Рецензенты: канд. Техн. Наук, доцент ю. М. Иваненко;

канд. техн. наук, доцент А. Т. Когут.

 Омский гос. университет

путей сообщения, 2008

ВВЕДЕНИЕ

Одним из важных требований, предъявляемых к устройствам переда-чи дискретной информации, является обеспечение высокой верности, характеризующейся вероятностью появления ошибок. Особенно это относится к системам передачи данных, в которых вероятность появления ошибки в символах должна быть не более 10^6  10^8 (для сравнения: в обычной телеграфной связи - 310^5).

Методы повышения верности передачи информации различны, важное место среди них отводится корректирующим кодам и системам с обратной связью. Использование некоторых корректирующих кодов, в частности циклического, позволяет обнаруживать и исправлять ошибки в принимаемой информации. При этом можно достичь практически любой верности передачи информации. Однако с целью упрощения схем кодирующих и декодирующих устройств возможности корректирующих кодов часто используются не пол-ностью – ошибки только обнаруживаются, а исправление происходит путем повторения неправильно принятых информационных блоков. Это становится возможным при наличии обратной связи приемника и передатчика.

Корректирующие коды строят таким образом, что все используемые для передачи информации комбинации (разрешенные кодовые комбинации) отличаются друг от друга не менее чем в двух разрядах. Комбинации, не используемые для передачи информации, принадлежат к числу неразрешенных (запрещенных), поэтому один неправильно принятый разряд приводит к замене разрешенной кодовой комбинации неразрешенной.

Обнаружение и исправление определенного количества ошибок в кодовой комбинации осуществляются за счет введения избыточности в передаваемую информацию, т. е. дополнительно к информационным символам в процессе кодирования добавляют несколько проверочных символов, полученных из информационных, по определенной для данного кода системе.

Цель выполнения курсового проекта – закрепить и углубить знания студентов, полученные при изучении раздела «Корректирующие коды» дисциплины «Передача дискретной информации на железнодорожном транспорте».

Студенты заочной формы обучения выполняют курсовой проект в объеме, приведенном в данных указаниях. Для студентов очной формы выбор методов защиты от ошибок является одним из разделов курсового проекта.

1. Задание на курсовой проект для студентов заочной формы обучения

Вариант исходных данных студент выбирает по двум последним цифрам своего учебного шифра. Если в шифр входит всего одна цифра, то его следует дополнить слева нулем. Например, шифр СП-2 необходимо представить как шифр СП-02.

В качестве мер повышения верности при передаче дискретной информации задание на курсовое проектирование предусматривает применение корректирующего кода и решающей обратной связи (РОС). На основании анализа результатов измерения краевых искажений студент должен выбрать образующий полином циклического кода, произвести программные (теоретические) кодирование и декодирование, разработать схемы кодирующего и декодирующего устройств, составить таблицы их работы, при необходимости выбрать структурную схему РОС.

Кроме методов, разрабатываемых в курсовом проекте, существуют и другие способы повышения верности, с которыми студент ознакомится при изучении дисциплины.

Исходные данные, необходимые для выполнения задания, и результаты измерения искажений приведены в табл. 1 – 3.

Таблица 1

Значения допустимой вероятности ошибок и режим декодирующего устройства

Параметр	Последняя цифра шифра
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Допустимая вероят- ность ошибок Режим декодирующего устройства*	10– 5 О	10– 6 И	10– 5 О	10– 6 И	10– 6 И	10– 5 О	10– 5 О	10– 5 О	10– 6 И	10– 6 И

* О – режим обнаружения, И – режим исправления.

Таблица 2

Результаты измерения искажений

Интервал искажений, %	Последняя цифра шифра
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
– 50 ... – 9 – 9 ... – 7 – 7 ... – 5 – 5 ... – 3 – 3 ... – 1 1 ... 1	1 7 40 130 281 360	0 31 103 175 261 285	0 0 11 63 198 418	1 8 42 133 279 330	0 5 25 65 125 155	0 15 51 85 130 145	0 12 62 200 420 480	0 0 1 5 41 129	0 0 11 63 198 418	0 0 12 62 200 400
1 ... 3 3 ... 5 5 ... 7 7 ... 9 9 ... 50	265 150 35 8 1	202 78 27 3 2	485 391 217 64 0	263 148 43 7 0	135 75 25 5 0	101 39 13 2 0	393 218 66 9 0	280 363 282 100 0	485 391 217 64 0	480 393 218 66 0

Таблица 3

Значения параметров кодирования и декодирования

Параметр	Предпоследняя цифра шифра
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	0
Исходный код* Циклический код** Номер ошибочного элемента	1 Р 2	2 Н 3	1 Р 4	2 Н 5	1 Р 6	2 Н 2	1 Р 3	2 Н 4	1 Р 5	2 Н 6

* 1 – код МТК-2, 2 – код КОИ-7.

** Р – разделимый, Н – неразделимый.