാമ്പിളിന് ബിറ്റുകളുടെ എണ്ണമോ ഉൾക്കൊള്ളുന്നു.

^ ചിത്രം 13 - ഡിജിറ്റൽ-ടു-അനലോഗ് കൺവേർഷൻ സർക്യൂട്ട്
പ്രത്യേക എൻകോഡിംഗ് ഉപകരണങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച് ഓഡിയോ ഡാറ്റ എൻകോഡ് ചെയ്യുന്നതിനുള്ള അത്തരം രീതികൾ വിവരങ്ങളുടെ ഒഴുക്കിന്റെ അളവ് യഥാർത്ഥമായതിന്റെ 20% ആയി കുറയ്ക്കാൻ സഹായിക്കുന്നു. ഓഡിയോ വിവരങ്ങൾ റെക്കോർഡുചെയ്യുമ്പോൾ എൻകോഡിംഗ് രീതി തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നത് കംപ്രഷൻ പ്രോഗ്രാമുകളുടെ സെറ്റിനെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു - കോഡെക്കുകൾ (എൻകോഡിംഗ്-ഡീകോഡിംഗ്) സൗണ്ട് കാർഡ് സോഫ്റ്റ്വെയറിനൊപ്പം വിതരണം ചെയ്തതോ ഓപ്പറേറ്റിംഗ് സിസ്റ്റത്തിൽ ഉൾപ്പെടുത്തിയതോ ആണ്.

അനലോഗ്-ടു-ഡിജിറ്റൽ, ഡിജിറ്റൽ-ടു-അനലോഗ് സിഗ്നൽ പരിവർത്തനത്തിന്റെ പ്രവർത്തനങ്ങൾ നിർവ്വഹിക്കുന്നത്, ഡിജിറ്റൽ ഓഡിയോ റെക്കോർഡിംഗിലും പ്ലേബാക്ക് മൊഡ്യൂളിലും ഒരു ADC, ഒരു DAC, ഒരു കൺട്രോൾ യൂണിറ്റ് എന്നിവ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, അവ സാധാരണയായി ഒരൊറ്റ ചിപ്പിലേക്ക് സംയോജിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു, ഇതിനെ കോഡെക് എന്നും വിളിക്കുന്നു. ഈ മൊഡ്യൂളിന്റെ പ്രധാന സവിശേഷതകൾ ഇവയാണ്: സാമ്പിൾ ഫ്രീക്വൻസി; ADC, DAC എന്നിവയുടെ തരവും ശേഷിയും; ഓഡിയോ ഡാറ്റ എൻകോഡിംഗ് രീതി; ഫുൾ ഡ്യുപ്ലെക്സ് മോഡിൽ പ്രവർത്തിക്കാനുള്ള കഴിവ്.

റെക്കോർഡ് ചെയ്‌തതോ പ്ലേ ബാക്ക് ചെയ്‌തതോ ആയ സിഗ്നലിന്റെ പരമാവധി ആവൃത്തി സാംപ്ലിംഗ് നിരക്ക് നിർണ്ണയിക്കുന്നു. മനുഷ്യ സംഭാഷണത്തിന്റെ റെക്കോർഡിംഗിനും പ്ലേബാക്കും, 6 - 8 kHz മതി; കുറഞ്ഞ നിലവാരമുള്ള സംഗീതം - 20 - 25 kHz; ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ള ശബ്‌ദം (ഓഡിയോ സിഡി) ഉറപ്പാക്കാൻ, സാമ്പിൾ ഫ്രീക്വൻസി കുറഞ്ഞത് 44 kHz ആയിരിക്കണം. മിക്കവാറും എല്ലാ സൗണ്ട് കാർഡുകളും 44.1 അല്ലെങ്കിൽ 48 kHz സാമ്പിൾ നിരക്കിൽ സ്റ്റീരിയോ ഓഡിയോയുടെ റെക്കോർഡിംഗും പ്ലേബാക്കും പിന്തുണയ്ക്കുന്നു.

^ ADC, DAC എന്നിവയുടെ ബിറ്റ് ഡെപ്ത് ഡിജിറ്റൽ സിഗ്നലിന്റെ (8, 16 അല്ലെങ്കിൽ 18 ബിറ്റുകൾ) ബിറ്റ് ഡെപ്ത് നിർണ്ണയിക്കുന്നു.

ഫുൾ ഡ്യുപ്ലെക്സ് എന്നത് ഒരു ചാനലിലൂടെയുള്ള ഒരു ഡാറ്റാ ട്രാൻസ്മിഷൻ മോഡാണ്, അതനുസരിച്ച് ശബ്ദ സംവിധാനത്തിന് ഒരേസമയം ഓഡിയോ ഡാറ്റ സ്വീകരിക്കാനും (റെക്കോർഡ് ചെയ്യാനും) ട്രാൻസ്മിറ്റ് ചെയ്യാനും (പ്ലേ) കഴിയും. എന്നിരുന്നാലും, എല്ലാ ശബ്‌ദ കാർഡുകളും ഈ മോഡിനെ പൂർണ്ണമായി പിന്തുണയ്ക്കുന്നില്ല, കാരണം അവ തീവ്രമായ ഡാറ്റാ കൈമാറ്റ സമയത്ത് ഉയർന്ന ശബ്‌ദ നിലവാരം നൽകുന്നില്ല. അത്തരം കാർഡുകൾ ഇന്റർനെറ്റിൽ വോയ്‌സ് ഡാറ്റയുമായി പ്രവർത്തിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കാം, ഉദാഹരണത്തിന്, ടെലികോൺഫറൻസുകളുടെ സമയത്ത്, ഉയർന്ന ശബ്‌ദ നിലവാരം ആവശ്യമില്ലാത്തപ്പോൾ.

സിന്തസൈസർ മൊഡ്യൂൾ

യഥാർത്ഥ സംഗീത ഉപകരണങ്ങളുടെ ശബ്‌ദം ഉൾപ്പെടെ ഏത് ശബ്‌ദവും സൃഷ്‌ടിക്കാൻ ഇലക്‌ട്രോമ്യൂസിക്കൽ ഡിജിറ്റൽ സൗണ്ട് സിസ്റ്റം സിന്തസൈസർ നിങ്ങളെ അനുവദിക്കുന്നു. സിന്തസൈസറിന്റെ പ്രവർത്തന തത്വം ചിത്രം 14 ൽ ചിത്രീകരിച്ചിരിക്കുന്നു.

ഒരു സംഗീത സ്വരത്തിന്റെ (കുറിപ്പ്) ഘടന പുനഃസൃഷ്ടിക്കുന്ന പ്രക്രിയയാണ് സിന്തസിസ്. ഏതൊരു സംഗീത ഉപകരണത്തിന്റെയും ശബ്ദ സിഗ്നലിന് നിരവധി സമയ ഘട്ടങ്ങളുണ്ട്. നിങ്ങൾ ഒരു പിയാനോ കീ അമർത്തുമ്പോൾ ദൃശ്യമാകുന്ന ശബ്ദ സിഗ്നലിന്റെ ഘട്ടങ്ങൾ ചിത്രം 15, a കാണിക്കുന്നു. ഓരോ സംഗീത ഉപകരണത്തിനും, സിഗ്നലിന്റെ തരം അദ്വിതീയമായിരിക്കും, എന്നാൽ അതിൽ മൂന്ന് ഘട്ടങ്ങൾ വേർതിരിച്ചറിയാൻ കഴിയും: ആക്രമണം, പിന്തുണ, അറ്റൻവേഷൻ. ഈ ഘട്ടങ്ങളുടെ കൂട്ടത്തെ ആംപ്ലിറ്റ്യൂഡ് എൻവലപ്പ് എന്ന് വിളിക്കുന്നു, അതിന്റെ ആകൃതി സംഗീത ഉപകരണത്തിന്റെ തരത്തെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. വ്യത്യസ്‌ത സംഗീതോപകരണങ്ങൾക്കുള്ള ആക്രമണ ദൈർഘ്യം കുറച്ച് മുതൽ പതിനായിരക്കണക്കിന് അല്ലെങ്കിൽ നൂറുകണക്കിന് മില്ലിസെക്കൻഡ് വരെ വ്യത്യാസപ്പെടുന്നു. പിന്തുണ എന്ന് വിളിക്കുന്ന ഘട്ടത്തിൽ, സിഗ്നലിന്റെ വ്യാപ്തി ഏതാണ്ട് മാറ്റമില്ലാതെ തുടരുന്നു, പിന്തുണയ്ക്കിടെ സംഗീത ടോണിന്റെ പിച്ച് രൂപം കൊള്ളുന്നു. അവസാന ഘട്ടം, അറ്റൻവേഷൻ, സിഗ്നൽ ആംപ്ലിറ്റ്യൂഡിൽ വളരെ വേഗത്തിലുള്ള കുറവിന്റെ ഒരു വിഭാഗവുമായി യോജിക്കുന്നു.

ആധുനിക സിന്തസൈസറുകളിൽ, ശബ്ദം ഇനിപ്പറയുന്ന രീതിയിൽ സൃഷ്ടിക്കപ്പെടുന്നു. സിന്തസിസ് രീതികളിലൊന്ന് ഉപയോഗിക്കുന്ന ഒരു ഡിജിറ്റൽ ഉപകരണം തന്നിരിക്കുന്ന പിച്ച് (കുറിപ്പ്) ഉപയോഗിച്ച് എക്‌സിറ്റേഷൻ സിഗ്നൽ എന്ന് വിളിക്കുന്നു, അത് ചിത്രത്തിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ പിന്തുണാ ഘട്ടത്തിലെ അനുകരണ സംഗീത ഉപകരണത്തിന്റെ സവിശേഷതകളോട് കഴിയുന്നത്ര അടുത്ത് സ്പെക്ട്രൽ സ്വഭാവസവിശേഷതകൾ ഉണ്ടായിരിക്കണം. 15, ബി. അടുത്തതായി, ഒരു യഥാർത്ഥ സംഗീത ഉപകരണത്തിന്റെ ആംപ്ലിറ്റ്യൂഡ്-ഫ്രീക്വൻസി പ്രതികരണത്തെ അനുകരിക്കുന്ന ഒരു ഫിൽട്ടറിലേക്ക് ആവേശ സിഗ്നൽ നൽകുന്നു. അതേ ഉപകരണത്തിന്റെ ആംപ്ലിറ്റ്യൂഡ് എൻവലപ്പ് സിഗ്നൽ മറ്റ് ഫിൽട്ടർ ഇൻപുട്ടിലേക്ക് വിതരണം ചെയ്യുന്നു. അടുത്തതായി, പ്രത്യേക ശബ്‌ദ ഇഫക്റ്റുകൾ ലഭിക്കുന്നതിന് സിഗ്നലുകളുടെ സെറ്റ് പ്രോസസ്സ് ചെയ്യുന്നു, ഉദാഹരണത്തിന്, എക്കോ (പ്രതിധ്വനി), കോറൽ പ്രകടനം (കോറസ്). അടുത്തതായി, ഡിജിറ്റൽ-ടു-അനലോഗ് പരിവർത്തനവും സിഗ്നലിന്റെ ഫിൽട്ടറിംഗും ഒരു ലോ-പാസ് ഫിൽട്ടർ (LPF) ഉപയോഗിച്ച് നടത്തുന്നു.


ചിത്രം 15 - ഒരു ആധുനിക സിന്തസൈസറിന്റെ പ്രവർത്തന തത്വം: a - ശബ്ദ സിഗ്നലിന്റെ ഘട്ടങ്ങൾ; 6 - സിന്തസൈസർ സർക്യൂട്ട്
സിന്തസൈസർ മൊഡ്യൂളിന്റെ പ്രധാന സവിശേഷതകൾ:


  1. ശബ്ദ സിന്തസിസ് രീതി;

  2. മെമ്മറി;

  3. ശബ്ദ ഇഫക്റ്റുകൾ സൃഷ്ടിക്കാൻ ഹാർഡ്വെയർ സിഗ്നൽ പ്രോസസ്സിംഗ് സാധ്യത;

  4. പോളിഫോണി - ഒരേസമയം പുനർനിർമ്മിക്കുന്ന ശബ്ദ ഘടകങ്ങളുടെ പരമാവധി എണ്ണം.
പിസി സൗണ്ട് സിസ്റ്റത്തിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന സൗണ്ട് സിന്തസിസ് രീതി ശബ്ദ നിലവാരം മാത്രമല്ല, സിസ്റ്റത്തിന്റെ ഘടനയും നിർണ്ണയിക്കുന്നു. പ്രായോഗികമായി, ഇനിപ്പറയുന്ന രീതികൾ ഉപയോഗിച്ച് ശബ്ദം സൃഷ്ടിക്കുന്ന സിന്തസൈസറുകൾ ഉപയോഗിച്ച് സൗണ്ട് കാർഡുകൾ സജ്ജീകരിച്ചിരിക്കുന്നു.

ഫ്രീക്വൻസി മോഡുലേഷൻ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള സിന്തസിസ് രീതി (ഫ്രീക്വൻസി മോഡുലേഷൻ സിന്തസിസ് - എഫ്എം സിന്തസിസ്) ഒരു സംഗീത ഉപകരണത്തിന്റെ ശബ്ദം സൃഷ്ടിക്കുന്നതിന് സങ്കീർണ്ണമായ ആകൃതിയിലുള്ള രണ്ട് സിഗ്നൽ ജനറേറ്ററുകളെങ്കിലും ഉപയോഗിക്കുന്നത് ഉൾപ്പെടുന്നു. കാരിയർ ഫ്രീക്വൻസി ജനറേറ്റർ ഒരു അടിസ്ഥാന ടോൺ സിഗ്നൽ സൃഷ്ടിക്കുന്നു, ഒരു പ്രത്യേക ഉപകരണത്തിന്റെ ശബ്‌ദ ടിംബ്രെ നിർണ്ണയിക്കുന്ന അധിക ഹാർമോണിക്‌സിന്റെയും ഓവർടോണുകളുടെയും സിഗ്നൽ ഉപയോഗിച്ച് ഫ്രീക്വൻസി മോഡുലേറ്റ് ചെയ്യുന്നു. എൻവലപ്പ് ജനറേറ്റർ തത്ഫലമായുണ്ടാകുന്ന സിഗ്നലിന്റെ വ്യാപ്തി നിയന്ത്രിക്കുന്നു. എഫ്എം ജനറേറ്റർ സ്വീകാര്യമായ ശബ്‌ദ നിലവാരം നൽകുന്നു, വിലകുറഞ്ഞതാണ്, പക്ഷേ ശബ്‌ദ ഇഫക്റ്റുകൾ നടപ്പിലാക്കുന്നില്ല. അതിനാൽ, ഈ രീതി ഉപയോഗിക്കുന്ന ശബ്ദ കാർഡുകൾ PC99 സ്റ്റാൻഡേർഡ് അനുസരിച്ച് ശുപാർശ ചെയ്യുന്നില്ല.

വേവ് ടേബിളിനെ (വേവ് ടേബിൾ സിന്തസിസ് - ഡബ്ല്യുടി സിന്തസിസ്) അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള ശബ്ദ സംശ്ലേഷണം യഥാർത്ഥ സംഗീത ഉപകരണങ്ങളുടെയും മറ്റ് ശബ്ദങ്ങളുടെയും പ്രീ-ഡിജിറ്റൈസ് ചെയ്ത ശബ്ദ സാമ്പിളുകൾ ഉപയോഗിച്ച് ഒരു പ്രത്യേക റോമിൽ സംഭരിച്ചിരിക്കുന്നതും മെമ്മറി ചിപ്പിന്റെ രൂപത്തിൽ നിർമ്മിച്ചതോ WT-യിൽ സംയോജിപ്പിച്ചതോ ആണ് നടത്തുന്നത്. ജനറേറ്റർ മെമ്മറി ചിപ്പ്. WT സിന്തസൈസർ ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ള ശബ്ദ ഉൽപ്പാദനം നൽകുന്നു. ആധുനിക ശബ്ദ കാർഡുകളിൽ ഈ സിന്തസിസ് രീതി നടപ്പിലാക്കുന്നു.

^ ഉപകരണങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച് ബാങ്കുകൾ സംഭരിക്കുന്നതിന് അധിക മെമ്മറി ഘടകങ്ങൾ (റോം) ഇൻസ്റ്റാൾ ചെയ്യുന്നതിലൂടെ WT സിന്തസൈസർ ഉള്ള ശബ്ദ കാർഡുകളിലെ മെമ്മറിയുടെ അളവ് വർദ്ധിപ്പിക്കാൻ കഴിയും.

ഒരു പ്രത്യേക ഇഫക്റ്റ് പ്രോസസർ ഉപയോഗിച്ചാണ് സൗണ്ട് ഇഫക്റ്റുകൾ സൃഷ്ടിക്കുന്നത്, അത് ഒന്നുകിൽ ഒരു സ്വതന്ത്ര ഘടകമാകാം (മൈക്രോ സർക്യൂട്ട്) അല്ലെങ്കിൽ WT സിന്തസൈസറിലേക്ക് സംയോജിപ്പിക്കാം. WT സിന്തസിസ് ഉള്ള ഭൂരിഭാഗം കാർഡുകൾക്കും, റിവർബ്, കോറസ് ഇഫക്റ്റുകൾ സ്റ്റാൻഡേർഡ് ആയി മാറിയിരിക്കുന്നു. ഫിസിക്കൽ മോഡലിംഗിനെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള സൗണ്ട് സിന്തസിസിൽ ഡിജിറ്റൽ ജനറേഷനായി യഥാർത്ഥ സംഗീത ഉപകരണങ്ങളുടെ ശബ്ദ ഉൽപ്പാദനത്തിന്റെ ഗണിതശാസ്ത്ര മോഡലുകളുടെ ഉപയോഗവും ഒരു ഡിഎസി ഉപയോഗിച്ച് ഓഡിയോ സിഗ്നലായി കൂടുതൽ പരിവർത്തനം ചെയ്യലും ഉൾപ്പെടുന്നു. ഫിസിക്കൽ മോഡലിംഗ് രീതി ഉപയോഗിക്കുന്ന സൗണ്ട് കാർഡുകൾ ഇതുവരെ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നില്ല, കാരണം അവയ്ക്ക് പ്രവർത്തിക്കാൻ ശക്തമായ പിസി ആവശ്യമാണ്.

