Синхронизация

редактировать
Для использования в других целях, см. Синхронизация (значения).

Синхронные танцоры

Синхронизация - это координация событий для работы системы в унисон. Например, дирижер оркестра держит оркестр синхронизированным или по времени. Системы, которые работают со всеми частями синхронно, называются синхронными или синхронизированными, а те, которые не являются асинхронными.

Сегодня синхронизация времени может происходить между системами по всему миру с помощью сигналов спутниковой навигации и других методов передачи времени и частоты.

СОДЕРЖАНИЕ

  • 1 Судоходство и железные дороги
  • 2 Связь
  • 3 Динамические системы
  • 4 Человеческое движение
  • 5 применений
  • 6 См. Также
  • 7 Примечания
  • 8 ссылки
  • 9 Внешние ссылки

Судоходство и железные дороги

Хронометраж и синхронизация часов - критическая проблема в океанской навигации на большие расстояния. До появления радионавигации и спутниковой навигации навигаторам требовалось точное время в сочетании с астрономическими наблюдениями, чтобы определить, как далеко на восток или запад продвигается их судно. Изобретение точного морского хронометра произвело революцию в морской навигации. К концу XIX века важные порты подавали сигналы времени в виде сигнального пистолета, флага или сбрасывающего шара времени, чтобы моряки могли проверить и исправить свои хронометры на предмет ошибок.

Синхронизация была важна в работе железных дорог XIX века, поскольку они были первым крупным транспортным средством, достаточно быстрым, чтобы различия в среднем местном времени между близлежащими городами были заметны. Каждая линия решала проблему, синхронизируя все свои станции со штаб-квартирой по стандартному железнодорожному времени. На некоторых территориях компании использовали один железнодорожный путь, и им было необходимо избегать столкновений. Необходимость строгого хронометража привела к тому, что компании остановились на одном стандарте, и гражданские власти в конечном итоге отказались от местного среднего времени в пользу железнодорожного времени.

Коммуникация

Дополнительная информация: Синхронизация в телекоммуникациях.

С точки зрения электротехники, для цифровой логики и передачи данных синхронная схема требует тактового сигнала. Тактовый сигнал просто сигнализирует о начале или конце некоторого периода времени, часто измеряемого в микросекундах или наносекундах, который имеет произвольное отношение к любой другой системе измерения прохождения минут, часов и дней.

В другом смысле электронные системы иногда синхронизируются, чтобы события в удаленных друг от друга точках казались одновременными или почти одновременными с определенной точки зрения. Технологии хронометража, такие как спутники GPS и сетевой протокол времени (NTP), обеспечивают доступ в реальном времени с близким приближением к шкале времени UTC и используются для многих приложений наземной синхронизации такого типа.

В информатике (особенно параллельных вычислениях ) синхронизация - это координация одновременных потоков или процессов для выполнения задачи с правильным порядком выполнения и без неожиданных условий гонки ; подробнее см. синхронизация (информатика).

Синхронизация также является важной концепцией в следующих областях:

Динамические системы

Файл: Wesphysdemo - Synchronized Metronomes.webm Воспроизвести медиа Механическая демонстрация синхронизации осцилляторов: метрономы, изначально не совпадающие по фазе, синхронизируются небольшими движениями основания, на котором они размещены. См. Также: Синхронизация хаоса

Синхронизация нескольких взаимодействующих динамических систем может происходить, когда системы являются автономными осцилляторами. Фазовые осцилляторы Пуанкаре - это модельные системы, которые могут взаимодействовать и частично синхронизироваться в случайных или регулярных сетях. В случае глобальной синхронизации фазовых осцилляторов резкий переход от несинхронизированной к полной синхронизации происходит, когда сила связи превышает критический порог. Это известно как фазовый переход модели Курамото. Синхронизация - это возникающее свойство, которое проявляется в широком диапазоне динамических систем, включая нейронную передачу сигналов, биение сердца и синхронизацию световых волн огненных мух.

Человеческое движение

Войска используют синхронизацию, чтобы научиться командной работе

Синхронизация движения определяется как аналогичные движения между двумя или более людьми, которые выровнены во времени. Это отличается от мимикрии, которая возникает после небольшой задержки. Линейный танец и военный степ - примеры.

Мышечная связь - это идея о том, что движение во времени вызывает определенные эмоции. Это послужило толчком к одним из первых исследований синхронизации движений и ее влияния на человеческие эмоции. Было показано, что в группах синхронизация движений увеличивает соответствие, сотрудничество и доверие.

В двойках, группы из двух людей, синхронизация была продемонстрирована увеличить принадлежность, самоуважение, сострадание и альтруистическое поведение и повысить раппорт. Во время споров было отмечено снижение синхронности спорящей пары, однако неясно, связано ли это с изменением эмоций или другими факторами. Есть свидетельства того, что синхронизация движений требует, чтобы другие люди оказывали благотворное влияние, поскольку влияние на принадлежность не возникает, когда один из диады синхронизирует свои движения с чем-то вне диады. Это известно как межличностная синхронность.

В этих исследованиях был спор относительно истинного эффекта синхронности. Исследования в этой области, детализирующие положительные эффекты синхронности, приписывают это только синхронности; тем не менее, многие эксперименты включают в себя общее намерение добиться синхронности. Действительно, модель усиления сотрудничества предполагает, что восприятие синхронности приводит к укреплению того, что сотрудничество происходит, что приводит к просоциальным эффектам синхронности. Требуются дополнительные исследования, чтобы отделить эффект преднамеренности от положительного эффекта синхронности.

Использует

Синхронизация важна в цифровой телефонии, видео и цифровом аудио, где обрабатываются потоки дискретизированных данных. Синхронизация изображения и звука была важной технической проблемой в звуковом кино. Более сложные приложения для фильмов, видео и аудио используют временной код для синхронизации аудио и видео. В кино- и телепроизводстве необходимо синхронизировать видеокадры с нескольких камер. Помимо возможности базового редактирования, синхронизация также может использоваться для 3D-реконструкции.

В электроэнергетических системах синхронизация генератора переменного тока требуется, когда несколько генераторов подключены к электрической сети.

Арбитры необходимы в цифровых электронных системах, таких как микропроцессоры, для работы с асинхронными входами. Существуют также электронные цифровые схемы, называемые синхронизаторами, которые пытаются выполнять арбитраж за один такт. Синхронизаторы, в отличие от арбитров, склонны к отказу. (См. Метастабильность в электронике ).

Системы шифрования обычно требуют некоторого механизма синхронизации, чтобы гарантировать, что принимающий шифр декодирует правильные биты в нужное время.

Автомобильные трансмиссии содержат синхронизаторы, которые доводят зубчатые вращающиеся части (шестерни и шлицевой вал) до одинаковой скорости вращения перед зацеплением с зубьями.

Синхронизация вспышки синхронизирует вспышку с затвором.

Некоторые системы могут быть только приблизительно синхронизированными или плезиохронными. Некоторые приложения требуют определения относительных смещений между событиями. Для других важен только порядок проведения мероприятия.

Смотрите также

Синхронизация заказов и связанные темы
Видео и аудио техника
Авиационная артиллерийская инженерия
Сравнить с

Примечания

использованная литература

внешние ссылки

Последняя правка сделана 2023-03-31 09:27:55
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте