
- •Раздел I. Основы теории информации.
- •1.Информация:основные понятия, свойства информации.
- •2. Символы и сигналы, их виды
- •3. Способы измерения информации: геометрическая мера, комбинаторная мера
- •4.Аддетивная мера информации. Мера Хартли.
- •5.Статистическая мера информации. Связь вероятности информации.
- •6.Энтропия и ее основные свойства.
- •Раздел II. Переносчики информации
- •1.Физические сигналы и их математическое описание. Виды сигналов
- •2. Спектральные характеристики сигналов
- •3. Отличительные (информационные) признаки сигналов
- •4. Виды сообщений
- •5. Квантование сигналов и его роль в спд
- •6. Виды квантования: по уровню, по времени.
- •7. Квантование по уровню и времени
- •8. Дифференциальное квантование
- •9. Теорема Котельникова. Функция отсчетов и ее свойства
- •10. Практическое значение теоремы Котельникова
- •Раздел III. Способы формирования сообщений
- •1. Нанесение и снятие информации с материальных носителей.
- •2. Типы переносчиков сигналов
- •3. Непрерывные методы модуляции, основные понятия и виды.
- •4. Амплитудная модуляция (ам) и ее особенности.
- •5. Частотная и фазовая модуляция
- •6. Спектры модулированных колебаний
- •7. Балансная модуляция (дбп и обп)
- •8. Полярная модуляция
- •9. Амплитудная манипуляция (аМн)
- •10. Частотная манипуляция (чАм)
- •11. Фазовая манипуляция (афМн и офм/фрм)
- •12. Двухкратные непрерывные модуляции
- •13. Импульсные методы модуляции, их виды
- •14. Аим: виды и особенности
- •15. Шим, характеристика, особенности.
- •16. Фим, ее особенности
- •18. Ким(икм) – особенности, область изменения
- •19. Δ-модуляция
- •20. Разностно-дискретная модуляция
- •21. Λ-δ-модуляция
- •22. Многократные методы модуляции
- •23. Демодуляция (детектирование) сигналов
- •Раздел IV. Передача данных по каналам связи
- •1.Основные хар-ки каналов связи
- •2. Скорость передачи данных по каналам связи
- •3. Согласование физических характеристик сигналов и каналов связи
- •4.Согласование статических свойств источника сообщений и канала связи
- •5. Принцип работы идеального приемника в.А. Котельникова
- •6. Критерий эффективности передачи данных по каналам связи.
- •Раздел V. Основы теории кодирования
- •1.Кодирование информ. И его роль в спд
- •2. Непомехоустойчивые коды, их виды и особенности
- •3. Код Грея, его особенности и назначение(рефлексный или отражательный код)
- •4. Основные принципы эффективного кодирования.
- •5. Эффективное кодирование по алгоритму Шеннона-Фана
- •6. Эффективное кодирование по алгоритму Хафмена
- •7. Помехоустойчивое кодирование, использование принципа избыточности для повышения помехоустойчивости спд
- •8. Основные виды помехоустойчивых кодов
- •9. Использование избыточности кодов для обнаружения ошибок
- •10. Кодовое расстояние Хемминга и его использование для коррекции ошибок.
- •11. Декодирование по принципу максимального правдоподобия
- •12. Связь максимальной кратности обнаруживаемых и исправляемых ошибок с минимальным кодовым расстоянием.
- •13. Показатели качества корректирующего кода
- •14. Геометрическая интерпретация блоковых корректирующих кодов
- •15. Принципы построения блоковых линейных кодов
- •16. Циклические коды, их особенности и принципы построения
- •17. Коды бчх, общая характеристика.
Раздел IV. Передача данных по каналам связи
1.Основные хар-ки каналов связи
Каналом связи называют совокупность технических средств и физической среды распределения сигнала, который обеспечивает передачу сообщений от источника сообщений к приемнику. Каналы связи принято делить на непрерывные и дискретные в зависимости от рода используемого сигнала. В общем случае всякий дискретный канал включает в себя непрерывный канал как составную часть сигнала.
Ист-кКДМДПеред-к Лин свПрием-кДМДКполуч
непрерывный канал
дискретный канал
Если влиянием мешающих передачи факторов можно пренебречь, то такой идеализированный канал наз. каналом без помех. В таком канале каждому сообщению на входе однозначно соответствие сообщения на выходе и наоборот. Если влиянием помех в канале пренебречь нельзя, то при анализе особенности передачи сообщений по такому каналу используются модели, называемые каналами с помехами. В зависимости от реальных свойств рассматриваемого канала используют различные виды моделей. Канал, в котором вероятности того, что 1-ый сигнал будет восприниматься как 2-ной, а 2-ой как 1-ый равны, то такой канал называется симметричным. Канал, на выходе которого алфавит сообщений отличается от входного наз. каналом со стиранием.
Канал передачи сообщений от источника к получателю, дополненный обратным каналом , служащим для повышения достоверности называется каналом с ОС. Канал считается заданным, если имеется данные по его сообщениям на входе и те ограничения, которые накладываются на характеристики передаваемых сигналов физическими параметрами линии связи.
2. Скорость передачи данных по каналам связи
Для оценки свойств каналов связи используют две разновидности понятия скорости передачи информации:
1) информационная скорость, которая определяется средним количеством информации, передаваемым по каналу в единицу времени. Она зависит как от характеристик самого канала, так и от характеристик используемых сигналов.
2) техническая скорость передачи. (скорость манипуляции), которая характеризуется числом элементарных сигналов, символов передаваемых по каналу в единицу времени. Она зависит от свойств ЛС и от быстродействия приемно-передающей аппаратуры.
Единицей измерения технической скорости Vт=1Бод=1симв/1с
Пропускной особенностью канала наз. max скорость передачи информации по данному каналу, достигаемая с учетом самосовершенных способов передачи и приема.
3. Согласование физических характеристик сигналов и каналов связи
Каждый конкретный канал обладает индивидуальными характеристиками, определяющими возможность передачи сообщений по этому каналу. Независимо от конкретного назначения всякий непрерывный канал характеризуется следующими параметрами:
1) время, необходимое для передачи сообщения по каналу Tк - (время доступа)
2)Fк полоса частот, полоса пропускания канала
3)Hк - допустимое превышение сигнала над помехами Hк=log (Рс max/Рш max)
Объемом канала связи наз. произведение этих трех параметров.
Vк=ТкFкHк
Чтобы оценить возможность передачи соответствующего сигнала по заданному каналу, нужно соотнести соответствующие характеристики сигнала с указанными характеристиками канала.
1)Тс - длительность сигнала
2)Fс - полоса частот
3)Hc - превышение сигнала над помехами
Hc=log (Рс факт/Рш max)
объем сигнала Vc=TcFcHc
Из
сопоставления этих параметров: VcVк,
Vк
Vc
Необходимым
условием передачи данных по каналу
является то, что объем сигнала не должен
превышать объем канала. В качестве
достаточного условия: Тс
Тк, Fc
Fк,
Hc
Hк
Vc
Vк
Если канал связи имеет полосу пропускания меньше, чем реальная ширина спектра сигнала можно обеспечить уменьшение ширины спектра за счет увеличения его длительности. При этом Vc может остаться без изменения. Если широкополосный канал предоставляется для передачи сигнала на время, меньшее чем длительность сигнала, то в этом случае согласование сигнала с каналом может быть достигнуто за счет расширения спектра сигналов.