Емтихан билеті №1

1.Жаңа қоғамдағы ақпаратты таратудың орнымен ролі.Болашақ мамандардың, ақпарттық қоғам мүшелерінің ақпаратты жинау, тарату және өңдеудің техникалық  құралдарының жаңа түрлерімен танысу приоритеті көптеген мемлекеттік бағдарламаларда және заңдарда көрініс тапқан. 1999 жылы қабылданған  Елбасының «Қазақстан – 2030» бағдарламасының мазмұнында  және «Білім туралы» заңда қойылған акценттерді еске түсірсек жеткілікті. Ақпаратты тарату және ақпараттық технологиялардың дамуы қоғам тіршілігінің барлық саласына революциялық ықпалын тигізіп, адамдардың өмірін, мәдениеті мінез-құлық стереотипін, ойлау бейнесін түбегейлі  өзгертетін ақпараттандыру үдерістердің бар екендігі жайында айтуға мүмкіндік береді.

2.Стартстопты жүйедегі синхронизация. Синхронизация дегеніміз – екі не одан да көп процесстердің арасындағы белгілі бір уақыт қатынасын анықтау және жақтау процессі . ГОСТ 17657–79 бойынша циклдік , элементтік және топтық синхронизация дегеніміз - бұл таратылған және қабылданған цифрлы сигналдардың синхронизациясы. Стартстопты жүйелерінің элементтік және топтық синхронизацияларының ерекшеліктерін қарастырайық. Элементтер бойынша синхронизация жұмысының принципі және құрылғылары. Элементтер бойынша синхронизация құрылғыларына келесі талаптар қойылады :

1 Синхронизацияның жоғары дәлдігі . Идеалды синхронизацияға сәйкес келетін жағдайлардан синхроимпульстердің біршама ауытқуы , εдоп= ± 3%.

2. Синхронизмге кірудегі аз уақыт ( бастапқы қосылу кезінде де , және байланыстың узілісінде де) .

3. Бөгеттер мен байланыстың аз уақытты үзілістер кезіндегі синхронизмнің сақталуы .

4. Таратылған хаттың статикалық құрылымынан синхронизация дәлдігінің тәуелсіздігі .

3. Циклдық коданың түрі - БЧХ коды. Кодалық комбинацияның ерекшіліктері мен тұрғызылуы, оның қатені тауып және түзеу принципі. Циклдік кодтар . Сызықты блокты кодтардың маңызды класстар ішіндегі болып екілік циклдік кодтар табылады (cyclic codes). Сызықты код (n, к) циклдік деп аталады , егер ол келесі қасиетке ие болса . Егер n-кортеж U= (u0, u1, и2, …, un-1) S кеңістік ішіндегі кодтық сөз болса, онда U(1)= (un-1, u0, u1, и2,..., un-1), циклдық ығысудың көмегі арқылы U-дан алынған S-да да кодтық сөз болып табылады . Немесе жалпы алғанда U(i) = (un-i;. un-i+1,…, un-1, u0, u1,… un-i-1), алынған i циклдық ығысулармен S-те кодтық сөз болып табылады .Боуза-Чоудхури-Хоквингэма кодтары . . Бұл кодтарды Боуз, Чодхури и Хоквинхем (қысқартылғанда БЧХ кодтары ) құрастырылған , осы кодтар кез-келген қателер санын тауып , түзей алады . БЧХ кодтары қателерді табу үшін .Оларды келесі тәсілмен құрайды. Егер жұп санды қателерді табатын код құру қажет болса , онда берілген r саны бойынша d және s мәндерін табады . Егер тақ санды қателерді табатын код құру қажет болса, онда жақын аз бүтін s санын табады және алдыңғы жағдайдағыдай кодтау жүргізіледі : көпмүшені қосымша екі мүшеге көбейтеді . Мысалы, n=15 кезіндегі жеті қатені табатын код құру керек . Осыдан d=8 , ал жақын аз шама s=3. Енді көпмүшені анықтаймыз және оны екімүшеге көбейтеміз , яғни аламыз . Осындай тәсілмен БЧХ(15,4) коды құрылады .

Емтихан билеті №2

1. Хабарды сигналға түрлендіру. Изохронды және анизохронды сигналдардың түсінігінің анықтамасы. Кода (франц. code) — үзілісті хабарды сигналға айналдырғанда қолданылатын белгілер жиынтығы.Екілік тізбек кодер шығысында байланыс арнасындығы интерфейс ретінде жұмыс істейтін арна цифрлық модуляторға келеді. Практикада кездесіп жүргендегідей, барлық байланыс арналары электрлік сигналдарға жіберілу түрлері (толұындық процесстер) болғандықтан, цифрлық модулятордың негізгі мақсаты информациялық екілік тізбекті сол сигналға келтіру. Бұл сұрақты шешу үшін, мысалы, кодталған информациялық кезек белгілі уақытта бір битті тұрақты R бит/с жылдамдықпен жіберу керек. Цифрлық модулятор 0 екілік сигналды S₀(t) сигналына, ал 1 екілік сигналын S₁(t) сигналына айландыра салуы мүмкін. Осылайша әрбір кодер биті жеке жіберіледі. Біз оны екілік модуляция деп атаймыз.

2. Топтық синхронизацияның маркерсіз және маркерлі әдістерінің мағынасы. Синхронизация дегеніміз – екі не одан да көп процесстердің арасындағы белгілі бір уақыт қатынасын анықтау және жақтау процессі . ГОСТ 17657–79 бойынша циклдік , элементтік және топтық синхронизация дегеніміз - бұл таратылған және қабылданған цифрлы сигналдардың синхронизациясы. Элементтік синхронизация қабылдағышта бір бірлік элементті келесіден дұрыс ажыратуға және оның тіркелуіне ең жақсы шарттар қамтамасыз етуге мүмкіндік береді .Топтық синхронизация қабылданған бірізділіктің кодалық комбинацияға бөлінуінің дүрыстығын қамтамасыз етеді ,ал циклдік синхронизация дегеніміз – қабылдағышта уақытша біріктірілген элементтер циклының дұрыс бөлінуі . Әдетте циклдік және топтық синхронизацияның есептері бірдей тәсілдермен шешіледі .

Сурет 9.2 - Таратқыштың синхронды тәсіліндегі кодалы комбинациялы элементтердің қалыптасуы .

3.Циклдық кодтар. Циклдық Хемминга кодасының кодалық комбинациясының тұрғызу принципімен ерекшіліктері. Циклдік кодтар . Сызықты блокты кодтардың маңызды класстар ішіндегі болып екілік циклдік кодтар табылады (cyclic codes). Сызықты код (n, к) циклдік деп аталады , егер ол келесі қасиетке ие болса . Егер n-кортеж U= (u0, u1, и2, …, un-1) S кеңістік ішіндегі кодтық сөз болса, онда U(1)= (un-1, u0, u1, и2,..., un-1), циклдық ығысудың көмегі арқылы U-дан алынған S-да да кодтық сөз болып табылады . Немесе жалпы алғанда U(i) = (un-i;. un-i+1,…, un-1, u0, u1,… un-i-1), алынған i циклдық ығысулармен S-те кодтық сөз болып табылады. Хемминг кодтары. Хемминг кодтары (Hamming codes) — бұл келесідей құрылымы болатын блокты кодтардың қарапайым класы: мұндағы m= 2,3,..Осы кодтардың минималды қашықтығы 3, сондықтан олар барлық бірбитті қателерді түзете алады немесе блоктағы барлық екі не одан аз қателер комбинациясын таба алады. Хемминг кодтарына синдромдар көмегімен декодалау оңай жүзеге асады. Фактілі түрде синдромды қатенің орналасуының екілік көрсеткішіне айналдыруға болады . Бірақ Хемминг кодтары қатты қуатты болып табылмайды , олар блокты кодтардың өте шектелген класына жатады . Циклдік кодтар . Сызықты блокты кодтардың маңызды класстар ішіндегі болып екілік циклдік кодтар табылады (cyclic codes). Сызықты код (n, к) циклдік деп аталады , егер ол келесі қасиетке ие болса . Егер n-кортеж U= (u0, u1, и2, …, un-1) S кеңістік ішіндегі кодтық сөз болса, онда U(1)= (un-1, u0, u1, и2,..., un-1), циклдық ығысудың көмегі арқылы U-дан алынған S-да да кодтық сөз болып табылады . Немесе жалпы алғанда U(i) = (un-i;. un-i+1,…, un-1, u0, u1,… un-i-1), алынған i циклдық ығысулармен S-те кодтық сөз болып табылады .

Емтихан билеті №3.

1. ДА-дағы қателер статистикасы. ДА-дағы қателер ағынының моделі. Жадысыз ДА. Арнаның кодері және декодерін байланыстың үздіксіз арнасымен байланыстыру мақсатымен, тасымалдауыштарда және қабылдағыштарда қосылатын, сигналдардың айналу құрылғылары (САҚ) қолданылады. Жеке жағдайда- бұл модулятор және демодулятор. Байланыс арнасымен қосылып САҚ дискретті арнаны (ДА), яғни тек дискретті сигналдарды тасымалдау үшін ғана қолданылатын арнаны құрайды. Дискретті арна бит секундымен (бит/с) өлшенетін, ақпаратты тасымалдаудың жылдамдығымен сипатталады. Дискретті арнаның басқа сипаттамасы болып бодпен өлшенетін модуляция жылдамдығы саналады. Ол секундына тасымалданатын элементтер санымен анықталады. Жадысыз ДА дискретті кіріс алфавитімен, дискретті шғыс алавитімен және шартты ықтималдылық жинағымен сипатталады, P(i\j) (l<i<M,l<j<Q), мұндағы / кіріс символының М-дық модуляторын білдіреді, j— пісірілген шығыс символының демодуляторы, aл P(i\j) — жіберілген символ бойынша j символының қабылдау ықтималдылығы. Арнаның әрбір шығыс символы тек қана сәйкес кіріс символға байланысты, сондықтан берілген кіріс тізбегі үшін U =иь щ, и3,... ит..., uN, сәйкес шығыс тізбегінің шартты ықтималдылығы

Z = zj, zi, Z3,---Zm---, ZN, келесідегідей жазуға болады:

2. Синхронды және асинхронды арналар. Ерекшілік қасиеті мен жетіспеушіліктері.Дискреттік арналардың синхронды және асинхронды түрлері болады. Синхронды дискреттік арналарда - әрбір бірлік элемент қатаң анықталған уақыт мезеттерінде енгізіледі. Бул арналар тек изохрондық сигналдарды тарату үшін ғана тағайындалған. Асинхронды арна бойынша кез-келген сигналдарды -изохронды жэне анизохронды таратуға болады. Сондықтан, мү_ндай арналар мөлдір немесе кодты тэуелсіз деген аталымға ие болды. Ал синхронды арналар мөлдір емес немесе кодатәуелді болып келеді. Синхронды арналар (СВРп). Мұндай, бөлуде әрбір арнаға (кіріс немесе шығыс) белгілі бір уақыт жағдайы сәйкес келеді. Берілген арнаға сәйкес, хабар элементтері топтық трактіде тіркелген уақыт интервалына ие.Кеңістікпен бөлінген коммутация түйініне (узел коммутаций) қарағанда, уақытпен бөлінген КТ-нің айырмашылығы, онда қосылу нүктесі болып арна емес, линиялық тракт болып табылады. Асинхронды арна (АВРп)АВРп кезінде коммутациялық элементгерді кайта адрестеу жүреді: кіріс арнаның адресінің орнына элемент БҚ-дан (УУ) шығыс арна адресін алады. АВРп коммутация түйіні, кіріс арналары санына тең облыстары бар, оперативті жадыда сақтау (ОЗУ) құрылғысына ие (әрбір арнаға өзінің облысы тіркелген). Кіріс арнасыньщ жады облысына нөмер теру сигналының басқарумен, шыкыс арна коды жазылады. . Коммутацияланатын элементті тапқан бойда (адрес кодасы) берілген шығыс арнада басқару күрылғысы берілген жады аймағынан ақпаратты оқуға сигнал береді. Оқу шығыс арна адресі бойынша іске асады, мұнда коммутацияланатын элемент арнайы қүрылғымен калыптасады

