4. Описание программного обеспечения для выполнения лабораторных работ

Для автоматизации некоторых этапов лабораторных работ была разработана программа KIZI (файл KIZI.EXE). Программа имеет интуитивно понятный интерфейс и включает в себя выполнение следующих функций:

1. Определение информационных характеристик сообщения.

Для задаваемого файла с исходным сообщением вычисляется энтропия, и определяются относительная частота появления символа и его номер. Результаты можно сохранить, выбрав пункт File/Save as.

2. Кодирование исходного сообщения.

Для задаваемого файла с исходным сообщением и выбранного метода кодирования выводится таблица кодов, которую необходимо заполнить вручную (для эффективных и простых кодов), либо оставить без изменений для матричных кодов. Также при выборе избыточных матричных кодов необходимо задать файл с порождающей и проверочной матрицами, расположенными в соответствующем формате.

3. Передача закодированного сообщения

Для задаваемого исходного сообщения и таблицы кодов (сформированной в п. 2) задается количество ошибок и их вероятности. Процесс передачи через канал связи с помехами происходит автоматически.

4. Декодирование принятого сообщения.

Для задаваемого полученного из канала сообщения, и таблицы кодов происходит процесс декодирования данного сообщения.

5. Построение графика зависимости числа ошибочных символов от вероятности одиночной ошибки в канале связи.

Программа KIZI.EXE оперирует с различными файлами, которые имеют по умолчанию такие расширения:

Расширение по умолчанию		Назначение
TXT		Текстовый файл
ETR		Информационные характеристики сообщения
CT		Кодовая таблица
TM		Сообщение для передачи
RM		Принятое сообщение
DCD		Декодированное сообщение
RES		Результат работы
MTR		Файл с матрицами

3. Программа исследований

3.1 В полученном тексте (исходное сообщение) определить состав и размер первичного алфавита и произвести расчёт энтропии исходного сообщения.

3.2 Для построения простого табличного кода каждой букве присвоить порядковый номер, начиная с первого. Именно он и будет в десятичной системе являться кодом символа (все кодовые комбинации должны иметь одну длину, т.к. простой код равномерный).

3.3 Определить длину кода, его мощность, веса кодовых комбинаций. Рассчитать избыточность.

3.4 Заполнить кодовую таблицу в программной модели информационной системы построения кодов.

3.5 Осуществить передачу сообщения через канал связи с шумами.

3.6 Сравнить принятые и переданные кодовые комбинации и произвести подсчёт числа и доли искажённых разрядов.

3.7 Произвести декодирование принятого сообщения.

3.8 Сравнить принятое и переданное сообщения и подсчитать: числа и доли искажённых символов, числа и доли, обнаруживаемых ошибок (символ «#»).

3.9 Повторить пункты 3.5-3.7 для разных вероятностей одиночных ошибок и ошибок кратности 2-5.

3.10 Построить график зависимости числа ошибочных символов от вероятности одиночной ошибки в канале связи.

3.11 Сделать выводы и оформить отчёт.