5. Итоговый контроль

После завершения изучения дисциплины студенты сдают зачет.

Экзаменационный билет включает два вопроса: первый вопрос из вопросов № 1–23 подраздела 5.1, второй – из вопросов № 24–46.

При определении результата зачета учитываются результаты выполненного индивидуального домашнего задания.

Для получения зачета необходимо ответить на оба вопроса билета.

5.1. Вопросы для подготовки к зачету

1. Каналы получения информации человеком. Назначение средств представления информации. Средства представления, использующие слуховой канал (достоинства, недостатки).

2. Технические средства визуализации информации.

3. Основные цветовые системы и их использование в вычислительной технике. Способы формирования цветных изображений.

4. Датчики информационных систем (определение датчика, виды датчиков, основные характеристики датчиков).

С датчика снимается сигнал, описываемый следующим образом:

F(t) =C₁Cos 2πf₁+ C₂Cos 4πf₁ + C₃Cos 6πf₁ + C₄Cos 8πf₁.

f₁ = 100 Гц. Приведите спектр этого сигнала!

5. Временная и спектральная формы описания сигнала (что такое спектр; вид спектра периодического, почти периодического, непериодического сигналов; пара преобразований Фурье; как определяется ширина амплитудного спектра непериодического сигнала, равенство Парсеваля).

6. Спектр прямоугольного импульса. Определение частоты среза прямоугольного импульса.

7. Согласование характеристик сигнала и канала. Спектр сигнала при изменении масштаба времени.

8. Спектр сигнала, полученного в результате сложения сигналов. Спектр сигнала после его задержки во времени. Спектр сигнала после его дифференцирования. Спектр сигнала после его интегрирования.

9. Задачи, решаемые при организации передачи данных. Перечислите известные Вам линии связи. Дайте их краткую характеристику.

10. Акустические и электрические линии связи.

11. Радиолинии.

12. Оптические линии связи.

13. Разделение линий связи.

14. Классификация методов сжатия. Характеристики методов сжатия. Сжатие методом RLE.

15. Алгоритмы сжатия с потерями. Этапы сжатия изображений в алгоритме JPEG, содержание этапов.

16. Словарные и словарно-статистические алгоритмы сжатия. Этапы распаковки сжатых изображений в алгоритме JPEG, содержание этапов.

17. Методы повышения верности передачи и приема данных.

18. Связь корректирующей способности кода с кодовым расстоянием. Модуляция с использованием периодической последовательности прямоугольных импульсов.

19. Измерение количества информации.

20. Теоретические модели каналов связи. Теоремы Шеннона о кодировании для каналов связи (без доказательства). Пропускная способность каналов.

21. Модуляция сигналов с использованием гармонической несущей. Спектры модулированных сигналов.

22. Циклические помехоустойчивые коды.

23. Квантование аналоговых сигналов (основные понятия и определения; выбор частоты квантования по времени; выбор числа двоичных разрядов при квантовании по амплитуде).

24. Упаковать алгоритмом RLE графического формата РСХ следующие данные: …

25. Распаковать следующие данные: …, сжатые алгоритмом RLE графического формата РСХ!

26. Чем отличается вейвлет-представление сигнала от Фурье- представления сигнала?

27. При построении БЧХ-кода, исправляющего двухкратную ошибку, используется многочлен: (задан). Закодировать БЧХ-кодом информационную посылку: (задана).

28. Определить, имеются ли ошибка в принятом кодовом слове циклического код, образующий полином задан.

29. Какую полосу частот займёт частотно-модулированный сигнал, если частота несущей равна 1 МГц, индекс модуляции равен 15, частота среза модулирующего сигнала равна 15 кГц?

30. Определите минимальную полосу частот, требующуюся для передачи прямоугольного импульса длительностью 2 нс?

31. По линии связи, имеющей полосу пропускания 0 ÷ 4 кГц нужно передавать сигнал с полосой частот от 0 до 16 кГц. Можно ли организовать неискаженную передачу по такой линии связи указанного сигнала, если можно то каким образом?

32. Определить частоту квантования сигнала во времени, если частота среза квантуемого сигнала равна 20 кГц, а сигнал предполагается восстанавливать с помощью функции отсчетов.

33. Определите требующееся число двоичных разрядов при квантовании по амплитуде, если требуется относительный шаг квантования по амплитуде, равный 0,1 %.

34. Нарисуйте временные диаграммы сигналов ОШИМ-1 и ОШИМ-2 для следующего модулирующего сигнала:

____________________________________________________

_____________________________________________________

_____________________________________________________

_____________________________________________________

35. Вам необходимо организовать передачу данных с использованием кода Хэмминга, исправляющего однократную ошибку. Алфавит передаваемых символов равен 500. Определите требующееся число контрольных символов, составьте структуру кодовой группы и запишите выражения для подсчета значений контрольных символов.

36. Приведите формулу пропускной способности непрерывного канала с помехами?

37. Чем отличаются двоичные укрупняющие приставки в единицах измерения данных от принятых в международной системе единиц?

38. Запишите пару преобразований Фурье?

39. Какую полосу частот займет амплитудно-модулированный сигнал, если частота несущей равна 500 кГц, модулирующая функция непериодична и имеет частоту среза 10 кГц? Представьте в виде рисунка данный спектр!

40. Перечислите известные Вам радиоинтерфейсы и дайте им краткую характеристику! Дайте определение понятия Hot Spot!

41. Высота передающей антенны над уровнем моря … м, высота принимающей антенны над уровнем моря … м. Определите дальность прямой видимости для УКВ линии связи?

42. Перечислите известные Вам системы глобального позиционирования? Дайте им краткую характеристику!

43. Определите требующееся минимальное расстояние Хэмминга, если код должен исправлять ошибки кратности …! Определите требующееся минимальное расстояние Хэмминга, если код должен обнаруживать ошибки кратности …!

44. Какая минимальная полоса частот требуется для организации 20 каналов с шириной полосы частот … кГц, если используется частотное разделение? С помощью какой процедуры можно осуществить эту операцию?

45. Приведите формулу, по которой находится число контрольных разрядов для кода Хэмминга, исправляющего однократную ошибку! Поясните, почему она верна?

46. Кто впервые предложил использовать искусственные спутники Земли, находящиеся на геостационарной орбите, для организации связи? Какие классы спутников по высоте орбиты Вам известны? Перечислите достоинства и недостатки каждого класса!