
- •Коммерциялық емес акционерлік қоғам
- •Ақпараттар теориясы
- •5В070400 – «Есептеу техникасы және бағдарламамен қамтамасыз ету» мамандығының барлық оқу бөлімінің студенттері үшін дәрістер жинағы
- •1 Дәріс. Сигнал, ақпарат және хабар
- •1.1 Хабар кездейсоқ үрдіс ретінде
- •1.2 Детерминделген сигналдарды бейнелеу формалары
- •1.1 Сурет - Сигналдардың бейнелеу формулалары
- •1.3 Хартли өлшемі. Ақпараттың сандық бағасы
- •1.4 Шеннон энтропиясы мен Больцман энтропиясының арасындағы байланыс
- •1.2 Сурет - Ықтималдылықты жағдайлардың айырмашылығы
- •1.4 Ақпарат түсінігі
- •2 Дәріс. Бөгеусіз дискретті арна
- •2.1 Ақпарат таратудың бөгеусіз дискретті арнасы
- •2.2 Арнаның өткізу қабілеті
- •2.3 Бөгеусіз арнаның өткізу қабілеті үшін теорема
- •2.4 Бөгеусіз дискретті арнаның математикалық моделі
- •2.1 Сурет - Екілік симметриялық арнадағы өту ықтималдығы
- •3 Дәріс. Бөгеулері бар дискретті арна
- •3.1 Бөгеу туралы ұғым
- •3.2 Бөгеулердің түрлері
- •3.3 Бөгеулі ақпаратты таратушы дискретті арна
- •3.1 Сурет - Екілік арнаның өткізгіштілік қабілетінің қателік мүмкіндігіне р0 қатынасы
- •4 Дәріс. Бөгеулері бар дискретті арна (жалғасы)
- •4.1 Кедергісі және өткізгіштік қабілеті бар арнаға арналған теорема
- •4.2 Бөгеулі дискреттік арналардының математикалық моделі
- •4.3 Ақпаратты үздіксіз түрде ұсыну
- •4.1 Сурет - Сигналдың түрлері
- •4.4 Сигналды қалпына келтіру сапасының критерилері
- •5 Дәріс. Үздіксіз арна
- •5.1 Үздіксіз сигналды ортогональды қатарларға жіктеу
- •5.2 Фурье қатарлары және олардың байланыс техникасында қолданылуы
- •5.3 Котельников теоремасы (Шеннонның негізгі теоремасы)
- •5.4 Үздіксіз арнаның өткізу қабілеті (бөгеусіз және бөгеулермен)
- •5.1 Сурет - үб арнасының үлгісі
- •6 Дәріс. Байланыс жүйесіндегі сигналдарды түрлендіру және қалыптастыру әдістері
- •6.1 Ақпарат тасушының модуляциялау әдістері
- •6.2 Гармоникалық модуляциялық сигналы
- •6.1 Сурет - Модулятор
- •6.3 Амплитудалық (ам), жиіліктік (чм), фазалық (фм) модуляция
- •6.2 Сурет - Амплитудалық – модуляцияланған сигнал
- •6.3 Сурет – Жм сигналының лездік жиілігі
- •7 Дәріс. Фазалық модуляция
- •7.1 Фазалық модуляция
- •7.2 Сигналдардың уақыттық, спектрлік және векторлық көріністері
- •7.4 Жиілік жолығының ұзындығы және жм және фм сигналдарының спектрлерінің айырмашылығы.
- •7.6 Сурет - Бессель функцияларының графиктері
- •8 Дәріс. Импульсті модуляция
- •8.1 Сурет – Әр түрлі импульсті модуляция сигналдары
- •8.2 Дискреттік модуляциялау әдістері
- •8.2 Сурет - Дискреттік модуляция кезіндегі сигналдардың уақыттық диаграммалары
- •8.3. Импульстер жүйесінің спектрі
- •8.3 Сурет - Импульстер жүйесінің спектрі
- •9 Дәріс. Бөгеуге тұрақты кодтау теориясы
- •9.1 Өткізгіштік қабілеті және құжаттарды жіберу жылдамдығы
- •9.2 Мәліметтердің артықшылығы
- •9.3 Тиімді кодтау теоремасы
- •10 Дәріс. Бөгеуге тұрақты түзетуші кодтар
- •10.1 Жалпы мәліметтер
- •10.2 Қателерді табудың және түзетудің негізгі принциптері
- •10.3 Кодалық қашықтық және кодтың түзету қабілеті
- •10.4 Кодтарды түзету классификациясы
- •11 Дәріс. Бөгеуге тұрақты түзетуші кодтар (жалғасы)
- •11.2 Үйірткі кодтар
- •12 Дәріс. Жүйелердің бөгеулерге тұрақтылық теориясы
- •12.1 Хабарлардың оптималды қабылдау шарттары
- •12.2 Оптималды қабылдағыштардың алгоритмдер мен сұлбаларын синтездеу, коррелияцилық қабылдағыш, үйлестірілген сүзгісі бар қабылдағыш
- •12.1 Сурет - Котельниковтың қолайлы қабылдағышы
- •13 Дәріс. Үйлесімді сүзгісі бар қабылдағыш
- •13.1 Үйлесімді сүзгісі бар қабылдағыш
- •13.1 Сурет - Котельников үйлесімді сүзгілі оптималды қабылдағышы
- •13.2 Модуляция түрлері және сигналды қабылдаудың әртүрлі
- •13.2 Сурет – ам, жм, фм сигналдарының эквивалентті энергияларын анықтау үшін
- •13.2 Салыстырмалы фазо-манипуляцияланған сигналдар
- •14 Дәріс. Көпарналы байланыс
- •14.1 Көпарналы байланыс
- •14.1 Сурет- Көпарналы байланыс арнасынын функционалды сұлбасы
- •14.2 Сигналдардың фазалық, жиіліктік, уақыттық бөлінуінің әдістері
- •14.2 Сурет - Арналардың уақытша бөлінуі
- •14.3 Сурет - цат-тің құрылымдық сұлбасы
- •15 Дәріс. Модуляцияның цифрлық әдістері
- •15.1 Ақпаратты қалпына келтіру және дискритизацияның принципі
- •15.1 Сурет - Аналогтық сигналдың цифрлық икм сигналға айналу құрылымы
- •15.2 Импулсті - кодалық модуляция (икм)
- •Мазмұны
13.2 Салыстырмалы фазо-манипуляцияланған сигналдар
Салыстырмалы фазо-манипуляцияланған сигналдар кері жұмыс кемшілігін толықтай жояды.
Бұл жағдайда таратылатын ақпарат әрбір таратылатын сигналдың фазаның абсолюттік мәнінде болмай, келесі және оған дейінгі сигналдың фаза айырмашылығымен анықталады. Бұл тарату жолының әдісі одақтық ғалым И.Г. Петровичпен (1954) ұсынылды. Оның мазмұны: «0»-ге тең әрбір ақпараттық символ өзгертілмей бұрынғы қалыппен жіберіледі, ал «1» символы бұрынғы қалыптан қарама-қарсы бағытқа өзгереді.
СФМ(ОФМ) сигналдар жүйесін фазалық манипуляция мен кодтау деп түсінуге болады. Басқаша айтқанда, бастапқы кезеңде uk = (0,1),k = 1,2,.. символдарды қайтадан кодтау арқылы жүзеге асырылады.
Сонда ak сигналы ешқандай ақпаратты тасымалдамайды, тек қана қайта кодтаудың басталуын ұйымдастырады. Бұл операциядан кейін қарапайым ФМ жүзеге асады. Басқарушының (манипуляциялау) орнында ak - (0,1), k = О,1... символдарың қайта реттілік қайта кодтауы қолданылады.
Белгілі ОФМ сигналдардың қабылдағышы ФМ-ның ұтымды когорентті қабылдағышына сәйкес келеді. Шындығына келсек негізгі айырмашылықтың бірі жібірілген сигналды тасымалдау үшін белгілі шешім қабылдаудың алдында қабылдайтын тізбегінің кері кодтау процессын орындаймыз:
+ - таңбалары 2 модуль бойынша қосындысына сәйкес келеді.
Бұл операция сигналдың элементінің ұзақтылығына тең Г уақыт аралығындағы ұсталған посылканы қабылдайтын кернеуімен және оның алдындағы кернеуімен салыстыра отырып жүзеге асырылады. Сигналдардың полярлығы сәйкес келсе «О» жіберуге шешім қабылданады, керісінше «1» символы тіркеледі. Мұндай қабылдау түрі полярлықты салыстыру әдісі деп аталады. 13.3 - суретінде құрылғының сұлбасы көрсетілген.
Пистолькорс сұлбасы бойынша әдетте тіректі тракт жиілікті бөлу, екі есе көбейту және сүзгіден өткізуді орындайды. Осы жағдайда ФМ-ге қарағанда фазалық секіріс қауыпты емес себебі тек бір элемент ғана тіркеледі, ал баскалар дұрыс қабылданады, егер шарт бойынша каналда кедергілер болмаса.
Аддитивті ақ шу кезіндегі когорентті қабылдағыштағы ОФМ сигналдардың бөгеулікке шыдымдылығының потенциалын бағалайық. Егер k дұрыс емес, ал (k-1) дұрыс немесе керісінше қабылданса бұл қабылдау кезіндегі қателікке алып келеді. Қарастырылған жағдайда қателік тәуелсіз пайда болғандықтан оқиғалардың үйлесу ықтималдылығы рфм(1-рфм) тең бұл жерде рфм - ФМ сигналдың қате қабылдау ықтималдылығы. ОФМ сигналдың қате қабылдау ықтималдылығы келесі түрде жазылады:
14 Дәріс. Көпарналы байланыс
Лекцияның мақсаты: көпарналы байланыс жүйесімен танысу.
Мазмұны:
а) көпарналы байланыс;
б) сигналдардың фазалық, жиіліктік, уақыттық бөлінуінің әдістері.
14.1 Көпарналы байланыс
Байланыс арнасының қымбат бағада болуы, қазіргі уақытта жаңа жүйелер мен әдістерді іздеуге әкеліп отыр. Олар бізге бір байланыс арнасы арқылы көптеген хабарларды жіберуге мүмкіндік береді, басқаша айтқанда арнаны дүркін-дүркін пайдалана аламыз. Осындай байланыс жүйелерін көпарналы деп атаймыз. Байланыс осы жүйелер арқылы іске асады. Қазіргі кезде барлық байланыс жүйелер көпарналы болып келеді.
14.1. суретінде арнаның жиіліктік бөлінуі кезіндегі қарапайым көпарналы байланыс жүйесінің функционалды сұлбасы көрсетілген.