4 Расчет основных параметров системы передачи данных с решающей обратной связью

Задача системы передачи данных с РОС состоит в обеспечении заданного уровня верности передачи данных в условиях изменяющегося состояния канала передачи данных во времени. Нестационарность этого канала выражается изменением во времени уровня помех в канале связи, следовательно изменением значения вероятности возникновения ошибок в канале передачи данных. Адаптация системы передачи данных осуществляется путем непрерывного контроля состояния тракта и целенаправленного изменения некоторых параметров системы, позволяющих обеспечить требуемый уровень качества передаваемой информации.

4.1 Система передачи данных с рос и адресным переспросом

Для уменьшения объема информации, повторяемой при переспросах, были разработаны системы с РОС и адресным переспросом (РОС-АП). В этих системах передача информации осуществляется блоками и в приемнике имеется память на весь блок с регистрами для каждой кодовой комбинации избыточного кода.

Структурная схема системы передачи данных с РОС-АП представлена на рис. 4.1 По сигналу запроса сообщение от ИС поступает блоком из m комбинаций. Сообщение на ст. А кодируется кодером, направляется в прямой канал связи и одновременно записывается в накопитель Н_mпер емкостью т комбинаций. Принятое на ст. Б сообщение сначала по одной комбинации записывается в приемный накопитель Н₁емкостью в одну кодовую комбинацию и декодируется. Если при декодировании комбинации ошибки не обнаруживаются, то управляющее устройство (УУ_пр)переписывает комбинацию из H₁ в накопитель H_mnp емкостью т комбинаций. При этом комбинация размещается в регистре, который соответствует ее месту (номеру) в блоке данных. Если же фиксируется наличие ошибки, то УУ_пр стирает комбинацию из накопителя H₁ – и соответствующий этой комбинации регистр в Н_mпр остается свободным. Номера комбинаций с ошибками запоминаются в Н_адр.и. После окончания приема всего блока адреса искаженных комбинаций по команде УУ_пр через шифратор сигналов обратной связи (ШСОС) передаются по обратному каналу.

Рисунок 4.1 – Структурная схема системы ПД с РОС-АП.

В передатчике ст. А они, после дешифратора (ДСОС), запоминаются в накопителе адресов запрошенных блоков Н_адр.з. Под управлением УУ_пер в соответствии с этими адресами из Н_mпер по прямому каналу передаются запрошенные комбинации с адресами. Источник информации при этом соответственно блокируется УУ_пер.

4.2Расчет основных параметров систем с рос-ап

Вычисление минимального времени ожидания осуществляется в соответствии с нижеследующей формулой:

(4.1)

где время распространения сигнала по прямому каналу, ;

время анализа сигнала прямого канала, ;

длительность сигнала обратной связи, ;

время распространения сигнала по обратному каналу, ;

время анализа сигнала обратного канала, .

Время анализа сигнала прямого канала , можно представить в следующем виде:

(4.2)

И того:

Время распространения по прямому и обратному каналам связи равны между собой и определяются в следующем виде:

(4.3)

Для определения длительности единичного элемента , можно воспользоваться выражением:

(4.4)

Соответственно:

Время анализа сигнала прямого канала, определяется следующим образом:

(4.5)

- общее количество символов.

Следовательно:

Поскольку время блокировки и время анализа сигнала прямого канала равны между собой, соответственно:

(4.6)

Длительность сигнала обратной связи и времени анализа его на передающей стороне равно длительности одного байта и определяются согласно выражению:

(4.6)

Используя формулу (4.6), запишем:

Воспользовавшись формулой (4.1) и ранее определенными значениями, получаем следующее:

Средняя скорость передачи рассчитывается следующим образом:

, (4.7)

И того:

Параметрып и k следует использовать как параметры каскадного кода, т.е. длина всей последовательности и длина информационной части соответственно.

Время передачи сообщения длиной S информационных кадров и время задержки сообщения в системе являются случайными величинами и могут быть охарактеризованы вероятностью задержки сообщения в системе на время, большее некоторой величины  – р(t). Величину  целесообразно выбрать исходя из времени, необходимого для многократной передачи всего сообщения. Искомая вероятность задержки сообщения в системе составляет

, (4.8)

d – количество повторений блоков.

При определении вероятности задержки сообщения в системе с РОС-АП, следует учитывать, что при прямом ДК без ошибок система с РОС-АП ведет себя как система с РОС-НПбл, а при наличии в ПК пакетов ошибок система функционирует как система с РОС-ОЖ. Также необходимо учесть тот факт, что каналы связи пребывают в "плохом" состоянии, для которого характерна основная доля всех ошибок, около 2% времени.

Вероятность задержки в канале с РОС-АП будет состоять из двух вероятностей задержки в каналах с РОС-ОЖ и РОС-НПбл, взятых с соответствующими вероятностями их появления:

.

Фрагмент временной диаграммы работы системы с РОС-АП для передачи сообщения "Колесник Сергей Владимирович", емкости накопителя 3 и ошибок в блоках1 с номером пакета 1 показан на рис. 4.2