3. Циклдық кодалау кезінде қатені табу және түзету. Циклдық коданың синдромы және онық қасиеті. Циклдік кодтар. Сызықтық блоктық кодтардың маңызды бір тармағы екілік циклдік кодтар (cyclic codes) болып табылады. Код кері байланысты ығыстыру регистрінде жеңі жүзеге асады; осындай кері байланысты ығыстыру регистрлерінде синдром есептелінеді; циклдік кодтың алгебралық құрылымы декодалау әдістерін табиғи түрде тиімді жүзеге асыруға мүмкіндік береді. Сонымен, егер (n, к) сызықтық кодының келесідей қасиеті болса, ол циклдік деп аталады. Егер U= (u0, u1, и2, …, UN-1) n-кортежі S жазықтықтармағындағы кодтық сөз болса, онда циклдік ығыстыру көмегімен U-дан алынған U(1)= (UN-1, u0, u1, и2,..., un-1), S-тағы кодтық сөз болып табылады. Немесе, жалпы айтқанда, i циклдік ығыстырулар арқылы алынған U(i) = (UN-I;. UN-I+1,…, UN-1, u0, u1,… UN-I-1), S-тағы кодтық сөз болып табылады. Циклдық кодтың кодтаушы құрылғысының күрделілігі n код ұзындығына пропорционал болуы керек. Циклдық кодердің жоғарғы қиындық шекарасы ϗц≤5Rn. Қателерді түзетумен декодалау кезінде циклдық кодердің күрделілігі сызықты декодерге қарағанда ықшамдауға болады. Біріншіден, қабылданған тізбектің тексеруші матрицаға көбейтіндісі оны туынды көпмүшеге бөлуімен алмастырылады, екіншіден сақталынатын синдромдар мен қателер көпмүшелері азайады, себебі олардың кейбірі типтік синдромнан немесе қателер көпмүшесінен циклдық жылжу арқылы алынуы мүмкін. Әртүрлі циклдық жылжулардың саны код ұзындығынан аспайтындықтан, типтік синдромдарды қолдану n-нан аспайтын ұтыс алуға мүмкіндік береді. Сондықтан циклдық кодтардың синдромдық декодалау құрылғыларының күрделілігі код ұзындығына байланысты ϗ≤2n(1-R) көрсеткіштік сипаттамасын сақтайды.

Циклдық код синдромы.Мысалы, m(x)=1+x2+x3+x7+x9=1011000101, g(x)=1+x2+x4+x5=101011, онда xn-k=x5 және хn-km(x)=x5+x7+x8+x12+x14=000001011000101. хn-km(x)-ты g(x)-ке бөлу. Нәтижесінде q(x)=110101011 және r=01110 . кодтық көпмүше хn-km(x)+r(x)=x+x2+x3+x5+x7+x8+x12+x14=01110 тексеруші разрядтар 1011000101- ақпараттық разрядтар. Қателр көпмүшелігі е(х) = 1101011 болса, онда р(х)=101000111000101. Егер p(x)ты g(x)=101011 ке бөлсек, онда қалдық s(x)=1 болады., яғни осыдан қабылданған кодтық комбинацияда қате бар деген сөз. Қалдық s(x) синдpом деп аталады. s(x)=p(x)+ g(x)l(x) болғандықтан, ал р(х)=f(x)+e(x), онда е(х)=[l(x)+q(x)]g(x)+s(x), яғни синдром s(x) қателер көпмүшелігі e(x)- ты g(x)-ке бөлгендегі қалдыққа тең. Егер синдром нөлге тең болса, декодер дұрыс қабылдау жайлы шешім қабылдайды.

Емтихан билеті №4

1. Дискреттік арналардың орналастыру әдістері. Көпарналы тарату жүйесіндегі сигналдарды бөлу жүесінен, хабарды орналастыру жүйесінің айырмашылығы. Стробирлеу және интегралдау (аналогты және цифрлық интегралдау) әдістерімен тіркеу, көпинтервалды әдіс, салмақты функция әдісі. Стробирлеу (ағыл. strobing, strobe — таңдаушы импульстерді жіберу, грек. strobos — айналу, ретсіз қозғалыс),әдісі кейбір интервалдың уақыт өсіне, жиілік шкаласына және бөгеуілдердің фонында пайдалы сигналдардың туындау мүмкіндігін арттыруға арналған. Стробирлеуді негінен радиолокацияда қолданады.

2. ДС-ды тиімді қабылдау. Дискретті сигнал — бөлек-бөлек үзілісті сигналдардан тұратын сигнал. Үзіліссіз (аналогты) сигналдарды кодалау, яғни сандық сигналдарга айналдыру үшін оларды үзіп, дискреттейді. Дискретті сигналдар периодты, периодсыз болып және түрлеріне қарай тіктөртбүрышты, үшбұрышты, қоңырау тәрізді, экспоненсиалды болып бөлінеді.

Хабар көзі уақытпен көпшілігінен алынатын бөлектердің реттілігін әзірлеп шығарады, мұндағы m- көпшіліктің түрлі бөлшектерінің жалпы саны. Байланыс желісінің түріне байланысты хабарлар тікелей беріледі, не болмаса өткізушіні алдын ала түрлендіру арқылы беріледі. Қабылдау құрылғысының жұмысы қабылданған сигналды іске асыруға талдау жасау негізінде шешім қабылдайды: яғни қандай сигналдың берілгендігі. Сонымен қатар толықтай қатесіз шешім қабылдау мүмкін емес. Оңтайлықтың кейбір ерекшеліктеріне сәйкес келетін шешімді оңтайлы шешім деп атайды, ал осындай ерекшеліктермен жұмыс істейтін қабылдағышты – оңтайлы қабылдағыш деп атайды.

3. Циклдық Файра кодасы. Кодалық комбинациясын тұрғызудың ерекшілігі, қателерді табу және түзету принциптері. Файрдың циклдік коды. Қателер дестесін табатын және жөндейтін циклдік кодтар (Файр кодтары). Ұзындығы b қателер дестесі деп кедергілермен зақымдалған шеткі разрядтарының арасында b-2 разряды бар кедергі комбинацияларының түрін айтады. Мысалы, b=5 болғанда кедергі комбинациялары, яғни, қателер дестесі келесідей түрде болуы мүмкін: 10001 (тек екі шеткі символ ғана зақымдалған), 11111 (барлық символдар зақымдалған), 10111, 11101, 11011 (тек бір ғана символ зақымдалмаған), 10011, 11001, 10101 (үш символ зақымдалған). Қай нұсқасында да берілген ұзындықтағы дестенің шеткі символдарының зақымдануы міндетті шарт болып келеді. Файр кодтары ұзындығы қателер дестесін жөндей алады және ұзындығы қателер дестесін таба алады [Файр кодтарындағы кодтық арақашықтық түсінігі d екендігін қаперге аламыз].

Файр кодының құраушы көпмүшесі мына өрнектен анықталады:

мұндағы – lдәрежелі келтірілмейтін көпмүше.

Код құру принципіне сүйенсек, онда _,

Мұнымен қатар, c саны e санына бүтіндей бөлінбеуі тиіс, мұндағы _.P(X) келтірілмейтін көпмүшесін (7.20) теңдеуіне сәйкес, бірақ (7.22) шарты қанағаттанатындай етіп кестелерден таңдап алынады. Сөздің n ұзындығы c және e сандарының ең кіші ортақ бөлгішіне тең, себебі тек осы жағдайда ғана көпмүшесі -ға қалдықсыз бөлінеді. болғанда ешқандай көпмүшесі -ға бөлінбейді]: n=ЕКОБ(е,c) Бақылау символдарының саны Дестеге топталмаған, яғни, сөздің ұзынынан шашыраған қателерді жөндеу кезіндегі ұзындығы қателер санымен бірдей кодтың артылуын салыстыру көңіл аудартады. Егер бұл мақсат үшін БЧХ кодтарын және n=127 жақын мәнін пайдалансақ, онда s=4болған кезде баяндалған әдістеме бойынша бақылау символдарының саны m=28, яғни (127, 99) коды алынғандығын есептеп шығаруға болады. Мұндай кодтың артылуы И=28/127=0.22, яғни Файр кодына қарағанда едәуір жоғары. Бұл көрініп-ақ тұр: бір жерде орналасқан төрт қатені жөндеу комбинацияның ұзынынан шашыраған қателерді жөндеуден оңайырақ. Келесідей ереже барын есте ұстайық: егер циклдік код тәуелсіз қателерді табуға есептелген болса, ол сонымен қатар ұзындығы mқателер дестесін де таба алады. Қателерді табудың және дұрыстаудың негізгі принциптері: Қателерден қорғау үшін өтімділікті қолданудың екі негізгі тәсілін қарастырайық. Бірінші тәсілде қатені табу және қате болуының тексеру үшін қайта жіберу жұптық бақылау биті қолданылады. Бірқ қбылдау құрылғысы қатені түзету үшін ешқандай әрекет жасамайды, ол тек қана таратқышқа мәліметтерді қайта жіберуге сұраныс жасайды. Осындай таратқыш және қабылдағыш арасындағы диалог үшін екі жақты байланыс қажет. Екінші тәсіл, тура түзету, бұл тек қана бір жақты байланыс желісін қажет етеді. Өйткені бұл жағдайда жұптық бақылау биті қателерді табу үшін де, оларды түзету үшін де қызмет етеді. Ары қарай біз барлық қателер комбинациясын түзетуге болмайтынын көреміз. Сондықтан түзету кодтары қателерді дұрыстау мүмкіндіктеріне байланысты жіктеледі. Қателерді кодтар арқылы табу және түзету принципі геометриялық модельдердің көмегімен суреттеледі. Кез келген nэлементті екілік кодты n бірқалыпты куб ретінде қарастыруға болады. Онда әрбір шың кодалық комбинацияны көрсетеді, ал куб қабырғасының ұзындығы бір бірлікке сай келеді,бұндай кубта шыңдар арасының қашықтығы олардың арасында орналасқан қабырғаларының минималды мәнімен есептеледі, ол d болып белгіленеді және кодалық қашықтық деп аталады.

