- •1. Краткая характеристика курса (теории информации), цель и задачи.
- •2. Амплитудная, частотная и фазовая модуляция.
- •3. Сообщение как случайный процесс
- •4. Сигналы ам и чм в виде временного, спектрального и векторного вида.
- •5. Величина Хартли. Количественная оценка информации.
- •6. Спектральное отличие сигналов чм и фм и частота полосовой ширины.
- •7. Представление об информации.
- •9. Распространение информации по дискретному каналу без помех.
- •10. Способы дискретной модуляции.
- •11. Пропускная способность канала без помех.
- •12. Исправление одиночных или обнаружение двойных ошибок.
- •13. Теорема пропускной способности дискретного канала без помех.
- •14. Циклические коды.
- •15. Математическая модель дискретного канала без помех.
- •16. Методы построения циклических кодов.
- •17. Дискретные каналы с помехами. Понятие помех.
- •Естественные помехи
- •Искусственные помехи
- •18. Рентабельность теоремы о кодировании.
- •19. Скорость передачи информаци и пропускная способность.
- •20. Сообщающие коды об ошибках.
- •23. Пропускная способность дискретных каналов с помехами.
- •24. Циклические линейные коды.
- •25. Теоремы для пропускной способности дискретного канала с помехами.
- •26. Критерии оптимального приёма информации
- •27. Математическая модель дискретного канала с помехами.
- •29. Непрерывный канал. Передача информации в непрерывном канале.
- •30. Синтез Алгоритмов и схем оптимальных приёмников, корреляционный приёмник.
- •31. Дискретизация и принципы восстановления информации.
- •32. Разность модуляции и приема.
- •33. Разложение непрерывного сигнала в ортогональные ряды.
- •34. Многоканальная связь.
- •35. Ряды Фурье и применение их в технике связи.
- •36. Методы частотного, временного и фазового разделения сигналов.
- •37. Теорема Котельникова (основная теорема Шеннона).
- •38. Разделение сигналов по форме (кодовое разделение).
- •39. Пропускная способность непрерывного канала.
- •40. Комбинационное разделение.
- •41. Модель непрерывного канала связи.
- •42.Цифровые методы распространение непрерывной информации.
- •43. Методы формирования и преобразования сигналов в системе связи.
- •44. Аналого-цифровые и цифро-аналоговые преобразователи.
- •45. Модуляция гармонических сигналов.
- •46. Импульсно-кодовая модуляция (икм). Дифференциальные икм.
- •47. Цифровые методы передачи информации.
- •48. Дискретизация по времени и квантование.
- •49. Краткая характеристика курса (теории информации), цель и задачи.
- •50. Теорема об эффективном кодировании.
- •51. Общие принципы использования избыточности
- •52. Понятие помехи. Методы борьбы с помехами.
- •53. Корректирующая способность кода.
- •54. Задачи дискретизации (общая постановка)
- •55. Геометрическая интерпретация блоковых корректирующих кодов.
- •56. Структура кадра икм-30
- •57. Линейные коды
- •58. Критерии оптимального приема сообщений
- •59. Определение проверочных равенств
- •60. Оптимальные когерентные демодуляторы на согласованных фильтрах.
- •61. Составление таблиц опознавателей.
- •62. Оптимальные когерентные приемники (алгоритмы и структурные схемы).
- •63. Математическое введение к линейным кодам.
- •64. Дискретизация по методу наибольшего отклонения.
- •65. Бчх коды.
- •66 Критерии качества восстановления (кода)
- •67. Блоковые коды.
- •68. Свойства энтропии.
- •70. Методы модуляции носителей информации.
- •71. Коды Голея.
- •72. Виды помех.
- •73. Коды Шеннона-Фано-Хаффмена.
- •Алгоритм вычисления кодов Шеннона-Фано
- •74. Математическая модель дискретного канала с помехами.
- •75 Коды Рида-Соломона
- •76. Теорема Котельникова (основная теорема Шеннона)
- •77. Формы представления детерминированных сигналов.
- •78. Модель непрерывного канала.
- •79. Основные этапы обращения информации.
