- •1 Нормативні дані з дисципліни
- •2. Мета і завдання дисципліни
- •3 Перелік забезпечуючих дисциплін
- •4 Структура залікових кредитів
- •5 Навчально–методичне забезпечення дисципліни
- •5.1 Література
- •5.2 Методичні посібники та вказівки
- •Лекція 1 Система передачі інформації. Основні поняття і визначення
- •1. Місце інформаційних систем у сучасному світі
- •2. Класифікація систем передачі інформації
- •3. Узагальнена структурна схема системи передачі інформації
- •4.Основні інформаційно-технічні характеристики спи
- •4.1 Вірогідність передачі інформації
- •Завадостійкість передачі інформації
- •Швидкість передачі інформації
- •Пропускна здатність каналів зв'язку
- •Висновки
- •Тестові запитання
- •1.Кількість інформації в повідомленні
- •Логарифмічна міра добре відображає адитивність інформації.
- •2 .Джерело дискретних повідомлень і його ентропія
- •Ентропію джерела не рівноімовірних попарно залежних повідомлень, позначимо , дамо розрахункову формулу
- •3.Джерело неперервних повідомлень
- •Висновки
- •Тестові запитання
- •Практичне заняття №1
- •Задачі для самостійного розв’язання
- •Лекція 3 Передача інформації з дискретними і неперервними каналами зв'язку
- •1.Продуктивність джерела дискретних повідомлень
- •2.Швидкість передачі інформації з дискретних каналів без перешкод. Оптимальне статистичне кодування
- •3.Швидкість передачі інформації й пропускна здатність дискретних каналів з завадами
- •4.Пропускна здатність двійкового симетричного каналу зв'язку з завадами
- •5.Швидкість передачі інформації неперервними каналами з завадами.
- •6. Пропускна здатність неперервного каналу з нормальним білим шумом
- •Пропускна здатність неперервного каналу зв'язку при довільних спектрах сигналів і завад.
- •Висновки
- •Тестові запитання
- •Практичне заняття №2
- •Задачі для самостійного розв’язання
- •Лекція 4 завадостійке кодування. Основні положення теорії завадостійкого кодування
- •1.Постановка задачі застосування завадостійких кодів
- •2.Класифікація завадостійких кодів
- •3. Основні числові характеристики завадостійких кодів
- •4.Кодова відстань і її зв'язок із кратністю помилок що виявляються й або, що виправляються.
- •Висновки
- •Лекція 5 Систематичні блокові лінійні коди
- •Загальні методи кодування і декодування систематичних блокових лінійних кодів
- •Код з парним числом одиниць
- •Інверсний код
- •Код з подвоєнням елементів
- •Коди Хемінга
- •Висновки
- •Лабораторна робота №1 вивчення принципу дії та дослідження завадостійкості радіосистеми передавання інформації із блоковим кодом
- •1 Мета роботи
- •2 Методичні вказівки
- •Позиції, що займають одиниці в одиничній матриці, вказують номера позицій контрольних символів, що використовуються у кожній перевірці на парність.
- •3 Опис лабораторної установки
- •4 Порядок виконання роботи
- •6 Контрольні запитання і завдання
- •Лекція 6 циклічні коди
- •Основні властивості циклічного коду й способи побудови
- •Способи кодування і декодування циклічних кодів
- •Матричне подання циклічних кодів
- •Висновки
- •Тестові запитання
- •Лабораторна робота №2 Вивчення властивостей і принципів побудови циклічних кодів.
- •1 Ціль роботи
- •2 Методичні вказівки
- •3 Порядок виконання роботи
- •5 Контрольні запитання.
- •Практичне заняття №3
- •Розв’язання. Визначимо кількість інформаційних і контрольних символів у кодовій комбінації:
- •Задачі для самостійного розв’язання
- •Лекція 7 Оптимальний когерентний прийом дискретних сигналів
- •1.Основні положення теорії оптимального приймання сигналів
- •Синтез, правила розрізнення сигналів у випадку приймання повністю відомих сигналів на фоні нормального білого шуму
- •Структурні схеми оптимальних приймачів
- •Обчислення завадостійкості (імовірності помилок розрізнення сигналів) оптимальних когерентних приймачів
- •Виходячи з цього, можна записати формули для обчислення імовірностей помилок в системах когерентного приймання фазовою, частотною та амплітудною маніпуляцією.
- •Висновки
- •3 Порядок виконання роботи
- •5 Контрольні запитання
- •Лекція 8 оптимальний некогерентний прийом дискретних сигналів і його завадостійкість
- •Модель лінії зі змінними параметрами
- •Алгоритм прийняття рішення при прийманні сигналів з випадковою початковою фазою
- •Приймання сигналів з випадковою початковою фазою і флуктуючою амплітудою
- •Некогерентні приймачі сигналів з використанням обробки за огинаючою
- •Некогерентний приймач ортогональних сигналів
- •Приймання сигналів з випадковою початковою фазою при використанні відносної фозової маніпуляції
- •Висновки
- •Тестові запитання
- •3 Порядок виконання роботи.
- •4 Структура звіту
- •5 Контрольні запитання і завдання
- •Практичне заняття № 4 "Когерентне и не когерентне приймання дискретних сигналів та його завадостійкість"
- •Приклади розв’язання основних типів задач
- •Задачі для самостійного розв’язання
- •Лекція 9 оптимальний і квазиоптимальНіЙ прийом неПерервних сигналів і його завадостійкість
- •1.Особливості приймання неперервних сигналів з аналоговою модуляцією
- •2. Завадостійкість прийому сигналів з амплітудною модуляцією
- •3.Завадостійкість прийому сигналів з фазовою модуляцією
- •4.Завадостійкість прийому сигналів з частотною модуляцією
- •Висновки
- •Лекція 10 цифрові методи передачі неЗперервних повідомлень
- •Імпульсно – кодова модуляція
- •2.Завадостійкисть систем зв’язку з імпульсно-кодовою модуляцією
- •3.Диференціальна імпульсно-кодова модуляція. Дельта модуляція
- •Висновки
- •Тестові запитання
- •Практичне заняття № 5
- •Приклади розв’язання основних типів задач
- •Задачі для самостійного розв’язання
- •Лекція 11 багатоканальні системи передачі інформації
- •1.Узагальнена структура багатоканальної системи зв’язку
- •2.Системи зв’язку із частотним поділом каналів
- •3Системи зв’язку із часовим поділом каналів
- •Висновки
- •Тестові запитання
- •Лекція 12
- •1. Поняття про багатостанційний доступ
- •Системи з часовим поділом каналів
- •Системи із частотним поділом каналів
- •Системи з кодовим поділом каналів
- •Асинхронно-адресні системи передачі інформації (аас)
- •Висновки
3 Опис лабораторної установки
Лабораторний макет імітує систему передачі інформації з використанням сьомиелементного коду Хемінга та містить у собі кодувальний пристрій, імітатор лінії зв'язку, пристрій виправлення помилок і пристрої індикації переданої, прийнятої та виправленої інформації. Функціональна схема лабораторного макету (рисунок 1.1) нанесена на лицьовій панелі макета.
Рисунок 1.1 – Схема електрична функціональна лабораторного макету
Макет системи передачі інформації працює в такий спосіб: у пристрої, що кодує, формується кодова комбінація. При цьому, до чотирьох інформаційних символів додаються три контрольних, які формуються в результаті перевірки на парність за вищенаведеними правилами.
Щоб закодувати деяке число, потрібно набрати його інформаційні біти а3, а5, а6, а7, розташованими в пристрої кнопками.
Після встановлення кнопками переданого числа в пристрої, що кодує, автоматично здійснюється три перевірки на парність і виробляються контрольні символи відповідно до правила (1.5).
Інформаційні символи відображуються на табло ІНФОРМАЦІЙНІ БІТИ, закодована кодова комбінація – на табло КОДОВА КОМБІНАЦІЯ.
При необхідності введення спотворень на певних позиціях кодової комбінації це робиться відповідними кнопками КАНАЛУ ЗВ'ЯЗКУ. При введенні спотворень варто пам’ятати, що кожний із семи символів коду Хемінга передається по своєму каналі.
Прийнятий сигнал записується в регістрі пам'яті декодувального пристрою, та відображується на табло ДЕКОДОВАНА ІНФОРМАЦІЯ, і далі проводяться перевірки на парність. У першу перевірку включаються символи, що перебувають на позиціях 1, 3, 5, 7, у другу - на позиціях 2, 3, 6, 7, у третю - на позиціях 4, 5,6, 7. У підсумку перевірки формується двійкове контрольне число, кожен розряд якого є результатом однієї з перевірок, та відображується на табло СИНДРОМ. Воно, за умови однократної помилки, безпосередньо вказує номер спотвореного біту.
4 Порядок виконання роботи
Виконуючи роботу, необхідно досліджувати:
Передачу по системі неспотвореної інформації, передаючи повідомлення із числа отриманих у домашньому розрахунковому завданні, а також задані викладачем.
Проходження в системі передачі інформації кодових комбінацій за п. 1.4.1, з однократною помилкою спочатку в інформаційних символах, а потім у контрольних.
Проходження в системі передачі інформації кодових посилок за п. 1.4.1 при введенні двократної помилки в інформаційні символи, контрольні символи та у їх комбінацію.
5. Зміст звіту
У звіті приводяться:
структурна схема лабораторного макета;
результати розрахунків, зроблених до виконання лабораторної роботи відповідно за пп. 1.2.1 - 1.2.7;
результати експериментальних досліджень за пп. 1.4.1 - 1.4.3.
6 Контрольні запитання і завдання
1. Приведіть класифікаційну таблицю коригувальних кодів.
2. У чому складається сутність виявлення та виправлення помилок?
3. Що таке надлишковість і як вона вводиться в процес кодування?
4. Що така кодова відстань і як вона пов'язана із здатностями коду виявляти та виправляти помилки?
5. Що таке некоректовані помилки і чому дорівнює імовірність їх появи?
6. Об’ясніть загальний принцип побудови систематичних кодів.
7. Як визначається необхідне число контрольних символів у комбінації систематичного коду?
8.Чим характеризуються коди Хемінга?
9. Покажіть процес формування контрольних символів у коді Хемінга.
10. Покажіть зв'язок контрольного числа із номером спотвореної позиції у кодовій комбінації.