- •Основы теории передачи данных
- •Лекция 1 История развития техники передачи дискретных сообщений
- •Особенности систем дискретной связи
- •Структурная схема системы передачи дискретной информации
- •Виды систем передачи дискретной информации
- •Понятие кодирования
- •Основные понятия в области кодирования
- •Параметры кодов
- •Классификация кодов
- •Стандартные первичные коды
- •1. Стандартный пятиэлементный код
- •2. Стандартный семиэлементный код
- •Лекция 2 Понятие о дискретной модуляции
- •Основные понятия дискретной модуляции
- •Виды дискретной модуляции
- •1. Виды параметрической модуляции. Несущий сигнал - постоянный ток
- •Несущий сигнал - переменный ток
- •2. Относительная модуляция
- •Способы увеличение пропускной способности канала с использованием свойств дискретной модуляции
- •Прохождение дискретного канала по каналу связи Общие сведения о линиях и каналах связи
- •Проводные и кабельные каналы
- •Радиолинии и радиоканалы
- •Перспективные типы линий и каналов
- •Способы передачи сигнала по каналу связи
- •Сочетание последовательного и параллельного методов передачи сигнала по каналу связи
- •Распределители. Основные характеристики
- •Лекция 3 Общие сведения о каналах связи для передачи дискретных данных
- •Способы повышения пропускной способности канала связи
- •Скорость передачи дискретной информации
- •Виды помех в канале связи
- •Механизм появления искажений импульсов
- •Классификация искажений
- •Характеристика искажений преобладания
- •Характеристика характеристических искажений
- •Характеристика случайных краевых помех
- •Закон распределения вероятностей искажений
- •Лекция 4 Прием элементов дискретных сигналов Понятие регистрации сигнала
- •Метод стробирования
- •Интегральный метод регистрации
- •Понятие об ошибках. Поток ошибок
- •Классификация ошибок
- •Коэффициенты ошибок
- •Расчет вероятности ошибок
- •Математические модели ошибок
- •Общие сведения об измерении искажений и ошибок
- •Методика измерения искажений
- •Методика измерения ошибок
- •Лекция 5 Методы повышения верности передачи дискретных данных
- •Избыточность сигналов дискретной информации
- •Методы повышения верности передачи дискретных данных в системах без обратной связи
- •Методы повышения верности передачи дискретных данных в системах с обратной связью
- •Принципы помехоустойчивого кодирования
- •Доля ошибок, обнаруживаемых корректирующим кодом
- •Доля ошибок, исправляемых корректирующим кодом
- •Кодовое расстояние
- •Связь расстояния Хэмминга и корректирующих свойств кода
- •Определение требуемого числа проверочных разрядов
- •Классификация помехоустойчивых кодов
- •Лекция 6 Коды Хэмминга Общие сведения
- •Понятие синдрома
- •Построение кода Хэмминга
- •Понятие проверочной матрицы
- •Обнаружение ошибок кодом Хэмминга (9,5)
- •Понятие порождающей матрицы
- •Связь порождающей и проверочной матриц кода Хэмминга
- •Матричное построение систематических кодов с поэлементным формированием проверочной группы
- •Дуальные коды
- •Лекция 7 Циклические коды Общие сведения
- •Построение разрешенных комбинаций циклического кода
- •Обнаружение ошибок при циклическом кодировании
- •Определение места ошибки. Выбор образующего полинома
- •Матричное представление циклических кодов
- •Общие сведения об итеративном коде
- •Метод исправления ошибок. Порождающая матрица итеративного кода
- •Лекция 8 Принципы построения кодирующих устройств Код с поэлементным формированием проверочной группы
- •Кодирующее устройство циклического кода
- •Принципы использования детекторов качества сигналов
- •Понятие о непрерывных и сверточных кодах
- •Содержание
Общие сведения об измерении искажений и ошибок
Для оценки качества дискретных каналов, стандартизации и нормирования их параметров проводят плановые технологические измерения искажений и ошибок. Эти измерения имеют много общего. Они могут проводиться по схеме со шлейфом или по схеме «точка-точка». При измерении по схеме со шлейфом датчик испытательных сигналов ДИС и измеритель И располагаются на одной станции, например на Ст. А. На противоположной станции Ст. Б имеется устройство переприема, которое подключает выход прямого канала на вход обратного канала, в результате сигналы вновь возвращаются на Ст. А:
При измерении по схеме «точка-точка» датчик испытательных сигналов ДИС и измеритель И располагаются на разных станциях:
Независимо от схемы измерения датчик испытательных сигналов посылает в измеряемый канал неискаженные испытательные сигналы со стандартной скоростью. В канале на них действуют помехи, приходящие к изменению формы сигналов, появляются искажения. Если искажения превышают некоторый предел, измеритель фиксирует ошибки.
Датчик испытательных сигналов может вырабатывать следующие сигналы:
- сигналы с непрерывной значащей позицией (нажатие “+” и нажатие “−”);
- симметричные сигналы с разными значащими позициями длительностью в единичный интервал;
- асимметричные сигналы, состоящие из одной значащей позиции длительностью в один единичный интервал и другой значащей позиции длительностью в несколько единичных интервалов (сигналы вида 1:7 или 7:1).
- псевдо-случайные испытательные последовательности типа кодовое кольцо или смысловые последовательности типа … РЫРЫРЫ….; Q9S; (1): - В ЧАЩАХ ЮГА ЖИЛ БЫ ЦИТРУС? ДА, НО ФАЛЬШИВЫЙ ЭКЗЕМПЛЯР, +123456789+/”.
Скорость передачи испытательных сигналов должна соответствовать стандартам: 50, 100, 200, 1200, 2400, 4800, 9600 Бод.
Методика проведения измерений искажений и ошибок отличаются друг от друга.
Методика измерения искажений
При измерении искажений измеритель включается после первой решающей схемы. Измерению подлежат временные отрезки, получающиеся как разница между идеальным единичным интервалом и реальными значащими интервалами. Идеальный единичный интервал задается стабильным генератором (на рисунке диаграмма а)). Реальные значащие моменты восстановления входящих импульсов получаются дифференцированием их фронтов во входном устройстве (рисунок б)). Поскольку входящие импульсы искажены, реальные значащие интервалы становятся не кратными целому числу единичных интервалов.
Эта разница определяется индикатором измерительного прибора (рисунок в)):
Измерение искажений может вестись на свободных или работающих каналах. Возможность использования работающих каналов очень важна, так как позволяет проводить профилактические и предупредительные проверки качества каналов. Сеансы измерений составляют 1-2 мин. За это время можно с достаточной для практики точностью оценить величину искажения.
Методика измерения ошибок
При измерении ошибок измерительный прибор включается после второй решающей схемы (регистрирующее устройство). При этом измерительный прибор должен иметь датчик контрольных сигналов (ДКС), аналогичный датчику измерительных сигналов на передаче. Подсчет количества ошибок ведется при поэлементном сравнении принятой и контрольной последовательностей с применением сумматора S по mod2:
При несовпадении значащих позиций импульсов от ДКС и импульсов поступающих от регистрирующего устройства на выходе сумматора S появляется сигнал, который фиксируется счетчиком ошибок.
Измерения ошибок могут проводиться только на свободных каналах. Длительность сеанса измерений должна составлять не менее 200 ч для получения достоверных результатов. Коэффициент ошибок по результатам измерения можно рассчитать по следующей формуле:
где - темп передачи, Бод или комбинации /с;
- длительность сеанса измерений, с.
Коэффициент ошибок для телеграфной передачи не должен превышать значения , а при передаче данных − .