Емтихан билеті №11

1. ДА-ның негізгі сипаттамалары. Модуляция жылдамдығы, ақпаратты тарату жылдамдығы, өткізу қабілеті. Бір секунд ішінде арна бойымен өтетін ақпараттың орташа саны ақпарат беру жылдамдығы деп аталады. Дискетті арна, секунд ішінде берілетін бит санымен өлшенетін (бит/c) ақпарат беру жылдамдығымен сипатталады. Дискретті арнаның басқа сипаттамасы, бодпен өлшенетін, телеграфтау жылдамдығы болып келеді. Ол бір секундта берілетін, бірлік элементтің санымен анықталады. МТ техникасында телеграфтық жылдамдық деген терминнің орнына модуляция жылдамдығы термині қолданылады. Берілген шарттағы арна бойынша ақпарат беру жылдамдығының максималды мүмкін болатын мәнін арнаның өтімділік қабілеттілігі деп аталады да және С әрпімен белгіленеді. Ол арна және арна көзінің қасиеттеріне тәуелді, бірақ барлық мүмкін болатын кіріс сигналының кодтау тәсілдерін өткізу кезінде арна көзінің қасиетінен жоюға және ақпарат беру жылдамдығын максималды мәнін алуға болады. Ол арна өткізу мүмкіншілігі деп аталады және арнаның қасиеттеріне тәуелді. К.Э. Шенон көрсеткендей, арна сенімсіздігі және шу бар кезінде ұйқас кодтау есебінен аз жасауға болады, егер арна кірісіне түсетін ақпарат оның өткізу мүмкіндігінен аспаса, 2,2 бойынша 3 және 4 классының екіпозициялық сигналдарды салыстыра отырып, 4 классының уақыттық растығын анықтайтын, Т уақыттық интервалының ұзақтығы, сонымен қатар сигналдың бір жағдайының минималды ұзақтығы, болып табылатын, 3 классы үшін, Тмин ұзақтығының элементтерінің саны екі кластық модуляция жылдамдығында бар : . Модуляция жылдамдығының бірлік өлшемдігі 1/c және “Бод” деп аталады, телеграфтық байланыстың француз инжинері Бодтың атымен аталған. Сонымен қатар 4 классының екіпозициялық сигналды өте керемет қасиеттері, ол Т ұзақтығы бар әрбір оның элементтерінің мүмкін болатын екі жағдайдың арасындағы таңдаушы шешу нәтижесі. “Бит” атағын алған анықталмағандықты алып тастайтын, “шешім” бірлігі. Сонымен 4 класының екіпозициялық сигналдың бір элементтінің анықталмағандығының өлшемі 1 Битке тең; мұндай сигнал екілік деп аталады. “Екілік шешімнің” беру жылдамдығы бит/c-те өлшенеді; екілік сигнал үшін, ол Бодпен өлшенетін модуляция жылдамдығымен сәйкес келеді. Бұдан “Бод” және бит/c түрлі түсініктерде болатын қателіктерді бірдей еместіктерге жиі әкеліп соғатын, екілік сигналдың ерекше қасиеті құралады. Бірақ 3 класының екіпозициялық сигналы үшін модуляция жылдамдығы әрқашанда (1) қатынасымен анықталады, бірақ мұндай сигнал үшін беру жылдамдығы, хабардың көзінің өзінен екілік элементтерінің тізбектелуінің туылуына немесе ол сигналдың құрылымдық шартталуына тәуелді, мысалы, ендік импульсті модуляциядағыдай.

2. Екілік парциалды кодаланған импульстерді қолдану принциптері. Интервалы Т болатын, бірінен кейін бірі келетін импульстер әрқайсысы бірнеше тактілі интервалды алатындықтан жіберуші жағында қабаттасады (накладываются). Қабаттасу(наложение) нәтижесінде жаң санау(отсчет) мәндері пайда болады. Осының әсерінен қабылдауыштағы ақпараттың қалпына келтірілуі қыинға түседі. Мұндай жағдайды болдырмай үшін мысалы, 4 класстағы парциалды кодаланған импульс үшін біріншіден d=l кезінде кіріс сигналы {ап} үшін ережесі бойынша кодталған {bn} екілік сигнал пайда болады. Бұл сигнал 4 класс үшін k_i-коэффициентіне сәйкес есептеледі. {bn} d=l и 0 сияқты екі мәнді қабылдауына байланысты қабаттасу {сп} үшін үш мәнді қабылдайды: +1,0, —1.

сәйкесінше, Яғни. Кіріс сигналының әр сипаттамалық мәнін басқа сипаттамалық мәндердің қатысуынсыз қабылданған сигнал арқылы анықтауға болады.

3. Шешуші кері байланыс және шешуші сигналды күтумен (РОСож). жүйесінің жұмыс істеу алгоритмімен құрылғысының сұлбасы. Бұл жүйеде кезекті таңба тек қана алдыңғы таңбаның қабылдауын сапасын сипаттайтын сигналдың керi байланысының каналы бойынша қабылдаудан кейiн берiледi. Басты каналмен жіберу қатені анықтайтын кодпен жүзеге асырылады. Егер қабылдаушы жақта қате табылмаса онда «Сұраныс» сигналы жіберіледі. Осыған байланысты n=k+r элементі бар әр белгі күту уақытына кідіреді.Бұл жерде жіберуші (А) және қабылдаушы (Б) станцияларының арасында сигналдың таралу уақыты, с –сигналдың таралу жылдамдығы; ta1 және ta2 – жіберуші және қабылдаушы жақтардың қабылданған хабарламаларды сараптау уақыты. Кезекті белгілер интервал бойынша жіберіледі. Бұл жерде r1=<Tож/ > <> белгісі бөлінді нәтижесін артық алу керектігін білдіреді. (2) ден бір ақпараттық элемент (r1+r2)/k қосымша элементке келеді. РОС жүйесінің функционалдық схемасы және күтуі келесі суретте келтірілген

А станциясы

Б станциясы

Сурет 1: А-ст. А: 1- хабарлама көзі, 2- кодер, 3- модулятор, 4- есте сақтау құрылғысы, 5- «Растау» қалыптастырушысы, 6- «Сұраныс» қалыптастырушысы, 7- қабылдағыш; б-ст. Б: 1- қабылдағыш, 2-декодер, 3-қатені есте сақтайтын құрылғы, 4-шығу құрылғысы, 5-«Тазарту» қалыптастырушысы, 6-«Сұраныс» қалыптастырушысы, 7-«Қате табылмады» қалыптастырушысы, 8- «Қате» қалыптастырушысы, 9- «Растау» қалыптастырушысы, 10- модулятор.А станциясынан жіберілген кодтық қисындасу қабылдағыш құрылғымен кедергі деңгейімен сарапталады және бір кезде қатені анықтайтын УЗО ға түседі. Егер «Қате табылмады» деген сигнал түсетін болса, онда қабылданған белгі шығу құралғысына және «Растау» сигнал қалыптастырушысы түседі. «Қате» сигналының болуы «Сұраныс»сигнал қалыптастырушысына алып келеді. Дәл осы сигнал «Тазарту» сигнаоында да қалыптасатын болады.

Емтихан билеті №12

1. Гильберт үлгісі, Марков тізбегі. өшірілуі бар симметриялы арна, кеңейтілген ДА. Сенімділікті арттыру әдістері. Марков тізбегінің математикалық аппаратын қолдану негізінде құрылған қарапайым модель ол – Гильбертпен ұысынылған қателер көзінің моделі. Бұл модельге сәйкес, арна екі жағдайда болуы мүмкін, жақсы жағдай және жаман жағдай. Бірінші жағдай қателердің болмауымен сипатталады. Екінші жағдайда, қателіктер Рош ықтималдығымен пайда болады.

Суретте арна жағдайы дөңгелектер түрінде бейнеленген. Бағытталған стрелкалар бір жағдайдан екінші жағдайда өтуді білдіреді, әр стрелкадағы сан өту ықтималдылығын білдіреді.

Арналардың жағдайларын әрбір жағдайдағы қатенің ықтималдылығымен ажыратуға болады. Қатенің ықтималдығының өзгеруін, физикалық себептермен үзілістердің, импульстік бөгеулердің, қатып қалулардың пайда болуымен т.б.байланыстыруға болады. Жағдайлардың кезегі қарапайым Марков тізбегі болып табылады. Қарапайым Марков тізбегі дегеніміз, і-ші уақыт моментінде осы немесе басқа жағдайдың ықтималдығы, (i-1)-і моменттегі ci-1 жағдайымен толықтай анықталатын жағдайлардың кездейсоқ кезегі. Мұндай арнаның баламалы сұлбасы мынандай:

Марков тізбегі негізінде құрылған модельмен сипаттағандағы дискретті симметриялы арнаның баламалы сұлбасы.

Өшiрiлетiн симметриялы арна.

Мұндай үлгі алу үшін арна шығысына | J | табалдырық өлшемі бар екітабалдырықты құрылғы енгізіміз, онда арнада қабылданған сигнал мынандай түрге ие болады

Берілген арна «нөлдік зонада» өшірілуі бар арна деп атайды, себебі мұнда егер жіберілген символ кезінде табалдырық мәні асып кетсе, дұрыс шешім болуы мүмкін, егер табалдырық мәні жіберілмеген символ кезінде асса шещім қате болады. Сонымен, шығыс сигнал амплитудасы Z -J<Z<J интервалында болады, бұл символдың өшірілуі болады. Бұл жағдайлардың ықтималдылықтары сәйкесінше 1 - р0 - рс, Ро және Рс. Бұл арнаны өту ықтималдылықтарының матрицасымен сипаттауға болады:

Кеңейтілген дискретті арна. Арнаның кодер және декодері бар дискретті арнаны кеңейтілген дискретті арна деп аталады. Егер дискретті арнаға қатысты бірлік элементтердің тасымалы қарастырылса, дискретті арнада жұмыс істейтін «О» және «1» мәндерін қабылдайтын және «көз» алфавиті болса, 2 ге тең деп санауға болады,ал кеңейтілген арнаға байланысты ұзындығы п элементтері бар кодалық комбинациялардың тасымалы қарастырылса, онда мүмкін екілік кодтық комбинациялар 2п. Осыдан, кеңейтілген арнадағы «көз» алфавитін р, 2П ғ тең деп санауға болады, осыдан «кеңейтілген» деген атауға ие.

