- •Лабораторне заняття № 4.1. Дослідження методів стискаючого кодування
- •Завдання на лабораторну роботу Дослідження методів стискаючого кодування
- •Порядок виконання роботи
- •5. Дослідження алгоритму кодування в коді Шеннона-Фано
- •6. Дослідження алгоритму кодування в коді Хаффмена
- •Порядок виконання роботи
- •Сформувати вихідні дані для виконання роботи:
- •Порядок виконання завдання по дослідженню двійкового коду з перевіркою на парність чи на непарність (контроль по модулю 2).
- •Порядок виконання завдання по дослідженню двійкових матричних кодів.
- •Основні відомості з теорії завадостійкого кодування. Завадостійкі коди і їхні основні параметри
- •1 Принцип побудови завадостійких кодів
- •2 Двійкові коди з перевіркою на парність або на непарність (контроль по модулю 2)
- •Двійкові матричні коди
- •1. Сформувати вихідні дані для виконання роботи:
- •Порядок виконання завдання по дослідженню двійкового коду Хеммінга.
- •Порядок виконання завдання по дослідженню групового (лишково – Хеммінгового) коду (лхк):
- •Основні відомості з теорії завадостійкого кодування. Коди Хэмминга
- •4. Метод перемежування
- •Лабораторне заняття № 4.4. Дослідження процесів кодування і декодування дискретних повідомлень циклічними кодами
- •Завдання на лабораторну роботу Дослідження процесів кодування з використанням циклічних кодів
- •Порядок виконання завдання по дослідженню циклічного коду.
- •Лабораторне заняття № 5.1. Дослідження процесів корегування дискретних повідомлень циклічними кодами
- •Завдання на лабораторну роботу
- •Порядок виконання завдання по дослідженню корегуючого циклічного коду
- •Теоретичні відомості із корегуючих циклічних кодів
- •Алгоритми виявлення місця та величини спотворень
- •Лабораторне заняття № 5.3. Дослідження процесів кодування і декодування дискретних повідомлень згортальними кодами
- •Завдання на лабораторну роботу
- •1. Загальні відомості щодо згортальних кодів
- •Лабораторне заняття № 5.3. Методи захисту від спотворень з використанням передачі зі зворотним зв’язком. Оцінка впливу способів організації обміну в ткм на відносну швидкість та вірність передачі
- •3.1 Аналіз шляхів підвищення відносної швидкості передачі
- •3.2 Визначення вірності передачі даних
- •Залежність вірності передачі (цілісності) інформації в спд від стану каналу: 1 спд із коригуючим кодом, 2 спд із взз
- •1. Завдання на лабораторну роботу “Оцінка часу доставляння повідомлень”
- •Орієнтовні запитання колоквіуму
- •Порядок виконання роботи
- •Оцінка часу доставляння повідомлень для умов попередньої лабораторної роботи, коли:
- •Залежність часу доставки інформації від стану каналу: 1 спд із коригуючим кодом, 2 спд із взз та смп, 3 - спд із взз та пп, 4 - спд із взз та ап
- •2. Оцінка часу затримки повідомлень для умов попереднього завдання лабораторної роботи.