ഇന്റർഫേസ് മൊഡ്യൂൾശബ്ദ സംവിധാനത്തിനും മറ്റ് ബാഹ്യ, ആന്തരിക ഉപകരണങ്ങൾക്കും ഇടയിൽ ഡാറ്റ കൈമാറ്റം നൽകുന്നു.

PCI ഇന്റർഫേസ് ഉയർന്ന ബാൻഡ്‌വിഡ്ത്ത് നൽകുന്നു (ഉദാഹരണത്തിന്, പതിപ്പ് 2.1 - 260 Mbit/s-ൽ കൂടുതൽ), ഇത് ഓഡിയോ ഡാറ്റ സ്ട്രീമുകൾ സമാന്തരമായി കൈമാറാൻ നിങ്ങളെ അനുവദിക്കുന്നു. പിസിഐ ബസ് ഉപയോഗിക്കുന്നത് 90 dB-ൽ കൂടുതൽ സിഗ്നൽ-ടു-നോയ്‌സ് അനുപാതം നൽകിക്കൊണ്ട് ശബ്‌ദ നിലവാരം മെച്ചപ്പെടുത്താൻ നിങ്ങളെ അനുവദിക്കുന്നു. കൂടാതെ, ശബ്ദസംവിധാനത്തിനും സിപിയുവിനും ഇടയിൽ ഡാറ്റാ പ്രോസസ്സിംഗും ട്രാൻസ്മിഷൻ ടാസ്ക്കുകളും വിതരണം ചെയ്യുമ്പോൾ, ഓഡിയോ ഡാറ്റയുടെ സഹകരണപരമായ പ്രോസസ്സിംഗിന് PCI ബസ് അനുവദിക്കുന്നു.

MIDI (സംഗീത ഉപകരണ ഡിജിറ്റൽ ഇന്റർഫേസ് - സംഗീത ഉപകരണങ്ങളുടെ ഡിജിറ്റൽ ഇന്റർഫേസ്) ഹാർഡ്‌വെയർ ഇന്റർഫേസിനായുള്ള സവിശേഷതകൾ ഉൾക്കൊള്ളുന്ന ഒരു പ്രത്യേക മാനദണ്ഡമാണ് നിയന്ത്രിക്കുന്നത്: ചാനലുകളുടെ തരങ്ങൾ, കേബിളുകൾ, പോർട്ടുകൾ, അതിലൂടെ MIDI ഉപകരണങ്ങൾ പരസ്പരം ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു, അതുപോലെ തന്നെ ഒരു വിവരണവും ഡാറ്റാ കൈമാറ്റത്തിന്റെ ക്രമം - MIDI ഉപകരണങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള വിവര കൈമാറ്റ പ്രോട്ടോക്കോൾ. പ്രത്യേകിച്ചും, MIDI കമാൻഡുകൾ ഉപയോഗിച്ച്, സ്റ്റേജിലെ ഒരു സംഗീത ഗ്രൂപ്പിന്റെ പ്രകടനത്തിൽ നിങ്ങൾക്ക് ലൈറ്റിംഗ് ഉപകരണങ്ങളും വീഡിയോ ഉപകരണങ്ങളും നിയന്ത്രിക്കാനാകും. ഒരു മിഡി ഇന്റർഫേസുള്ള ഉപകരണങ്ങൾ സീരീസിൽ ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു, അതിൽ ഒരു കൺട്രോളർ ഉൾപ്പെടുന്നു - ഒരു നിയന്ത്രണ ഉപകരണം, ഒരു പിസി അല്ലെങ്കിൽ മ്യൂസിക്കൽ കീബോർഡ് സിന്തസൈസർ, അതുപോലെ വിവരങ്ങൾ കൈമാറുന്ന സ്ലേവ് ഉപകരണങ്ങൾ (റിസീവറുകൾ) എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു. അതിന്റെ അഭ്യർത്ഥന വഴി കൺട്രോളറിലേക്ക്. MIDI ശൃംഖലയുടെ ആകെ നീളം പരിമിതമല്ല, എന്നാൽ രണ്ട് MIDI ഉപകരണങ്ങൾക്കിടയിലുള്ള പരമാവധി കേബിൾ ദൈർഘ്യം 15 മീറ്ററിൽ കൂടരുത്.

ഒരു മിഡി നെറ്റ്‌വർക്കിലേക്ക് ഒരു പിസി കണക്റ്റുചെയ്യുന്നത് ഒരു പ്രത്യേക മിഡി അഡാപ്റ്റർ ഉപയോഗിച്ചാണ്, അതിൽ മൂന്ന് മിഡി പോർട്ടുകളുണ്ട്: ഇൻപുട്ട്, ഔട്ട്പുട്ട്, പാസ്-ത്രൂ, ജോയ്‌സ്റ്റിക്കുകൾ ബന്ധിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള രണ്ട് കണക്ടറുകൾ.

^ സിഡി-റോം ഡ്രൈവുകൾ ബന്ധിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള ഒരു ഇന്റർഫേസ് സൗണ്ട് കാർഡിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു

മിക്സർ മൊഡ്യൂൾ

സൗണ്ട് കാർഡ് മിക്സർ മൊഡ്യൂൾ ചെയ്യുന്നത്:


  1. ഓഡിയോ സിഗ്നലുകളുടെ ഉറവിടങ്ങളുടെയും റിസീവറുകളുടെയും സ്വിച്ചിംഗ് (കണക്ഷൻ / വിച്ഛേദിക്കൽ), അതുപോലെ തന്നെ അവയുടെ നിലയുടെ നിയന്ത്രണം;

  2. നിരവധി ഓഡിയോ സിഗ്നലുകൾ കലർത്തി (മിക്സിംഗ്) ഫലമായുണ്ടാകുന്ന സിഗ്നലിന്റെ ലെവൽ ക്രമീകരിക്കുന്നു.
മിക്സർ മൊഡ്യൂളിന്റെ പ്രധാന സവിശേഷതകളിൽ ഇവ ഉൾപ്പെടുന്നു:

  1. പ്ലേബാക്ക് ചാനലിലെ മിക്സഡ് സിഗ്നലുകളുടെ എണ്ണം;

  2. ഓരോ മിക്സഡ് ചാനലിലും സിഗ്നൽ ലെവലിന്റെ നിയന്ത്രണം;

  3. മൊത്തം സിഗ്നലിന്റെ നിലയുടെ നിയന്ത്രണം;

  4. ആംപ്ലിഫയർ ഔട്ട്പുട്ട് പവർ;

  5. ബാഹ്യവും ആന്തരികവും ബന്ധിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള കണക്ടറുകളുടെ ലഭ്യത
    ഓഡിയോ സിഗ്നലുകളുടെ റിസീവറുകൾ/ഉറവിടങ്ങൾ.
ഓഡിയോ സിഗ്നൽ ഉറവിടങ്ങളും റിസീവറുകളും മിക്സർ മൊഡ്യൂളിലേക്ക് ബാഹ്യ അല്ലെങ്കിൽ ആന്തരിക കണക്റ്ററുകൾ വഴി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു. ബാഹ്യ സൗണ്ട് സിസ്റ്റം കണക്ടറുകൾ സാധാരണയായി സിസ്റ്റം യൂണിറ്റ് കേസിന്റെ പിൻ പാനലിലാണ് സ്ഥിതി ചെയ്യുന്നത്: ജോയ്സ്റ്റിക് / മിഡി - ഒരു ജോയിസ്റ്റിക് അല്ലെങ്കിൽ മിഡി അഡാപ്റ്റർ ബന്ധിപ്പിക്കുന്നതിന്; MicIn - ഒരു മൈക്രോഫോൺ ബന്ധിപ്പിക്കുന്നതിന്; LineIn - ഓഡിയോ സിഗ്നലുകളുടെ ഏതെങ്കിലും ഉറവിടങ്ങൾ ബന്ധിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള ലീനിയർ ഇൻപുട്ട്; LineOut - ഏതെങ്കിലും ഓഡിയോ സിഗ്നൽ റിസീവറുകൾ ബന്ധിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള ലീനിയർ ഔട്ട്പുട്ട്; സ്പീക്കർ - ഹെഡ്ഫോണുകൾ (ഹെഡ്ഫോണുകൾ) അല്ലെങ്കിൽ ഒരു നിഷ്ക്രിയ സ്പീക്കർ സിസ്റ്റം ബന്ധിപ്പിക്കുന്നതിന്.

മിക്‌സറിന്റെ സോഫ്‌റ്റ്‌വെയർ നിയന്ത്രണം വിൻഡോസ് ടൂളുകൾ ഉപയോഗിച്ചോ അല്ലെങ്കിൽ സൗണ്ട് കാർഡ് സോഫ്‌റ്റ്‌വെയറിനൊപ്പം നൽകിയിരിക്കുന്ന മിക്‌സർ പ്രോഗ്രാം ഉപയോഗിച്ചോ ആണ് നടത്തുന്നത്.

സൗണ്ട് കാർഡ് സ്റ്റാൻഡേർഡുകളിലൊന്നുമായി സൗണ്ട് സിസ്റ്റത്തിന്റെ അനുയോജ്യത, ശബ്ദ സിഗ്നലുകളുടെ ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ള പുനർനിർമ്മാണം സൗണ്ട് സിസ്റ്റം നൽകും എന്നാണ്. DOS ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്ക് അനുയോജ്യത പ്രശ്നങ്ങൾ വളരെ പ്രധാനമാണ്. അവയിൽ ഓരോന്നിലും ഡോസ് ആപ്ലിക്കേഷൻ പ്രവർത്തിക്കാൻ രൂപകൽപ്പന ചെയ്തിട്ടുള്ള ശബ്ദ കാർഡുകളുടെ ഒരു ലിസ്റ്റ് അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു.

സൗണ്ട് ബ്ലാസ്റ്റർ സ്റ്റാൻഡേർഡിനെ ഡോസ് ഗെയിമുകളുടെ രൂപത്തിലുള്ള ആപ്ലിക്കേഷനുകൾ പിന്തുണയ്ക്കുന്നു, അതിൽ സൗണ്ട് ബ്ലാസ്റ്റർ കുടുംബത്തിന്റെ സൗണ്ട് കാർഡുകളിൽ ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിച്ച് ശബ്ദം പ്രോഗ്രാം ചെയ്യുന്നു.

^ മൈക്രോസോഫ്റ്റിന്റെ വിൻഡോസ് സൗണ്ട് സിസ്റ്റം (WSS) സ്റ്റാൻഡേർഡിൽ ഒരു സൗണ്ട് കാർഡും സോഫ്‌റ്റ്‌വെയർ പാക്കേജും ഉൾപ്പെടുന്നു.

അക്കോസ്റ്റിക് സിസ്റ്റം (AS)ഓഡിയോ ഇലക്ട്രിക്കൽ സിഗ്നലിനെ അക്കോസ്റ്റിക് വൈബ്രേഷനുകളാക്കി നേരിട്ട് പരിവർത്തനം ചെയ്യുന്നു, ഇത് ശബ്‌ദ പുനർനിർമ്മിക്കുന്ന ലഘുലേഖയിലെ അവസാന കണ്ണിയാണ്. ഒരു സ്പീക്കർ സിസ്റ്റത്തിൽ സാധാരണയായി നിരവധി ഓഡിയോ സ്പീക്കറുകൾ ഉൾപ്പെടുന്നു, അവയിൽ ഓരോന്നിനും ഒന്നോ അതിലധികമോ സ്പീക്കറുകൾ ഉണ്ടാകും. ഒരു സ്പീക്കർ സിസ്റ്റത്തിലെ സ്പീക്കറുകളുടെ എണ്ണം, ശബ്ദ സിഗ്നൽ ഉണ്ടാക്കുകയും പ്രത്യേക ശബ്ദ ചാനലുകൾ രൂപപ്പെടുത്തുകയും ചെയ്യുന്ന ഘടകങ്ങളുടെ എണ്ണത്തെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു.

ചട്ടം പോലെ, ഗാർഹിക ഉപയോഗത്തിനായുള്ള ശബ്ദ സ്പീക്കറുകളുടെ പ്രവർത്തന തത്വവും ആന്തരിക ഘടനയും ഒരു പിസി സ്പീക്കർ സിസ്റ്റത്തിന്റെ ഭാഗമായി വിവരസാങ്കേതികവിദ്യയിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നവയും പ്രായോഗികമായി സമാനമാണ്.

അടിസ്ഥാനപരമായി, ഒരു പിസി സ്പീക്കറിൽ സ്റ്റീരിയോ പ്ലേബാക്ക് നൽകുന്ന രണ്ട് ഓഡിയോ സ്പീക്കറുകൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. സാധാരണഗതിയിൽ, ഒരു പിസി സ്പീക്കറിലെ ഓരോ സ്പീക്കറിനും ഒരു സ്പീക്കർ ഉണ്ട്, എന്നാൽ വിലയേറിയ മോഡലുകൾ രണ്ട് ഉപയോഗിക്കുന്നു: ഉയർന്നതും താഴ്ന്നതുമായ ആവൃത്തികൾക്കായി. അതേസമയം, ശബ്ദസംവിധാനങ്ങളുടെ ആധുനിക മോഡലുകൾ സ്പീക്കറിന്റെയോ ലൗഡ് സ്പീക്കറിന്റെയോ പ്രത്യേക രൂപകൽപ്പനയുടെ ഉപയോഗം കാരണം ഏതാണ്ട് മുഴുവൻ കേൾക്കാവുന്ന ഫ്രീക്വൻസി ശ്രേണിയിലും ശബ്ദം പുനർനിർമ്മിക്കുന്നത് സാധ്യമാക്കുന്നു.

സ്പീക്കറുകളിൽ ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ള താഴ്ന്നതും അൾട്രാ-ലോ ആവൃത്തിയും പുനർനിർമ്മിക്കുന്നതിന്, രണ്ട് സ്പീക്കറുകൾക്ക് പുറമേ, മൂന്നാമത്തെ ശബ്ദ യൂണിറ്റ് ഉപയോഗിക്കുന്നു - ഒരു സബ് വൂഫർ, ഡെസ്ക്ടോപ്പിന് കീഴിൽ ഇൻസ്റ്റാൾ ചെയ്തു. ഈ മൂന്ന് ഘടകങ്ങളുള്ള പിസി സ്പീക്കർ സിസ്റ്റത്തിൽ സാറ്റലൈറ്റ് സ്പീക്കറുകൾ എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്ന രണ്ട് മിഡ്, ഹൈ ഫ്രീക്വൻസികൾ (ഏകദേശം 150 Hz മുതൽ 20 kHz വരെ) പുനർനിർമ്മിക്കുന്നു, കൂടാതെ 150 Hz ന് താഴെയുള്ള ആവൃത്തികൾ പുനർനിർമ്മിക്കുന്ന ഒരു സബ്‌വൂഫറും അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു.

പിസി സ്പീക്കറുകളുടെ ഒരു പ്രത്യേക സവിശേഷത സ്വന്തമായി ബിൽറ്റ്-ഇൻ പവർ ആംപ്ലിഫയർ ഉണ്ടാകാനുള്ള സാധ്യതയാണ്. ബിൽറ്റ്-ഇൻ ആംപ്ലിഫയർ ഉള്ള ഒരു സ്പീക്കറിനെ സജീവമെന്ന് വിളിക്കുന്നു. നിഷ്ക്രിയ സ്പീക്കറുകൾക്ക് ആംപ്ലിഫയർ ഇല്ല.

ഒരു ശബ്ദ കാർഡിന്റെ ലീനിയർ ഔട്ട്പുട്ടിലേക്ക് കണക്റ്റുചെയ്യാനുള്ള കഴിവാണ് സജീവ സ്പീക്കറുകളുടെ പ്രധാന നേട്ടം. സജീവ സ്പീക്കർ ബാറ്ററികളിൽ നിന്നോ (അക്യുമുലേറ്ററുകൾ) വൈദ്യുത ശൃംഖലയിൽ നിന്നോ ഒരു പ്രത്യേക അഡാപ്റ്റർ വഴിയാണ് പ്രവർത്തിക്കുന്നത്, ഇത് ഒരു പ്രത്യേക ബാഹ്യ യൂണിറ്റിന്റെ രൂപത്തിൽ അല്ലെങ്കിൽ സ്പീക്കറുകളിലൊന്നിന്റെ ഭവനത്തിൽ സ്ഥാപിച്ചിട്ടുള്ള പവർ മൊഡ്യൂളിന്റെ രൂപത്തിലാണ് നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത്.

ആംപ്ലിഫയറിന്റെയും സ്പീക്കറുകളുടെയും സവിശേഷതകൾ അനുസരിച്ച് പിസി സ്പീക്കറുകളുടെ ഔട്ട്പുട്ട് പവർ വ്യാപകമായി വ്യത്യാസപ്പെടാം. കംപ്യൂട്ടർ ഗെയിമുകൾ ശബ്ദിക്കുന്നതിനാണ് സിസ്റ്റം ഉദ്ദേശിക്കുന്നതെങ്കിൽ, ഒരു സ്പീക്കറിന് 15 - 20 W പവർ ഇടത്തരം വലിപ്പമുള്ള മുറിക്ക് മതിയാകും. ഒരു വലിയ സദസ്സിൽ ഒരു പ്രഭാഷണത്തിലോ അവതരണത്തിലോ നല്ല ശ്രവണക്ഷമത ഉറപ്പാക്കേണ്ടത് ആവശ്യമാണെങ്കിൽ, ഒരു ചാനലിന് 30 W വരെ പവർ ഉള്ള ഒരു സ്പീക്കർ ഉപയോഗിക്കാൻ കഴിയും. സ്പീക്കറിന്റെ ശക്തി വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച്, അതിന്റെ മൊത്തത്തിലുള്ള അളവുകൾ വർദ്ധിക്കുകയും ചെലവ് വർദ്ധിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.

^ സ്പീക്കറുകളുടെ പ്രധാന സവിശേഷതകൾ: പുനർനിർമ്മിച്ച ഫ്രീക്വൻസി ബാൻഡ്, സെൻസിറ്റിവിറ്റി, ഹാർമോണിക് ഡിസ്റ്റോർഷൻ, പവർ.

പുനരുൽപ്പാദിപ്പിക്കാവുന്ന ഫ്രീക്വൻസി ബാൻഡ് (ഫ്രീക്വൻസി റെസ്‌പോൺസ്) എന്നത് ശബ്ദ സമ്മർദ്ദത്തിന്റെ ആംപ്ലിറ്റ്യൂഡ്-ഫ്രീക്വൻസി ആശ്രിതത്വമാണ്, അല്ലെങ്കിൽ സ്പീക്കർ കോയിലിലേക്ക് വിതരണം ചെയ്യുന്ന ഇതര വോൾട്ടേജിന്റെ ആവൃത്തിയിലുള്ള ശബ്ദ സമ്മർദ്ദത്തിന്റെ (ശബ്ദ തീവ്രത) ആശ്രിതത്വമാണ്. മനുഷ്യന്റെ ചെവി മനസ്സിലാക്കുന്ന ഫ്രീക്വൻസി ബാൻഡ് 20 മുതൽ 20,000 ഹെർട്സ് വരെയാണ്. സ്പീക്കറുകൾക്ക്, ചട്ടം പോലെ, 40-60 ഹെർട്സ് കുറഞ്ഞ ഫ്രീക്വൻസി മേഖലയിൽ പരിധി പരിമിതമാണ്. കുറഞ്ഞ ആവൃത്തികൾ പുനർനിർമ്മിക്കുന്ന പ്രശ്നം ഒരു സബ് വൂഫർ ഉപയോഗിച്ച് പരിഹരിക്കാവുന്നതാണ്.

സ്പീക്കറിന്റെ സെൻസിറ്റിവിറ്റി (സെൻസിറ്റിവിറ്റി) അതിന്റെ ഇൻപുട്ടിൽ 1 W പവർ ഉള്ള ഒരു വൈദ്യുത സിഗ്നൽ പ്രയോഗിക്കുമ്പോൾ 1 മീറ്റർ അകലത്തിൽ സൃഷ്ടിക്കുന്ന ശബ്ദ സമ്മർദ്ദമാണ്. മാനദണ്ഡങ്ങളുടെ ആവശ്യകതകൾക്ക് അനുസൃതമായി, ഒരു നിശ്ചിത ഫ്രീക്വൻസി ബാൻഡിലെ ശരാശരി ശബ്ദ സമ്മർദ്ദമായി സെൻസിറ്റിവിറ്റി നിർവചിക്കപ്പെടുന്നു.

ഈ സ്വഭാവത്തിന്റെ ഉയർന്ന മൂല്യം, സംഗീത പരിപാടിയുടെ ചലനാത്മക ശ്രേണിയെ സ്പീക്കർ അറിയിക്കുന്നു. ആധുനിക ഫോണോഗ്രാമുകളുടെ "ശാന്തമായ" "ഉച്ചത്തിലുള്ള" ശബ്ദങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള വ്യത്യാസം 90 - 95 dB അല്ലെങ്കിൽ അതിൽ കൂടുതലാണ്. ഉയർന്ന സംവേദനക്ഷമതയുള്ള സ്പീക്കറുകൾ നിശബ്ദവും ഉച്ചത്തിലുള്ളതുമായ ശബ്ദങ്ങൾ നന്നായി പുനർനിർമ്മിക്കുന്നു.

ഔട്ട്പുട്ട് സിഗ്നലിലെ പുതിയ സ്പെക്ട്രൽ ഘടകങ്ങളുടെ രൂപവുമായി ബന്ധപ്പെട്ട നോൺലീനിയർ ഡിസ്റ്റോർഷൻ (Total Harmonic Distortion) (THD) വിലയിരുത്തുന്നു. ഹാർമോണിക് ഡിസ്റ്റോർഷൻ ഫാക്ടർ നിരവധി ഫ്രീക്വൻസി ശ്രേണികളിൽ മാനദണ്ഡമാക്കിയിരിക്കുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ള ഹൈ-ഫൈ സ്പീക്കറുകൾക്ക് ഈ ഗുണകം കവിയാൻ പാടില്ല: 1.5% ആവൃത്തി ശ്രേണിയിൽ 250 - 1000 Hz; 1000 - 2000 Hz ആവൃത്തിയിൽ 1.5%, 2000 - 6300 Hz ഫ്രീക്വൻസി ശ്രേണിയിൽ 1.0%. ഹാർമോണിക് ഡിസ്റ്റോർഷൻ മൂല്യം കുറയുന്നതിനനുസരിച്ച് സ്പീക്കറിന്റെ ഗുണനിലവാരം മെച്ചപ്പെടും.

സ്പീക്കറിന് താങ്ങാൻ കഴിയുന്ന വൈദ്യുത ശക്തി (പവർ ഹാൻഡ്‌ലിംഗ്) പ്രധാന സവിശേഷതകളിലൊന്നാണ്. എന്നിരുന്നാലും, ശക്തിയും ശബ്ദ പുനരുൽപാദന നിലവാരവും തമ്മിൽ നേരിട്ട് ബന്ധമില്ല. പരമാവധി ശബ്ദ മർദ്ദം സംവേദനക്ഷമതയെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു, സ്പീക്കറിന്റെ ശക്തി പ്രധാനമായും അതിന്റെ വിശ്വാസ്യതയെ നിർണ്ണയിക്കുന്നു.

പലപ്പോഴും പിസി സ്പീക്കറുകളുടെ പാക്കേജിംഗിൽ അവർ സ്പീക്കർ സിസ്റ്റത്തിന്റെ പീക്ക് പവർ സൂചിപ്പിക്കുന്നു, ഇത് എല്ലായ്പ്പോഴും സിസ്റ്റത്തിന്റെ യഥാർത്ഥ ശക്തിയെ പ്രതിഫലിപ്പിക്കുന്നില്ല, കാരണം ഇത് നാമമാത്രമായ ശക്തിയെ 10 മടങ്ങ് കവിയുന്നു. AS ടെസ്റ്റുകളിൽ സംഭവിക്കുന്ന ശാരീരിക പ്രക്രിയകളിലെ കാര്യമായ വ്യത്യാസങ്ങൾ കാരണം, വൈദ്യുത പവർ മൂല്യങ്ങൾ പലതവണ വ്യത്യാസപ്പെടാം. വ്യത്യസ്ത സ്പീക്കറുകളുടെ ശക്തി താരതമ്യം ചെയ്യാൻ, ഉൽപ്പന്ന നിർമ്മാതാവ് സൂചിപ്പിക്കുന്ന പവർ എന്താണെന്നും അത് നിർണ്ണയിക്കുന്ന ടെസ്റ്റ് രീതികൾ എന്താണെന്നും നിങ്ങൾ കൃത്യമായി അറിയേണ്ടതുണ്ട്.

മൈക്രോസോഫ്റ്റ് സ്പീക്കറുകളുടെ ചില മോഡലുകൾ സൗണ്ട് കാർഡിലേക്കല്ല, യുഎസ്ബി പോർട്ടിലേക്കാണ് ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നത്. ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, ശബ്ദം ഡിജിറ്റൽ രൂപത്തിൽ സ്പീക്കറുകളിൽ എത്തുന്നു, സ്പീക്കറുകളിൽ ഇൻസ്റ്റാൾ ചെയ്ത ഒരു ചെറിയ ചിപ്സെറ്റ് അതിന്റെ ഡീകോഡിംഗ് നടത്തുന്നു.
ആത്മനിയന്ത്രണത്തിനുള്ള ചോദ്യങ്ങൾ:


  1. പിസി ഓഡിയോ സബ്സിസ്റ്റത്തിന്റെ ഘടന;

  2. റെക്കോർഡിംഗും പ്ലേബാക്ക് മൊഡ്യൂളും;

  3. സിന്തസൈസർ മൊഡ്യൂൾ;

  4. ഇന്റർഫേസ് മൊഡ്യൂൾ;

  5. മിക്സർ മൊഡ്യൂൾ;

  6. ശബ്ദ സംവിധാനങ്ങളുടെ പ്രവർത്തന തത്വവും സാങ്കേതിക സവിശേഷതകളും. സോഫ്റ്റ്വെയർ;

  7. ശബ്ദ ഫയൽ ഫോർമാറ്റുകൾ;

  8. സംഭാഷണം തിരിച്ചറിയുന്നതിനുള്ള ഉപകരണങ്ങൾ.

പ്രായോഗിക ജോലി 8. പിസി ശബ്ദ സംവിധാനം
വിദ്യാർത്ഥി ഇനിപ്പറയുന്നവ ചെയ്യണം:
ഒരു ആശയം ഉണ്ട്:


  • പിസി സൗണ്ട് സിസ്റ്റത്തെക്കുറിച്ച്

അറിയാം:


  • ഓഡിയോ വിവരങ്ങൾ പ്രോസസ്സ് ചെയ്യുന്നതിനുള്ള തത്വങ്ങൾ;

  • പിസി ഓഡിയോ സബ്സിസ്റ്റത്തിന്റെ ഘടന;

  • ശബ്ദ കാർഡുകളുടെ പ്രധാന സവിശേഷതകൾ

കഴിയും:


  • പിസി ഓഡിയോ സബ്സിസ്റ്റം ബന്ധിപ്പിക്കുകയും ക്രമീകരിക്കുകയും ചെയ്യുക;

  • ഓഡിയോ ഫയലുകൾ റെക്കോർഡ് ചെയ്യുക.

വിഭാഗം 7. പ്രിന്റിംഗ് ഉപകരണങ്ങൾ
വിഷയം 7.1 പ്രിന്റർ
വിദ്യാർത്ഥി ഇനിപ്പറയുന്നവ ചെയ്യണം:
ഒരു ആശയം ഉണ്ട്:


  • ഉപകരണങ്ങളുടെ പ്രിന്റിംഗ് വിവരങ്ങളെക്കുറിച്ച്

അറിയാം:


  • ഡോട്ട് മാട്രിക്സ് പ്രിന്റർ ഔട്ട്പുട്ട് ഉപകരണങ്ങളുടെ പ്രവർത്തന തത്വം. പ്രധാന ഘടകങ്ങളും പ്രവർത്തന സവിശേഷതകളും, സാങ്കേതിക സവിശേഷതകൾ;

  • ഇങ്ക്ജെറ്റ് പ്രിന്റർ ഇൻഫർമേഷൻ ഔട്ട്പുട്ട് ഉപകരണങ്ങളുടെ പ്രവർത്തന തത്വം പ്രധാന ഘടകങ്ങളും പ്രവർത്തന സവിശേഷതകളും, സാങ്കേതിക സവിശേഷതകൾ;

  • ലേസർ പ്രിന്റർ ഔട്ട്പുട്ട് ഉപകരണങ്ങളുടെ പ്രവർത്തന തത്വം പ്രധാന ഘടകങ്ങളും പ്രവർത്തന സവിശേഷതകളും, സാങ്കേതിക സവിശേഷതകൾ.

അച്ചടി ഉപകരണങ്ങളുടെ പൊതു സവിശേഷതകൾ. പ്രിന്റിംഗ് ഉപകരണങ്ങളുടെ വർഗ്ഗീകരണം. ഇംപാക്റ്റ് പ്രിന്ററുകൾ: പ്രവർത്തന തത്വം, മെക്കാനിക്കൽ ഘടകങ്ങൾ, പ്രവർത്തന സവിശേഷതകൾ, സാങ്കേതിക സവിശേഷതകൾ, പ്രവർത്തന നിയമങ്ങൾ. അടിസ്ഥാന ആധുനിക മോഡലുകൾ.

^ ഇങ്ക്ജെറ്റ് പ്രിന്ററുകൾ: പ്രവർത്തന തത്വം, മെക്കാനിക്കൽ ഘടകങ്ങൾ, പ്രവർത്തന സവിശേഷതകൾ, സാങ്കേതിക സവിശേഷതകൾ, പ്രവർത്തന നിയമങ്ങൾ. അടിസ്ഥാന ആധുനിക മോഡലുകൾ.

ലേസർ പ്രിന്ററുകൾ: പ്രവർത്തന തത്വം, മെക്കാനിക്കൽ ഘടകങ്ങൾ, പ്രവർത്തന സവിശേഷതകൾ, സാങ്കേതിക സവിശേഷതകൾ, പ്രവർത്തന നിയമങ്ങൾ. അടിസ്ഥാന ആധുനിക മോഡലുകൾ.
മാർഗ്ഗനിർദ്ദേശങ്ങൾ
പ്രിന്ററുകൾ- ഒരു കമ്പ്യൂട്ടറിൽ നിന്ന് ഡാറ്റ ഔട്ട്പുട്ട് ചെയ്യുന്നതിനും ASCII വിവര കോഡുകൾ അനുബന്ധ ഗ്രാഫിക് ചിഹ്നങ്ങളാക്കി മാറ്റുന്നതിനും ഈ ചിഹ്നങ്ങൾ പേപ്പറിൽ രേഖപ്പെടുത്തുന്നതിനുമുള്ള ഉപകരണങ്ങൾ.

നിരവധി സ്വഭാവസവിശേഷതകൾ അനുസരിച്ച് പ്രിന്ററുകളെ തരംതിരിക്കാം:


  1. ചിഹ്നങ്ങൾ രൂപപ്പെടുത്തുന്ന രീതി (അച്ചടി ചിഹ്നങ്ങളും സിന്തസൈസിംഗ് അടയാളങ്ങളും);

  2. ക്രോമാറ്റിറ്റി (കറുപ്പും വെളുപ്പും നിറവും);

  3. വരികൾ രൂപപ്പെടുത്തുന്ന രീതി (സീരിയലും സമാന്തരവും);

  4. അച്ചടി രീതി (കഥാപാത്രം അനുസരിച്ച്, വരി-ബൈ-ലൈൻ, പേജ്-ബൈ-പേജ്)

  5. പ്രിന്റ് വേഗത;

  6. പ്രമേയം.
പ്രിന്ററുകൾ സാധാരണയായി രണ്ട് മോഡുകളിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്നു: ടെക്സ്റ്റ്, ഗ്രാഫിക്സ്.

ജോലി ചെയ്യുമ്പോൾ ടെക്സ്റ്റ് മോഡ്പ്രിന്ററിന് കമ്പ്യൂട്ടറിൽ നിന്ന് പ്രതീക കോഡുകൾ ലഭിക്കുന്നു, അത് പ്രിന്ററിന്റെ പ്രതീക ജനറേറ്ററിൽ നിന്ന് തന്നെ പ്രിന്റ് ചെയ്യണം. പല നിർമ്മാതാക്കളും അവരുടെ പ്രിന്ററുകൾ ധാരാളം ബിൽറ്റ്-ഇൻ ഫോണ്ടുകൾ ഉപയോഗിച്ച് സജ്ജീകരിക്കുന്നു. ഈ ഫോണ്ടുകൾ പ്രിന്റർ റോമിലേക്ക് എഴുതിയിരിക്കുന്നു, അവ അവിടെ നിന്ന് മാത്രമേ വായിക്കാൻ കഴിയൂ.

ടെക്സ്റ്റ് വിവരങ്ങൾ പ്രിന്റ് ചെയ്യുന്നതിന്, വ്യത്യസ്ത നിലവാരം നൽകുന്ന പ്രിന്റ് മോഡുകൾ ഉണ്ട്:


  • ഡ്രാഫ്റ്റ് പ്രിന്റിംഗ് (ഡ്രാഫ്റ്റ്);

  • ടൈപ്പോഗ്രാഫിക് പ്രിന്റ് നിലവാരം (NLQ - അക്ഷര നിലവാരത്തിന് സമീപം);

  • അച്ചടി നിലവാരം ടൈപ്പോഗ്രാഫിക്കിനോട് അടുത്ത് (LQ - ലെറ്റർ ക്വാളിറ്റി);

  • ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ള മോഡ് (SQL - സൂപ്പർ ലെറ്റർ ക്വാളിറ്റി).
IN ഗ്രാഫിക് മോഡ്ചിത്രത്തിലെ ഡോട്ടുകളുടെ ക്രമവും സ്ഥാനവും നിർണ്ണയിക്കുന്ന പ്രിന്ററിലേക്ക് കോഡുകൾ അയയ്ക്കുന്നു.

ഒരു ചിത്രം പേപ്പറിൽ പ്രയോഗിക്കുന്ന രീതിയെ അടിസ്ഥാനമാക്കി, പ്രിന്ററുകൾ ഇംപാക്റ്റ്, ഇങ്ക്ജെറ്റ്, ഫോട്ടോ ഇലക്‌ട്രോണിക്, തെർമൽ പ്രിന്ററുകൾ എന്നിങ്ങനെ തിരിച്ചിരിക്കുന്നു.

ഒരു സൗണ്ട് കാർഡിന്റെ രൂപത്തിലുള്ള പിസി സൗണ്ട് സിസ്റ്റം 1989 ൽ പ്രത്യക്ഷപ്പെട്ടു, ഇത് വിവരവൽക്കരണത്തിന്റെ സാങ്കേതിക മാർഗമായി പിസിയുടെ കഴിവുകൾ ഗണ്യമായി വികസിപ്പിച്ചു.