2. Сызықтық кодтар. Генераторлық және бақылау матрицасы туралы түсінік. Сызықтық коданың синдромы. Жалпы, қолданыстағы кодтардың көбісі сызықтық болып табылады. Бұл сызықсыз кодтарды зерттеу және оларға кодтау мен декодалаудың қажетті жеңілдігін қамтамасыз ету қиындығымен байланысты. Сызықтық блокты кодтар. Басқа атауы – жүйелік кодтар. Оның ерекшелігі – екі рұқсат етілген кодтық комбинациялардың модулі 2 бойынша қосындысы соңында әрқашан рұқсат етілген кодтық комбинацияны береді. Сонымен қатар, жүйелік кодтарда ақпараттық символдар кодалау кезінде өзгермейді және ерте анықталған берілген орындарды алады. Тексеретін символдар сызықты ақпараттық символдың комбинациясы ретінде шешіледі, сондықтан олардың басқа атауы – сызықты болып табылады. Жүйелік кодтар үшін [n, k] –белгіленуі қолданылады, мұндағы k – кодтық комбинациядағы ақпараттық символдардың саны, n – кодтағы символдардың жалпы саны. Сызықтық блокты кодтарға Циклдік, Хэмминг, т.б кодтар жатады. Тудырушы және тексеретін матрица. Біз алынған векторларды декодалауға мүмкіндік беретін тексеру матрицасы деп аталатын H матрицасын анықтайық. G генераторының әрбір (k*n) матрицасы үшін G матрицасының жолдары H матрицасының жолдарына ортогональді болатындай (n- k) * n өлшемді H матрицасы болады. Басқаша айтқанда, GH^T= 0, мұндағы H^T – транспозицияланған H матрицасы, ал 0 – k*(n-k) өлшемді нөлдік матрица. Н^г – бұл жолдары H матрицасының бағандары болып, ал бағандары – H матрицасының жолдары болып табылатын k*(n-k) өлшемді матрица. H матрицасы жүйелік кодтың ортогональдығы талаптарын қанағаттандыруы үшін оның компоненттері келесі түрде жазылады:

Демек, H^T матрицасы келесі түрде болады

G-мен генерацияланатын кез-келген U кодтық сөзінің және H^T матрицасының UH^T көбейтілуі келесіні беретініне көз жеткізу қиын емес. Мұндағы p₁ p₂ p_n-k жұптық биттері анықталған. Осылайша, H тексеру матрицасы ортогональдық талаптарын қанағаттандыратындай етіп жасалғандықтан, ол қабылданған векторлардың берілген кодтық сөздер жиынтығының құрамына кіретін-кірмейтіндігін тексеруге мүмкіндік береді. Тек қана UH^T = 0 болғанда ғана U – G матрицасымен генерациаланатын кодтық сөз болады. Тудырушы матрица. Нақты циклдық кодтың барлық кодтық сөздері анықталған тудырушы полиномға g(x) бөлінеді. Тудырушы полином х^п – 1 бөлгіші болып табылады.     векторлары С сызықтық кеңістігінің базистері болсын. Базистің анықтамасы бойынша кез келген векторын базистік векторлардың сызықтық комбинациясы ретінде келтіруге болды:  , немесе матрица түрінде:

,

мұнда   сызықты кеңістіктің тудырушы матрицасы.

3. Шешетін кері байланыс және ақпаратты үзіліссіз тарату мен бұғаттау(РОС_нп) жүйесінің жұмыс істеу алгоритмімен құрылғысының сұлбасы. Бұл жүйеде кезекті таңба тек қана алдыңғы таңбаның қабылдауын сапасын сипаттайтын сигналдың керi байланысының каналы бойынша қабылдаудан кейiн берiледi. Басты каналмен жіберу қатені анықтайтын кодпен жүзеге асырылады. Егер қабылдаушы жақта қате табылмаса онда «Сұраныс» сигналы жіберіледі. Осыған байланысты n=k+r элементі бар әр белгі күту уақытына кідіреді. Бұл жерде жіберуші (А) және қабылдаушы (Б) станцияларының арасында сигналдың таралу уақыты, с –сигналдың таралу жылдамдығы; ta1 және ta2 – жіберуші және қабылдаушы жақтардың қабылданған хабарламаларды сараптау уақыты. Кезекті белгілер интервал бойынша жіберіледі. Бұл жерде r1=<Tож/ > <> белгісі бөлінді нәтижесін артық алу керектігін білдіреді. (2) ден бір ақпараттық элемент (r1+r2)/k қосымша элементке келеді. РОС жүйесінің функционалдық схемасы және күтуі келесі суретте келтірілген :

А станциясы

Б станциясы

Сурет 1: А-ст. А: 1- хабарлама көзі, 2- кодер, 3- модулятор, 4- есте сақтау құрылғысы, 5- «Растау» қалыптастырушысы, 6- «Сұраныс» қалыптастырушысы, 7- қабылдағыш; б-ст. Б: 1- қабылдағыш, 2-декодер, 3-қатені есте сақтайтын құрылғы, 4-шығу құрылғысы, 5-«Тазарту» қалыптастырушысы, 6-«Сұраныс» қалыптастырушысы, 7-«Қате табылмады» қалыптастырушысы, 8- «Қате» қалыптастырушысы, 9- «Растау» қалыптастырушысы, 10- модулятор. А станциясынан жіберілген кодтық қисындасу қабылдағыш құрылғымен кедергі деңгейімен сарапталады және бір кезде қатені анықтайтын УЗО ға түседі. Егер «Қате табылмады» деген сигнал түсетін болса, онда қабылданған белгі шығу құралғысына және «Растау» сигнал қалыптастырушысы түседі. «Қате» сигналының болуы «Сұраныс»сигнал қалыптастырушысына алып келеді. Дәл осы сигнал «Тазарту» сигнаоында да қалыптасатын болады.

Емтихан билеті №13

1.Өшулікпен симметриялы арна. Кеңейтілген дискретті арна. Сенімділікті артыру әдістері. Жадысыз ДА дискретті кіріс алфавитімен, дискретті шғыс алавитімен және шартты ықтималдылық жинағымен сипатталады, P(i\j) (l<i<M,l<j<Q), мұндағы / кіріс символының М-дық модуляторын білдіреді, j— пісірілген шығыс символының демодуляторы, aл P(i\j) — жіберілген символ бойынша j символының қабылдау ықтималдылығы. Арнаның әрбір шығыс символы тек қана сәйкес кіріс символға байланысты, сондықтан берілген кіріс тізбегі үшін U =иь щ, и3,... ит..., uN, сәйкес шығыс тізбегінің шартты ықтималдылығы. Z = zj, zi, Z3,---Zm---, ZN, келесідегідей жазуға болады: Егер арнада жады болса, ( яғни мәліметтер дестесінде бөгеуілдер болады немесе арна кідіріске ұшырайды), тізбектіліктің шартты ықтималдылығын Z тізбектіліктің барлық элементтерінің қосынды ықтималдылығы ретінде білдіреміз. Жадының пайда болуының бір себебі символаралық интерференция болып табылады, ол байланыс арнасының өткізу жолағының шектелуінен пайда болады. Бұл жағдайда арна шығысындағы әр символ кірістегі бірнеше бір бірінің соңынан тізбектелген символдарға тәуелді болады. Басқа себептерге арнадағы үзілістер жатады, олардың ұзақтығы бірлік элемент ұзақтығынан әлдеқайда жоғары. Үзіліс әрекетінің кезеңінде қате қабылдау ықтималдылығы өседі және десте деп аталатын қателер тізбегі пайда болады. Кіріс және шығыс бойынша жады бар арналарға бөледі. Егер шығыс символ статикалық түрде кіріс символдардан тәуелді болса, онда бұл арна кірісінде жады бар арна деп аталады. Арнаның жады теориялық тұрғыдан шексіз. Практикалық түрде символды дұрыс және қате қабылдау ықтималдылығына әсер ететін символдар саны шектеулі. Егер шығыс символ статикалық түрде бірнеше алдыңғы шығыс символдарға тәуелді болса, онда бұндай арна шығысында жады бар арна деп аталады.

2.Синхронды жүйелердегі синхронизация. Фазалық үйлеспеушіліктің рұқсат етілген мәні туралы түсініктеме. Таратудың синхронды әдісі кезінде таратқыш бірліктік аралыққа тең τ₀ ұзақтықты сигнал элементтерін қалыптастырады, элементтер Т_к ұзақтықты комбинацияда бірігеді. t₀ таратқышының қосылуының бастау сәтін біле отырып, бірліктік элементтің келу уақытын анықтауға болады, ал кодтық комбинацияның бірліктік элементтерінің санын біле отырып, бір кодтық комбинацияны басқа біреуінен жеңіл бөліп алуға болады. 6.4,б суретіне сәйкес бір элементті екіншісінен және бір элементтер тобын басқа бір топтан бөлетін импульстер көрсетілген. Элементтер пайда болатын уақыт аралықтарын анықтап алып, сигнал элементтерінің ең тұрақты бөлігінің келу уақытын алдын-ала болжауға болады. Осы бөліктегі сигналды тіркей отырып, элементтің қате қабылдау ықтималдығын азайтуға болады. Таратқыш пен қабылдағыштың үлестіргішінің синхронды жұмысы әдетте автоматты түрде сүйемелденеді. Бұл үшін қабылдағышта қажет болған жағдайда қабылдаудың беруші генераторының (БГ) жиілігін туралау сигналдары өндіріледі. Бұл генератордың жиілігі мүмкіндігінше тарату генераторының жиілігімен сәйкес келуі тиіс. Таратудағы БГ жиілігі f_БГ номиналдыға f_н тең делік. Қабылдаудағы БГ жиілігі құбылмалылық салдарынан номиналды мәннен f_н Δf шамасына дейін ауытқуы мүмкін (құбылмалылық коэффциенті k= Δf/ f_н). Қабылдаудағы БГ жиілігінің кетуі тактілік тізбегінің оның мүлтіксіз қалпынан ауытқуына алып келуі мүмкін, және де уақыт өте келе фаза бойынша алшақтықтар жинала береді. t₀=0 сәтінде тактілік тізбек мүлтіксіз тізбекпен сәйкеседі дейік. Өрістердегі фаза бойынша бірліктік элемент ұзақтығынан кету ε шамасына тең болатын уақытты анықтайық. Бұл үшін таратудағы және қабылдаудағы сәйкес БГ-да өндірілетін f₁ және f₂ жиілікті екі гармоникалық сигналды қарастырайық.(6.3 сурет). Бұл тербелістерден тактілік тізбек қалыптасады (синхроимпульстер тізбегі) Т= τ₀, f₂=1/(Т+ΔТ) болғанда f₁=1/(Т-ΔТ) болсын. τ₀/ ΔТ=n бірліктік аралықтарда фаза бойынша алшақтық ε=1 жетеді, бұл мына уақытта болады

мұндағы κ= ΔТ/ τ₀ немесе таратқыш және қабылдағыштың генераторының салыстырмалы құбылмалылығын есепке алғанда t_ε=1/2κВ.

Егер рұқсат етілетін фаза бойынша алшақтықты ε_рұқ арқылы белгілесек, онда фаза бойынша кету рұқсат етілетін мәннен асып түсетін уақыт (бұл кезде синхронсыздану болады) t_{ε рұқ}= ε_рұқ/(2κВ). Егер ε_рұқ бірліктік элементтен алынған проценттер түрінде өрнектесек, онда (6.8) формуласы мына түрге келеді: t_εрұқ/(200κВ). Алынған өрнекті қолдана отырып, берілген t_{ε рұқ} және В үшін де қажетті κ шамасын анықтауға болады.

6.3 сурет – Таратқыш және қабылдағыштың беруші генераторларының

гармоникалық сигналдары

3. Витерби декодалауының алгоритмі. Витерби алгоритмі бойынша декодалау (Viterbi decoding) — шындыққа жақын максималды тәсіл бойынша тізбектелудің шығыстағы ықтималдық санын декодалу. Келіп түскенэквивалент салыстырудың барлық комбипацияларында декодалау процесі жүреді, осындай типті кодалауды қолдану барысында қабылданған тізбектелу процесіне жақын декодалауды аламыз. 

