
- •1. Введение: системы передачи информации, их назначение
- •История развития
- •2. Информация: сущность, основные понятия и свойства
- •3. Способы измерения информации в информационных системах
- •4. Вероятность и энтропия. Свойства энтропии
- •5. Единицы измерения энтропии. Их физический смысл
- •6 Скорость передачи данных по каналам связи, пропускная способность канала связи
- •7. Виды сигналов и их физическая реализация
- •8. Информационные признаки сигналов используемых в спд
- •9. Сообщение и их виды
- •10. Квантование сигналов, назначение и виды
- •11. Дискретизация сигналов и требования к ним. Теорема Котельникова м ее практическое значение
- •12. Виды переносчиков сигналов и их характеристики. Способы формирования сигналов.
- •13. Модуляция и ее виды. Демодуляция, физическая реализация этих операций
- •14 . Передача информации по каналам связи. Основная характеристика каналов связи
- •15. Согласование физических характеристик канала связи и сигналов
- •16. Согласование статических свойств источника сообщений и канала связи (кс)
- •17 Обобщенная структура канала связи
- •18. Использование методов кодирования информации в спд
- •19 Особенности аддитивных систем передачи информации
- •20 Методы и средства передачи данных в информационных сетях
- •21 Принципы построения информационных сетей (ис)
- •22 Типы и характеристики сред передачи данных в информационных сетях
- •23. Высокоскоростные системы цифровой передачи данных
- •24. Особенности организации передачи в спд
- •25. Виды компьютерных сетей, их классификация и основные характеристики
- •26. Локальные сети (лвс) и их типовые топологии
- •27. Методы обмена данными в лвс
- •28. Методы коммуникации узлов в сетях передачи данных
- •29 Понятие открытых систем и взаимосвязь между ними
- •30 Базовая эталонная модель взаимодействия открытых систем (вос)
- •31. Характеристика 7-ми уровневой структуры модели вос
- •32. Передача данных на физическом уровне и способы его реализации
- •33. Функции канального уровня модели вос и их физическая реализация
- •34 Сетевой уровень модели вос, его функции и особенности реализации
- •35 Транспортный уровень, его функции и реализация
- •36 Сеансовый уровень, его назначение и особенности реализации
- •37 Представительный уровень модели вос, его особенности
- •38 Прикладной уровень, его роль и функции
- •40. Уровни протоколов и их связь с уровнями модели
- •41. Функциональные профили
- •42. Стеки протоколов, их назначение
- •43. Стек osi, его назначение и основные особенности
- •45. Базовые технологии локальных сетей и их основные информационно-технические характеристики
8. Информационные признаки сигналов используемых в спд
Для кодирования информации, передаваемой с помощью импульсных сигналов и для обеспечения возможности их последующего декодирования (приеме) принято использовать какие-либо импульсные отличительные признаки. К числу основных импульсных отличительных признаков относятся следующие:
а) Полярные признаки. Отличительным признаком является полярность передаваемых сигналов, qП = 2. Они могут быть использованы только в проводных линиях связи. Надежность систем, использующая этот признак, достаточно высока, поскольку такие системы помехоустойчивы и не реагируют на изменение амплитуды передаваемых импульсов, а также на колебание параметров линии связи.
б) Амплитудные признаки. Отличит. признаком является амплитуда передаваемых сигналов, qА
На практике трудно различать импульсы, отличающиеся др. от др. на незначительную величину, особенно при наличии помех в канале связи, то реально используют системы, в кот. число амплитудных признаков
qА реал. 2
в) Временные признаки. В этом случае отличит. признаком является длит. импульса, qВ (qВ реал. 23)
г) Фазовый признак. Отличит. признаком является фаза импульса, qФ ( qФ реал. 23)
д) Частотный признак. qЧ 2 (qЧ реал. 23)
9. Сообщение и их виды
Величины, характеризующие тот или иной контролируемый процесс как правило имеют случайный характер, т.е. не м.б. известными. Если случайная величина может принимать конечное число значений, то ее наз. дискретной по множеству. Если же случайная величина может принимать бесконечное число своих значений, то ее называют непрерывной по множеству. В общем случае получаемое сообщение представляет собой функцию времени. По виду получающейся функции все сообщения можно классифицировать следующим образом:
1. Непр. по множеству и времени (просто непрерывные). В этом случае ф-я х(t), характеризующая передаваемые сообщения, имеет непрерывное множество значений и изменияется непрерывно во времени. Такого рода сообщения характерны для телеизмерений.
