Harry Nyquist

Harry Nyquist Harry Nyquist, 1889-1976
	Nilsby, Švédsko
Datum a místo úmrtí	4. dubna 1976 Texas, USA
	----
	----
	USA
	Americké
Vzdělání	{{{skola}}}
Pracoviště	Bellovy laboratoře
	IEEE Medal of Honor (1960) Stuart Ballantine Medal (1960)
Známý pro

Harry Theodor Nyquist (7. února 1889, Nilsby, Švédsko – 4. dubna 1976 Harligen, Texas, USA) byl americký fyzik a elektro komunikační inženýr, produktivní vynálezce, který publikoval základní teoretické a praktické články v oblasti telekomunikací.

Život

Harry Nyquist se narodil 7. února 1889 ve Švédském městě Nilsby v rodině Larse Jonssona Nyquista a Katrin Eriksodotter. V roce 1907 emigroval do Spojených států amerických, kde působil až do konce svého života. V roce 1912 byl přijat na univerzitu v Severní Dakotě ( University of North Dakota), kde v roce 1914 dokončil bakalářský stupeň studia a v roce 1915 magisterský stupeň studia. Posléze na univerzitě Yale (Yale University) roce 1917 dosáhl vysokoškolského titulu Ph.D. ve fyzice. Po absolvování vysoké školy se přidal k americké telefonní a telegrafní společnosti AT&T, kde setrval do roku 1954. Zde pracoval v rámci výzkumného oddělení a poté v Bellových laboratořích. V důchodovém věku působil jako, vládní konsultant ve vojenských komunikacích. Zemřel v roce 1976 v Texasu, USA.

Práce a vynálezy

Nejznámější Nyquistova práce inspirovaná problémem telegrafní komunikace byla dokončena ve 20. letech 20. století. Díky vytříbenému a obecnému stylu psaní byly jeho práce mnohokrát citovány. V roce 1924 publikoval analýzu „Certain Faktors Affecting Telegraph Speed“, kde porovnával vztah mezi rychlostí telegrafického systému a počtem signálních hodnot systému. Práce z roku 1928 „Certain Topics in Telegraph Transmission Theory“ znovuobjevuje jeho dřívější výsledky a zakládá princip vzorkování a předělávání signálů do digitální podoby. Nyquistův vzorkovací teorém ukazuje, že vzorkovací tempo musí mít nejméně dvakrát větší frekvenci ve vzorku za účelem rekonstrukce originálních signálů. Tyto dvě práce spolu s prací R.V.L Hartleyho jsou citovány v prvním odstavci eseje „The Matematical Theory of Communication“ od C. Shannona. V roce 1927 Nyquist poskytl matematické výsledky studie neočekávaně silného termálního zvuku od J.B. Johnsona, přičemž pochopení termální zvuku je velice důležité k porozumění komunikačního systému.

Nyquist theorem

Nyquist theorém je také znám jako Vzorkovací teorém či Shannonův teorém. Jedná se o princip, který pojednává o digitalizaci analogového signálu. Převod analogového signálu do digitální podoby vyplívá z věrné reprodukce signálu pomocí vzorků. Analogové křivky musí být přijímány frekvenčně. Počtu vzorků za sekundu se říká vzorkovací frekvence. Teorém nám říká, že vzorkovací frekvence musí být rovna minimálně dvojnásobku nejvyšší frekvence, kterou obsahuje vzorkovaný signál. V případě, kdy je vzorkovací frekvence nižší může dojít k aliasingu. To znamená, že rekonstruovaný signál je výrazně odlišný od původního signálu.

Nyquist frequency

Nyquistova frekvence představuje nejvyšší možnou frekvenci, kterou lze v dané vzorkovací frekvenci kódovat tak, aby mohlo dojít k celkové rekonstrukci signálu.

Nyquist filter

Nyquist filtr je používaný v TV přijímači k vyrovnávání vlastností videa. Tento filtr, který se používá před demodulací, je ve skutečnosti nízkofrekvenční filtr s 6 dB potlačením v přechodné frekvenci nosiče.

Ocenění

Institut IEEE (Institute of Electical and Electonics Engineers) ocenil Harryho Nyquista v roce 1960 nejvyšším oceněním IEEE Medal of Honor. Tato cena se uděluje za výjimečný přínos nebo mimořádnou kariéru v oblasti elektrotechniků a elektroinženýrů. V tomtéž roce se mu dostalo i druhého ocenění – Stuart Ballantine Medal. Toto vyznamenání bylo určeno zejména pro vědce a inženýry z Franklinova Institutu ve Philadelphii.

Externí zdroje

• Ocenění IEEE Medal of Honor (http://www.ieee.org/about/awards/medals/medalofhonor.html)