Емтихан билеті №14

1.Табылдырықты құрылғыда бөгеуілдердің түрленуі. Шектік бұрмаланулар және бөлшектену түсініктемелері. Шектік бұрмаланулар түрлері және оларды бағалау.Табалдырықты құрылғы тұтынушыларға максималды мүмкіндіктерді береді, себебі ол автономды қолданылып, тәуелсіз бақылау құрылғысы ретінде де, сонымен қатар программалаушы логикалық контроллер мен мәліметтер таратушы жүйелерге қосылып та адамзат игілігі үшін қызмет жасайды. Кейбір жағдайда тұрақты тоқтың сигнал элементтері өзінің ұзақтығын өзгертеді, соның салдарынан шеттік бұрмаланулар пайда болады. Оның үш түрі болады: басып алатын, кездейсоқ және сипаттамалық. Басып алатын бұрмалану түрінде бірдей белгі элементтері ұзарып, ал келесілері сәйкесінше қысқарады. Ал кездейсоқ шеттік бұрмалану арнадағы бөгеуілдердің әрекетіне шартталған және Аt ұзындығы кездейсоқ сипаттамаға ие. Сипаттамалық бұрмалану беріліс тізбектілігінің сипаттамасымен анықталады, олар өтпелі процесс орныға алмай жатқан уақытта пайда болады. Шеттік бұрмаланулармен қатар бөлшектелу мен орын ауыстыру болады. Бөлшектелу жекелікпен және бөлшектеудің тығыздық ұзақтылығымен сипатталады.

- Тұрақты тоқ каналының шығысындағы сигнал А) бұрмаланусыз б) бұрмаланған

2 Цифрлық байланыс жүйелерінің элементтері. Цифрлық байланыс жүйелерінің элементтері және функционалды сұлбасы. Сигнал түрлерi, кездейсоқ және детерминирленген негізгі сипаттаммалары мен параметрлері. Қорек көзінен ақпаратты цифрлық түрде бір немесе бірнеше белгіленген жерге жеткізілуі цифрлық байланыс пәнінің құрамына кіреді. Байланыс жүйені синтездеу және анализдеу үшін ақпарат таралытын физикалық арналардың сипаттамасына үлкен көңіл бөлінеді. Арна сипаттамасы әдетте, байланыс жүйесіндегі базалық құрама блоктарының синтезіне әсер етеді. Пәннің мақсатына цифрлық сигналдарды тарату мен олардың негізгі қағидаларын мазмұндау, сонымен қатар ғылыми негізі мен цифрлық байланыстың қазіргі уақыттығы қүйін тұжырымдау; цифрлық жүйенің таралуы мен өңделуінің мүмкіндіктері туралы көрініс беріп, мәлметтері тарататын құрылғылардың қасиеттері мен функциялау мақсатын анықтайтын заңдылықтарын түсіну. Цифрлық ақпапратты тұрғызу және таратудың жаңа технологиясы қамтитын байланыс инженер мамандарын дайындауды тереңдетеді және дамытады. Таратылтын сигалдың жалпы формасы мұндағы g(t)- импульстің (тасмалдаушы) базалық түрі: {ап} – 1/Гбит/с жылдамдықпен таратылатын (±1) екілік кодтағы мәліметтердің таралуы;

3. Ақпаратты кері байланыс жүйесінің жұмыс істеу алгоритмі мен құрылғысының сұлбасы (ИОСож). Ақпаратты кері байланысты (АКБ) жүйесiнiң құрылымдық сұлбасы, сипаттамасы және жұмыс iстеу алгоритмiАКБ жүйесінде кері арна арқылы қабылдағышқа түсетін кодалық комбинациялар туралы мәліметтер таралады. Телефон арқылы сөйлесуде үлкен бөгеуілдер мезетіндегі әңгімелесушіні берілген хабарды қайталауын талап еткен кезде көбіне ретрансляциялық АКБ қолданылады. Дұрыс қайталау кезінде беруші растайды, ал қате қайталау кезінде хабар кері қайталанады. Жеке жағдайда, АКБ кодалық комбинацияның немесе олардың элементтерінің қабылдаушы жағына түсетін толық ретрансляциясы болып табылады. Сәйкес жүйелер ретрансляциялық деп аталады. Жалпы жағдайда қабылдағыш пайдалы ақпаратқа қарағанда аз көлемді, бірақ КБ арнасымен таратқышқа бағытталған оның қабылдау қасиетін сипаттайтын арнайы сигналдарды жасайды. Егер КБ арнасы арқылы таралатын ақпарат саны тура арна арқылы таралатын хабардың ақпарат санына тең болса, онда АКБ толық деп аталады. Егер квитанция құрамындағы ақпарат хабардың тек кейбір белгілерін көрсетсе, онда АКБ қысқартылған деп аталады. Соған орай, КБ арнасы арқылы не барлық пайдалы ақпарат, не оның ерекше белгілері туралы ақпарат таралады, сондықтан мұндай КБ информациялық деп аталады.

Емтихан билеті №15

1. Бөгеуілдердің жіктелуі. Үзіліссіз арнаның шығысында әрқашанда гаусстық бөгеуілдер болады.Бұл бөгеуілдерге жылулық шу жатады. Жойылмайтын бөгеуілдер. Гармоникалық бөгеуілдер. Бұл бөгеуілдер таржолақты өзгереген сигналды береді.Кабельдің тізбектері арасындағы өтпелі өшуліктің төмендеуі, радиостанциялардың әсерлері осындай бөгеуілдердің туындауларына негізгі себепкер болады.Импульсті бөгеуіл дегеніміз уақыт бойынша реттелетін бөгеуілдер.Олар кездейсоқ амплитудалары бар импульстердің кездейсоқ тізбектілігін береді және ол амплитудалар уақыттың кездейсоқ аралықтары арқылы бірінің артынан бірі кезектесіп,беріліп отырады.Сонымен бірге олармен шақырылған өтпелі процестер уақыт бойынша жабылмайды.Бұл бөгеуілдердің болу себептері:коммутациялық шулар,жоғары вольтті линияларды нысандау кезінде,күн күркіреуінен болатын разрядтар және тар жолақты арнадағы импульстік бөгеуілдердіқалпына келтіру олармен берілетін талдаудың қадамдарының жоғарылауын уақытпен шектеу жолымен жүргізіледі.Флуктуациялық бөгеуілдер кең спектірімен және максималды энтропиясымен сипатталады және сондықтанда омен күресу бәрінен де қиын болады.Байланыстың сымдық арналарындағы флуктуациялық бөгеуілдердің деңгейі жеткілікті түрде аз болады және олар ақпаратты таратудың аз меншікті жылдамдығы кезінде,тәжірибелік тұрғыдан алып қарасақ,қателер коэффициентіне әсері жоқ.Мультипликативті бөгеуілдер байланыс арнасының параметрлерінің кездейсоқ өзгеруімен шарттастырылған.Бұл бөгеуілдер демодулятордың шығысындағы сигнал деңгейінің өзгеруінен көрінеді.

2. Көппозициялық кодалау. Коппозициялық сигналдарды тарату. Көп мәртеленген фазалық модуляция (4-ФМ, 8-ФМ, 16-ФМ)КАМ. Модуляция және демодуляция әдістері. Практикалық түрде 2бит-с'⁽ІГц шектік мәнге тек парциалды санаулар әдістерінің негізінде ғана қол жеткізуге болады.Жоғарыда жиілік жолағын колдануға байланысты айтылғандардың бәрі мәліметтердің изохронды сигналына екілік беру үшін дұрыс болады, онда сипаттамалық мәндер, логикалық 0 мен 1 ге сәйкес 0 және сі немесе -<1 және +гі (іолып табылады. Егер п биттерді топқа жинаса, онда оларды беру үшін т=2" сшгаттамалық мэндер қажет болады. Бүл жағдайда көппозициялы беру туралы айтады. Ол жағдайда қарастырылған сигналдарды құрудын, барлық әдістеріне қолданыла алады. Осы кезде берудің меншікті жылдамдығы : Көппозициялы хабар беруде, сипаттамалық мәндерді, олардың арасындағы интервалдар бірдей болатындай етіп таңдайды, мысалы, 8 позициялы хабар беру жағдайында

Сонда, бөгеуілдер әсерінен эрбір мәннің көршілеске өту ықтималдығы олардың беру үші бірдей. Биттер тобынның сигналдары сипаттамалық мәндерге сэйкес келтіру үшін көбінесе Грей коды қолданылады, осы кезде көрші сипаттамалық мәндердің {Ь} кодтары тек битте үдсамайды. Мысалы, 8 позициялы хабар беруде кодалау келесі ереже бойынша іске асырылады.Биттертобы 011 001 000 100 101 111 110 010.Сигналдың сипатгамалық мәні

Осылай кодалағанда, сипаттамалық мәндердің біреуінде осы мэн көршілеске ауысқанда тек 1 битте қателік әкеледі. Тұрақты жанамасы бар сигналдарының бұрыштық модуляция здістерінің екінші категориясын фазалыц манипуляцш деп атайды (ФМ). Екі деңгейлік фазалық манипуляцияны (2-ФМ) көрсеткенде біз ФМ-ң формаларының біреуін карастырдык. Екілік цифрлық сигналды түрлендіру үшін 2-ФМ кезінде эрбір тактілік интервалда, 180°-қа ерекпіеленетін екі фазаньщ біреуі колданылады. Сонымен бірге көпдеңгейлі фазалық манипуляция да мүмкін. Көпдеңгейлі фазалық манипуляцияның белгілі мысалдары 4-ФМ және 8-ФМ болып табылыды. Хабар берудің сапасына қойылатын талаптары жоғары болғанда және ақпаратты берудің аралық тығыздықтарда қолдау үшін фазалық манипуляция көбінесе қолданылады. Алғашында фазалық манипуляцияны деңгейдің өзгеруіне тәуелсіз тұрақты жанамасы болғандықтан және қателіктердің жақсы сипаттамасы үшін колданатын. 2-ФМ және 4-ФМ-де сигнал-шу (ЕоЛМо) қатынасы көзқарасында қателердің оптималды сипаттамасын береді.

11.10- сурет. Фазалық манипуляция: а - 2-ФМ; б - 4-ФМ.

11.11- сурет. 8-ФМ бар сигналдың фазалық диаграммасы. Сигналдың квадраітык көрсетуінің мэні, нөльдік бастапқы фазалары бар синусойдалы жэне косинусойдалы тербелістердің сызықтық комбинациясы сияқты, фазасы бар синусойдалы тербеліс ернегінде көрсетілген. Бұл келесі тригонометриялық теңдікпен шығады

. Косинусойдалы сигналдар әдетте «фазадағы» сигнал немесе «В-сигнал», ал синусойдалы сигналды -«квадратурадағы » сигнал немесе «К-сигнал» деп атайды. 11.6-кестеде 11.10-суретге көрсетілген. 11.6-кестеде, 11.10-фазальщ диаграммадағы сияқты сигнал фазалары қолданылатын.Түрлі эдістердің модуляциясының іске асуын талдаганда, концепцияны жазғанда, осы тараудың келесі материалының кеп бөлігі, сигналдардың квадратуралық көрсетулеріне айтарлыктай сүйенеді. Модуляция (латынша modulatіo – өлшемдік) – қандай да бір стационар физикалық процесті сипаттайтын параметрлердің уақытқа байланысты берілген заңдылық бойынша өзгеруі. Демодуляция (Demodulation). Модуляцияланған сигнал құрамынан ақпараттық сигналды ажыратып, бөліп шығару процесі. Оны боліп шығаратын құрылғыны демодулятор деп атайды.