പിസി സൗണ്ട് സിസ്റ്റം -ഇനിപ്പറയുന്ന പ്രവർത്തനങ്ങൾ നിർവ്വഹിക്കുന്ന ഒരു കൂട്ടം സോഫ്റ്റ്‌വെയറും ഹാർഡ്‌വെയറും:

ഇൻപുട്ട് അനലോഗ് ഓഡിയോ സിഗ്നലുകൾ ഡിജിറ്റലിലേക്ക് പരിവർത്തനം ചെയ്ത് ഒരു ഹാർഡ് ഡ്രൈവിൽ സംഭരിച്ചുകൊണ്ട് മൈക്രോഫോൺ അല്ലെങ്കിൽ ടേപ്പ് റെക്കോർഡർ പോലുള്ള ബാഹ്യ ഉറവിടങ്ങളിൽ നിന്ന് വരുന്ന ഓഡിയോ സിഗ്നലുകൾ റെക്കോർഡുചെയ്യുന്നു;

ഒരു ബാഹ്യ സ്പീക്കർ സിസ്റ്റം അല്ലെങ്കിൽ ഹെഡ്ഫോണുകൾ (ഹെഡ്ഫോണുകൾ) ഉപയോഗിച്ച് റെക്കോർഡ് ചെയ്ത ഓഡിയോ ഡാറ്റയുടെ പ്ലേബാക്ക്;

ഓഡിയോ സിഡികളുടെ പ്ലേബാക്ക്;

നിരവധി സ്രോതസ്സുകളിൽ നിന്നുള്ള സിഗ്നലുകൾ റെക്കോർഡ് ചെയ്യുകയോ പ്ലേ ചെയ്യുകയോ ചെയ്യുമ്പോൾ മിശ്രണം (മിക്സിംഗ്);

ഓഡിയോ സിഗ്നലുകളുടെ ഒരേസമയം റെക്കോർഡിംഗും പ്ലേബാക്കും (മോഡ് നിറഞ്ഞു ഡ്യൂപ്ലക്സ്);

ഓഡിയോ സിഗ്നലുകളുടെ പ്രോസസ്സിംഗ്: സിഗ്നൽ ശകലങ്ങൾ എഡിറ്റുചെയ്യുക, സംയോജിപ്പിക്കുക അല്ലെങ്കിൽ വേർതിരിക്കുക, ഫിൽട്ടറിംഗ്, അതിന്റെ ലെവൽ മാറ്റുക;

വോള്യൂമെട്രിക് (ത്രിമാന) അൽഗോരിതം അനുസരിച്ച് ഓഡിയോ സിഗ്നലിന്റെ പ്രോസസ്സിംഗ് 3 ഡി- ശബ്ദം) ശബ്ദം;

ഒരു സിന്തസൈസർ ഉപയോഗിച്ച് സംഗീത ഉപകരണങ്ങളുടെ ശബ്ദവും അതുപോലെ മനുഷ്യ സംസാരവും മറ്റ് ശബ്ദങ്ങളും സൃഷ്ടിക്കുന്നു;

ഒരു പ്രത്യേക മിഡി ഇന്റർഫേസ് വഴി ബാഹ്യ ഇലക്ട്രോണിക് സംഗീത ഉപകരണങ്ങളുടെ നിയന്ത്രണം.

ഒരു മദർബോർഡ് സ്ലോട്ടിൽ ഇൻസ്റ്റാൾ ചെയ്തതോ മദർബോർഡിലോ മറ്റൊരു പിസി സബ്സിസ്റ്റത്തിന്റെ വിപുലീകരണ കാർഡിലോ സംയോജിപ്പിച്ചതോ ആയ ശബ്ദ കാർഡുകൾ ഘടനാപരമായി PC സൗണ്ട് സിസ്റ്റം പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു. സൗണ്ട് സിസ്റ്റത്തിന്റെ വ്യക്തിഗത ഫങ്ഷണൽ മൊഡ്യൂളുകൾ സൗണ്ട് കാർഡിന്റെ അനുബന്ധ കണക്റ്ററുകളിൽ ഇൻസ്റ്റാൾ ചെയ്ത മകൾ ബോർഡുകളുടെ രൂപത്തിൽ നടപ്പിലാക്കാൻ കഴിയും.

അത്തിപ്പഴത്തിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ ക്ലാസിക് സൗണ്ട് സിസ്റ്റം. 5.1, അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു:

ശബ്ദ റെക്കോർഡിംഗും പ്ലേബാക്ക് മൊഡ്യൂളും;

    സിന്തസൈസർ മൊഡ്യൂൾ;

    ഇന്റർഫേസ് മൊഡ്യൂൾ;

    മിക്സർ മൊഡ്യൂൾ;

    ശബ്ദ സംവിധാനം.

ആദ്യത്തെ നാല് മൊഡ്യൂളുകൾ സാധാരണയായി സൗണ്ട് കാർഡിൽ ഇൻസ്റ്റാൾ ചെയ്യപ്പെടുന്നു. കൂടാതെ, സിന്തസൈസർ മൊഡ്യൂൾ അല്ലെങ്കിൽ ഡിജിറ്റൽ ഓഡിയോ റെക്കോർഡിംഗ്/പ്ലേബാക്ക് മൊഡ്യൂൾ ഇല്ലാതെ ശബ്ദ കാർഡുകളുണ്ട്. ഓരോ മൊഡ്യൂളുകളും ഒരു പ്രത്യേക മൈക്രോ സർക്യൂട്ടിന്റെ രൂപത്തിലോ മൾട്ടിഫങ്ഷണൽ മൈക്രോ സർക്യൂട്ടിന്റെ ഭാഗമായോ നിർമ്മിക്കാം. അങ്ങനെ, ഒരു ശബ്‌ദ സിസ്റ്റം ചിപ്‌സെറ്റിൽ ഒന്നോ അതിലധികമോ ചിപ്പ് അടങ്ങിയിരിക്കാം.

പിസി സൗണ്ട് സിസ്റ്റം ഡിസൈനുകൾ കാര്യമായ മാറ്റങ്ങൾക്ക് വിധേയമാകുന്നു; ഓഡിയോ പ്രോസസ്സിംഗിനായി ചിപ്‌സെറ്റ് ഇൻസ്റ്റാൾ ചെയ്ത മദർബോർഡുകളുണ്ട്.

എന്നിരുന്നാലും, ഒരു ആധുനിക ശബ്ദ സംവിധാനത്തിന്റെ മൊഡ്യൂളുകളുടെ ഉദ്ദേശ്യവും പ്രവർത്തനങ്ങളും (അതിന്റെ രൂപകൽപ്പന പരിഗണിക്കാതെ തന്നെ) മാറില്ല. ഒരു സൗണ്ട് കാർഡിന്റെ പ്രവർത്തനപരമായ മൊഡ്യൂളുകൾ പരിഗണിക്കുമ്പോൾ, "പിസി സൗണ്ട് സിസ്റ്റം" അല്ലെങ്കിൽ "സൗണ്ട് കാർഡ്" എന്ന പദങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കുന്നത് പതിവാണ്.

2. റെക്കോർഡിംഗും പ്ലേബാക്ക് മൊഡ്യൂളും

ഓഡിയോ സിസ്റ്റം റെക്കോർഡിംഗും പ്ലേബാക്ക് മൊഡ്യൂളും ഓഡിയോ ഡാറ്റയുടെ സോഫ്റ്റ്‌വെയർ ട്രാൻസ്മിഷൻ മോഡിൽ അല്ലെങ്കിൽ ഡിഎംഎ ചാനലുകൾ വഴിയുള്ള ട്രാൻസ്മിഷൻ മോഡിൽ അനലോഗ്-ടു-ഡിജിറ്റൽ, ഡിജിറ്റൽ-ടു-അനലോഗ് പരിവർത്തനങ്ങൾ നടത്തുന്നു. (നേരിട്ട് മെമ്മറി പ്രവേശനം - ഡയറക്ട് മെമ്മറി ആക്സസ് ചാനൽ).

ശബ്ദം, അറിയപ്പെടുന്നത് പോലെ, വായുവിൽ അല്ലെങ്കിൽ മറ്റൊരു മാധ്യമത്തിൽ സ്വതന്ത്രമായി പ്രചരിപ്പിക്കുന്ന ഒരു രേഖാംശ തരംഗമാണ്, അതിനാൽ ശബ്ദ സിഗ്നൽ സമയത്തിലും സ്ഥലത്തിലും തുടർച്ചയായി മാറുന്നു.

റെക്കോർഡിംഗ് സമയത്തെ ശബ്ദ സമ്മർദ്ദ ഏറ്റക്കുറച്ചിലുകളെക്കുറിച്ചുള്ള വിവരങ്ങളുടെ സംഭരണമാണ് സൗണ്ട് റെക്കോർഡിംഗ്. നിലവിൽ, അനലോഗ്, ഡിജിറ്റൽ സിഗ്നലുകൾ ശബ്ദ വിവരങ്ങൾ റെക്കോർഡുചെയ്യാനും കൈമാറാനും ഉപയോഗിക്കുന്നു. മറ്റൊരു വിധത്തിൽ പറഞ്ഞാൽ, ഓഡിയോ സിഗ്നൽ അനലോഗ് അല്ലെങ്കിൽ ഡിജിറ്റൽ രൂപത്തിലാകാം.

ശബ്‌ദം റെക്കോർഡുചെയ്യുമ്പോൾ, ഒരു മൈക്രോഫോൺ ഉപയോഗിക്കുന്നു, അത് സമയ-തുടർച്ചയുള്ള ശബ്ദ സിഗ്നലിനെ സമയ-തുടർച്ചയുള്ള ഇലക്ട്രിക്കൽ സിഗ്നലാക്കി മാറ്റുന്നുവെങ്കിൽ, ഒരു ശബ്ദ സിഗ്നൽ അനലോഗ് രൂപത്തിൽ ലഭിക്കും. ശബ്‌ദ തരംഗത്തിന്റെ വ്യാപ്തി ശബ്‌ദത്തിന്റെ ഉച്ചതയെ നിർണ്ണയിക്കുന്നതിനാൽ, അതിന്റെ ആവൃത്തി ശബ്‌ദത്തിന്റെ പിച്ച് നിർണ്ണയിക്കുന്നതിനാൽ, ശബ്‌ദത്തെക്കുറിച്ചുള്ള വിശ്വസനീയമായ വിവരങ്ങൾ നിലനിർത്തുന്നതിന്, വൈദ്യുത സിഗ്നലിന്റെ വോൾട്ടേജ് ശബ്ദ സമ്മർദ്ദത്തിന് ആനുപാതികമായിരിക്കണം, കൂടാതെ അതിന്റെ ആവൃത്തി ശബ്ദ സമ്മർദ്ദ ആന്ദോളനങ്ങളുടെ ആവൃത്തിയുമായി പൊരുത്തപ്പെടണം.

മിക്ക കേസുകളിലും, അനലോഗ് രൂപത്തിൽ പിസി സൗണ്ട് കാർഡിന്റെ ഇൻപുട്ടിലേക്ക് ശബ്ദ സിഗ്നൽ വിതരണം ചെയ്യുന്നു. പിസി ഡിജിറ്റൽ സിഗ്നലുകൾ ഉപയോഗിച്ച് മാത്രം പ്രവർത്തിക്കുന്നു എന്ന വസ്തുത കാരണം, അനലോഗ് സിഗ്നൽ ഡിജിറ്റലിലേക്ക് പരിവർത്തനം ചെയ്യണം. അതേ സമയം, പിസി സൗണ്ട് കാർഡിന്റെ ഔട്ട്പുട്ടിൽ ഇൻസ്റ്റാൾ ചെയ്ത സ്പീക്കർ സിസ്റ്റം അനലോഗ് ഇലക്ട്രിക്കൽ സിഗ്നലുകൾ മാത്രമേ കാണൂ, അതിനാൽ, ഒരു പിസി ഉപയോഗിച്ച് സിഗ്നൽ പ്രോസസ്സ് ചെയ്ത ശേഷം, ഡിജിറ്റൽ സിഗ്നലിനെ അനലോഗിലേക്ക് മാറ്റേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്.

അനലോഗ് ടു ഡിജിറ്റൽ പരിവർത്തനംഒരു അനലോഗ് സിഗ്നലിനെ ഡിജിറ്റൽ ഒന്നിലേക്ക് പരിവർത്തനം ചെയ്യുന്നതും ഇനിപ്പറയുന്ന പ്രധാന ഘട്ടങ്ങൾ ഉൾക്കൊള്ളുന്നു: സാമ്പിൾ, ക്വാണ്ടൈസേഷൻ, എൻകോഡിംഗ്. ഒരു ഓഡിയോ സിഗ്നലിന്റെ അനലോഗ്-ടു-ഡിജിറ്റൽ കൺവേർഷൻ സർക്യൂട്ട് ചിത്രത്തിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു. 5.2

പ്രീ-അനലോഗ് ഓഡിയോ സിഗ്നൽ ഒരു അനലോഗ് ഫിൽട്ടറിലേക്ക് നൽകുന്നു, ഇത് സിഗ്നലിന്റെ ഫ്രീക്വൻസി ബാൻഡിനെ പരിമിതപ്പെടുത്തുന്നു.

ഒരു നിശ്ചിത ആനുകാലികതയുള്ള ഒരു അനലോഗ് സിഗ്നലിന്റെ സാമ്പിളുകൾ സിഗ്നൽ സാമ്പിൾ ഉൾക്കൊള്ളുന്നു, ഇത് സാംപ്ലിംഗ് ആവൃത്തിയാൽ നിർണ്ണയിക്കപ്പെടുന്നു. മാത്രമല്ല, യഥാർത്ഥ ഓഡിയോ സിഗ്നലിന്റെ ഏറ്റവും ഉയർന്ന ഹാർമോണിക് (ഫ്രീക്വൻസി ഘടകം) ആവൃത്തിയുടെ ഇരട്ടിയിൽ കുറവായിരിക്കരുത് സാമ്പിൾ ഫ്രീക്വൻസി. 20 Hz മുതൽ 20 kHz വരെയുള്ള ഫ്രീക്വൻസി ശ്രേണിയിലുള്ള ശബ്ദങ്ങൾ മനുഷ്യർക്ക് കേൾക്കാൻ കഴിയുന്നതിനാൽ, യഥാർത്ഥ ഓഡിയോ സിഗ്നലിന്റെ പരമാവധി സാമ്പിൾ ഫ്രീക്വൻസി കുറഞ്ഞത് 40 kHz ആയിരിക്കണം, അതായത്, സാമ്പിളുകൾ സെക്കൻഡിൽ 40,000 തവണ എടുക്കണം. ഇക്കാരണത്താൽ, മിക്ക ആധുനിക പിസി ഓഡിയോ സിസ്റ്റങ്ങൾക്കും പരമാവധി ഓഡിയോ സാമ്പിൾ നിരക്ക് 44.1 അല്ലെങ്കിൽ 48 kHz ആണ്.

വ്യതിരിക്ത സമയ സിഗ്നലിന്റെ തൽക്ഷണ ആംപ്ലിറ്റ്യൂഡ് മൂല്യങ്ങൾ അളക്കുകയും അതിനെ വ്യതിരിക്ത സമയവും ആംപ്ലിറ്റ്യൂഡുമായി പരിവർത്തനം ചെയ്യുകയും ചെയ്യുന്നതാണ് ആംപ്ലിറ്റ്യൂഡ് ക്വാണ്ടൈസേഷൻ. ചിത്രത്തിൽ. 3-ബിറ്റ് നമ്പറുകളായി എൻകോഡ് ചെയ്ത തൽക്ഷണ ആംപ്ലിറ്റ്യൂഡ് മൂല്യങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച് അനലോഗ് സിഗ്നൽ ലെവൽ ഉപയോഗിച്ച് ക്വാണ്ടൈസേഷൻ പ്രക്രിയ ചിത്രം 5.3 കാണിക്കുന്നു.

ഒരു അളവിലുള്ള സിഗ്നലിനെ ഡിജിറ്റൽ കോഡാക്കി മാറ്റുന്നതാണ് കോഡിംഗ്. ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, ക്വാണ്ടൈസേഷൻ സമയത്ത് അളക്കൽ കൃത്യത കോഡ് പദത്തിന്റെ ബിറ്റുകളുടെ എണ്ണത്തെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. ആംപ്ലിറ്റ്യൂഡ് മൂല്യങ്ങൾ ബൈനറി നമ്പറുകൾ ഉപയോഗിച്ച് എഴുതുകയും കോഡ്വേഡ് ദൈർഘ്യം വ്യക്തമാക്കുകയും ചെയ്താൽ എൻബിറ്റുകൾ, കോഡ് പദങ്ങളുടെ സാധ്യമായ മൂല്യങ്ങളുടെ എണ്ണം തുല്യമായിരിക്കും 2 എൻ . സാമ്പിൾ ആംപ്ലിറ്റ്യൂഡിന്റെ അതേ അളവിലുള്ള അളവുകൾ ഉണ്ടാകാം. ഉദാഹരണത്തിന്, സാമ്പിൾ ആംപ്ലിറ്റ്യൂഡ് മൂല്യത്തെ ഒരു 16-ബിറ്റ് കോഡ് വേഡ് പ്രതിനിധീകരിക്കുകയാണെങ്കിൽ, പരമാവധി ആംപ്ലിറ്റ്യൂഡ് ഗ്രേഡേഷനുകളുടെ (ക്വാണ്ടൈസേഷൻ ലെവലുകൾ) 2 16 = 65,536 ആയിരിക്കും. ഒരു 8-ബിറ്റ് പ്രാതിനിധ്യത്തിന്, നമുക്ക് യഥാക്രമം 2 8 = 256 ആംപ്ലിറ്റ്യൂഡ് ലഭിക്കും. ഗ്രേഡേഷനുകൾ.

ഒരു പ്രത്യേക ഇലക്ട്രോണിക് ഉപകരണം ഉപയോഗിച്ചാണ് അനലോഗ്-ടു-ഡിജിറ്റൽ പരിവർത്തനം നടത്തുന്നത് - അനലോഗ്-ടു-ഡിജിറ്റൽ പരിവർത്തനംടെലികോം(ADC), അതിൽ വ്യതിരിക്തമായ സിഗ്നൽ സാമ്പിളുകൾ സംഖ്യകളുടെ ഒരു ശ്രേണിയിലേക്ക് പരിവർത്തനം ചെയ്യപ്പെടുന്നു. തത്ഫലമായുണ്ടാകുന്ന ഡിജിറ്റൽ ഡാറ്റ സ്ട്രീം, അതായത്. ലഭിച്ച ഡിജിറ്റൽ ഡാറ്റ ഒരു ഡിജിറ്റൽ ഫിൽട്ടറിലൂടെ കൈമാറുന്ന ഫിൽട്ടർ ചെയ്യുന്നതിന് ഉപയോഗപ്രദവും അനാവശ്യവുമായ ഹൈ-ഫ്രീക്വൻസി ഇടപെടൽ സിഗ്നലിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു.

