МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ
Национальный аэрокосмический университет им. Н.Е. Жуковского
«Харьковский авиационный институт»
В.И. Шульгин
Основы теории цифровой связи Часть 1 кодирование информации
Учебное пособие
Харьков “ХАИ” 2008
Кто владеет информацией, тот владеет миром.
К. Шеннон
1. Введение
Информация – это знания, это деньги, это возможность управления людьми, это власть. Невозможно переоценить роль и значение информации в современном обществе. Реализовать же заложенные в информации возможности можно, обеспечив ее правильное использование, или, говоря образно, движение. Для обеспечения этого “движения” человечеством созданы многообразные средства, регламентирующие и обеспечивающие возможность связи внутри общества. Виды этой связи чрезвычайно обширны, но, касаясь технической стороны вопроса и рассматривая связь как передачу информации на расстояние, будут рассматриваться радиосвязь, принципы,
положенные в основу организации связи по Клод Шеннон
радиоканалам и построения систем радиосвязи.
В
курсе “Основы теории цифровой связи”
ставятся задачи изучить:
– общие принципы передачи информации;
– структуру цифровых систем связи;
– принцип работы основных частей цифровой системы связи.
Особое внимание в настоящем учебном пособии уделено вопросам экономного и помехоустойчивого кодирования информации в системах цифровой связи.
Определим
предмет изучения. Радиотехнические
системы передачи информации и связи
(РТС ПИ и С)
предназначены для передачи не каких-либо
объектов, предметов или электрической
энергии, а ИНФОРМАЦИИ.
В качестве
переносчиков информации от источника
к потребителю в этих системах используются
электромагнитные
волны (радиосигналы).
В дальнейшем не будем различать понятия
“связь”
и “передача
информации”,
которые являются синонимами. Однако
понятие “передача
информации”
все же является более полным, поэтому
будет использоваться
чаще.
Что такое информация и в чем состоит суть передачи информации?
Существует много определений этого понятия, однако наиболее аде-кватным задачам связи считается определение информации как меры неопределенности (степени незнания получателем того, что подлежит передаче). Соответственно цель передачи информации – снятие данной неопределенности у получателя. Это классическое определение информации впервые было введено К. Шенноном в 1948 г. в работе "Математическая теория связи" и на несколько десятилетий определило подходы к анализу и разработке методов и систем передачи информации. В соответствии с данным подходом по мере получения информации у ее получателя снимается неопределенность, при этом чем больше информации получено, тем меньше степень неопределенности получателя. Важным является то, что при таком определении информации можно ввести ее количественные и качественные меры, что позволяет измерять количество и определять качество передачи информации.