- •2 Достоверность и полнота
- •3 Обработка и систематизация
- •4 Интерпретация
- •80. Балансовая и однополосная модуляция.
72. Виды помех.
-Сосредоточенные по спектру (гармонические) помехи – узкополосный, модулированный сигнал. Причинами возникновения таких помех являются снижение переходного затухания между цепями кабеля, влияние радиостанций и т.п.
-Импульсные помехи – имеют широкий спектр, они представляют собой случайную последовательность импульсов, имеющих случайные амплитуды и следующие друг за другом через случайные интервалы времени. Причины возникновения этих помех: коммутационные шумы, грозовые разряды и т.п.
-Флуктуационные помехи характеризуется широким спектром и максимальной энтропией, в связи, с чем с ней трудно бороться. Однако в проводной канальной связи уровень флуктуационных помех достаточно мал и они при малой удельной скорости передачи информации практически не влияют.
-Мультипликативные помехи обусловлены случайным изменением параметром канала связи. В частности, эти помехи проявляются в изменении уровня сигнала на выходе демодулятора.
-Перерывы обусловлены снижением уровня более чем 17,4 дБ ниже номинального. При перерыве уровень падает ниже порога чувствительности приемника и прием сигналов фактический не возможен. Перерыв длительностью меньше 300 мс называется кратковременным, более 300 мс – длительным.
-Фазовые дрожания.
73. Коды Шеннона-Фано-Хаффмена.
Алгоритм Шеннона-Фано - один из первых алгоритмов сжатия, который впервые сформулировали американские учёные Шеннон и Фано. Данный метод сжатия имеет большое сходство с алгоритмом Хаффмана, которое появилось на несколько лет позже. Алгоритм использует коды переменной длины: часто встречающийся символ кодируется кодом меньшей длины, редко встречающийся - кодом большей длины. Коды Шеннона-Фано префиксные, то есть, никакое кодовое слово не является префиксом любого другого. Это свойство позволяет однозначно декодировать любую последовательность кодовых слов.
Алгоритм вычисления кодов Шеннона-Фано
Код Шеннона-Фано строится с помощью дерева. Построение этого дерева начинается от корня. Все множество кодируемых элементов соответствует корню дерева (вершине первого уровня). Оно разбивается на два подмножества с примерно одинаковыми суммарными вероятностями. Эти подмножества соответствуют двум вершинам второго уровня, которые соединяются с корнем. Далее каждое из этих подмножеств разбивается на два подмножества с примерно одинаковыми суммарными вероятностями. Им соответствуют вершины третьего уровня. Если подмножество содержит единственный элемент, то ему соответствует концевая вершина кодового дерева; такое подмножество разбиению не подлежит. Подобным образом поступаем до тех пор, пока не получим все концевые вершины. Ветви кодового дерева размечаем символами 1 и 0, как в случае кода Хаффмана. При построении кода Шеннона-Фано разбиение множества элементов может быть произведено, вообще говоря, несколькими способами. Выбор разбиения на уровне n может ухудшить варианты разбиения на следующем уровне (n+1) и привести к неоптимальности кода в целом. Другими словами, оптимальное поведение на каждом шаге пути еше не гарантирует оптимальности всей совокупности действий. Поэтому код Шеннона-Фано не является оптимальным в общем смысле, хотя и дает оптимальные результаты при некоторых распределениях вероятностей. Для одного и того же распределения вероятностей можно построить, вообще говоря, несколько кодов Шеннона-Фано, и все они могут дать различные результаты. Если построить все возможные коды Шеннона-Фано для данного распределения вероятностей, то среди них будут находиться и все коды Хаффмана, то есть оптимальные коды. Кодирование Шеннона-Фано является достаточно старым методом сжатия, и на сегодняшний день оно не представляет особого практического интереса. В большинстве случаев, длина сжатой последовательности, по данному методу, равна длине сжатой последовательности с использованием кодирования Хаффмана. Но на некоторых последовательностях всё же формируются неоптимальные коды Шеннона-Фано, поэтому сжатие методом Хаффмана принято считать более эффективным.