Модель передачи данных с применением помехоустойчивого кодирования. Код с удвоением элементов, характеризующийся введением дополнительных символов для каждого информационной части комбинации. Принципы построения и режимы использования каскадных кодов.
Эффективная организация обмена информацией приобретает все большее значение, прежде всего как условие успешной практической деятельности людей. Доля рабочей силы, занятой вопросами обеспечения информацией в развитых странах, начинает превышать долю рабочей силы, занятой непосредственно в среде производства. В последнее время резко повысились требования, предъявляемые к средствам передачи информации, потому как жизнь современного общества немыслима без широкого их использования. Поэтому можно сказать, что применение кодов, исправляющих ошибки, или помехоустойчивое кодирование, является эффективным средством повышения качества передачи информации, сохраняя при этом скорость передачи информации и энергетические параметры канала связи. Современные, достаточно просто реализуемые помехоустойчивые коды, а так же алгоритмы их декодирования позволяют снизить требуемое соотношение сигнал/шум (Еб/N0) на 6-8 ДБ по сравнению с передачей без кодирования, то есть получить эквивалентный энергетический выигрыш от кодирования, равный 6-8 ДБ, для обеспечения общепринятых значений допустимой вероятности ошибки, которая составляет порядка 10-5 - 10-7.В системе цифровой связи сообщения, выданные источником, преобразуются в последовательность двоичных символов. Другими словами, мы ищем эффективное представление выхода источника, которое приводит к источнику с наименьшей избыточностью или с полным ее отсутствием. Цель кодера канала состоит в том, чтобы ввести управляемым способом некоторую избыточность в информационную двоичную последовательность, которая может использоваться в приемнике, чтобы преодолеть влияние шума и интерференции, с которой сталкиваются при передачи сигнала через канал. Более сложное (нетривиальное) кодирование сводится к преобразованию блока из k информационных символ в уникальную последовательность из п символов, называемую кодовым словом. Двоичная последовательность с выхода кодера канала поступает на передатчик, цифровой модулятор преобразует кодовые слова v в соответствующие сигналы и посылает их в канал.Проблема повышения верности передачи обусловлена несоответствием между требованиями, предъявляемыми при передаче данных, и качеством реальных каналов связи.Корректирующие коды - коды, обнаруживающие и исправляющие ошибки при передаче и обработке информации в линиях связи или сложных информац. системах. Создана специальная теория помехоустойчивости кодирования, быстро развивающаяся в последнее время. Бурное развитие теории помехоустойчивого кодирования связано с внедрением автоматизированных систем, у которых обработка принимаемой информации осуществляется без участия человека. Под помехоустойчивыми кодами понимают коды, позволяющие обнаруживать или обнаруживать и исправлять ошибки, возникающие в результате влияния помех. Помехоустойчивость кодирования обеспечивается за счет введения избыточности в кодовые комбинации, т. е. за счет того, что не все символы в кодовых комбинациях используются для передачи информации.Для выяснения идеи помехоустойчивого кодирования рассмотрим двоичный код (код с основанием m=2). Это число символов, в которых комбинации отличаются одна от другой, и определяется как сумма по модулю два этих кодовых комбинаций. Например, определим расстояние между комбинациями 100101100 и 110110101 После суммирования комбинация имеет вес w=4? Ошибки, вследствие воздействия помех, проявляются в том, что в одном или нескольких разрядах кодовой комбинации нули переходят в единицы и, наоборот, единицы переходят в нули.Код содержит лишь один избыточный символ.Код с удвоением элементов характеризуется введением дополнительных символов для каждого информационной части комбинации, причем единица дополняется нулем и преобразуется в 01. Код позволяет обнаруживать все ошибки, за исключением случаев, когда имеют место две ошибки в «парных» элементах.В основу построения инверсного кода положен метод повторения исходной кодовой комбинации. Причем в тех случаях, когда исходная комбинация содержит четное число единиц, вторая комбинация в точности повторяет исходную. Если же исходная комбинация содержит нечетное число единиц, то повторение производится в инверсном виде. Например, комбинация 01010 и 01110 инверсным кодом представляются как 0101001010 и 0111010001. Если же количество единиц основной комбинации нечетное, элементы второй комбинации принимаются в инверсном виде.К этим кодам обычно относят коды с исправлением однократных ошибок и коды с исправлением однократных и обнаружением двукратных ошибок. Код строится таким образом, чтобы в результате p = n-k проверок получилось двоичное число, указывающее номер позиции с искажением в кодовой комбинации. Таким образом, первой проверкой должны быть охвачены символы с номерами, содержащими в двоичной записи единицы в первом разряде: 1,3,5,7,9 и т. д. Следовательно второй проверкой должны быть охвачены символы с номерами, содержащими в двоичной записи единицы во втором разряде: 2,3,6,7,10 и т. д. Аналогично при третьей проверке должны проверяться символы, номера ко
План
Оглавление
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1
1.1Функциональная схема цифровой связи
ГЛАВА 2
2.1 Помехоустойчивые коды и их основные параметры
2.1.1 Принцип построения помехоустойчивых кодов
2.1.2 Основные принципы помехоустойчивого кодирования
2.2 Коды с обнаружением ошибок
2.2.1 Коды с четным числом единиц
2.2.2 Код с удвоением элементов
2.2.3 Инверсный код
2.3 Коды с обнаружением и исправлением ошибок
2.3.1 Коды Хэмминга
2.4 Каскадные коды
2.4.1 Принципы построения каскадных кодов
2.4.2 Система каскадного кодирования
2.4.3 Режимы использования каскадных кодов
2.4.4 Блок-схема линии связи с каскадным кодированием
ГЛАВА 3
3.1 Алгоритм кодирования
3.2 Алгоритм декодирования
3.3 Сравнительный анализ
3.4 Аппаратная реализация
3.5 Устройство на сигнальном процессоре
ГЛАВА 4
4.1 Мероприятия по охране труда и пожарной безопасности
4.1.1 Характеристика объекта проектирования и условий его эксплуатации
4.1.2 Мероприятия по технике безопасности
4.1.3 Мероприятия по пожарной безопасности
Вывод
4.2 Технико-экономические показатели
4.2.1 Расчеты
Заключение
Список источников информации
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