- •Залежність часу затримки доставки інформації від стану каналу: 1 спд із взз та смп, 2 - спд із взз та пп, 3 - спд із взз та ап
- •5. Методичні вказівки по проведенню заняття
- •Основні відомості з теорії. Оцінка впливу способів організації обміну в ткм на час доставляння повідомлень
- •Залежність часу доставки інформації від стану каналу: 1 спд із коригуючим кодом, 2 спд із взз Оч, 3 - спд із взз та пп, 4 - спд із взз та ап
- •Залежність часу затримки інформації від стану каналу: 1 взз із смп, 2 - взз із пп, 3 взз із ап
- •Лабораторне заняття № 5.5. Задачі забезпечення цілісності і доступності інформаційних об'єктів в обчислювальних мережах. Оцінка виграшу від перемежування та від кодування в каналах зв’язку
- •2. Орієнтовні запитання колоквіуму
- •3. Порядок виконання роботи
- •3.1. Оцінити необхідність застосування та глибину перемежування в каналах зв’язку для наступних варіантів завдань:
- •Методика визначення глибини перемежування
- •Методика визначення виграшу від кодування
4. Метод перемежування
Для каналів із групуванням помилок часто застосовують метод перемежування символів, чи декорреляции помилок. Він полягає в тім, що усі повідомлення перед передачею в канал зв’язку розбивають на певні кодові комбінації — базові кодові слова (БКС), по відношенню до кожного з яких застосовують процедури завадостійкого кодування. З цих БКС формується узагальнене кодове слово (УКС) так, що символи, що входять в одне БКС, передаються не безпосередньо друг за другом, а перемежовуються символами інших БКС.
Кількість БКС в одному УКС прийнято називати глибиною перемежування λ. В каналі зв’язку за рахунок перемежування інтервал між символами, що входять в одне БКС, дорівнює (λ — 1) символів.
Якщо цей інтервал зробити більше максимально можливої довжини групи помилок, то в межах БКС групування помилок не буде. Група помилок розподілиться у вигляді одиночних помилок на БКС. Одиночні спотворення будуть легко виявлені (виправлені) декодером.
Для визначення глибини перемежування λ скористаємось умовою, що глибина перемежування λ повинна бути не меншою ніж кількість спотворень, які можуть виникнути в повідомленні загальною довжиною (n + λ·k) символів, де n — загальна довжина інформаційної частини повідомлення, яку слід кодувати даним кодом, k — кількість надлишкових символів в одному базовому кодовому слові. Оскільки ця кількість може бути розрахована як
nвикр = Рвикр · (n + λ·k),
то
λ ≥ Рвикр · (n + λ·k),
звідкіля
λ ≥ Рвикр · n /(1 – Рвикр · k)
За рахунок перемежування можна виявляти (та для певного класу кодів виправляти) групи (пакети) спотворень довжиною в (λ — 1) символ (біт).
Лабораторне заняття № 4.4. Дослідження процесів кодування і декодування дискретних повідомлень циклічними кодами
Мета лабораторного заняття: закріплення та поглиблення знань студентів з вивчених під час лекцій та самостійної роботи методів та принципів використання двійкових циклічних кодів в каналах зв’язку та системах передачі інформації.
Учбовий час – 4 години (180 хв.).
Місце проведення – лабораторія.
Метод проведення – самостійна робота під керівництвом викладача.
Навчальні питання та розрахунок часу
№ п/п |
Навчальні питання |
Час (хв.) |
1 |
Вступ |
3 |
2 |
Колоквіум. Методі контролю та поновлення цілісності інформації з використанням двійкових завадостійких кодів. |
15 |
3 |
Дослідження процесів кодування і декодування дискретних повідомлень циклічними кодами |
150 |
4 |
Приймання звіту |
10 |
5 |
Підбиття висновків |
2 |
Завдання на лабораторну роботу Дослідження процесів кодування з використанням циклічних кодів
Вихідні дані: текст повідомлення, призначеного для передачі циклічним кодів. Як текст повідомлення записати у двійково — десятковому коді наступні дані:
Номер свого прізвища за журнальним списком;
Дату, місяць та рік свого народження.
При цьому на усіх позиціях визначених даних використовувати двозначні двійково – десяткові коди. При потребі (якщо, наприклад, номер прізвища за журнальним списком має одну цифру) слід на першу позицію двійково – десяткового коду записувати код нуля.
Варіанти завдання
Варіант (kвар) |
Номер за журн. списком (С) |
|
1 − 6 |
|
7 − 12 |
|
13 − 19 |
|
20 − 25 |
|
26−31 |
Як утворюючій поліном використати Р(х) = хkвар + х + 1.