- •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
Лекция 2 Понятие о дискретной модуляции
Дискретная модуляция является второй операцией, которая осуществляется передатчиком, при этом каждая кодовая комбинация f превращается в электрический сигнал F.
Под электрическим сигналом здесь понимается сигнал, который может существовать в канале связи и распространяться по нему. Будем называть этот сигнал несущим, т.к. именно он передает информацию о кодовой комбинации, которая имеется на входе модулятора.
Несущий сигнал может иметь различную физическую природу: в аналоговых системах связи это постоянный или переменный ток, в радиосистемах – электромагнитное поле, если канал связи коаксиальный или волоконно-оптический кабели, то несущий сигнал – высокочастотные импульсы.
Модулятор модулирует (изменяет) какой-то параметр несущего сигнала в соответствии с кодовой комбинацией, поступившей на вход модулятора. Изменяемый параметр несущего сигнала называется информационным параметром.
Т.к. элементы кодовой комбинации могут принимать только конечное число значений (при двоичном коде только два значения: 0 и 1), то и информационный параметр несущего сигнала может принимать только конечное число фиксированных значений (при двоичном коде – два значения), т.е. информационный параметр изменяется дискретно.
Дискретной модуляцией называется изменение во времени информационного параметра несущего сигнала в соответствии со значениями элементов кодовой комбинации, причем информационный параметр может принимать только дискретные фиксированные значения.
Основные понятия дискретной модуляции
Различают следующие понятия, связанные с дискретной модуляцией: значащая позиция, значащий момент, единичный интервал, значащий интервал.
1. Значащая позиция (ЗнП) - определенное значение информационного параметра несущего сигнала, соответствующее одному из значений элемента кодовой комбинации. Количество значащих позиций всегда равно основанию кода, т.е. при использовании двоичного кода информационный параметр несущего сигнала будет иметь две значащих позиции. Различают понятия значащая позиция модуляции (ЗнПМ) на передаче и значащая позиция восстановления (ЗнПВ) на приеме.
2. Значащий момент (ЗнМ) - мгновение времени, в которое происходит изменение значащей позиции. Как и в первом случае, различают значащий момент модуляции ЗнММ на передаче и значащий момент восстановления ЗнМВ на приеме.
3. Единичный интервал (ЕИ) - определенный отрезок времени, на котором информационный параметр несущего сигнала, соответствующий одной цифре кодового числа, остается неизменным.
4. Значащий интервал (ЗИ) - некоторый отрезок времени, взятый между смежными значащими моментами. Значащий интервал меняется в зависимости от вида кодовой комбинации и в идеальном случае включает в себя целое число единичных интервалов.
Часто еще вводится понятие элементарного импульса t0, под которым понимают импульс напряжения или тока длительностью в единичный интервал.
Виды дискретной модуляции
Различают параметрические и относительные виды дискретной модуляции:
если значащие позиции несущего сигнала выбираются и оцениваются в соответствии с заранее обусловленными значениями, то такие виды модуляции называются параметрическими;
если i-ая значащая позиция несущего сигнала выбирается и оценивается по отношению к (i-1) -ой значащей позиции несущего сигнала, то такие виды модуляции называются относительными.
В системах проводной связи наиболее часто несущим сигналом являются постоянный и переменный синусоидальный токи.