2. Непр. по времени и дискретные по множеству. В этом случае ф-я x(t) может принимать только вполне определенные заранее заданные значения и может изменять их в произвольный мом. вр.
3. Непр. по мн-ву и дискретные по времени. В этом случае ф-я x(t) может приниметь любые зн-я из области сущ-я , но только в фиксир. мом. вр.
4. Дискретный по мн-ву и времени. Ф-я может принимать только фиксир. зн-я в фиксир. мом. вр.
10. Квантование сигналов, назначение и виды
Передача информации в информационных управляющих системах может осуществляться, как с помощью непрерывных, так и дискретных сигналов.
Использование дискретных сигналов в некоторых случаях оказывается более предпочтительным, так как дискретные сигналы меньше подвержены искажениям при передаче, эти искажения легче обнаруживаются. А самое главное дискретные сигналы более удобны для использования и обработки цифровыми устройствами информационных систем.
С другой стороны большинство первичных сигналов, снимаемых с датчиков, являются непрерывными, в связи с этим возникает проблема эффективного преобразования непрерывных сигналов в дискретных и наоборот.
Процесс процедуры преобразования непрерывной физической величины в дискретную, называется квантованием.
виды квантования:
1) Квантование по уровню, при этом непрерывная функция, описывающая первичный сигнал заменяется ее отдельными значениями, отстоящим друг от друга на некоторый конечный интервал (уровень). Соответственно, мгновенные значения функции заменяются ее ближайшими дискретными значениями, называемыми уровнями квантования, интервал между двумя соседними значениями уровнями, называется шагом квантования. Шаг квантования может быть как постоянным (равномерное квантование), либо переменным (неравномерным квантованием). Точность преобразования непрерывного дискретного сигнала зависит от величины шага квантования. Эта точность оценивается расхождением между истинным значением функции и квантованным. Величина этого расхождения называется ошибкой (шум квантования).
При передаче
сигнала по каналу связи на этот сигнал
могут воздействовать те или иные помехи,
искажающие этот первичный сигнал. Если
при этом известно максимальное значение
этой помехи
,
то можно выбрать шаг квантования
и вторично проквантовать сигнал на
приемной стороне, то можно очистить
принятый сигнал от влияния помех,
поскольку
.
Таким образом, повторное квантование позволяет восстановить искаженный помехой сигнал. Однако надо иметь в виду, что при этом ошибка квантования сохраняется. Положительным моментом при этом является то, что ошибка квантования заранее известна. Таким образом, удается избежать накопления помех и качество передачи сигналов возрастает.
2) Квантование
по времени
(дискретизация). В этом случае непрерывная
функция
заменяется ее отдельными значениями
времени в фиксированные моменты времени.
Отчеты значений первичного сигнала
производятся через некоторый промежуток
,
этот интервал называется шагом
квантования. Чем меньше выбран интервал
,
тем больше точка на приемной стороне
сможет быть восстановлена передаваемая
функция. С другой стороны, при смешанном
мелком шаге дискретизация
снижается скорость передачи данных,
также повышается требования к полосе
пропускания канала связи.
,
,
,
.
При смешанном крупном шаге квантования существенно уменьшается точность воспроизведения функции на приеме.
3) Квантование по уровню и времени. В ряде случаев, оказывается, целесообразно использовать смешанный вид квантования по уровню. В этом случае сигнал предварительно квантуется по уровню, а отчеты получившегося квантования сообщения производят через заданный промежуток времени. При этом: