Уровни передачи.

Наряду с общепринятыми единицами измерения (СИ) широко применяются специализированные единицы дл измерения для измерения или определения двух одноименных величин, выраженных в логарифмическом масштабе и называемых единицами передачи. В единицах передачи выражаются уровни сигналов и помех, затухание, усиление и др. Единицы передачи определяют отношение двух одинаковых величин в системе десятичных логарифмов и выраженных в дБ.

Уровень – выраженное в единицах передачи отношение мощностей напряжений или токов в какой-либо точке цепи к аналогичной величине, принятой за начало отсчета. Соответственно, различают уровень мощности , напряжения и тока .

Оценка условий передачи сигналов и влияния помех в устройствах связи производится по их мощности, но так как для изменения мощности необходимо разорвать цепь, то, как правило, измеряют напряжение. Связь между уровнями мощности и напряжения определяется из соотношений , где R₀ – активное сопротивление, на котором определяется напряжение, принятое за начало отсчета; Z_H – модуль полного сопротивления, на котором определяются мощность и напряжение в некоторой точке.

Для оценки мощности, напряжения и тока сигналов и помех используется понятие абсолютный уровень. Абсолютный уровень определяется относительно величины p₀=1 мВ*A для полной и p₀=1 мВт для активной мощности. Абсолютные напряжения и тока являются производными от уровня мощности величин. Абсолютный нулевой уровень напряжения и тока определяется на нагрузке с активным сопротивлением R₀=600 Ом, .

Относительный уровень определяется отношением между мощностью передаваемого сигнала в некоторой точке и мощностью в начале канала. Таким образом, относительный уровень определяется разностью абсолютных уровней в рассматриваемой точке канала и в его начале. Относительный уровень показывает, насколько абсолютный уровень во взятой точке отклоняется от абсолютного уровня на входе.

Используется также понятие измерительный уровень – значение абсолютного уровня синусоидального сигнала в некоторой точке канала при подключению к его входу генератора синусоидального сигнала с выходным сопротивлением 600 Ом и ЭДС 2*0,775 В. Измеряемый вровень является удобным для расчетов и измерений эквивалентом информационных сигналов.

Остаточное затухание – разность между суммами затуханий и усилений, вносимых всеми элементами канала связи.

Сжатие данных.

Сжатие данных – это форма кодирования информации, сокращающая требуемый для хранения информации объём пространства. Другими целями кодирования являются поиск и исправление ошибок, а также шифрование. В зависимости от результата кодирования, сжатия разделяются на обратимые и необратимые. Необратимые сжатия используются для цифровой записи аналоговых сигналов. Один из самых ранних методов обратимого сжатия является алгоритм Хаффмана, который в конце 70-х годов был вытеснен благодаря появлению двух принципиально новых методов:

1. Арифметическое кодирование, сходное с кодированием Хаффмана, но обладающее некоторыми важными свойствами, позволившими достичь заметно лучшего сжатия.

2. Метод Зива-Лемпела (LZ-сжатие) применяет алгоритм, полностью отличный от метода арифметического кодирования и алгоритма Хаффмана.

Существует 2 основных способа проведения сжатия данных:

• статистический

• словарный

Большинство эффективных статистических методов применяют арифметическое кодирование, а словарных методов – метод Зива-Лемпела. В статистическом сжатии каждому символу присваивается код, основанный на вероятности его появления в тексте. В словарном методе группы последовательных символов – фразы – заменяются кодом, а заменённая фраза может быть найдена в словаре. Сжимаемые данные обычно называются строкой, текстом или файлом. Для конкретной строки отношение размера сжатого выхода к первоначальному размеру строки называется коэффициент сжатия, для выражения которого используются различные единицы, например: бит/символ , процент сжатия и т.д.