4. Методы эффективного кодирования коррелированной последовательности знаков.

Декорреляция исходной последовательности может быть осуществлена путем укруп­нения алфавита знаков Подлежащие передаче сообщения разбиваются на двух, трех или n-знаковые соче­тания, вероятности которых известны:

z₁ z₁ z₄ z_{3 …} z₁ z₄ z₄ z_{2 …} z₂ z₂ z₁ z₃ z₃

n n

Каждому сочетанию ставится в соответствие кодовая комбинация по методике Шеннона-Фано или Хаффмана.

Недостаток такого метода заключается в том, что не учитываются корреляционные связи между знаками, вхо­дящими в состав следующих друг за другом сочетаний. Естественно, он проявляется тем меньше, чем больше знаков входит в каждое сочетание.

Указанный недостаток устраняется при кодировании по методу диаграмм, триграмм или -грамм. Условимся называть -граммой сочетание из смежных знаков сообщения. Сочетание из двух смежных знаков называют диаграммой, из трех — триграммой и т. д.

Теперь в процессе кодирования -грамма непрерывно перемещается по тексту сообщения:

2-я l грамма

z₁ z₁ z₄ z_{3 …}z₁z₄ z₄ z₂

1-я l грамма

Кодовое обозначение каждого очередного знака зави­сит от предшествовавших ей знаков и определяется по вероятностям различных грамм на основании методики Шеннона-Фано или Хаффмана.

Конкретное значение выбирают в зависимости от степени корреляционной связи между знаками или сложности технической реализации кодирующих и декодирую­щих устройств.

5. Недостатки системы эффективного кодирования.

При­чиной одного из недостатков является различие в длине кодовых комбинаций. Если моменты снятия информации с источника неуправляемы (например, при непрерывном съеме информации с запоминающего устройства на магнитной ленте), кодирующее устройство через равные промежутки времени выдает комбинации различной длины. Так как линия связи используется эффективно только в том случае, когда символы поступают в нее с постоянной скоростью, то на выходе кодирующего устройства должно быть предусмотрено буферное устройство («упругая» задержка). Оно запасает символы по мере поступ­ления и выдает их в линию связи с постоянной скоростью. Аналогичное устройство необходимо и на приемной стороне.

Второй недостаток связан с возникновением задержки в передаче информации.

Наибольший эффект достигается при кодировании длинными блоками, а это приводит к необходимости накапливать знаки, прежде чем поставить им в соответствие определенную последовательность символов. При декодировании задержка возникает снова. Общее время задержки может быть велико, особенно при появлении блока, вероятность которого мала. Это следует учитывать при выборе длины кодируемого блока.

Еще один недостаток заключается в специфическом влиянии помех на достоверность приема. Одиночная ошибка может перевести передаваемую кодовую комбинацию в другую, не равную ей по длительности. Это повлечет за собой неправильное декодирование ряда последующих комбинаций, который называют треком ошибки.

Специальными методами построения эффективного кода трек ошибки стараются свести к минимуму.

Следует отметить относительную сложность технической реализации систем эффективного кодирования.