18. Мәнді қалып, мәнді мезет, мәнді аралық, бірлік аралық, бірлік элемент түсініктерінің анықтамалары.

Фиксируемое значение состояния представляющего параметра сигнала называется значащей позицией. Момент, в который происходит смена значащей позиции сигнала, называется значащим моментом (ЗМ). Интервал времени между двумя соседними значащими моментами сигнала наз-ся значащим интервалом. Минимальный интервал времени τ₀, которому равны значащие интервалы времени сигнала, называется единичным интервалом. Элемент сигнала, имеющий длительность, равную единичному интервалу времени, называется единичным элементом. Термин единичный элемент явл-ся одним из основных в технике передачи данных. В телеграфии ему соответствует термин элементарная посылка.

19. Анизохронды сигналдарды синхронды дискретті арнамен беттестіру әдісі және жылжымалы индексті растау әдісімен келістіру ерек-тері

Метод наложения – наиболее простой из известных методов согласования сообщений анизохронной структуры с синхронным каналом. При этом методе согласования исп-ся импульсная несущая, которая модулируется передаваемым сигналом (АИМ). Каждая посылка как бы накладывается на импульсную несущую. В результате в канал либо поступает пачка импульсов несущей, если на нее накладывается токовая посылка, либо импульсы несущей в канал не походят, если накладывается бестоковая посылка. На приемной стороне каждая пачка импульсов несущей преобразуется в токовый элемент соответствующей длит-ти. При воспроизведении элементов на приеме возникают краевые искажения, обусловленные тем, что источник сообщений и генератор несущей на передаче не синхронизованы. Эти искажения будут тем меньше, чем выше частота следования импульсов несущей.

Для орг-ии прозрачных каналов с лучшим использованием пропускной способности синхронного канала при искажениях, не превышающих заданное значение, исп-ют метод скользящего индекса с подтверждением (СИП). На приемный конец необходимо передать инф-ию о знаке посылки и местонахождении ЗМ. При этом местоположение ЗМ можно задать с определенной точностью, которая будет определяться допустимыми индивидуальными краевыми искажениями. Если расстояние между импульсами несущей Δt, то при методе наложения краевые искажения зависят только от Δt и t_min. Если разбить интервал Δt на l зон и фиксировать попадание ЗМ в каждую из этих зон, то можно, передавая по каналу информацию о номере зоны, уменьшить искажения в l раз. Если передавать инф-ию о номере зоны двоичным кодом, то потребуется k=log₂ l единичных элементов. Если после передачи инф-ии о знаке посылки и номере зоны, в кот попал ЗМ, знак передаваемой посылки не изменился, то далее передается элемент или несколько элементов подтверждения, совпадающих с первым элементов. Недостатком метода СИП яв-ся размножение ошибок.

20. Рида-Соломон кодының кодалау және декодалау құрылғыларын техникалық түрде тарату.

Рид-Соломон кодтары (Reed-Solomon code, R-S code) – бұл символдары m-биттік тізбектер болып келетін екілік емес циклдік кодтар, мұндағы m – 2-ден үлкен оң бүтін сан. (n,к) коды n мен k-ның барлық мәндерінде m-биттік символдарда анықталған, олар үшін

(7.30)

мұндағы k – кодалануы тиіс ақпараттық биттер саны, ал n – кодаланатын блоктағы кодтық символдар саны. Көпшілік үйірткілі Рид-Соломон кодтары үшін (n, к)

(7.31)

мұндағы t – символдағы код түзей алатын қате биттер саны, ал n-k=2t – бақылау символдарының саны. Кеңейтілген Рид-Соломон кодын n=2^m немесе n=2^m+1 болғанда алуға болады, бірақ бұдан артық болмауы керек.

Рид-Соломон коды ұзындығы кодердің кіріс және шығыс блоктарының ұзындығымен бірдей сызықтық код үшін мүмкіндігінше минимальді арақашықтықтың ең үлкеніне ие. Екілік емес кодтар үшін екі кодтық сөз арасындағы арақашықтық (Хэммингтің арақашықтығына ұқсас) символдар саны ретінде анықталады, тізбектер осылармен өзгешеленеді. Рид-Соломон кодтары үшін минимальді арақашықтық былайша анықталады.

(7.32)

t-да немесе биттің аз санындақатесі бар бұрмаланған символдардың барлығын жөндейтін кодты былайша өрнектеуге болады.

(7.33)

Мұндағы │x│ х-тен аспайтын ең үлкен бүтін санды білдіреді. t символдық қателерді жөндейтін Рид-Соломон кодтары 2t-дан артық бақылау символдарын қажет етпейтіні (7.34) теңдеуінен көрініп тұр. (7.34) теңдеуіне қарап, декодердің жөнделетін қателер санынан екі есе асатын n-к “қолданылатын” артық символдары бар деп түйіндеуге болады. Әрбір қате үшін бір артық символ қатені табу үшін және біреуі – дұрыс мәнін анықтау үшін қолданылады. Кодтың өшірулерді түзету қабілеті былайша өрнектеледі.

(7.34)

Қателер мен өшірулерді бір мезгілде түзету мүмкіндігін талап ретінде өрнектеуге болады.

(7.34)

Мұндағы α – жөндеуге болатын символдық қате комбинациялар саны, ал γ – жөнделуі мүмкін символдық өшірулер комбинацияларының саны. Рид-Соломон кодтары тәрізді екілік емес кодтардың артықшылықтарын келесі салыстыруда көруге болады. (n,к)=(7,3) екілік кодын қарастырайық. n-кортеждердің толық кеңістігінде 2ⁿ=2⁷=128 n-кортеж бар, оның ішіндегі 2^k=2³=8 (немесе барлық n-кортеждердің 1/16 бөлігі) кодтық сөздер болып табылады. Енді әрбір символы m=3 биттен тұратын (n,k)=(7,3) екілік емес кодын қарастырайық. n-кортеждер кеңісігінде 2^nm=2²¹=2 097 152 n-кортеж бар, оның ішінде 2^km=2⁹=512 (немесе барлық n-кортеждердің 1/4096 бөлігі) кодтық сөздер болып табылады. Егер амалдар әрбіреуі m-биттермен құрылған екілік емес символдармен жүргізілетін болса, онда мүмкін болатын n-кортеждердің тек болмашы бөлігі ғана (яғни, үлкен 2^nm санының ішінен 2^km) кодтық сөздер болып табылады. Бұл бөлік m өскен сайын кеми береді. Бұл жерде кодтық сөздер ретінде n-кортеждер кеңістігінің болмашы бөлігі қолданылса, d_min-ның үлкен мәніне қол жеткізуге болатындығы маңызды болып табылады.

Егер барлық n-к өшірілген символдары бақылау символдарына келетін болса, кез-келген сызықтық код символдық өшірулердің n-к комбинацияларын жөндеуге мүмкіндік береді. Алайда Рид-Соломон кодтарының блоктағы өшірулердің n-к символдарының кез-келген жиынтығын жөндей алатын тамаша қасиеті бар. Кез-келген артылулы кодтар құрастыруға болады. Дегенмен, артылу үлкейген сайын оны жоғарыжылдамдықты жүзеге асыру күрделілігі де өседі. Сол себепті ең қызықтыратын Рид-Соломон кодтары кодалаудың жоғары дәрежесіне (төмен артылуға) ие.