- •1 Аналоговые и дискретные сигналы.
- •2 Модель канала связи с аддитивным шумом.
- •1 Беспроводные радиоканалы.
- •2. Помехи в каналах.
- •3. Какие функции выполняют кодеры и декодеры?
- •1. Коды Малера.
- •2. Сжатие данных.
- •1. Коды Рой-Чаудхури, Гоппа.
- •2. Алгоритмы цифрового кодирования.
- •1. Код Хаффмана.
- •2. Демодуляция и обнаружение цифровых сигналов.
- •1. Кодеры и декодеры.
- •2. Проводные и волоконно-оптические каналы связи.
- •1. Коды Малера, Рида, Соломона, Рой-Чаудхури, Гоппа.
- •2. Импульсно-кодовая модуляция.
- •3. Основные параметры сигналов: длительность, ширина спектра и динамический диапазон. Примеры: речевые (телефонные), вещательные, телевизионные, телеграфные сигналы, сигналы передачи данных.
- •1. Каналы связи и их характеристики.
- •2. Цифровые системы передачи.
- •3. Схема организации цифровой телефонной связи.
- •1. Кодеры и декодеры.
- •2. Проводные и волоконно-оптические каналы связи.
- •1. Линейные двоичные коды для обнаружения и исправления ошибок.
- •2. Ацп последовательного счета.
- •1. Методы декодирования корректирующих кодов.
- •2. Теорема Котельникова.
- •1. Многопозиционная модуляция.
- •2. Коды Хемминга.
- •1. Модель Гильберта.
- •2. Алгоритм декодирования Витерби.
- •3. Основные параметры сигналов.
- •1. Методы уплотнения.
- •2. Методы повышения верности передачи информации.
- •3. Частотная модуляция, способы получения чм колебаний.
- •Псевдотроичный метод кодирования.
- •2. Схема параллельного аналого-цифрового преобразователя.
- •1. Проводные и волоконно-оптические каналы связи.
- •2. Коды с гарантированным обнаружением и исправлением ошибок.
- •1. Принцип преобразования неподвижного изображения в электрический сигнал.
- •2. Регистры памяти.
- •3. Цифровые виды модуляции.
- •1. Преобразование звукового сигнала в цифровой сигнал.
- •2. Схема организации телеграфной связи.
- •Фазовая модуляция в цифровой системе связи.
- •1. Работы Хартли и Винера.
- •2. Мажоритарное декодирование.
- •3. Как называется канал связи, в котором действует аддитивная помеха типа «белого шума» с нормальным законом распределения мгновенных значений?
- •Регистры сдвига.
- •2. Шифраторы и дешифраторы.
- •3. Циклические коды, их свойства и математическое представление.
- •1. Схема цифровой системы связи.
- •2. Коды Соломона.
- •3. Если сигнал и шум независимые случайные процессы, то в каком канале связи дисперсии сигнала и шума складываются.
- •1. Телеграф Морзе.
- •2. Корреляционный приемник. Методы декодирования корректирующих кодов.
- •3. Какая из помех перемножается с сигналом.
- •Теория Найквиста.
- •2. Цифровые модуляции.
- •1. Цифровой согласованный фильтр.
- •2. Теорема Шеннона.
- •1. Циклические коды.
- •2. Методы цифровой полосовой модуляции.
- •1. Узкополосная передача.
- •2. Блочные корректирующие коды.
- •3. Что такое дисперсия случайного процесса?
1. Схема цифровой системы связи.
Система
связи - это совокупность технических
средств и среды распространения сигналов,
обеспечивающих передачу сообщений от
источника к потребителю. Покажем на
рисунке 1 структурную схему системы
связи.
Рисунок
1 - Структурная схема системы
связи.
Рассмотрим краткий принцип
функционирования структурной схемы
системы связи, взаимодействие блоков:
АЦП
- аналого-цифровой преобразователь, в
котором выполняются операции дискретизации
и квантования по уровню, с последующим
представлением квантованных значений
в кодовую последовательность двоичных
символов.
В цифро-аналоговом
преобразователе (ЦАП) производится
операция преобразования цифрового в
аналоговый сигнал, когда в соответствие
двоичной последовательности определенной
длины ставится дискретный отсчет
аналогового сигнала.