3. Ақпаратты кері байланыс жүйесінің жұмыс істеу алгоритмі мен құрылғысының сұлбасы (ИОСнп). КБ тағайындалуына қарай келесі жүйелер анықталады: шешуші кері байланысты (ШКБ), ақпараттық кері байланысты (АКБ) және аралас кері байланысты (АКБ). а) АКБ жүйесінде кері арна арқылы қабылдағышқа түсетін кодалық комбинациялар туралы мәліметтер таралады. Телефон арқылы сөйлесуде үлкен бөгеуілдер мезетіндегі әңгімелесушіні берілген хабарды қайталауын талап еткен кезде көбіне ретрансляциялық АКБ қолданылады. Дұрыс қайталау кезінде беруші растайды, ал қате қайталау кезінде хабар кері қайталанады. Жеке жағдайда, АКБ кодалық комбинацияның немесе олардың элементтерінің қабылдаушы жағына түсетін толық ретрансляциясы болып табылады. Сәйкес жүйелер ретрансляциялық деп аталады. Жалпы жағдайда қабылдағыш пайдалы ақпаратқа қарағанда аз көлемді, бірақ КБ арнасымен таратқышқа бағытталған оның қабылдау қасиетін сипаттайтын арнайы сигналдарды жасайды. КБ жүйесінде хабар тарату уақыты тұрақты болмайды және арна күйіне тәуелді.

Емтихан билеті №16

1.ДХ тіркеу әдістері: стробтау және интегралдау әдістері(аналықты және сомжы интегралдау). Стробирлеу (ағыл. strobing, strobe — таңдаушы импульстерді жіберу, грек. strobos — айналу, ретсіз қозғалыс),әдісі кейбір интервалдың уақыт өсіне, жиілік шкаласына және бөгеуілдердің фонында пайдалы сигналдардың туындау мүмкіндігін арттыруға арналған. Стробирлеуді негінен радиолокацияда қолданады. Екілік сигналдарды регенерация стробтау әдісімен жүзеге асады. Ал регистрацтия стробтау және интегралдау әдістерімен жүзеге асады, бірак бірінші әдіс жиі қолданылады.

2.Кодалық арақашықтық. Қателерді табу және түзету саны. Максималды шыншыл әдісімен декодалау. Кодтық ара қашықтық – бұл элементтердің минимальді саны, ондағы кез-келген кодтық комбинация бір-бірінен өзгешеленеді (барлық кодтық сөздер жұбы бойынша). Мысалы, код 1011, 1101, 1000 және 1100 комбинацияларынан тұрады. Алғашқы екі комбинацияны салыстыра отырып, оларды модуль 2 бойынша қосу жолымен d=2 екенін табамыз. Ең үлкен мән d=3 бірінші мен төртінші комбинацияны салыстырғанда, ал ең кіші d=1 екінші мен төртінші, үшінші мен төртінші комбинацияны салыстырғанда алынады. Үшөлшемді текшеде кодтық белгіленуі бір-бірінен d=3 -ке өзгеше болатын төбелерді таңдап аламыз. Мұндай төбелер текшенің жазықтық диагональдарының соңдарында орналасқан. Олардан тек төрт жұп қана шығады: 000 және 111, 001 және 110, 100 және 011, 010 және 101. Мұндай ереже бойынша құрылған код дара қатені жөндей немесе екі дара қатені таба алады. Кодтың түзету қабілеті кодтық арақашықтыққа тәуелді: а) d=1 болғанда қате табылмайды; б) d=2 болғанда дара қателер табылады; в) d=3 болғанда дара қателер жөнделеді немесе қос қателер табылады. Жалпы алғанда D=r+s+1. Мұндағы d – минимальді кодтық арақашықтық, r – табылатын қателер саны, s – жөнделетін қателер саны. Бұған қоса r s шарты міндетті шарт болып табылады. Қателерден қорғану үшін артылуды пайдаланудың екі негізгі әдісін қарастырайық. Бірінші, қателерді табу және қайтадан тарату әдісінде қатеге тексеру үшін жұптық бақылау биті (мәліметтерге қосылатын қосымша бит) қолданылады. Бұл кезде қабылдаудың ақырғы құрылғысы қатені жөндеуге әрекет етпейді, ол жай ғана таратқышқа мәліметтерді қайтадан таратуға сұраныс жібереді. Мұндай таратқыш пен қабылдағыш арасындағы диалогқа екіжақты байланыс қажеттігін ескерген жөн. Екінші, тікелей жөндеу әдісі бір жақты байланыс жүйесін ғана қажет етеді, себебі бұл жағдайда жұптық бақылау биті қателерді табуға ғана емес, жөндеуге де қызмет етеді.

3.Пуртов моделі. Дискретті симметриялық арна моделі. Дискретті арнада қателіктерді үлестіру Л.П.Пуртов моделімен сипатталады. ТПД (деректерді тарату күре жолы) сенімділігін жоғарлату үшін түрақты қорландыру қолданылады. Л.П.Пуртов моделі ұзындығы n разрядты кодаланған клмбинацияларда жекелеген қателіктің пайда болу мүмкіндігін (1 формуласы) және n ұзындықты кодталған комбинацияда t қателіктердің пайда болу мүмкіндігін анықтайды (2 формуласы).

1,2-формула:

Арнаның кодері мен декодерін байланыстың үздіксіз арнасымен байланыстыру мақсатымен, тасымалдауыштарда және қабылдағыштарда қосылатын, сигналдардың айналу құрылғылары (САҚ) қолданылады. Жеке жағдайда бұл модулятор және демодулятор. Байланыс арнасымен қосылып САҚ дискретті арнаны, яғни тек дискретті сигналдарды тасымалдау үшін ғана қолданылатын арнаны құрайды. Дискретті арна бит секундымен (бит/с) өлшенетін, ақпаратты тасымалдаудың жылдамдығымен сипатталады. Дискретті арнаның басқа сипаттамасы болып бодпен өлшенетін модуляция жылдамдығы саналады. Ол секундына тасымалданатын элементтер санымен анықталады. Екілік симметриялы арна. ( binary symmetric channel – BSC) кіріс және шығыс алфавиттері екілік элементтерден тұратын ( 0 және 1), жады жоқ дискретті арнаның жеке жағдайы болып табылады. Шартты ықтималдылықтары симметриялы түрде болады. P(0|1)=P(1|0)=p, P(1|1)=P(0|0)=1-p. Теңсіздігі өткізудің ықтималдығығын өрнектейді.

Сурет 1 – Екілік симметриялы арна моделі

Емтихан билеті №21

1. Таржолақты тарату. Арнаның тарату жылдамдығы мен қеңжолағы арасындағы қатынас, Шеннон формуласы. Төменгі жиілікті немесе таржолақты сигналдың х(t) спектрінің жоғарғы жиілікте трансляциялаудың оңай жолы болып, таржолақты сигнал мен тасушы сигналды cos2%fct көбейтуімен табады. Ол 4.1 суретте көрсетілген. Нәтижесіндегі xc(t)сигналы екі жолақты (double sideband — DSB) модулденген сигнал деп аталады және келесі формуламен өрнектеледі. xc(t) = x(t)cos2%fct

Рисунок 4.1 - Идеалды импульс және амплитудалық спектр

Модуляция жайындағы теоремада xc(t) екіжолақты сигналынын спектрі келесі түрде көрсетіледі.

Рисунок 4.2 – Идеалды импульсті фильтрлеудің үш мысалы:

а) Дыбыстаудың жақсы нақтылығы;

б) жақсы таныту;

в) нашар таныту.

4,3 б,в- суретте x(t) таржолақты сигналдың 1Х(/)1 амплитудалық спектрі fm жолақты енімен және және WDSB жолақты енімен берілген Хс(?) екіжолақты сигналдың 1Хс(/)1 амплитудалық спектрі көрсетілген. Графикте оң жиіліктікке сәйкес келетін таржолақты сигналдың 1Хс(/)1 спектрлік компоненті, /с ден (fc +fm ) дейінгі диапозонда жатыр. Екіжолақты сигнал спектрінің бұл бөлігі жоғарғы жанындағы жолақ деп аталады (upper sideband -USB). Шеннон көрсетуі бойынша, аддитивті ақ Гаусстық шуммен (additive white Gaussian noise - AWGN) берілген С арнасының өткізу қабілеті қабылданған S сигналының орташа қуаттық функциясы болып табылады(N-шудың орташа қуаты, W-өткізу жолағының ені).

Рисунок 4.3 – таржолақты және екіжолақты спектрді салыстыру:

а) тербеліс наложениесі;

б) таржолақты спектр;

в) екіжолақты спектр.

Шеннон жұмысында көрсетілген, S, N және W өлшемдері қателіктің пайда болу ықтималдығын емес жылдамдықтың шегін құрайды.

2. Тиімді қабылдағыш. Когерентті және когерентті емес қабылдауыш. Сигнал шудың әсерінен бұрмаланады. Қабылданған сигналды таратылған және кездейсоқ шулардың қосындысы ретінде болады. Мұндай сигнал қабылданған кезде сигналды табу процесінен тұрады.қабылданған сигнал 1-ші кездейсоқ айнымалыға дейін тексеріленеді. Жалпы сигнал модулятор және детектор арқылы тексеріледі. Детектор- кез келген циф-қ сигналды детекторлайды. Детектор сонд- ақ когерентті және когерентті емес детектрлеуді де жүзеге асырады. Мұндай корреляциялық детектор максималды шындық критериесімен жұмыс істейтін детектор деп аталады. Корреляциялау деген – сәйкес келу деген мағынаны білдіреді.

3. Кодтық кітап көмегімен сызықты-болжамдық кодирлеу (СELP кодирлену)Барлық сандық байланыс жүйелерінде бит ретінде берілген керекті дыбыстық хабарламалар жылдамдығын кішірейту үшін мәтінді кодтаудың белгілі бір формасы қолданылады. Мұнда мәтінді кодтаудың жалпы алгоритмінің бірі- сызықты болжамдық кодтау (LPC) қарастырылады. LPC-вокодерінің жұмысы алғышартта негізделеді, яғни уақыттың қысқы интервалында мәтін периодты түрде жеке импульспен қозатын сызықты сүзгінің шығыс сигналы ретінде моделдене алады. Қысқа дыбыстауды моделдеу үшін дыбыстық сигналдарды сызықты сүзгілердің шығыс сигналдары ретінде сегменттейді және әр сегмент спектріне ең сәйкес келетін сүзгі коэффициенттерін табу керек. CELP (Code Excited Linear Prediction). CELP кодтау әдісі мәтінді қабылдау мен қалыптастыру процесінің сызықты авторегрессиялы моделіне негізделген және ол синтез арқылы анализ жасайтын және мәтіндік сигналдарды ақпаратты сығудың қазіргі заманғы және тиімді алгоритмдерін жасайтын әдістер тобына кіреді. Берілген класстағы алгоритмдер сигнал пішінінің кодерлері арасындағы мәтіндік сигналдың тербеліс пішіні дискреттеу мен кванттау кезінде сақталатын аралық жағдайын ала алады. Мәтіндік сигналдарды қалыптастыру процессінің сызықты авторегрессиялы моделі 10...30мс интервалында жергілікті тұрақты параметрлерімен қазіргі таңда көп қолданысқа ие. Бұл CELP моделі үшін

4тен 6 кбит/с жылдамдықпен мәтіндік сигналдарды тарату диапазоны қолданылады. CELP алгоритмінде тізбектеудің вектрлік кванттауы х(h) жүргізіледі, яғни көп импульсті қозу сигналдарының таңдама позициялары мен олардың амплитудалары бір уақытта оңтайландырылады. Қозу сигналының бір бөлігі алдын-ала қалыптастырылған тұрақты сәйкестіктен (кодтық кітаптан, коррелденбеген Гаусс шуының көп мөлшердегі бөлігінің жүзеге асуынан) таңдалады. Ең көп таралған түрі бола тұра, сызықты болжам мен CELP кодымен қозу схемасы төменгі жылдамдықты AbS-LPC схемасының ең мықтысы болып табылады. Қоздыратын кодтық кітаптың барлық векторларын таңдау арқылы орындалады. CELP-тағы AbS процедурасы үлкен есептеу ресурстарын талап етеді. CELP күрделі әдістерінің бірі болғанымен ол тіпті төмен жылдамдықта жоңары сапалы мәтінді синтездей алады.

