今日学んだこと：基礎理論に関して

概要

今日は基礎理論について学んだ。

期待値は「平均値」に近い考え方。・期待値 = (1+2+3)/3 = 6/3 = 2。

1101 = 1×2³ + 1×2² + 0×2¹ + 1×2⁰ = 8 + 4 + 0 + 1 = 13。

2の補数表現では、-1はすべてのビットが1（11111111）になる。・1を反転（00000001 → 11111110）し、1を足すと11111111となる

情報理論では、めったに起こらない事象（確率が低い）ほど、それが起きたときの情報量は大きい。

アナログ信号は時間とともに連続的に変化する波形（例：音声）で表現される。・デジタル信号は0か1の離散的な信号。・アナログ信号はノイズに弱く、デジタル信号の方が圧縮や誤り訂正がしやすい。

ベースバンド伝送では、デジタル信号をそのまま送る方式で、LANなどで使わレル。・ブロードバンド伝送は複数信号を周波数分割などで同時に送る方式。

AM（Amplitude Modulation）は振幅を変化させる方式。・FMは周波数、PMは位相を変える。・PCMはデジタル変調方式。

一次遅れ系は、出力が入力に徐々に追従していくシステム。・電熱器の温度変化などが例で、ステップ応答では時間をかけて一定値に近づく特性を持つ。

アクチュエータ（Actuator）は、電気信号や制御信号を受けて物理的動作（例：モーターの回転）を実行する装

比例制御（P制御：Proportional control）では、制御出力は偏差（目標値と現在値の差）に比例して変化する。

モデム（Modem）はModulator-Demodulatorの略で、アナログ信号とデジタル信号を相互変換（変調・復調）する。

マンチェスター符号は、1ビットの中で信号レベルが必ず1回変化する。・この特徴によりクロックの同期が容易になる。

分解能は、A/Dコンバータで表現できる値の段階数で、2のビット数乗になる。・12ビットの場合は 2^12 = 4096 段階

伝送速度 = 信号速度 × 1シンボルあたりのビット数。・2,400ボー × 2ビット = 4,800bps。