- •191 Адаптивные системы передачи данных с переспросом
- •Введение
- •1 Общие положения об адаптивных системах передачи данных
- •1.1 Принципы функционирования
- •Системы передачи данных без обратной связи
- •Без обратной связи
- •Обобщенная структура адаптивных систем передачи данных
- •Состояние системы
- •Демодулятора Тогда
- •Для заданных а, и порога стирания вероятность стирания единичного элемента
- •При разделении трех состояний канала
- •1.3 Классификация адаптивных систем передачи данных с обратной связью
- •Канал связи
- •1.4 Алгоритмы работы адаптивных систем передачи данных с иос и с рос
- •1.4.1 Общий алгоритм работы системы пд с иос
- •1.4.2 Общий алгоритм работы системы пд с рос
- •1.5 Избыточность при передаче данных в системах с обратной связью
- •1.6 Условия применимости принципа обратной связи в информационных системах с запаздыванием сигналов
- •1.7 Методика анализа адаптивных систем передачи данных
- •1.8 Анализ адаптивных систем с рос без запаздывания сигналов
- •Перейдем от матрицы (1.39) к более простой матрице:
- •1.9 Способы повышения верности и скорости передачи информации в системах с рос
- •Структурные схемы и алгоритмы работы адаптивных систем
- •2.1 Система с рос и ожиданием решающего сигнала
- •2.2 Система с рос и непрерывной передачей информации и блокировкой
- •2.3 Система с рос и адресным переспросом
- •2.4 Система с информационной обратной связью
- •3 Элементы сетевых технологий в адаптивных системах передачи данных
- •3.1 Цифровые каналы передачи данных
- •3.2 Передача данных по сетям х.25
- •3.3 Передача кадров канального уровня звена передачи данных
- •Служебный s- и u-кадр
- •3.4 Передача данных по технологии frame relay
- •Номера байтов
- •3.5 Передача данных с использованием технологии atm
- •Контрольные вопросы
- •Список использованных источников
- •Учебное издание
Перейдем от матрицы (1.39) к более простой матрице:
. (1.41)
Из характеристического определителя этой матрицы
алгебраические дополнения при корне будути, откуда финальная вероятность
. (1.42)
Следовательно, при неограниченном числе повторений вероятность ошибочного приема определяется выражением
. (1.43)
Формулы (1.42) и (1.43) учитывают искажения сигналов в обоих каналах при произвольном уровне помех.
Практически число повторений всегда ограничено некоторым значением . Характеристическое уравнениематрицы (1.41) имеет корниикратности. Тогда вероятность правильного приема зациклов можно определить через выражение:
.
Подставив значения
; ,
получим
,
откуда после преобразований вероятность ошибки при ограниченном числе повторений
. (1.44)
В этой формуле первое слагаемое характеризует вероятность ошибки за предыдущих циклов, а второе слагаемое – за последний цикл при-кратной передаче.
Заметим, что при двухальтернативном режиме работы приемного устройства алгоритм декодирования сигнала при последнем цикле повторения изменяется и область неопределенности включается в зону ошибочных решений. Это означает, что дискретная цепь Маркова становится неоднородной и при последней передаче матрица (1.38) изменяется. Если, однако, , то, как следует из табл. 1.4, присущественно изменятся лишь условия ошибочного приема, а условия правильного приема сигналов практически останутся прежними.
Таблица 1.4 – Условия приема
Событие |
Вероятность события | |
Появление ошибки, исправляемой при повторении |
0 | |
Появление неисправляемой ошибки | ||
Правильный прием сигналов |
Если условие не выполняется, то следует пользоваться точной формулой:
,
(1.45)
получающейся из выражения (1.44) путем замены вероятности на. Из формулы (1.45) следует, что с увеличениемвероятность ошибки уменьшается, если выражение в квадратных скобках больше нуля, т. е. если
или
при . (1.46)
Неравенство (1.46) представляет собой условие повышения верности связи в адаптивных системах ПД с РОСпри увеличении числа повторений сигналов и свидетельствует о пороговых свойствах таких систем.
Среднее число повторений. Найдем значение , необходимое для оценки избыточности и средней скорости передачи информации в системе ПД с РОС. При этом будем интересоваться вероятностью переходазациклов от передачи кодограммык передаче очередной кодограммы, независимо от наличия при этом ошибок. Из рис. 1.20, а следует, что переход отквозможен двумя способами: непосредственно через узлыII и III с вероятностями и, а также в результате возвращения к исходному состоянию с вероятностьюс последующим переходом через узелIII с вероятностью . Цикличность рассматриваемых процессов приводит к графу, показанному на рис. 1.21, а. Узлы I иIV графа связаны c работой ст. А, а узлы II и Ш – ст. В. Это позволяет построить преобразованный граф (рис. 1.21, б), где переходные вероятности
; . (1.47)
Рисунок 1.21 – Граф системы РОС для определения
Стохастическая матрица преобразованного графа
. (1.48)
На основании теоремы Перрона вероятность
. (1.49)
Среднее значение числа передач при заданной величине будет
. (1.50)
Подставив выражение (1.49), после преобразований получим
. (1.51)
При идеальной обратной связи вероятности и величина
. (1.52)
Формулы (1.43), (1.44), (1.49) и (1.52) были получены в предположении, что запаздыванием сигналов можно пренебречь. Данные выражения пригодны только для практических расчетов, когда величина мала.