ഡിജിറ്റൽ ടു അനലോഗ് പരിവർത്തനംസാധാരണയായി, ചിത്രത്തിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ രണ്ട് ഘട്ടങ്ങളിലാണ് ഇത് സംഭവിക്കുന്നത്. 5.4 ആദ്യ ഘട്ടത്തിൽ, ഡിജിറ്റൽ-ടു-അനലോഗ് കൺവെർട്ടർ (DAC) ഉപയോഗിച്ച് ഡിജിറ്റൽ ഡാറ്റ സ്ട്രീമിൽ നിന്ന് സിഗ്നൽ സാമ്പിളുകൾ വേർതിരിച്ചെടുക്കുന്നു, തുടർന്ന് സാമ്പിൾ ഫ്രീക്വൻസി ഉപയോഗിച്ച്. രണ്ടാം ഘട്ടത്തിൽ, കുറഞ്ഞ ഫ്രീക്വൻസി ഫിൽട്ടർ ഉപയോഗിച്ച് മിനുസപ്പെടുത്തൽ (ഇന്റർപോളേഷൻ) വഴി വ്യതിരിക്ത സാമ്പിളുകളിൽ നിന്ന് തുടർച്ചയായ അനലോഗ് സിഗ്നൽ രൂപം കൊള്ളുന്നു, ഇത് ഡിസ്ക്രീറ്റ് സിഗ്നൽ സ്പെക്ട്രത്തിന്റെ ആനുകാലിക ഘടകങ്ങളെ അടിച്ചമർത്തുന്നു.

ഡിജിറ്റൽ രൂപത്തിൽ ഒരു ഓഡിയോ സിഗ്നൽ റെക്കോർഡ് ചെയ്യുന്നതിനും സംഭരിക്കുന്നതിനും വലിയ അളവിലുള്ള ഡിസ്ക് സ്പേസ് ആവശ്യമാണ്. ഉദാഹരണത്തിന്, 16-ബിറ്റ് ക്വാണ്ടൈസേഷനോടുകൂടിയ 44.1 kHz സാമ്പിൾ നിരക്കിൽ ഡിജിറ്റൈസ് ചെയ്ത 60-സെക്കൻഡ് സ്റ്റീരിയോ ഓഡിയോ സിഗ്നലിന് ഹാർഡ് ഡ്രൈവിൽ ഏകദേശം 10 MB സ്റ്റോറേജ് സ്പേസ് ആവശ്യമാണ്.

നൽകിയിരിക്കുന്ന ഗുണനിലവാരമുള്ള ഒരു ഓഡിയോ സിഗ്നലിനെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നതിന് ആവശ്യമായ ഡിജിറ്റൽ ഡാറ്റയുടെ അളവ് കുറയ്ക്കുന്നതിന്, കംപ്രഷൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു, അതിൽ (സാമ്പിളുകളുടെയും ക്വാണ്ടൈസേഷൻ ലെവലുകളുടെയും എണ്ണം അല്ലെങ്കിൽ ബിറ്റുകളുടെ എണ്ണം, ഒരു കണക്കിന് ഗ്രൂമിംഗ്.

പ്രത്യേക എൻകോഡിംഗ് ഉപകരണങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച് ഓഡിയോ ഡാറ്റ എൻകോഡ് ചെയ്യുന്നതിനുള്ള അത്തരം രീതികൾ വിവരങ്ങളുടെ ഒഴുക്കിന്റെ അളവ് യഥാർത്ഥമായതിന്റെ 20% ആയി കുറയ്ക്കാൻ സഹായിക്കുന്നു. ഓഡിയോ വിവരങ്ങൾ റെക്കോർഡുചെയ്യുമ്പോൾ എൻകോഡിംഗ് രീതി തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നത് കംപ്രഷൻ പ്രോഗ്രാമുകളുടെ സെറ്റിനെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു - കോഡെക്കുകൾ (എൻകോഡിംഗ്-ഡീകോഡിംഗ്) സൗണ്ട് കാർഡ് സോഫ്റ്റ്വെയറിനൊപ്പം വിതരണം ചെയ്തതോ ഓപ്പറേറ്റിംഗ് സിസ്റ്റത്തിൽ ഉൾപ്പെടുത്തിയതോ ആണ്.

അനലോഗ്-ടു-ഡിജിറ്റൽ, ഡിജിറ്റൽ-ടു-അനലോഗ് സിഗ്നൽ പരിവർത്തനത്തിന്റെ പ്രവർത്തനങ്ങൾ നിർവ്വഹിക്കുന്നത്, ഡിജിറ്റൽ ഓഡിയോ റെക്കോർഡിംഗിലും പ്ലേബാക്ക് മൊഡ്യൂളിലും ഒരു ADC, ഒരു DAC, ഒരു കൺട്രോൾ യൂണിറ്റ് എന്നിവ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, അവ സാധാരണയായി ഒരൊറ്റ ചിപ്പിലേക്ക് സംയോജിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു, ഇതിനെ കോഡെക് എന്നും വിളിക്കുന്നു. ഈ മൊഡ്യൂളിന്റെ പ്രധാന സവിശേഷതകൾ ഇവയാണ്: സാമ്പിൾ ഫ്രീക്വൻസി; ADC, DAC എന്നിവയുടെ തരവും ശേഷിയും; ഓഡിയോ ഡാറ്റ എൻകോഡിംഗ് രീതി; ജോലി ചെയ്യാനുള്ള സാധ്യത നിറഞ്ഞു ഡ്യൂപ്ലക്സ്.

റെക്കോർഡ് ചെയ്‌തതോ പ്ലേ ബാക്ക് ചെയ്‌തതോ ആയ സിഗ്നലിന്റെ പരമാവധി ആവൃത്തി സാംപ്ലിംഗ് നിരക്ക് നിർണ്ണയിക്കുന്നു. മനുഷ്യ സംഭാഷണത്തിന്റെ റെക്കോർഡിംഗിനും പ്ലേബാക്കും, 6 - 8 kHz മതി; കുറഞ്ഞ നിലവാരമുള്ള സംഗീതം - 20 - 25 kHz; ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ള ശബ്‌ദം (ഓഡിയോ സിഡി) ഉറപ്പാക്കാൻ, സാമ്പിൾ ഫ്രീക്വൻസി കുറഞ്ഞത് 44 kHz ആയിരിക്കണം. മിക്കവാറും എല്ലാ സൗണ്ട് കാർഡുകളും 44.1 അല്ലെങ്കിൽ 48 kHz സാമ്പിൾ നിരക്കിൽ സ്റ്റീരിയോ ഓഡിയോയുടെ റെക്കോർഡിംഗും പ്ലേബാക്കും പിന്തുണയ്ക്കുന്നു.

ADC, DAC എന്നിവയുടെ ബിറ്റ് ഡെപ്ത് ഡിജിറ്റൽ സിഗ്നലിന്റെ (8, 16 അല്ലെങ്കിൽ 18 ബിറ്റുകൾ) ബിറ്റ് ഡെപ്ത് നിർണ്ണയിക്കുന്നു. ഭൂരിഭാഗം സൗണ്ട് കാർഡുകളിലും 16-ബിറ്റ് ADC-കളും DAC-കളും സജ്ജീകരിച്ചിരിക്കുന്നു. അത്തരം ശബ്‌ദ കാർഡുകളെ സൈദ്ധാന്തികമായി ഹൈ-ഫൈ എന്ന് തരംതിരിക്കാം, അത് സ്റ്റുഡിയോ നിലവാരമുള്ള ശബ്‌ദം നൽകണം. ചില ശബ്‌ദ കാർഡുകളിൽ 20-ഉം 24-ബിറ്റ് എ‌ഡി‌സികളും ഡി‌എ‌സികളും സജ്ജീകരിച്ചിരിക്കുന്നു, ഇത് ശബ്‌ദ റെക്കോർഡിംഗിന്റെ/പ്ലേബാക്കിന്റെ ഗുണനിലവാരം ഗണ്യമായി മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു.

നിറഞ്ഞു ഡ്യൂപ്ലക്സ് (ഫുൾ ഡ്യുപ്ലെക്സ്) - ഒരു ചാനലിലൂടെയുള്ള ഒരു ഡാറ്റാ ട്രാൻസ്മിഷൻ മോഡ്, അതനുസരിച്ച് ശബ്ദ സംവിധാനത്തിന് ഒരേസമയം ഓഡിയോ ഡാറ്റ സ്വീകരിക്കാനും (റെക്കോർഡ് ചെയ്യാനും) ട്രാൻസ്മിറ്റ് ചെയ്യാനും (പ്ലേ) കഴിയും. എന്നിരുന്നാലും, എല്ലാ ശബ്‌ദ കാർഡുകളും ഈ മോഡിനെ പൂർണ്ണമായി പിന്തുണയ്ക്കുന്നില്ല, കാരണം അവ തീവ്രമായ ഡാറ്റാ കൈമാറ്റ സമയത്ത് ഉയർന്ന ശബ്‌ദ നിലവാരം നൽകുന്നില്ല. അത്തരം കാർഡുകൾ ഇന്റർനെറ്റിൽ വോയ്‌സ് ഡാറ്റയുമായി പ്രവർത്തിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കാം, ഉദാഹരണത്തിന്, ടെലികോൺഫറൻസുകളുടെ സമയത്ത്, ഉയർന്ന ശബ്‌ദ നിലവാരം ആവശ്യമില്ലാത്തപ്പോൾ.

പിസി ഓഡിയോ സിസ്റ്റം- ഒരു പിസി ഉപയോഗിച്ച് ശബ്ദത്തിന്റെ പ്ലേബാക്ക്, റെക്കോർഡിംഗ്, പ്രോസസ്സിംഗ് എന്നിവ നൽകുന്ന ഉപകരണങ്ങളുടെ ഒരു കൂട്ടം. ഓഡിയോ അഡാപ്റ്റർ (സൗണ്ട് കാർഡ്), അക്കോസ്റ്റിക് സിസ്റ്റം (ബാസ് ആംപ്ലിഫയർ ഉള്ള സ്പീക്കറുകൾ, ഹെഡ്‌ഫോണുകൾ), മൈക്രോഫോൺ എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു.

ഒരു പിസി ഉപയോഗിച്ച് ഓഡിയോ ഔട്ട്‌പുട്ട്/ഇൻപുട്ടിനായി ഡിജിറ്റൽ ഡാറ്റയെ അനലോഗിലേക്കും തിരിച്ചും പരിവർത്തനം ചെയ്യുന്ന ഒരു മകൾ ബോർഡാണ് ഓഡിയോ അഡാപ്റ്റർ.

ഒരു ആംപ്ലിഫയറിലേക്ക് ഓഡിയോ സിഗ്നൽ കൈമാറുന്നതിനുള്ള ഒരു ഔട്ട്പുട്ടും തുടർന്നുള്ള പ്രോസസ്സിംഗിനായി ഒരു ബാഹ്യ ഉറവിടത്തിൽ നിന്ന് ഒരു ഓഡിയോ സിഗ്നൽ ഒരു പിസിയിലേക്ക് ഇൻപുട്ട് ചെയ്യുന്നതിനുള്ള ഇൻപുട്ടും എപ്പോഴും ഉണ്ടായിരിക്കും. വിലകൂടിയ ഓഡിയോ അഡാപ്റ്ററുകൾക്ക് ഒന്നിലധികം ഇൻപുട്ടുകളും ഔട്ട്പുട്ടുകളും ഉണ്ട്.

ഓഡിയോ അഡാപ്റ്ററുകൾ വ്യത്യാസപ്പെടുന്നു:

1) ഡിജിറ്റൽ ഓഡിയോ ഇൻപുട്ട്/ഔട്ട്പുട്ടിന്റെ ബിറ്റ് ഡെപ്ത്

2) ശബ്ദ സമന്വയത്തിന്റെ രീതികൾ

3) അധിക ശബ്‌ദ ഇഫക്‌റ്റുകൾ സൃഷ്‌ടിക്കുന്നതിനുള്ള മൈക്രോ സർക്യൂട്ടുകളുടെ സാന്നിധ്യം/അഭാവം (ശബ്‌ദ പരിവർത്തനം, സറൗണ്ട് 3D ശബ്‌ദം മുതലായവ)

ഒരു പിസി ഓഡിയോ സിസ്റ്റം ഉപയോഗിച്ച്, നിങ്ങൾക്ക് സാധാരണ ഓഡിയോ സിഡികൾ പ്ലേ ചെയ്യാൻ കഴിയും, എന്നാൽ ഒരു പിസിയിൽ ഓഡിയോ ഡാറ്റ സംഭരിക്കുന്നതിന് പ്രത്യേകവും കൂടുതൽ കാര്യക്ഷമവുമായ ഫോർമാറ്റുകൾ വികസിപ്പിച്ചെടുത്തിട്ടുണ്ട്. ഏറ്റവും ജനപ്രിയമായത് MP3, WMA എന്നിവയാണ്. ഒരു സാധാരണ ഓഡിയോ ഡിസ്കിൽ ഉള്ളതിനേക്കാൾ 10-15 മടങ്ങ് ഓഡിയോ ഡാറ്റ ഒരു സിഡിയിൽ സൂക്ഷിക്കാൻ അവ നിങ്ങളെ അനുവദിക്കുന്നു.

ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ള കമ്പ്യൂട്ടർ ഓഡിയോ സിസ്റ്റം ഉപയോഗിച്ച് മാത്രമേ നല്ല ശബ്‌ദം നേടാനാകൂ, എന്നാൽ ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ള ഗാർഹിക ആംപ്ലിഫയറിലേക്കും സ്പീക്കറുകളിലേക്കും ഒരു ഡിജിറ്റൽ ഔട്ട്‌പുട്ടിലൂടെ ശബ്‌ദം കൈമാറുന്നത് ഇതിലും മികച്ചതാണ്.


ഓഡിയോ മാനദണ്ഡങ്ങൾ: എസി"97ഒപ്പം HD ഓഡിയോ Intel® ഡെസ്ക്ടോപ്പ് ബോർഡുകൾ AC"97 അല്ലെങ്കിൽ Intel® High Definition Audio ഒരു സംയോജിത ഓഡിയോ സൊല്യൂഷൻ ആയി ഉപയോഗിക്കുന്നു.

എസി"97 1997-ൽ ഇന്റൽ ആർക്കിടെക്ചർ ലാബ്സ് വികസിപ്പിച്ചെടുത്ത ഒരു ഓഡിയോ കോഡെക് സ്റ്റാൻഡേർഡാണ് AC"97 (ഓഡിയോ കോഡെക് "97 എന്നതിന്റെ ചുരുക്കം). മദർബോർഡുകൾ, മോഡമുകൾ, സൗണ്ട് കാർഡുകൾ, ഫ്രണ്ട്-പാനൽ ഓഡിയോ സൊല്യൂഷനുകൾ ഉള്ള കേസുകൾ എന്നിവയിലാണ് ഈ മാനദണ്ഡം പ്രധാനമായും ഉപയോഗിക്കുന്നത്. മൾട്ടി-ചാനൽ റെക്കോർഡിംഗിനും പ്ലേബാക്കിനുമായി 20-ബിറ്റ് സ്റ്റീരിയോ റെസല്യൂഷൻ ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ 96 kHz സാമ്പിൾ നിരക്കും 48 kHz-ഉം 20-ബിറ്റ് സ്റ്റീരിയോ ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ AC"97 പിന്തുണയ്ക്കുന്നു. 2004-ൽ AC"97-ന് പകരം Intel® High Definition Audio (HD Audio) വന്നു. ) സാങ്കേതികവിദ്യ.

HD ഓഡിയോ Intel® High Definition Audio 2004-ൽ Intel പുറത്തിറക്കിയ ഒരു സ്പെസിഫിക്കേഷനെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ളതാണ്, അത് AC"97 പോലെയുള്ള സംയോജിത ഓഡിയോ കോഡെക്കുകൾ ഉപയോഗിച്ച് സാധ്യമായതിനേക്കാൾ ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ള ഓഡിയോയിൽ കൂടുതൽ ചാനലുകൾ നൽകുന്നു. HD Audio അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള ഹാർഡ്‌വെയർ, 192 kHz/32-ബിറ്റ് ഓഡിയോ നിലവാരത്തെ പിന്തുണയ്ക്കുന്നു. ഡ്യുവൽ ചാനലിലും 96 kHz/32-ബിറ്റ് മൾട്ടി-ചാനലിലും (8 ചാനലുകൾ വരെ).

മൈക്രോസോഫ്റ്റ്* വിൻഡോസ് വിസ്റ്റ ഹൈ ഡെഫനിഷൻ ഓഡിയോ പെരിഫറലുകളെ (ഫ്രണ്ട് പാനൽ ഓഡിയോ സൊല്യൂഷനുകൾ പോലുള്ളവ) മാത്രമേ പിന്തുണയ്ക്കൂ.

സ്പീക്കറുകളിൽ നിന്നോ ഹെഡ്ഫോണുകളിൽ നിന്നോ ശബ്ദ ഔട്ട്പുട്ട് ഇല്ലനിരവധി പ്രശ്നങ്ങൾ കാരണം ശബ്‌ദ ഔട്ട്‌പുട്ട് ഉണ്ടാകില്ല. ശബ്‌ദ ഔട്ട്‌പുട്ട് ഇല്ലാത്ത പ്രശ്‌നം ഇനിപ്പറയുന്ന രീതികളിൽ ഒന്ന് ഉപയോഗിച്ച് പരിഹരിക്കാൻ കഴിയും.