Емтихан билеті №22

1. Символ арасындағы интерференция. 4.10,а,суретте цифрлық байланыстың фильтрлейтін элементтері көрсетілген. Қабылдағыш, таратқыш және арна жүйесінде сүзгінің әр түрлі түрлері қолданылады.Таржолақты жүйелерде арна импульстерді бұрмалайтын бөлінген реактивті кедергілерге ие. Егер қабылдаушы сүзгі таратқыштан немесе арнадан туындаған бұрмалану компенсациясына қарасты болса онда ол түзеткіштік немесе қабылдағыштық/түзеткіштік деп аталады.4,10,б с-де сүзгілеудің барлық процесін бір жалпы беріліс функциясына келтірілген моделі корсетілген

Рисунок 4.10Табу кезіндегі символаралық интерференция: а) Қарапайым таржолақты цифрлық; б) эквивалентті модель. Мұнда Ht(f) таратқыш сүзгіні сипаттайды, Hc(f) – арнадағыфильтрация,Hr(f)-қабылдағыш/түзеткіш сүзгі.

2.Возенкрафт және Фано алгоритмі. Бұдан ертерек, Витерби үйірткілі кодтарды декодалаудың тиімді алгоритмін ашқанға дейін, басқа да алгоритмдер болған. Ең бірінші алгоритм Уозенкрафтпен (Wozencraft) ұсынылған және Фаномен (Fano) өзгертілген тізбектеп декодалау алгоритмі болды. Тізбектік декодердің жұмысы барысында кодтық сөздердің таратылған тізбегі туралы болжам генерацияланады да, осы болжам мен қабылданған сигнал арасындағы метрика есептеледі. Бұл процедура әзірге метрика болжамның таңдалуы шындыққа жанасатынын көрсетіп тұрғанша жалғаса береді, олай болмаған жағдайда болжам ең шындыққа жалғасатыны табылғанша тізбектеліп алмастырыла береді. Іздестіру бұл кезде байқап көрулер мен қателесулер әдісімен іске асады. Жұмсақ және қатаң декодалау үшін тізбектік декодер жасап шығаруға болады, бірақ әдетте есептеулердің күрделілігі мен жады талап ететіндігіне бола жұмсақ декодалауды қолданбауға тырысады.Қабылданған Z тізбегі факт жүзінде U тізбегінің дұрыс таратылуы делік. Декодерде кодтық ағаштың көшірмесі болады да ол ағаштан өту үшін қабылданған Z тізбегін пайдалана алады. Декодер t₁ сәтіндегі ағаш түйінінен бастайды да, осы түйіннен шығатын екі жолды да генерациялайды. Декодер алынған және кодтық символдармен келісілген жолмен жүреді. Ағаштың келесі деңгейінде декодер тағы да түйіннен шығатын екі жолды генерациялайды да, символдардың екінші тобымен келісілген жолмен жүреді. Осыған жалғастыра отырып, декодер барлық ағашты іріктеп шығады. Енді қабылданған Z тізбегі бұрмаланған U кодтық сөзі болып табылады делік. Декодер t₁ сәтіндегі ағаш түйінінен бастайды да, осы түйіннен шығатын екі жолды да генерациялайды. Егер қабылданған n кодтық символдар генерацияланған жолдардың біреуімен дәл келетін болса, декодер осы жолмен жүреді. Егер сәйкестік жоқ болса, декодер ең ықтимал жолмен жүреді, бірақ бұған қоса қабылданған символдар мен жүру жолдарындағы тармақталған сөздер арасындағы сәйкессіздіктердің жалпы есептеуін жүргізеді. Егер екі тармақ та тең ықтималды болса, онда қабылдағыш нөлдік кіріс жолы болған жағдайдағыдай еркін таңдау жасайды. Ағаштың әрбір деңгейінде декодер жаңа тармақтар генерациялайды да оларды n қабылданған кодтық символдардың келесі жиынтығымен салыстырады. Іздестіру әзірге барлық ағаш ең ықтимал жолмен жүріп өтілмейінше жалғаса береді, және бұған қоса сәйкессіздіктердің есебі жасалады. Егер сәйкессіздіктердің есебі белгілі бір саннан асып кетсе (ол ағаштан өткен соң ұлғаюы мүмкін), декодер дұрыс емес жолдамын деп есептейді де, бұл жолды алып тастайды да бәрін қайтадан қайталайды. Декодер келесіде ағаштан өткенде оларға жоламайтын мүмкіндік болуы үшін алып тасталған жолдардың тізімін жадында сақтайды. 7.7 суретінде келтірілген кодер m = 11011 ақпараттық тізбегін U кодтық сөздер тізбегіне кодалайды делік. U таратылған тізбегінің төртінші және жетінші биттері қатемен қабылданған деп жорамалдайық.

Уақыт t₁ t₂ t₃ t₄ t₅

Ақпараттық тізбек: m = 1 1 0 I 1

Таратылған тізбек: U = 11 01 01 00 01

Қабылданған тізбек: Z = 11 00 01 10 01

3. Факсималды сигналдарды сығу әдістері. Хаффмен әдісі, Хаффменннің модифицирленген, бір өлшемді коды.Факсимильді беріліс бұл – кезекті қатарлы орама кезектері сияқты екі өлшемді бейненің берілу процесі. Нақты жағдайда көп таралған бейнелер ретінде құрамында мәтін және цифрлар бар құжаттар болып саналады. Қатарлы ораманың орны және ораманың бойымен орналасу пиксель деп аталатын суреттің элементтерінің екі өлшемді координатты торын анықтайтын кеңістіктегі орынға квантталады. МККТТ стандарты бойынша құжаттың ені 8,27 дюм ( 20,7 см) ұзындығы 11,7 дюм (29,2 см) сонда 11,0 дюмге 8,5 дюм. Рұқсат етілген кеңістіктегі квантталу 1728 пиксель\қатарға 1188 қатар\құжат. Стандарт сондай – ақ жоғары рұқсат етілген квантталуды да анықтайды, 1728 пиксель\қатар, бірақ 2376 қатар\құжатпен. Қалыпты рұқсат етілген факсимильді берілісте бөлек пиксельдердің ортақ саны 2 052 864, және ол жоғары рұқсат етілгенде 2 еселенеді. Мысалы: NTSC стандартындағы коммерциялық теледидар пиксельдер саны 480x466 немесе  307 200. Сондықтан, факсимильді бейне рұқсат етілген стандартты бейнеден 6,7 немесе 13,4 есе көп. Хаффман коды бұл – берілген кірістегі алфавиттің кодын ең қысқа орташа ұзындықта бере алатын, 201-ші префиксіз код. Нақты алфавит үшін кодтың ең қысқа орташа ұзындығы алфавит энтропиясының көзінен көбірек болуы мүмкін, сонда мәліметтерді айтылғандай сығу кодтау әдісіне емес алфавитке байланысты болады. Алфавиттің бөлігі кеңейту кодын алу үшін модификацияланған болуы мүмкін және жақсы нәтиже алу үшін сол әідіс қайтадан қолданылады. Сығудың әсерлігі сығу коэффициентімен анықталады. Бұл бит санының орташасының сығуға дейінгі таңдама битінің орташа санының сығудан кейінгі таңдаманың қатынасына тең. Хаффман коды бұл - берілген кірістегі алфавиггің кодын ең қысқа орташа рындықта бере алатын, 201-ші префикссіз код. Нақты алфавит үщін кодтьщ ең қысқа орташа ұзындығы алфавит энтропиясының көзінен көбірек болуы мүмкін, сонда мәліметтерді айтылғандай сығу кодтау әдісіне емес алфавитке байланысты болады. Алфавиттің болігі кеңейту кодын алу үшін модификациаланған болуы мүмкін және жақсы нэтиже алу үшін сол әдіс қайтадан қолданылады. Сығудьщ эсерлігі сығу коэффициентімен анықталады. Бұл бит санының орташасының сығуға дейінгі таңдама битінің орташа санының сығудан кейінгі тандаманың қатынасына тең.

Емтихан билеті №25

1. Квадратуралық амплитудалық модуляция (кам), модуляция және демодуляция әдістері.

Модуляция (латынша modulatіo – өлшемдік) – қандай да бір стационар физикалық процесті сипаттайтын параметрлердің уақытқа байланысты берілген заңдылық бойынша өзгеруі.Демодуляция (Demodulation). Модуляцияланған сигнал құрамынан ақпараттық сигналды ажыратып, бөліп шығару процесі. Оны боліп шығаратын құрылғыны демодулятор деп атайды.

