4.Кодирование и модуляция

Кодирование – представляет собой преобразование сообщения в последовательность некоторых символов.

Код – это правило или алгоритм преобразования одного множества в другое.

Если длина к кодовой комбинации (число элементов) одинаково для всех кодовых комбинаций, то код называется равномерным. Для равномерного кода число возможных комбинаций равно в степени . Примером такого кода является пятизначный код Бодо, содержащий пять двоичных элементов( ). Число возможных комбинаций равно 32, что достаточно для кодирования всех букв алфавита.

Телеграфный 5^и значный – равномерный (МТК-5; МТК-2). Код передачи данных – КОИ-7.

Неравномерные коды характерны тем, что у них кодовые комбинации отличаются друг от друга не только взаимным расположением символов, но и их количеством. Простейшим примером неравномерного кода является код Морзе:

В настоящее время, для упрощения системы передачи дискретных сообщений используют двоичный код. – поле Галуа.

Кодовую комбинацию можно представить числом в виде двоичной позиционной системы исчисления:

Заменим основание системы счисления 2 на :

Таким образом двоичную кодовую комбинацию можно представить в виде полинома или многочлена. Полученный многочлен (полином) отличается от обычного тем, что его коэффициентами являются не действительные, а элементы двоичного поля (поля Галуа). Над этими элементами задается единственная операция – сложение по модулю 2:

Поскольку в алгебре полиномов нет , то .

Над полиномами можно осуществлять деление и умножение.

,

где - делимый полином;

- делитель;

- частное от деления;

- остаток от деления.

Символ из-за помехи может меняться, что очень плохо при передачи информации.

В качестве переносчика используют материальные объекты, которые имеют свойства перемещаться в пространстве, например в виде электромагнитного поля.

Модуляция – согласование первичного сигнала с Л.С.

В качестве переносчиков use: гармонические колебания – несущие, последовательность импульсов. Процесс преобразования первичного сигнала заключается в изменении одного или нескольких параметров несущего колебания по закону изменения первичного сигнала – модуляция.

V₀(t)=Vcos(ωt+φ)

Параметры:

V-амплитуда; ω-частота; φ -фаза.

5.Достоверностьи скорость передачи

Достоверность (верность) – это степень соответствия переданной информации принятой. Достоверность при передачи дискретных сообщений (сигналов) принято оценивать коэффициентом ошибок, который определяется отношением количества ошибочно принятых дискретных сигналов к общему количеству принятых сигналов.

(телемеханическая система)

В системах, в которых редко возникают ошибки, достоверность оценивают вероятностью ошибки.

Н а интервале в любом сечении переданный и принятый сигнал отличаются на величину – это знакопеременная и случайная величина. Чтобы случайная величина не была знакопеременной берут ее квадрат.

Скорость передачи – среднее количество информации передаваемое в единицу времени.

где - энтропия – среднее количество информации, вырабатываемое источником (т.к. источник передает информацию не с постоянной скоростью).

Энтропия определяется как математическое ожидание( операция математического усреднения):

- дисперсия

при – Бит – двоичная единица измерения информации

– Нат - натуральная единица измерения информации

– Дит - десятичная единица измерения информации

- среднее время передачи элементарного сообщения .

где - длительность сообщения, - вероятность сообщения.

Скорость передачи измеряется в Бодах: 1 Бод = 1/1сек

Для обеспечения заданной скорости передачи необходимо соблюсти условие:

,

где – пропускная способность канала – максимальное среднее количество информации, предаваемое в единицу времени.