എന്റെ ലേഖനം വയർലെസ് സെൻസർ നെറ്റ്‌വർക്ക് സാങ്കേതികവിദ്യകൾക്കായി സമർപ്പിക്കാൻ ഞാൻ ആഗ്രഹിക്കുന്നു, അത് ഹബ്ര കമ്മ്യൂണിറ്റിയുടെ ശ്രദ്ധ അർഹിക്കാതെ നഷ്ടപ്പെട്ടതായി എനിക്ക് തോന്നുന്നു. ഇതിന്റെ പ്രധാന കാരണം, ഞാൻ കാണുന്നത്, സാങ്കേതികവിദ്യ ഇതുവരെ വ്യാപകമായിട്ടില്ല, മിക്കവാറും, അക്കാദമിക് സർക്കിളുകൾക്ക് താൽപ്പര്യമുള്ളതാണ്. എന്നാൽ സമീപഭാവിയിൽ അത്തരം നെറ്റ്‌വർക്കുകളുടെ സാങ്കേതികവിദ്യകളെ അടിസ്ഥാനമാക്കി ഒരു തരത്തിൽ അല്ലെങ്കിൽ മറ്റൊന്നിൽ നിരവധി ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ ഞങ്ങൾ കാണുമെന്ന് ഞാൻ കരുതുന്നു. ഞാൻ വർഷങ്ങളായി സെൻസർ നെറ്റ്‌വർക്കുകൾ ഗവേഷണം ചെയ്യുന്നു, ഈ വിഷയത്തിൽ ഒരു പിഎച്ച്ഡി തീസിസും റഷ്യൻ, വിദേശ ജേണലുകളിൽ നിരവധി ലേഖനങ്ങളും എഴുതി. നിസ്നി നോവ്ഗൊറോഡ് സ്റ്റേറ്റ് യൂണിവേഴ്സിറ്റിയിൽ ഞാൻ പഠിപ്പിച്ച വയർലെസ് സെൻസർ നെറ്റ്‌വർക്കുകളെക്കുറിച്ചുള്ള ഒരു കോഴ്‌സും ഞാൻ വികസിപ്പിച്ചെടുത്തു (ഞാൻ കോഴ്‌സിലേക്കുള്ള ലിങ്ക് നൽകുന്നില്ല, നിങ്ങൾക്ക് താൽപ്പര്യമുണ്ടെങ്കിൽ, എനിക്ക് ലിങ്ക് സ്വകാര്യമായി നൽകാം). ഈ മേഖലയിൽ അനുഭവപരിചയം ഉള്ളതിനാൽ, ബഹുമാനപ്പെട്ട സമൂഹവുമായി ഇത് പങ്കിടാൻ ഞാൻ ആഗ്രഹിക്കുന്നു, നിങ്ങൾക്ക് താൽപ്പര്യമുണ്ടാകുമെന്ന് ഞാൻ പ്രതീക്ഷിക്കുന്നു.

പൊതുവിവരം

വയർലെസ് സെൻസർ നെറ്റ്‌വർക്കുകൾക്ക് അടുത്തിടെ വലിയ വികസനം ലഭിച്ചു. ലോ-പവർ ട്രാൻസ്‌സിവർ, മൈക്രോപ്രൊസസ്സർ, സെൻസർ എന്നിവ കൊണ്ട് സജ്ജീകരിച്ചിരിക്കുന്ന നിരവധി മിനിയേച്ചർ നോഡുകൾ അടങ്ങുന്ന അത്തരം നെറ്റ്‌വർക്കുകൾക്ക് ആഗോള കമ്പ്യൂട്ടർ നെറ്റ്‌വർക്കുകളെയും ഭൗതിക ലോകത്തെയും ഒരുമിച്ച് ബന്ധിപ്പിക്കാൻ കഴിയും. വയർലെസ് സെൻസർ നെറ്റ്‌വർക്കുകൾ എന്ന ആശയം നിരവധി ശാസ്ത്രജ്ഞർ, ഗവേഷണ സ്ഥാപനങ്ങൾ, വാണിജ്യ സംഘടനകൾ എന്നിവയുടെ ശ്രദ്ധ ആകർഷിച്ചു, ഇത് ഈ വിഷയത്തിൽ ശാസ്ത്രീയ പ്രവർത്തനങ്ങളുടെ ഒരു വലിയ സ്ട്രീം നൽകി. സെൻസർ നെറ്റ്‌വർക്കുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നതിനുള്ള വിശാലമായ സാധ്യതകൾ കാരണം അത്തരം സിസ്റ്റങ്ങളെക്കുറിച്ചുള്ള പഠനത്തിൽ വലിയ താൽപ്പര്യമുണ്ട്. വയർലെസ് സെൻസർ നെറ്റ്‌വർക്കുകൾ, പ്രത്യേകിച്ച്, എയ്‌റോസ്‌പേസ് സിസ്റ്റത്തിലും ബിൽഡിംഗ് ഓട്ടോമേഷനിലും ഉപകരണങ്ങളുടെ പരാജയം പ്രവചിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കാം. സ്വയം-ഓർഗനൈസുചെയ്യാനുള്ള അവരുടെ കഴിവ്, സ്വയംഭരണാധികാരം, ഉയർന്ന തെറ്റ് സഹിഷ്ണുത എന്നിവ കാരണം, അത്തരം നെറ്റ്‌വർക്കുകൾ സുരക്ഷാ സംവിധാനങ്ങളിലും സൈനിക ആപ്ലിക്കേഷനുകളിലും സജീവമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. ആരോഗ്യ നിരീക്ഷണത്തിനായി വൈദ്യശാസ്ത്രത്തിലെ വയർലെസ് സെൻസർ നെറ്റ്‌വർക്കുകളുടെ വിജയകരമായ ഉപയോഗം സെൻസർ നോഡുകളുടെ ഇന്റഗ്രേറ്റഡ് സർക്യൂട്ടുകൾക്ക് അനുയോജ്യമായ ബയോളജിക്കൽ സെൻസറുകളുടെ വികസനവുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. എന്നാൽ പരിസ്ഥിതിയെയും ജീവജാലങ്ങളെയും നിരീക്ഷിക്കുന്ന മേഖലയിലാണ് വയർലെസ് സെൻസർ നെറ്റ്‌വർക്കുകൾ ഏറ്റവും വ്യാപകമായത്.

ഇരുമ്പ്

സെൻസർ നെറ്റ്‌വർക്കുകളിൽ വ്യക്തമായ സ്റ്റാൻഡേർഡൈസേഷൻ ഇല്ലാത്തതിനാൽ, വിവിധ പ്ലാറ്റ്‌ഫോമുകൾ നിലവിലുണ്ട്. എല്ലാ പ്ലാറ്റ്‌ഫോമുകളും സെൻസർ നെറ്റ്‌വർക്കുകളുടെ അടിസ്ഥാന ആവശ്യകതകൾ നിറവേറ്റുന്നു: കുറഞ്ഞ വൈദ്യുതി ഉപഭോഗം, ദൈർഘ്യമേറിയ പ്രവർത്തന സമയം, കുറഞ്ഞ പവർ ട്രാൻസ്‌സീവറുകൾ, സെൻസറുകൾ. പ്രധാന പ്ലാറ്റ്‌ഫോമുകളിൽ MicaZ, TelosB, Intel Mote 2 എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു.

MicaZ

  • മൈക്രോപ്രൊസസർ: Atmel ATmega128L
  • 7.3728 MHz ആവൃത്തി
  • പ്രോഗ്രാമുകൾക്കായി 128 KB ഫ്ലാഷ് മെമ്മറി
  • ഡാറ്റയ്ക്കായി 4 KB SRAM
  • 2 UART-കൾ
  • എസ്പിഐ ബസ്
  • I2C ബസ്
  • റേഡിയോ: ChipCon CC2420
  • ബാഹ്യ ഫ്ലാഷ് മെമ്മറി: 512 കെ.ബി
  • 51-പിൻ അധിക കണക്റ്റർ
  • എട്ട് 10-ബിറ്റ് അനലോഗ് I/O
  • 21 ഡിജിറ്റൽ I/O
  • മൂന്ന് പ്രോഗ്രാമബിൾ എൽ.ഇ.ഡി
  • JTAG പോർട്ട്
  • രണ്ട് എഎ ബാറ്ററികൾ ഉപയോഗിച്ചാണ് പ്രവർത്തിക്കുന്നത്
ടെലോസ് ബി
  • മൈക്രോപ്രൊസസർ: MSP430 F1611
  • 8 MHz ആവൃത്തി
  • പ്രോഗ്രാമുകൾക്കായി 48 KB ഫ്ലാഷ് മെമ്മറി
  • ഡാറ്റയ്ക്ക് 10 KB റാം
  • എസ്പിഐ ബസ്
  • ബിൽറ്റ്-ഇൻ 12-ബിറ്റ് ADC/DAC
  • ഡിഎംഎ കൺട്രോളർ
  • റേഡിയോ: ChipCon CC2420
  • ബാഹ്യ ഫ്ലാഷ് മെമ്മറി: 1024 കെ.ബി
  • 16-പിൻ അധിക കണക്റ്റർ
  • മൂന്ന് പ്രോഗ്രാമബിൾ എൽ.ഇ.ഡി
  • JTAG പോർട്ട്
  • ഓപ്ഷണൽ: വെളിച്ചം, ഈർപ്പം, താപനില സെൻസറുകൾ.
  • രണ്ട് എഎ ബാറ്ററികൾ ഉപയോഗിച്ചാണ് പ്രവർത്തിക്കുന്നത്


ഇന്റൽ മോട്ട് 2
  • 320/416/520 MHz PXA271 XScale മൈക്രോപ്രൊസസർ
  • 32 MB ഫ്ലാഷ് മെമ്മറി
  • 32 എംബി റാം
  • മിനി-യുഎസ്ബി ഇന്റർഫേസ്
  • ബാഹ്യ ഉപകരണങ്ങൾക്കുള്ള I-Mote2 കണക്റ്റർ (31+21 പിൻ)
  • റേഡിയോ: ChipCon CC2420
  • LED സൂചകങ്ങൾ
  • മൂന്ന് AAA ബാറ്ററികളാൽ പ്രവർത്തിക്കുന്നു

ഓരോ പ്ലാറ്റ്‌ഫോമിനും അതിന്റേതായ രീതിയിൽ രസകരവും അതിന്റേതായ സവിശേഷതകളുമുണ്ട്. വ്യക്തിപരമായി, എനിക്ക് TelosB, Intel Mote 2 പ്ലാറ്റ്‌ഫോമുകളിൽ പ്രവർത്തിച്ച പരിചയമുണ്ട്. ഞങ്ങളുടെ ലബോറട്ടറിയും അതിന്റേതായ പ്ലാറ്റ്‌ഫോം വികസിപ്പിച്ചെടുത്തു, പക്ഷേ ഇത് വാണിജ്യപരമാണ്, എനിക്ക് അതിനെക്കുറിച്ച് വിശദമായി സംസാരിക്കാൻ കഴിയില്ല.

3 വർഷം മുമ്പ് ഏറ്റവും സാധാരണമായത് CC2420 ചിപ്‌സെറ്റ് ഒരു ലോ-പവർ ട്രാൻസ്‌സിവർ ആയി ഉപയോഗിച്ചതാണ്.

സോഫ്റ്റ്വെയറും ഡാറ്റ കൈമാറ്റവും

സെൻസർ നെറ്റ്‌വർക്കുകളിലെ ഡാറ്റാ ട്രാൻസ്മിഷന്റെ പ്രധാന മാനദണ്ഡം IEE802.15.4 ആണ്, ഇത് ലോ-പവർ ട്രാൻസ്‌സിവറുകളുള്ള വയർലെസ് നെറ്റ്‌വർക്കുകൾക്കായി പ്രത്യേകം രൂപകൽപ്പന ചെയ്‌തതാണ്.

സെൻസർ നെറ്റ്‌വർക്കുകളിൽ സോഫ്റ്റ്‌വെയർ മാനദണ്ഡങ്ങളൊന്നുമില്ല. നൂറുകണക്കിന് വ്യത്യസ്ത ഡാറ്റ പ്രോസസ്സിംഗും ട്രാൻസ്മിഷൻ പ്രോട്ടോക്കോളുകളും നോഡ് മാനേജ്മെന്റ് സിസ്റ്റങ്ങളും ഉണ്ട്. ഏറ്റവും സാധാരണമായ ഓപ്പറേറ്റിംഗ് സിസ്റ്റം ഓപ്പൺ സോഴ്സ് സിസ്റ്റം ആണ് - TinyOs (സ്റ്റാൻഫോർഡ് യൂണിവേഴ്സിറ്റിയിൽ ആയിരിക്കുമ്പോൾ, ഞാൻ വ്യക്തിപരമായി ഒരു ഡെവലപ്പർമാരെ കണ്ടുമുട്ടി). പല ഡെവലപ്പർമാരും (പ്രത്യേകിച്ച് വാണിജ്യ സംവിധാനങ്ങൾക്ക്) അവരുടെ നിയന്ത്രണ സംവിധാനം എഴുതുന്നു, പലപ്പോഴും ജാവയിൽ.

TinyOs ഓപ്പറേറ്റിംഗ് സിസ്റ്റം പ്രവർത്തിപ്പിക്കുന്ന സെൻസർ നോഡ് കൺട്രോൾ പ്രോഗ്രാം nesC ഭാഷയിലാണ് എഴുതിയിരിക്കുന്നത്.

ഉപകരണങ്ങളുടെ ഉയർന്ന വിലയും സെൻസർ നെറ്റ്‌വർക്കുകൾ സജ്ജീകരിക്കുന്നതിന്റെ സങ്കീർണ്ണതയും കാരണം, വിവിധ മോഡലിംഗ് സിസ്റ്റങ്ങൾ വ്യാപകമായിത്തീർന്നിരിക്കുന്നു, പ്രത്യേകിച്ചും TOSSIM സിസ്റ്റം, TinyO- കൾ പ്രവർത്തിക്കുന്ന നോഡുകളുടെ പ്രവർത്തനം അനുകരിക്കുന്നതിന് പ്രത്യേകം രൂപകൽപ്പന ചെയ്‌തിരിക്കുന്നു എന്നത് ശ്രദ്ധിക്കേണ്ടതാണ്.

ഉപസംഹാരം

സെൻസർ നെറ്റ്‌വർക്കുകൾ റഷ്യയിൽ കൂടുതൽ വ്യാപകമാവുകയാണ്. 2003-ൽ ഞാൻ അവയിൽ പ്രവർത്തിക്കാൻ തുടങ്ങിയപ്പോൾ, ഈ സാങ്കേതികവിദ്യയുമായി പരിചയമുള്ള റഷ്യയിലെ ആളുകളുടെ എണ്ണം ഒരു വശത്ത് കണക്കാക്കാം. റഷ്യയിൽ, അറിയപ്പെടുന്ന ലക്സ്സോഫ്റ്റ് ലാബ്സ് ഇതിൽ ഉൾപ്പെട്ടിരുന്നു.

ഞാൻ 6 വർഷമായി സെൻസർ നെറ്റ്‌വർക്കുകളിൽ പ്രവർത്തിച്ചിട്ടുണ്ട്, ഈ സാങ്കേതികവിദ്യകളെക്കുറിച്ച് നിങ്ങളോട് ഒരുപാട് കാര്യങ്ങൾ പറയാൻ കഴിയും. ഹബ്‌റ സമൂഹത്തിന് താൽപ്പര്യമുണ്ടെങ്കിൽ എനിക്ക് അവസരമുണ്ടെങ്കിൽ, ഈ വിഷയത്തിൽ ഒരു ലേഖന പരമ്പര എഴുതുന്നതിൽ ഞാൻ സന്തുഷ്ടനാണ്. TmoteSky പ്ലാറ്റ്‌ഫോമുമായുള്ള യഥാർത്ഥ പ്രവർത്തനം, nesC ഭാഷയിലുള്ള TinyOs സിസ്റ്റത്തിനായുള്ള പ്രോഗ്രാമിംഗിന്റെ സവിശേഷതകൾ, ഞങ്ങളുടെ ലബോറട്ടറിയിൽ നിന്ന് ലഭിച്ച യഥാർത്ഥ ഗവേഷണ ഫലങ്ങൾ, സെൻസറിനെക്കുറിച്ചുള്ള ഒരു പ്രോജക്റ്റിൽ, സ്റ്റാൻഫോർഡ് സർവകലാശാലയിലെ 1.5 മാസത്തെ ജോലിയുടെ മതിപ്പ്, എന്നിങ്ങനെയുള്ള കാര്യങ്ങളിൽ എനിക്ക് സ്പർശിക്കാം. നെറ്റ്വർക്കുകൾ.

നിങ്ങളുടെ ശ്രദ്ധയ്ക്ക് എല്ലാവർക്കും നന്ദി, നിങ്ങളുടെ ചോദ്യങ്ങൾക്ക് ഉത്തരം നൽകാൻ ഞാൻ സന്തുഷ്ടനാകും.