2. Итеративтік және каскадтық кодалар. Оларды тұрғызу ерекшіліктері, қателерді табу және түзету принциптері. Қателерден қорғану үшін артылуды пайдаланудың екі негізгі әдісін қарастырайық. Бірінші, қателерді табу және қайтадан тарату әдісінде қатеге тексеру үшін жұптық бақылау биті (мәліметтерге қосылатын қосымша бит) қолданылады. Бұл кезде қабылдаудың ақырғы құрылғысы қатені жөндеуге әрекет етпейді, ол жай ғана таратқышқа мәліметтерді қайтадан таратуға сұраныс жібереді. Мұндай таратқыш пен қабылдағыш арасындағы диалогқа екіжақты байланыс қажеттігін ескерген жөн. Екінші, тікелей жөндеу әдісі бір жақты байланыс жүйесін ғана қажет етеді, себебі бұл жағдайда жұптық бақылау биті қателерді табуға ғана емес, жөндеуге де қызмет етеді. Әрі қарай біз қателердің барлық комбинацияларын бірдей жөндеу мүмкін емес екендігін көреміз, сол себепті түзету кодтары олардың қателерді жөндеу мүмкіндіктеріне сәйкес жіктеледі. Қателерді кодтар арқылы табу және жөндеу принципі геометриялық модельдер көмегімен жақсы көрінеді. Кез-келген n- элементті екілік кодты n - өлшемді текше түрінде келтіруге болады, ондағы әрбір төбе кодтық комбинацияны бейнелейді, ал текше қабырғасының ұзындығы бір бірлікке сәйкес келеді. Мұндай текшеде төбелер арасындағы арақашықтық олардың арасында орналасқан қабырғалардың минимальді санымен өлшенеді, d деп белгіленеді және кодтық арақашықтық деп аталады. Үйірткілі кодтар. Сызықтық блоктық кодтың екі бүтін сан n және k-мен және полиномды немесе матрицалық генератормен сипаталатын ерекшелігі бұл кодтық сөздердің n-кортеждерінің әрқайсысы кіріс хабардың k-кортeжімен анықталатындығы болып табылады. k бүтін саны блоктық кодердің кірісін құратын мәліметтер битінің санына көрсетеді. n бүтін саны – бұл кодердің шығысындағы сәйкес кодтық сөздегі разрядтардың жиынтық саны. Кодтың кодалау дәрежесі (code rate) деп аталатын k/n қатынасы қосылған артылудың шамасы болып табылады. Үйірткілі код n, k и K үш бүтін санымен сипатталады, мұндағы k/n қатынасының кодалау дәрежесінің мәні (кодаланған битке келетін ақпарат) блоктық кодтағыдай болады; алайда n блоктық кодтағы тәрізді блоктың немесе кодтық сөздің ұзындығын анықтамайды. K бүтін саны кодтық шектеу ұзындығы (constrain! length) деп аталатын пареметр болып табылады; ол кодалаушы ығыстыру регистріндегі k-кортеждің разрядтарының санын көрсетеді. Үйірткілі кодтардың блоктық кодтармен салыстырғандағы маңызды ерекшелігі кодерде жады болатындағында – үйірткілі кодалау кезінде алынатын n-кортеждер тек бір кіріс k-кортежінің ғана емес, осының алдындағы К-1 кіріс k-кортеждерінің де функциясы болып табылады. Тәжірибе кезінде n мен к - бұл шағын бүтін сандар, ал K кодтың қуаты мен күрделілігін бақылау мақсатында өзгеріп отырады

7.4 сурет – Байланыс арнасындағы кодалау/декодалау және модуляция/демодуляция. Каскадты код. Бұл кодалауда екі деңгей жүзеге асырылады, ішкі және сыртқы кодтардың көмегімен қалаған хабарламаларды тарату сенімділігіне ие боламыз.

3 . Бейнені қысу әдістері. Рекурсивтік алгоритмі. Біз көп рет «сурет мың сөз тұрады» дегенді көп естиміз. Сол дұрыс па ? 1000 сөз 6000 белгіден тұрады, ASCII 7 – битті белгіге кодтау үшін жалпы 42000 бит қажет. 42000 бит арқылы бейнеленген суреттің өлшемі қандай болуы мүмкін ? Бейнені сығуға арналған көптеген стандарттар бар. JPEG – ті сығу алгоритмі. JPEG ( Фотосурет саласындағы эксперттердің біріккен тобы) – ISO/JPEG 10918-1 және ITU-T Recommendation T.81 стандарттарына берілген жалпы атау. Үзіліссіз тондағы тұрақты бейнелерді цифрлық сығу. JPEG негізінен, сығу схемасы жоғалтуларды өзгертуге негізделгенімен белгілі.

13.4 Сурет – JPEG кодерінің блоктық диаграммасы

Вейвлет бейнені сығуға өзгерту үшін қолданылады. Рекурсивті (толқынды) алгоритм. Wavelet – рекурсивті сығудың ағылшынша атауы. Қазақ тіліне толқынды сығу және шашыратуды қолданып сығу болып аударылады. Бұл архивтеудін түрі бұрыннан белгілі және тікелей облыстардын когеренттігін қолдануынан швғады.

Қорытындыда біз бейнені сығудағы әр түрлі алгоритмдердін параметрлерінің біріккен кестесін қарастырамыз.

Емтихан билеті №26

1 Анизохронды сигналдарды синхронды дискретті арнамен беттестіру әдісі және жылжымалы индексті растау әдісімен келістіру ерекшеліктері.Беру жағындағы келістіруші құрылғы бастапқы анизохронды сигналдың изохронды сигналға түрленуін қамтамасыз етеді, ал кабылдауда кері түрлену іске асады. Осылай ДХТ-дьщ асинхронды қүрылымды арнасы пайда болады. Анизохронды қүрылымды сигналды синхронды дискретті арнамен беру мүмкін болуы үшін, синхровды арнаны пайдалану коэффициентін азайтамыз немесе көпарналы жүйелерде - бастапқы синхронды арналар мәнімен салыстырғанда дискретгі асинхронды арналар санын азайтамыз. ДХТ техникасында анизохронды күрылымды хабарды синхронды арнамен келістірудің екі тәсілі қолданыс тапты: беттестіру тәсілі және растаумен жылжитын индекс (метод скользящего индекса с подтверждением) тәсілі.Беттестіру төсілі - анизохронды күрылымды хабарды синхронды арнамен келістіру тәсілдерінің бірі. Келістірудің бүл тәсілінде берілетін сигналмен модуляцияланатын импульсты тасушы колданылады, яғни амплитудалы -импульсті модуляция іске асады. Әрбір бума (6.2,6 -сурет) импульсті тасушыға (6.2,а -сурет) беттескендей болады. Нәтежесінде арнаға тасушы импульстер қорабы келіп түседі (6.2, в - сурет), егер оған ток бумасы (посылка) беттестірілсе немесе тасушы ипульстер арнасы етпесе, онда модулятор ретінде сигнал көзінен келіп түсетін, анизохронды сигналдармен басқарылатын кілтті колдануға болады.Қабылдау жағында тасушы импульстердің әрбір қорабы ұзақтықкд сәйкес ток элементеріне (посылка) түрленеді (6.2, г - сурет). Қабылдау жағында элементтерді қабылдауда шеткі бұрмаланулар пайда болады, бұл хабар көзі мен қабылдаудагы тасушы импульстер генераторының синхрондалмағанымен байланысты. Бұл бүрмаланулар тасушы импульстердің еруші жиілігі (Частота следования) үлкен болған сайын, яғни т_іпіп уақыт интервалында тасушы импульстер көп орналасқанына байланысты аз болады.Тасушы импульстердің еру жиілігінің бір мәнінде, бүрмалану мәні телеграфтау жылдамдығына В_и тәуелді болады. Бүрмалану мәнініц % мына өрнекпен анықталады

Мүнда М- импульсті тізбегішң беру жылдамдығын В_с анықтайтын, екі қатар түрған тасушы импульстар арасьшдағы уакыт интервалы, осыдан В_с = /„, мүнда /„ -импульсті тізбек жиілігі.

а-тактілік тізбектілік; б-беруші сигнал; в-арнадағы тактілік тізбектілік; г-берілген сигнал қабылдағышындағы өндірістілік

6.1-сурет. Беттестіру төсілі

Синхронды арнаны пайдалану коэффициенті: η=0,01 Көп арналы жүйелерде циклды синхронизация (фазирование) қажет. Әдетте цикдды синхронизация жүргізілетін арнайы сигналдарды беруге арнайы арна бөлінеді.Синхронды арнадағы телеграфтау жылдамдығы

С инхронды арнаның өткізу кабілеттілігін колданып, берілген мәннен аспайтын бүрмалануда, мөлдір арналар (код тәуелсіз) қүру үшін, келесі түйіндерге негізделген тәсілді қолдануға болады. Қабылдау жағына жолдама белгісін және ММ - тің орналасуы туралы ақпаратты беру қажет. ММ - ның орналасқан орнын өте дәлдікпен беру керек, бүл рүқсат етілген жеке шеткі бүрмаланулармен анықталатын болады. Егер тасушы импульстер арасындағы кашықтык Аі болса, онда беттестіру тәсілінде шеткі бүрмаланулар (6.1) формуласымен аныкталады, яғни тек қана А( мен г_тіп -дан тәуелді.Егер Аі интервалын і зоналарға бөлсек және ММ-нің осы әрбір зонаға түсуін тіркесек (фиксировать), онда арнамен зона нөмері жайлы ақпаратты бере отырып, бұрмалануды і есе азайтуға болады, яғни

Егер зона нөмері туралы ақпаратты екілік кодпен берсек, онда к = Іо§₂ і бірлік элементер қажет болады. Сондыктан да I мәні екіге тең деп алынады. Осылай, 1-2 болғанда, зона номері туралы ақпаратты бергенде, бір элемент (тасушы импульс), ал е - 4 болғанда - екі элемент қажет болады.Егер мәнді момент түскен зона нөмері және л<олдама таңбасы туралы ақпаратты бергеннен кейін, берілген жолдама таңбасы өзгермесе, онда одан кейін бірінші (стартовой) элементпен сәйкес келетін бір немесе бірнеше растаушы элемент беріледі. Жоғарыда келтірілген осы тәсіл растаумен жылжитын индекс тәсілі (СИП) деп аталады. СИП тәсілінде бүрмалану мәні

Берілген в„ және В_с мәнінде (6.2) және (6.5) салыстыра отырып,байкайтынымыз: СИП тәсілі қолданғанда, бұрмалануды 2 есе азайтуға болады немесе бүрмаланудың берілген мәнінде беттестіру тәсілімен салыстырғанда синхронды арнаны пайдалану коэффициентін 2^к есе көбейтуге болады. Бүрмаланудың берілген мәнінде В_и/В_с қатынасын есептеуге болады. Осыдан г> =8,33% болғанда, бүл катынас ? = 4 үшін V, -ті күрайды. Осыдан, егер3 = 8,33% болса, бір асинхронды арна алу үшін, үш синхронды арнаны біріктіру қажет деген соз.

а-беруші сигнал; б- тактілік тізбектілік; в-арнадағы кодталған тізбектілік; г- беруші сигнал қабылдағышындағы ендірістілік 6.2 - сурет. Растаумен жылжитын индекс тәсіліСИП төсілінін кемшілігі, қатенің көбеюі болып табылады. Синхронды күре жолдағы бір қате, қабылдауда бірнеше кате тудыруы мүмкін. СИП тәсілі ДАТА, ДУМКА, ДАТА-2-7, ТВР аппаратураларында қолданылады. Қазіргі кездегі аппаратураларда (ДАТА, ТВР) зона нөмерін кодерлеу, МККТТ рекамендациясына сәйкес (6.1- кесте) жүргізіледі.6.2- суретте, 6.]- кестесіне сәйкес, СИП тәсілін қолданып, жолдамаларды беру мен қабылдау және кодалау процестері көрсетілген. Берілген тізбек токты және токсыз жолдамалардан тұрады (6.2,а - сурет).Тактілі тізбек импульстері (6.2,6 - сурет) бір-бірінен Дг қашықтықта орналаскан және бұл уақыт аралығы нөмерлері 1...4 төрт зонаға бөлінген. Бірінші ММ, 2 - ші зонаға түседі, екінші ММ, үшінші зонаға түседі. Бұл зоналар 6.2,6- суретінде штрихталған. Синхронды арнаға 110 кодалық комбинациясы жіберіледі, мұнда бірінші элемент стартты болып, ал қалған екеуі ММ-ның орналасқан орнын дәлдейді. ММ₂ үшін синхронды каналға 010 комбинациясы жіберіледі (6.2,6 - сурет) және одан кейін старттымен таңбасы бойынша сәйкес келетін, растау импульстері беріледі. Қабылдау жағында (6.2,г - сурет) арнадан келетін ақпаратқа сәйкес жолдама тіркеледі.