Статистический
кодек, на стороне передатчика устраняет
избыточность источника, на стороне
приемника осуществляет обратное
преобразование. В данной схеме у каждого
источника информации свой статистический
кодек.
Мультиплексор объединяет
потоки данных от разных источников для
передачи в одном направлении.
Демультиплексор
осуществляет обратную операцию
мультиплексированию.
Помехозащитный
кодек повышает верность приема, на
стороне передатчика вводит избыточность,
на стороне приемника устраняет ошибки
детектирования.
Модулятор управляет
высокочастотным сигналом в зависимости
от низкочастотного входящего сигнала.
2. Коды Соломона.
Коды
Рида-Соломона (Reed-Solomon code, R-S code)
— это недвоичные циклические коды,
символы которых представляют
собой m-битовые
последовательности, где т — положительное
целое число, большее 2. Код (n,к) определен
на m-битовых
символах при всех nи k,
для которых
(11.1)
где k -
число информационных битов, подлежащих
кодированию, а n -
число кодовых символов в кодируемом
блоке. Для большинства сверточных кодов
Рида-Соломона (n, к)
(11.2)
где t -
количество ошибочных битов в символе,
которые может исправить код, а n-k =
2t- число контрольных символов. Расширенный
код Рида-Соломона можно получить при n =
2m или n=
2m+ 1, но не более того.
Код
Рида-Соломона обладает наибольшим
минимальным расстоянием, возможным для
линейного кода с одинаковой длиной
входных и выходных блоков кодера. Для
недвоичных кодов расстояние между двумя
кодовыми словами определяется (по
аналогии с расстоянием Хэмминга) как
число символов, которыми отличаются
последовательности. Для кодов Рила-Соломона
минимальное расстояние определяется
следующим образом.
3. Если сигнал и шум независимые случайные процессы, то в каком канале связи дисперсии сигнала и шума складываются.
1. Телеграф Морзе.
Аппарат Морзе в ряду различных систем телеграфов наиболее известный и до последнего времени был самый распространённый. Хотя прибор этот задуман Самуэлем Морзе и первые удачные результаты с ним получены уже в 1837 г., но только в 1844 г. он был усовершенствован (Альфр. Вайлем) настолько, что мог быть применён к делу.
Устроен прибор очень просто. Передатчик, манипулятор или ключ, служащий для замыкания и прерывания тока, состоит из металлического рычага, ось которого находится в сообщении с линейным проводом. Рычаг одним своим концом прижимается пружиной к металлическому выступу с зажимным винтом, посредством которого он соединяется проволокой с приёмным аппаратом станции и с землёю. Когда нажать рукой на другой конец рычага, то он коснётся другого выступа, соединённого с батареей. При этом, следовательно, ток будет пущен в линию на другую станцию. Главные части приёмника составляют: вертикальный электромагнит, рычаг в виде коромысла и часовой механизм для протягивания бумажной ленты, на которой оставляются рычагом условные знаки. Электромагнит при пропускании через него тока притягивает к себе железный стерженёк, находящийся на конце рычага; другое плечо рычага при этом подымается и придавливает стальное острие на его конце к бумажной ленте, которая непрерывно передвигается над ним посредством часового механизма. Когда ток прерывается, то рычаг оттягивается пружиной в прежнее положение. В зависимости от продолжительности тока на ленте острие рычага оставляет следы или в виде точек, или чёрточек. Различные комбинации этих знаков и составляют условный алфавит.
Такие знаки (чёрточки и точки) могут быть произведены прямо посредством нажатия на бумагу рычажного штифта, который будет оставлять на ней следы в виде углублений; таким именно образом это и было устроено в первоначальных приборах системы Морзе. Но рельефно пишущие приборы неудобны в том отношении, что требуют для своего действия довольно значительной силы тока. Поэтому вместо штифта стали применять небольшое колесо, которое нижней частью своей погружается в сосуд с густыми чернилами. Колёсико это при действии прибора постепенно поворачивается и оставляет на бумажной ленте след краски (John., 1854).
Другое приспособление для записывания придумано Диньё. В нём колёсико, прикасающееся к покрытому краской валику, находится над бумажной лентой, к которой оно придавливается снизу остриём рычага.