1

വയർലെസ് സെൻസർ നെറ്റ്‌വർക്കുകളുടെ വിശകലനം നടത്തി. ഓംനെറ്റ്++ പ്രോഗ്രാം ഗവേഷണത്തിനായി തിരഞ്ഞെടുത്തു. വയർലെസ് സെൻസർ നെറ്റ്‌വർക്കുകളുടെ മോഡൽ ശ്രേണി പഠിക്കുന്നതിനും അവയുടെ പ്രവർത്തനത്തിന്റെ പാരാമീറ്ററുകൾ വിലയിരുത്തുന്നതിനുമുള്ള ചുമതല നടപ്പിലാക്കി. ഇനിപ്പറയുന്ന പ്രശ്നങ്ങൾ പരിഹരിച്ചു: വയർലെസ് സെൻസർ നെറ്റ്‌വർക്കുകളിലെ energy ർജ്ജ ഉപഭോഗ മോഡൽ മെച്ചപ്പെടുത്തി, ഈ മോഡലിന്റെ പ്രവർത്തനത്തിനായി ഒരു അൽഗോരിതം നിർദ്ദേശിച്ചു, ഇത് നോഡുകൾക്കിടയിൽ പാക്കറ്റുകളുടെ പ്രക്ഷേപണത്തിലെ കാലതാമസം കുറയ്ക്കാൻ അനുവദിക്കുന്നു. തിരഞ്ഞെടുത്ത പ്രോഗ്രാമിൽ ഒരു കമ്പ്യൂട്ടർ മോഡൽ വികസിപ്പിച്ചെടുത്തു; ഈ മോഡലിന്റെ ഉപയോഗം പ്രായോഗികവും ഫലപ്രദവുമാണെന്ന് തെളിയിക്കപ്പെട്ടിട്ടുണ്ട്. ഈ ലേഖനം നെറ്റ്വർക്ക് നോഡുകളുടെ ഊർജ്ജ ഉപഭോഗത്തെക്കുറിച്ച് ഒരു പഠനം നടത്തി. വയർലെസ് സെൻസർ നെറ്റ്‌വർക്കുകളുടെ പ്രവർത്തനത്തിന്റെ ഗുണനിലവാരത്തിനുള്ള ഒരു പ്രധാന പാരാമീറ്ററാണ് ഊർജ്ജ ഉപഭോഗം, അതിനാൽ അത്തരം സംവിധാനങ്ങൾ സൃഷ്ടിക്കുമ്പോൾ അതിന്റെ കണക്കുകൂട്ടലിന്റെ ചോദ്യം ആദ്യം ഉയർന്നുവരുന്നു. വയർലെസ് സെൻസർ നെറ്റ്‌വർക്ക് നോഡുകളുടെ energy ർജ്ജ ഉപഭോഗത്തിന്റെ വിശദമായ വിശകലനം ഈ ജോലി നടത്തി, കൂടാതെ എൻഡ് നോഡുകളുടെ energy ർജ്ജ ഉപഭോഗം കണക്കാക്കുന്നതിനുള്ള ഒരു രീതിയും നിർദ്ദേശിച്ചു. ഊർജ്ജ ഉപഭോഗം കുറയ്ക്കുന്നതിന് വിവിധ സമീപനങ്ങൾ നിർദ്ദേശിക്കപ്പെട്ടിട്ടുണ്ട്. ഊർജ-കാര്യക്ഷമമായ നെറ്റ്‌വർക്ക് പ്രവർത്തനങ്ങളുടെ താക്കോൽ കൂടുതൽ നോഡുകൾ സ്ലീപ്പ് മോഡിലേക്ക് നേരിട്ട് അവയുടെ ബാറ്ററി ലൈഫ് വർദ്ധിപ്പിക്കാനുള്ള കഴിവായിരിക്കും. കൂടാതെ, ZigBee സാങ്കേതികവിദ്യ ഉപയോഗിക്കുന്ന സെൻസർ നെറ്റ്‌വർക്കുകളിൽ, വിവരങ്ങൾ അയയ്‌ക്കുന്നതിന് മുമ്പ് കംപ്രസ് ചെയ്യാൻ കഴിയും. ചെലവഴിച്ച ഊർജ്ജത്തിന്റെ അളവ് അതുപോലെ തിരഞ്ഞെടുത്ത നെറ്റ്‌വർക്ക് ടോപ്പോളജിയെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കും. സ്റ്റാർ അല്ലെങ്കിൽ ക്ലസ്റ്റർ ട്രീ ടോപ്പോളജികൾ ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ ഊർജ്ജ ചെലവ് സംഭവിക്കുന്നത് തെളിയിക്കപ്പെട്ടിട്ടുണ്ട്, കാരണം ഈ ടോപ്പോളജികളിൽ കോർഡിനേറ്റർമാർ ഫിക്സഡ് നെറ്റ്വർക്കിലേക്ക് നേരിട്ട് ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു.

വയർലെസ് സെൻസർ നെറ്റ്വർക്ക്

ഓംനെറ്റ്++ പ്രോഗ്രാം

ട്രാൻസ്മിഷൻ കാലതാമസം

സെൻസർ ഊർജ്ജ ഉപഭോഗം

നെറ്റ്വർക്ക് ബാൻഡ്വിഡ്ത്ത്

ഊർജ്ജ സംരക്ഷണം

1. ടെറന്റീവ് എം.എൻ. വ്യതിരിക്ത വയർലെസ് സെൻസർ നെറ്റ്‌വർക്കുകളെ അടിസ്ഥാനമാക്കി വേരിയബിൾ കോൺഫിഗറേഷനുള്ള ഒബ്‌ജക്റ്റുകളുടെ പാരാമീറ്ററുകൾ നിരീക്ഷിക്കുന്നതിനുള്ള സിസ്റ്റങ്ങളുടെ പ്രവർത്തന രീതി: ഡിസ്. ...കാൻഡ്. സാങ്കേതിക. ശാസ്ത്രം: 05.13.15 / എം.എൻ. ടെറന്റീവ്. - മോസ്കോ, 2010. - 154 പേ.

2. ഖുസ്നുല്ലിൻ വി.ഐ. വയർലെസ് സെൻസർ നെറ്റ്‌വർക്കിലെ നോഡുകളുടെ ഊർജ്ജ ഉപഭോഗത്തെക്കുറിച്ചുള്ള പഠനം / V.I. ഖുസ്നുല്ലിൻ, ഇ.വി. ഗ്ലൂഷാക്ക് // അമൂർത്തം. റിപ്പോർട്ട് XVIII ഇന്റർനാഷണൽ സയന്റിഫിക് ആൻഡ് ടെക്നിക്കൽ കോൺഫറൻസിൽ "ടെലികമ്മ്യൂണിക്കേഷൻസ്: തിയറി ആൻഡ് ടെക്നോളജി (TTT)" എന്ന II സയന്റിഫിക് ഫോറത്തിൽ "ടെലികമ്മ്യൂണിക്കേഷന്റെ എൻജിനീയറിങ്, ടെക്നോളജി പ്രശ്നങ്ങൾ". – കസാൻ, 2017. – T. 2. – P. 10–13.

3. ഇവാനോവ I.A. വയർലെസ് സെൻസർ നെറ്റ്‌വർക്കുകളുടെ കവറേജ് ഏരിയയുടെ പരിധി നിർണ്ണയിക്കൽ / I.A. ഇവാനോവ // ഇൻഡസ്ട്രിയൽ ഓട്ടോമേറ്റഡ് കൺട്രോൾ സിസ്റ്റങ്ങളും കൺട്രോളറുകളും. - 2010. - നമ്പർ 10. - പി. 25-30.

4. വ്ലാസോവ വി.എ. വയർലെസ് സെൻസർ നെറ്റ്‌വർക്ക് നോഡുകളുടെ ഊർജ്ജ ചക്രങ്ങളുടെ വിശകലനം / വി.എ. വ്ലാസോവ, എ.എൻ. സെലെനിൻ // ഈസ്റ്റ് യൂറോപ്യൻ ജേണൽ ഓഫ് അഡ്വാൻസ്ഡ് ടെക്നോളജീസ്. - 2012. - T. 3, നമ്പർ 9 (57). – പേജ് 13–17.

5. ഗാൽക്കിൻ പി.വി. ZigBee സാങ്കേതികവിദ്യയെ അടിസ്ഥാനമാക്കി വയർലെസ് സെൻസർ നെറ്റ്‌വർക്കുകൾ നടപ്പിലാക്കുന്നതിന്റെ സവിശേഷതകൾ: മെറ്റീരിയൽ. VI int. ശാസ്ത്രീയ-പ്രായോഗികം conf. / പി.വി. ഗാൽക്കിൻ, ഡി.വി. കാർലോവ്സ്കി // ശാസ്ത്രത്തിന്റെ നിലവിലെ പ്രശ്നങ്ങൾ. - 2010. - നമ്പർ 31. - പി. 7-11.

6. ബാസ്കകോവ് എസ്. മെഷ്ലോജിക് നെറ്റ്വർക്കുകളിലെ വയർലെസ് നോഡുകളുടെ ഊർജ്ജ ഉപഭോഗം വിലയിരുത്തൽ / എസ്. ബാസ്കകോവ് // വയർലെസ് ടെക്നോളജീസ്. - 2010. - നമ്പർ 1. - പി. 28-31.

7. കിരീവ് എ.ഒ. വയർലെസ് സെൻസർ നെറ്റ്‌വർക്കുകളുടെ ഊർജ്ജ നിരീക്ഷണത്തിനുള്ള വിതരണ സംവിധാനം / എ.ഒ. കിരീവ്, എ.വി. സ്വെറ്റ്ലോവ് // സതേൺ ഫെഡറൽ യൂണിവേഴ്സിറ്റിയുടെ വാർത്ത. സാങ്കേതിക ശാസ്ത്രം. – 2011. – നമ്പർ 5 (118). – പേജ് 60–65.

8. ഡാനിയൽ കിഫെറ്റ്യൂ ഷെൻകുട്ടി, വയർലെസ് സെൻസർ നെറ്റ്‌വർക്കുകളിലെ ശേഷിക്കുന്ന ഊർജ്ജ നിരീക്ഷണം / സ്കൂൾ ഓഫ് ഇൻഫർമേഷൻ സയൻസ്, കമ്പ്യൂട്ടർ ആൻഡ് ഇലക്ട്രിക്കൽ എഞ്ചിനീയറിംഗ് ഹാംസ്റ്റാഡ് യൂണിവേഴ്സിറ്റി. - 2011. - 84 പേ.

9. ക്രാമോറെങ്കോ ഇ.ജി. പ്രാഥമിക ഡാറ്റ കംപ്രഷൻ കാരണം സെൻസർ നെറ്റ്‌വർക്കുകളുടെ ഊർജ്ജ ഉപഭോഗം കുറയ്ക്കുന്നു: നടപടിക്രമങ്ങൾ. IV ഓൾ-ഉക്രേനിയൻ വരെ ശാസ്ത്ര-സാങ്കേതിക conf. / ഇ.ജി. ക്രാമോറെങ്കോ, എം.വി. Privalov // ഇൻഫർമേഷൻ കൺട്രോൾ സിസ്റ്റങ്ങളും കമ്പ്യൂട്ടർ നിരീക്ഷണവും 2013. – ഡനിട്സ്ക്: DonNTU, 2013. – P. 364–369.

അർദ്ധചാലകങ്ങൾ, നെറ്റ്‌വർക്കിംഗ്, ഫാബ്രിക്കേഷൻ സാങ്കേതികവിദ്യകളിലെ സമീപകാല മുന്നേറ്റങ്ങൾ വലിയ തോതിലുള്ള വയർലെസ് സെൻസർ നെറ്റ്‌വർക്കുകളുടെ (WSNs) വ്യാപകമായ വിന്യാസത്തെ നയിക്കുന്നു.

ഒരു റേഡിയോ ചാനൽ വഴി പരസ്പരം ബന്ധിപ്പിച്ചിട്ടുള്ള ഒന്നിലധികം സെൻസറുകളുടെയും (സെൻസറുകൾ) ആക്യുവേറ്ററുകളുടെയും വിതരണം ചെയ്ത, സ്വയം സംഘടിപ്പിക്കുന്ന ശൃംഖലയാണ് വയർലെസ് സെൻസർ നെറ്റ്‌വർക്ക്. മാത്രമല്ല, ഒരു ഘടകത്തിൽ നിന്ന് മറ്റൊന്നിലേക്ക് സന്ദേശങ്ങൾ റിലേ ചെയ്യാനുള്ള കഴിവ് കാരണം അത്തരമൊരു നെറ്റ്‌വർക്കിന്റെ കവറേജ് ഏരിയ നിരവധി മീറ്റർ മുതൽ നിരവധി കിലോമീറ്റർ വരെയാകാം.

ഒരു വയർലെസ് സെൻസർ നെറ്റ്‌വർക്ക് മോഡൽ നിർദ്ദേശിച്ചു. നിർദ്ദിഷ്ട മോഡലിന്റെ ഫലപ്രാപ്തി വിലയിരുത്തുന്നതിന്, ഞങ്ങൾ OMNeT++ സോഫ്‌റ്റ്‌വെയർ പാക്കേജിൽ സിമുലേഷനുകൾ നടത്തും. മോഡലിംഗ് നടപടിക്രമവും മോഡലിംഗ് ഫലങ്ങളും നമുക്ക് വിശകലനം ചെയ്യാം. OMNeT++ ഒരു ഒബ്‌ജക്റ്റ് ഓറിയന്റഡ് ഡിസ്‌ക്രീറ്റ് ഇവന്റ് നെറ്റ്‌വർക്ക് സിമുലേറ്ററാണ്.

സിമുലേഷനിൽ രണ്ട് തരം പാക്കറ്റുകൾ ഉണ്ട്: സിങ്ക് നോഡിലേക്ക് വിവരങ്ങൾ അയയ്ക്കാൻ നെറ്റ്‌വർക്കിലെ സെൻസർ നോഡുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്ന സന്ദേശ പാക്കറ്റുകൾ, രണ്ടാമത്തെ തരം എനർജി പാക്കറ്റ് ആണ്, ഇത് മോണിറ്ററിംഗിലേക്ക് ഊർജ്ജ വിവരങ്ങൾ കൈമാറാൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു. നോഡ്. സിമുലേഷനിൽ, ഓരോ നോഡും ആനുകാലികമായി അത് ഉപയോഗിക്കുന്ന ഊർജ്ജത്തിന്റെ അളവ് കണക്കാക്കുകയും വരാനിരിക്കുന്ന കാലയളവിൽ അത് ഉപയോഗിക്കുന്ന ഊർജ്ജത്തിന്റെ അളവ് പ്രവചിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ഉപഭോഗം ചെയ്യുന്ന ഊർജ്ജത്തിന്റെ അളവ് പ്രവചിച്ച ഒന്നുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുന്നു: അവ തമ്മിലുള്ള വ്യത്യാസം ഒരു നിശ്ചിത പരിധിയേക്കാൾ കൂടുതലാണെങ്കിൽ, നോഡ് ഒരു ഊർജ്ജ പാക്കറ്റ് നെറ്റ്വർക്കിന്റെ പ്രധാന നോഡിലേക്ക് (ബേസ് സ്റ്റേഷൻ) അയയ്ക്കും. ചില പാക്കറ്റുകളിൽ നോഡുകളിലെ ഊർജ ഉപഭോഗത്തെക്കുറിച്ചുള്ള വിവരങ്ങൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. സിമുലേഷനായി തിരഞ്ഞെടുത്ത സംഖ്യാ മൂല്യങ്ങൾ ചുവടെയുള്ള പട്ടികയിൽ കാണാം.

ഉപയോഗിച്ച സംഖ്യാ മൂല്യങ്ങൾ

ഈ മൂല്യങ്ങൾ എല്ലാ സിമുലേഷനുകളിലും ഉപയോഗിക്കുന്നു. നിർദ്ദിഷ്ട പ്രവചന മാതൃകയുടെ ഫലപ്രാപ്തി തെളിയിക്കാൻ, നൂറ് നോഡുകളുള്ള ഒരു ശൃംഖല നടപ്പിലാക്കുന്നു. നെറ്റ്‌വർക്കിലെ നോഡുകൾ പാക്കറ്റ് സിങ്ക് നോഡിലേക്ക് ഫോർവേഡ് ചെയ്യുന്നതിനായി MFR എന്ന് വിളിക്കുന്ന തിരഞ്ഞെടുത്ത റൂട്ടിംഗ് പ്രോട്ടോക്കോൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു. MFR ഉപയോഗിക്കുന്ന ഒരു നോഡ് അതിന്റെ ട്രാൻസ്മിഷൻ ശ്രേണിയിലുള്ള ഒരു നോഡിലേക്ക് ഡാറ്റ കൈമാറുന്നു.

ചിത്രത്തിൽ. 1 നോഡ് S അതിന്റെ ഡാറ്റ നോഡ് M ലേക്ക് കൈമാറുന്നു, കാരണം അത് അതിന്റെ ട്രാൻസ്മിഷൻ ശ്രേണിയിലെ മറ്റ് നോഡുകളേക്കാൾ സിങ്ക് D യോട് അടുത്താണ്, കാരണം അത് നോഡ് S, സിങ്ക് D എന്നിവയെ ബന്ധിപ്പിക്കുന്ന ലൈനിലേക്ക് പ്രൊജക്റ്റ് ചെയ്യുമ്പോൾ സെൻസർ നോഡുകൾ ഒരു സിസ്റ്റം ലൊക്കേഷൻ സന്ദേശം ഉപയോഗിച്ച് അവയുടെ സ്ഥാനം അറിയിക്കുന്നു. അവരുടെ അയൽക്കാർ. നെറ്റ്‌വർക്കിലെ സെൻസർ നോഡുകൾ റൂട്ടിംഗ് ടേബിളിനെ അവരുടെ അയൽവാസികളുടെ ലൊക്കേഷനുമായി പോപ്പുലേറ്റ് ചെയ്യുന്നു, കൂടാതെ ഡാറ്റ കൈമാറാൻ അടുത്തതായി ഏറ്റവും അടുത്തുള്ളത് തിരഞ്ഞെടുക്കുക.

OMNeT++ സിമുലേഷനുകൾ ഉപയോഗിച്ച് നടത്തിയ അനുകരണങ്ങൾ നമുക്ക് അവതരിപ്പിക്കാം. ഓരോ നോഡിലെയും ശേഷിക്കുന്ന ഊർജ്ജവും വ്യത്യസ്ത ത്രെഷോൾഡ് മൂല്യങ്ങൾക്കായി മോണിറ്ററിംഗ് നോഡിൽ രേഖപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്ന മൂല്യവും തമ്മിലുള്ള പിശക് വിശകലനം ചെയ്യുന്നു. അടുത്തതായി, കൺട്രോൾ നോഡിലേക്ക് അയച്ച ഊർജ്ജ പാക്കറ്റുകളുടെ എണ്ണവും ഉപയോഗിച്ച പരിധിയും തമ്മിലുള്ള ബന്ധം പരിശോധിക്കുന്നു. തങ്ങളുടെ ബാറ്ററികളിൽ ശേഷിക്കുന്ന ഊർജ്ജത്തിന്റെ അളവ് സംബന്ധിച്ച വിവരങ്ങൾ കൺട്രോൾ നോഡിൽ സംഭരിക്കാൻ നെറ്റ്‌വർക്കിലെ നോഡുകൾ ചെലവഴിക്കുന്ന ഊർജ്ജമാണ് ഊർജ്ജ ചെലവ്. ഈ നെറ്റ്‌വർക്ക് എനർജി ഓരോ സെൻസർ നോഡും മോണിറ്ററിംഗ് നോഡിലേക്ക് അയയ്‌ക്കുന്ന ഊർജ്ജ പാക്കറ്റുകളുടെ ശരാശരി എണ്ണത്തെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. ചിത്രത്തിൽ. E = 100 s ആയിരിക്കുമ്പോൾ വ്യത്യസ്ത പരിധികൾക്കായി ഒരു നോഡിന് അയച്ച പാക്കറ്റുകളുടെ ശരാശരി എണ്ണം 2 കാണിക്കുന്നു.

