Sinyal multi kanal

Sinyal multi kanal merupakan sinyal yang terdiri dari kumpulan sinyal independen (komposit). Dalam beberapa aplikasi, sinyal dapat diciptakan dari banyak sumber atau banyak sensor. Beberapa sinyal dapat direpresentasikan dalam bentuk vector.

Gambar tersebut menunjukkan ketiga komponen dari masing-masing vector yang merepresentasikan percepatan tanah akibat adanya gempa bumi. Percepatan ini menghasilkan tiga tipe dasar dari gelombang elastis. Gelombang primer (P) merupakan gelombang longitudinal dan gelombang sekunder (S) merupakan gelombang transversal. Jenis gelombang yang ketiga adalah gelombang permukaan. Jika sk(t) =1,2,3 menunjukkan sinyal listrik dari sensor ke k sebagai fungsi waktu, dan p=3, maka sinyal dapat direpresentasikan dengan sebuah vector S3(t), dimana :

S⃗3 ( t )=[ s1(t)s2(t )s3(t )]

Vector dari sinyal-sinyal tersebut disebut sebagai sinyal multikanal.

Contoh lainnya, dalam elektrokardiografi, 3-lead dan 12-lead elektrokardiogram sering digunakan, yang menghasilkan sinyal 3 kanal dan sinyal 12 kanal.

Sinyal satu kanal merupakan sinyal yang terdiri dari sinyal tunggal. Contoh sinyal satu kanal adalah sinyal radio medium wave (MW) pada radio biasa.

Sinyal multidimensi dan satu dimensi

Jika sinyal merupakan sebuah fungsi dari sebuah variable independen tunggal, sinyal tersebut merupakan sinyal satu dimensi. Sinyal yang lebih dari satu variable independen merupakan sinyal multidimensi.

Gambar berikut menunjukkan sebuah contoh dari sinyal dua dimensi karena intensitas atau brightness I(x,y) pada tiap titik merupakan sebuah fungsi dari dua independen variable.

Di sisi lain, sebuah televise hitam putih dapat direpresentasikan sebagai I(x,y,t) karena brightness merupakan fungsi dari waktu. Oleh karena itu gambar TV dapat ditetapkan sebagai sinyal tiga dimensi. Sebaliknya, sebuah TV berwarna dapat dijelaskan dengan tiga intensitas fungsi dari bentuk Ir(x,y,t), Ig(x,y,t), dan Ib(x,y,t), sesuai dengan brightness dari tiga warna dasar (merah, hijau, dan biru) sebagai fungsi waktu. Karena TV berwarna merupakan sebuah sinyal tiga dimensi tiga kanal, maka dapat direpresentasikan sebagai berikut :

I⃗❑ ( x , y , t )=[ I r(x , y , t)I g(x , y ,t )I b(x , y , t)]

Sinyal waktu kontinyu dan sinyal waktu diskrit

Sinyal dapat diklasifikasikan lebih jauh menjadi empat jenis tergantung pada karakteristiknya terhadap variable waktu dan nilai yang diambilnya. Sinyal waktu kontinyu atau sinyal analog didefinisikan untuk setiap nilai dari waktu dan kemudian diambil pada nilai interval yang kontinyu (a,b), dimana a dapat bernilai -∞ dan b bernilai ∞. Secara matematis, sinyal-sinyal tersebut dapat digambarkan dengan fungsi dari sebuah variable kontinyu.

Gambar sinyal suara (gambar di atas) dan x1(t)=cosπt , x2(t) = e−|t|, −∞<t<∞ merupakan contoh sinyal analog.

Sinyal waktu diskrit didefinisikan hanya pada nilai waktu tertentu. Contoh dari sinyal waktu diskrit adalah

x(tn) = e−|tn|, dengan n=0 , ±±1 ,±2 , ±3 ,…. Jka kita menggunakan indeks n dari waktu diskrit sebagai

variable independen, nilai sinyal akan menjadi sebuah fungsi dari sebuah variable integer (seperti urutan bilangan /deret). Oleh karena itu sebuah sinyal waktu diskrit dapat direpresentasikan secara matematik dengan sebuah deret dari bilangan real atau bilangan kompleks.

Contoh : deret dari

merupakan sebuah sinyal waktu diskrit yang direpresentasikan dalam grafik berikut.

Dalam aplikasinya, sinyal waktu diskrit dapat timbul dengan dua cara :

1. Dengan memilih nilai dari sebuah sinyal analog pada waktu diskrit instan. Proses ini disebut sampling. Semua pemngukuran instrument yang mengukur pada sebuah interval waktu yang teratur (provide) sinyal waktu diskrit. Contohnya, sinyal x(n) pada gambar di atas dapat diperoleh dengan sampling sinyal analog x(t) = 0,8t, t≥0 dan x(t) = 0, t<0 sekali setiap waktu.

2. Dengan mengakumulasikan sebuah variable di atas satu periode waktu. Sebagai contoh, menghitung jumlah dari mobil di jalan setiap jam, atau (recording) nilai dari emas setiap hari, dihasilkan dalam sinyal waktu diskrit.

Sinyal nilai kontinyu dan sinyal nilai diskrit.

Nilai dari sinyal waktu kontinyu atau sinyal waktu diskrit dapat berbentuk kontinyu ataupun diskrit. Jika sinyal diambil pada semua kemungkinan nilai dalam rentang (finite) atau (infinite), maka dpat dikatakan sebagai sinyal nilai kontinyu. Sebaliknya, jika sinyal mengambil nilai dari sekumpulan nilai (finite) possible, maka ini dikatakan sebagai sinyal nilai diskrit. Biiasanya nilai-nilai tersebut sama jauh dan walaupun begitu dapat diungkapkan sebagai (an integer multiple) dari jarak antara dua nilai berturut-turut. Sebuah sinyal waktu diskrit memiliki sekumpuan nilai dik=skrit yang disebut sinyal digital. Gambar berikut menunjukkan sebuah sinyal digital yang mengambil satu dari empat nilai yang mungkin.