- •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
Классификация кодов
По основанию кода а коды делятся на двоичные, для которых а = 2, и многоосновные, для которых а > 2. В системах передачи дискретных сообщений применяют исключительно двоичные коды.
По длине кодовой комбинации коды делятся на равномерные (n=const) и неравномерные (n=var). Чаще применяются равномерные коды.
Для равномерных кодов общее число возможных комбинаций связано с основанием выбранной системы счисления и длиной кодовой комбинации следующим соотношением:
где S0 - общее число возможных комбинаций,
a - основание выбранной системы счисления,
n - длина кодовой комбинации (количество разрядов).
Для двоичных кодов имеем:
3. По минимальному кодовому расстоянию или расстоянию Хэмминга d0 коды делятся на простые, для которых d0(V) = 1 , и корректирующие, для которых d0(V) > 2 .
Стандартные первичные коды
1. Стандартный пятиэлементный код
Международный телеграфный код N2 (МТК-2) появился в 1932 г. и до сих пор используется для телеграфной передачи. Это двоичный (а = 2), простой (d0(V) = l), равномерный (n=const), пятиэлементный (n= 5) код для передачи буквенно-цифровой информации.
Код был предложен для стран с латинской письменностью, поэтому содержит 52 графических и 6 функциональных символов. Поскольку число комбинаций недостаточно для составления требуемых 58 комбинаций, введены два регистра: буквы (регистр 1) и цифры (регистр 2).
Код МТК-2 описывается простой кодовой таблицей, в которой порядковый номер кодовой комбинации никак не связан с ее двоичным отображением. Первые 26 позиций таблицы отданы под графические символы, что дает в двух регистрах возможность получить 52 знака. Позиции 27 - 31 используются для передачи регистровых команд, позиция 32 свободна.
Русский вариант этого кода, известный под названием «код телеграфный пятиэлементный», закреплен ГОСТ 15607-83. В нем, помимо латинских букв и цифр, введены русские буквы, что потребовало еще одного регистра. Таким образом, в этом коде три регистра: латинский регистр, цифровой регистр и русский регистр. Шесть букв русского алфавита, как наиболее редко встречающиеся в текстах, вынесены в цифровой регистр. Это буквы э, ш, щ, ч, ю, ъ передается верхней запятой, буква ё не передается.
Часть кодовой таблицы кода МТК-2 и кода ГОСТ 15607-83 приведена в таблице:
Номер позиции |
МТК-2 |
Кодовые комбинации |
ГОСТ 15607-83 |
|||
Регистры |
|
Регистры |
||||
|
Рег. 1 |
Рег. 2 |
|
Лат. |
Циф. |
Рус. |
1. |
a |
- |
11000 |
a |
- |
а |
2. |
b |
? |
10011 |
b |
? |
б |
3. |
c |
: |
01110 |
c |
: |
ц |
4. |
d |
* |
10010 |
d |
кто там? |
д |
5. |
e |
3 |
10000 |
e |
3 |
е |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
Достоинства кода: удобен для телеграфной передачи.
Недостатки кода:
Мало функциональных символов.
Отсутствует деление букв на прописные и строчные.
Не хватает некоторых арифметических и грамматических символов.