രണ്ടര മണിക്കൂർ സിമുലേഷൻ പ്രവർത്തിപ്പിച്ചതിന് ശേഷം, സിമുലേഷൻ ഫലങ്ങൾ ചിത്രത്തിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു. 2, 3. രണ്ട് വ്യത്യസ്ത പരമാവധി ഇവന്റ് വരവ് നിരക്കുകൾ (E = 100 s ഒപ്പം) മൂന്ന് പ്രവചന കാലയളവുകൾക്കായി (T = 200, T = 300, T = 400) കൺട്രോൾ നോഡിലേക്ക് അയച്ച ഊർജ്ജ പാക്കറ്റുകളുടെ എണ്ണം കണക്കുകളിലെ പ്ലോട്ടുകൾ കാണിക്കുന്നു. E = 50 കൂടെ). രണ്ട് ചിത്രങ്ങളിലെയും ഗ്രാഫുകൾ എങ്ങനെയാണ് വരവ് നിരക്ക് വർദ്ധിക്കുന്നത്, അയയ്‌ക്കുന്ന എനർജി പാക്കറ്റുകളുടെ എണ്ണം പൊതുവെ വർദ്ധിക്കുന്നത് എന്ന് കാണിച്ചുതരുന്നു. അതേ ഡാറ്റ വരവ് നിരക്കിന്, പ്രവചന പിശക് പരിധി കുറയുന്നതിനനുസരിച്ച് അയച്ച എനർജി പാക്കറ്റുകളുടെ എണ്ണം വർദ്ധിക്കുന്നു.

അരി. 2. E = 100 s ആയിരിക്കുമ്പോൾ ഒരു നോഡിന് അയച്ച പാക്കറ്റുകളുടെ ശരാശരി എണ്ണം

അരി. 3. E = 50 s ആയിരിക്കുമ്പോൾ ഒരു നോഡിന് അയച്ച പാക്കറ്റുകളുടെ ശരാശരി എണ്ണം

ചിത്രത്തിൽ. കർശനമായി ആനുകാലികമായി കണക്കാക്കപ്പെടുന്ന സെൻസർ നോഡുകൾ പ്രവർത്തനക്ഷമമാക്കുന്ന ഒരു ഇവന്റ് സംഭവിക്കുമ്പോൾ അയച്ച എനർജി പാക്കറ്റുകളുടെ എണ്ണം 4, 5 എന്നിവ കാണിക്കുന്നു. ഇവന്റുകൾക്കിടയിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന ആഗമന കാലയളവുകൾ P = 50, P = 100 s എന്നിവയാണ്. ഗ്രാഫുകൾ അനുസരിച്ച്, ഇവന്റ് ആഗമന സമയം കുറയുന്നതിനനുസരിച്ച് ഓരോ നോഡിൽ നിന്നും അയച്ച ഊർജ്ജ പാക്കറ്റുകളുടെ എണ്ണം വർദ്ധിച്ചു. അതേ കാലയളവിൽ, പരിധി കുറഞ്ഞതിനാൽ അയച്ച പാക്കറ്റുകളുടെ എണ്ണത്തിൽ വർദ്ധനവ് കാണിച്ചു.

ഊർജ്ജ ഭൂപടം നിർമ്മിക്കുന്നതിലെ ഊർജ്ജം ചെലവഴിക്കുന്ന ഊർജ്ജത്തിന്റെ അളവുമായി നേരിട്ട് ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു, പ്രവചന പിശക് പരിധി കുറയുന്നതിനനുസരിച്ച് അത് വർദ്ധിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. പ്രവചന കാലയളവ് അയയ്‌ക്കുന്ന എനർജി പാക്കറ്റുകളുടെ എണ്ണം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നുവെന്നും നടത്തിയ അനുകരണങ്ങളുടെ ഫലങ്ങൾ കാണിക്കുന്നു. കാരണം, ദൈർഘ്യമേറിയ പ്രവചന ഇടവേളകളിൽ, നോഡുകളുടെ ഊർജ്ജ ഉപഭോഗം ചെറിയ പ്രവചന ഇടവേളകളേക്കാൾ കൂടുതൽ ആനുകാലിക പാറ്റേൺ കാണിക്കുന്നു. പ്രവചനത്തിനായുള്ള നോഡുകളുടെ മുൻകാല ഊർജ്ജ ഉപഭോഗ ചരിത്രത്തെ ഈ രീതി ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നതിനാൽ ഇത് കൂടുതൽ കൃത്യമായ ഊർജ്ജ ഉപഭോഗ പ്രവചനത്തിന് കാരണമാകുന്നു.

അരി. 4. P = 100 s ആയിരിക്കുമ്പോൾ ഓരോ നോഡിനും അയച്ച പാക്കറ്റുകളുടെ ശരാശരി എണ്ണം

അരി. 5. P = 50 s ആയിരിക്കുമ്പോൾ ഓരോ നോഡിനും അയച്ച പാക്കറ്റുകളുടെ ശരാശരി എണ്ണം

ചിത്രത്തിൽ. ഈ സൃഷ്ടിയിൽ നിർദ്ദേശിച്ചിരിക്കുന്ന എക്‌സ്‌പോണൻഷ്യൽ രീതി ഉപയോഗിച്ച് ലഭിച്ച ഫലങ്ങളുടെയും അതിൽ കണ്ടെത്തിയ ഫലങ്ങളുടെയും താരതമ്യം ചിത്രം 6 കാണിക്കുന്നു. വ്യത്യസ്ത ത്രെഷോൾഡുകൾക്കായി മോണിറ്ററിംഗ് നോഡിലേക്ക് അയച്ച എനർജി പാക്കറ്റുകളുടെ ശരാശരി എണ്ണത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയാണ് താരതമ്യം നടത്തുന്നത്.

സാധാരണഗതിയിൽ, ഒരു മോണിറ്ററിംഗ് നോഡിലേക്ക് അയയ്‌ക്കുന്ന എനർജി പാക്കറ്റുകളുടെ ശരാശരി എണ്ണം എക്‌സ്‌പോണൻഷ്യൽ മോഡൽ ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ ഉപയോഗിക്കുന്ന എല്ലാ ത്രെഷോൾഡുകളിലും പ്രോബബിലിസ്റ്റിക് രീതിയേക്കാൾ കൂടുതലാണ്, പരിസ്ഥിതിയിൽ സംഭവങ്ങൾ ഒരേപോലെ വിതരണം ചെയ്യപ്പെടുന്നുവെന്ന് അനുമാനിക്കപ്പെടുന്നു. കാരണം, എക്‌സ്‌പോണൻഷ്യൽ ആവറേജിംഗ് രീതി അവയുടെ ഊർജ്ജ ഉപഭോഗ ചരിത്രത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കി നോഡുകളുടെ വരാനിരിക്കുന്ന ഊർജ്ജ ഉപഭോഗം പ്രവചിക്കുന്നു. അപ്രതീക്ഷിത സംഭവങ്ങൾ സംഭവിക്കുന്നതിനാൽ, ചില ഊർജ്ജ ഉപഭോഗ നോഡുകളുടെ സ്വഭാവം അവർ മുൻകാലങ്ങളിൽ ഉപയോഗിച്ചിരുന്ന ശരാശരി ഊർജ്ജത്തിൽ നിന്ന് വ്യതിചലിച്ചേക്കാം. ഇത് ഭാവിയിൽ നോഡുകളുടെ പ്രതീക്ഷിക്കുന്ന ഊർജ ശോഷണ പ്രവചനങ്ങളെ സ്വാധീനിക്കുന്നു, കൂടുതൽ പാക്കറ്റുകൾ അയയ്ക്കാൻ നോഡുകളെ പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുന്നു.

അരി. 6. മോഡലുകളുടെ താരതമ്യം (ഓരോ നോഡിനും അയച്ച പാക്കറ്റുകളുടെ ശരാശരി എണ്ണം)

ഒരു നോഡ് നിരീക്ഷിക്കാൻ അയച്ച എനർജി പാക്കറ്റുകളുടെ എണ്ണം കൂടുന്തോറും എനർജി മാപ്പ് നിർമ്മിക്കുന്നതിനുള്ള ചെലവ് കൂടും. കർശനമായ ആനുകാലിക ഇവന്റ് അറൈവൽ മോഡലിന്റെ കാര്യത്തിൽ, ഈ വർക്കിൽ ഉപയോഗിച്ചിരിക്കുന്ന എക്‌സ്‌പോണൻഷ്യൽ മോഡൽ 1%, 3% എന്നിങ്ങനെ ത്രെഷോൾഡ് സജ്ജീകരിക്കുമ്പോൾ ഉപയോഗിച്ച മോഡലിനേക്കാൾ മികച്ച പ്രകടനം കാണിക്കുന്നു. സംഭവങ്ങളുടെ ആനുകാലിക സ്വഭാവവുമായി ബന്ധപ്പെട്ട നോഡുകളുടെ നിരന്തരമായ ഊർജ്ജ ഉപഭോഗമാണ് ഇതിന് കാരണം.

ചിത്രത്തിൽ. രണ്ട് വ്യത്യസ്ത പാക്കറ്റ് അറൈവൽ പാറ്റേണുകൾക്കായി നെറ്റ്‌വർക്കിലെ മൊത്തം പാക്കറ്റുകളുടെ എണ്ണം 7 ഉം 8 ഉം കാണിക്കുന്നു. രണ്ട് സാഹചര്യങ്ങളിലും, സന്ദേശ പാക്കറ്റുകളുടെ എണ്ണം സ്ഥിരമായിരിക്കുമ്പോൾ, പരിധി മൂല്യം കുറയുമ്പോൾ നെറ്റ്‌വർക്കിലെ മൊത്തം ഊർജ്ജ പാക്കറ്റുകളുടെ എണ്ണം വർദ്ധിക്കുന്നു. സെൻസർ നോഡിൽ നിന്ന് അയച്ച എനർജി പാക്കറ്റുകളുടെ എണ്ണവുമായി നേരിട്ട് ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നതിനാൽ ഊർജ്ജ പാക്കറ്റുകളുടെ ആകെ എണ്ണം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നത് ഊർജ്ജ ഭൂപടത്തിന്റെ വില വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു. പ്രവചന കാലയളവ് 400 സെക്കൻഡായി സജ്ജീകരിക്കുമ്പോൾ മുഴുവൻ സിമുലേഷൻ കാലയളവിലെയും നെറ്റ്‌വർക്കിലെ മൊത്തം പാക്കറ്റുകളുടെ എണ്ണം രണ്ട് കണക്കുകളും കാണിക്കുന്നു.

ഓരോ നോഡിന്റെയും ശേഷിക്കുന്ന ഊർജ്ജവും മോണിറ്ററിംഗ് നോഡിൽ രേഖപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്ന ശേഷിക്കുന്ന ഊർജ്ജവും തമ്മിലുള്ള വ്യത്യാസമാണ് ഊർജ്ജ നിരീക്ഷണ സ്കോർ. മൂല്യനിർണ്ണയത്തിന്റെ ഫലമായി, ത്രെഷോൾഡ് മൂല്യം കവിയുന്ന ഊർജ്ജത്തിന്റെ അളവ് മോണിറ്ററിംഗ് യൂണിറ്റിൽ അടിഞ്ഞുകൂടുന്നുവെന്നും ഉയർന്ന പരിധി മൂല്യങ്ങൾക്ക് വ്യതിയാനം കൂടുതലാണെന്നും ഞങ്ങൾ നിഗമനം ചെയ്യുന്നു.

1) ഊർജ്ജ കാര്യക്ഷമമായ നെറ്റ്‌വർക്ക് പ്രവർത്തനങ്ങളുടെ പ്രധാന പോയിന്റ് കൂടുതൽ നോഡുകൾ സ്ലീപ്പ് മോഡിലേക്ക് നേരിട്ട് അവയുടെ ബാറ്ററി ലൈഫ് വർദ്ധിപ്പിക്കാനുള്ള കഴിവായിരിക്കും. സെൻസർ നോഡ് സജീവമായ അവസ്ഥയിലായിരിക്കുമ്പോൾ, അത് സ്ലീപ്പ് മോഡിലേക്ക് പോകാം, ഇത് വൈദ്യുതി ഉപഭോഗം കുറയ്ക്കാൻ അനുവദിക്കുന്നു. ഡാറ്റ റിസപ്ഷൻ/ട്രാൻസ്മിഷൻ സെഷനുകൾക്കിടയിൽ സെൻസർ നോഡ് ഈ മോഡിലേക്ക് മാറുന്നു. എല്ലാ മോഡുകളിലും സൈക്കിളുകൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, ഓരോ സൈക്കിളിലും ഉറക്ക കാലഘട്ടങ്ങളും ശ്രവണ കാലയളവുകളും അടങ്ങിയിരിക്കും. പരമാവധി ഊർജ്ജ ഉപഭോഗം ഡാറ്റാ ട്രാൻസ്മിഷനിലും റിസപ്ഷനിലും ആയിരിക്കും. അതായത്, ഊർജ്ജ ഉപഭോഗം കുറയ്ക്കുന്നതിനുള്ള ഓപ്ഷനുകളിലൊന്ന്, ഊർജ്ജ ഉപഭോഗം വളരെ കുറവായിരിക്കുമ്പോൾ സെൻസറിനെ സജീവ മോഡിൽ നിന്ന് സ്ലീപ്പ് മോഡിലേക്ക് മാറ്റുക എന്നതാണ്;

2) ZigBee സാങ്കേതികവിദ്യ ഉപയോഗിക്കുന്ന സെൻസർ നെറ്റ്‌വർക്കുകളിൽ, വിവരങ്ങൾ അയയ്‌ക്കുന്നതിന് മുമ്പ് കംപ്രസ് ചെയ്യാൻ സാധിക്കും. അതേ സമയം, ഡാറ്റാ ട്രാൻസ്മിഷൻ സമയം കുറയുന്നു, ഉപകരണം തന്നെ വായുവിൽ സമയം കുറയ്ക്കുന്നു, സ്വാഭാവികമായും, ഒരു ഡാറ്റ പാക്കറ്റ് പ്രക്ഷേപണം ചെയ്യുന്നതിന് കുറച്ച് ഊർജ്ജം ചെലവഴിക്കുന്നു. നേരിട്ട് കംപ്രഷൻ ചെയ്യുന്നതിന് കോഡെക്കുകൾ ആവശ്യമാണ്. കൈമാറ്റം ചെയ്ത വിവരങ്ങൾ കംപ്രസ്സുചെയ്യുന്നതിലൂടെ ഊർജ്ജ ഉപഭോഗം കുറയ്ക്കാൻ കോഡെക്കുകളുടെ ഉപയോഗം നിങ്ങളെ അനുവദിക്കുന്നു. കൈമാറ്റം ചെയ്യപ്പെടുന്ന ഡാറ്റയുടെ അളവ് കുറയ്ക്കുന്നത് വൈദ്യുതി ഉപഭോഗം കുറയ്ക്കും.

3) ചെലവഴിക്കുന്ന ഊർജ്ജത്തിന്റെ അളവ് അതുപോലെ തിരഞ്ഞെടുത്ത നെറ്റ്‌വർക്ക് ടോപ്പോളജിയെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കും. ഓരോ നെറ്റ്‌വർക്ക് നോഡും കൂടുതൽ ഇടയ്‌ക്കിടെ ആശയവിനിമയം നടത്തുന്നതിനാൽ മെഷ് ടോപ്പോളജിയിൽ ഊർജ്ജം കൂടുതൽ ചെലവഴിക്കുന്നു, അതിനാൽ ഇത് കൂടുതൽ പ്രവർത്തന നിലയിലാണ്.

അരി. 7. P = 50 എന്നതിനായുള്ള നെറ്റ്‌വർക്കിലെ പാക്കറ്റുകളുടെ ആകെ എണ്ണം

അരി. 8. E = 50 എന്നതിനായുള്ള നെറ്റ്‌വർക്കിലെ പാക്കറ്റുകളുടെ ആകെ എണ്ണം

സ്റ്റാർ അല്ലെങ്കിൽ ക്ലസ്റ്റർ ട്രീ ടോപ്പോളജികൾ ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ ഊർജ്ജ ചെലവ് സംഭവിക്കുന്നു, കാരണം ഈ ടോപ്പോളജികളിൽ കോർഡിനേറ്റർമാർ ഫിക്സഡ് നെറ്റ്‌വർക്കിലേക്ക് നേരിട്ട് ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു.

ഗ്രന്ഥസൂചിക ലിങ്ക്

അചിലോവ I.I., ഗ്ലൂഷക് ഇ.വി. വയർലെസ് സെൻസർ നെറ്റ്‌വർക്കുകളുടെ ഗവേഷണം // ഇന്റർനാഷണൽ ജേണൽ ഓഫ് അപ്ലൈഡ് ആൻഡ് ഫൻഡമെന്റൽ റിസർച്ച്. – 2018. – നമ്പർ 5-1. - പേജ് 11-17;
URL: https://applied-research.ru/ru/article/view?id=12208 (ആക്സസ് തീയതി: 04/26/2019). "അക്കാഡമി ഓഫ് നാച്ചുറൽ സയൻസസ്" എന്ന പബ്ലിഷിംഗ് ഹൗസ് പ്രസിദ്ധീകരിച്ച മാസികകൾ ഞങ്ങൾ നിങ്ങളുടെ ശ്രദ്ധയിൽപ്പെടുത്തുന്നു.