Расчет и оптимизация характеристик дискретного канала

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 13 Марта 2012 в 01:36, курсовая работа

Описание

В кибернетике и математике, информация – это количественная мера устранения неопределенности (энтропия).
Теория информации (теория сообщений) – область кибернетики, в которой математическими методами исследуется:
способы измерения количества информации;
сбора информации;
кодирование;
преобразование;
передача.

Содержание

1. Система передачи дискретных сообщений 3
1.1 Блок-схема передачи СПДС. 3
1.2 Функции блоков источника сообщений: 4
1.3 Виды информации: 4
1.4 Виды и функции линий связи 4
1.5 Функции блока приемника сообщений: 5
2. Информационные характеристики дискретного канала 5
2.1 Информационные характеристики источника сообщений. 5
2.2 Информационные характеристики приемника сообщений. 6
2.3 Расчет канальных матриц 6
2.4 Характеристики источника сообщений 8
2.5 Характеристики приемника сообщения 9
2.6 Скоростные характеристики 10
2.7 Рекомендации и вывод по надежности и эффективности канала 10
3. Оптимальное кодирование 11
3.1 Назначение ОНК 11
3.2 Равномерный двоичный код 11
3.2.1 Корневое бинарное дерево РДК 12
3.3 Метод Шеннона–Фано 13
3.3.1 Алгоритм метода бисекции вычисления ОНК: 13
3.3.2 КБР ОНК Шеннона–Фано 14
3.3.3 Информационные характеристики ОНК Шеннона–Фано 14
3.4 Метод Хаффмена 15
3.4.1 Алгоритм Хафффмена: 15
3.4.2 КБД ОНК Хаффмена 16
3.4.3 Информационные характеристики ОНК Шеннона–Фано 17
4. Помехоустойчивое кодирование 18
4.1 Обнаруживающие коды 18
4.1.1 Обнаруживающий код чётности (ОКЧ) 18
4.1.2 Обнаруживающий код удвоения (ОКУ) 19
4.1.3 Обнаруживающий код инверсией (ОКИ) 20
4.1.4 Обнаруживающий код стандартный телеграфный код №3 (ОК СТК №3) 21
4.2 Корректирующие коды 21
4.2.1 Корректирующий систематический код Хэмминга (КСК Хэмминга) 21
4.3 Корректирующий циклический код (КЦК) 23
4.4 Коды, корректирующие кратную ошибку 26
4.4.1 Корректирующий мажоритарный код (КМК)(код по голосованию) (К – удвоения) 26
Литература 27

Работа состоит из  1 файл

Курсовая работа.docx

— 202.40 Кб (Скачать документ)

По остатку m(x) определяем: содержит одну 1 и остальные=0, ошибка в контрольной части, адрес соответствует единице.

в) Коррекция ошибки

Коррекция ошибки заключается  в инверсии повреждённого бита:

г) Декодирование КЦК

Теперь отбрасываем контрольные  биты. Теперь мы имеем правильно  полученный код:

1010100.

    • применения КЦК в простоте арифметических действий (он дважды делится по модулю два на порождающий полином) .
    • Недостаток – обнаруживает и корректирует только одну ошибку.

4.4 Коды, корректирующие кратную ошибку

Коды БЧХ строятся на основе применения нескольких порождающих  полиномов.

4.4.1 Корректирующий мажоритарный код (КМК)(код по голосованию) (К – удвоения)

К исходнику добавляется  контрольная часть, содержащая К  удвоений, где К – нечетное число (К = 3, 5, 7, …).

Дан исходник: 1010100

а) Генерация КМК 3-удвоения

Макет КМК (12; 4) = .

Значения контрольных  битов равны соответствующим  значения информационных бит.

КМК (21; 7) = 101010010101001010100.

б) Диагностика

Для каждого информационного  бита строится свой синдром.

Передано: 101010010101001010100.

Принято: 1010110 1010000 1011100.

Строим синдром для : = ошибки.

Если в синдроме все  биты одинаковы, то ошибки нет. Если биты неравны, то ошибка в позиции с  “меньшим числом голосов”.

:  = ошибки.

:  = ошибки.

:  = ошибки. АО = .

:  = ошибки. АО = .

:  = ошибки. АО = .

:  = ошибки.

Примечание: для сильнозагруженных каналов применяются 7-9 удвоений.

в) Эффективность

  • обнаружение и коррекция кратных ошибок;
  • удобный, простой алгоритм генерации и диагностики.
  • большая избыточность (200-400-600 % и т.д.).

Примечание: принято нечетное число удвоений. При чётном числе удвоений “голоса” могут распределиться поровну и адрес ошибки не определится.

 

Литература

  1. Цимбал В Л. «Теорія інформації й кодування.» 4-і вид. - К.: Вища школа, 1992.
  2. Жураковський Ю.П., Полтарак В.П. «Теория інформації та кодування – К.: Вища Школа, 2001.
  3. Ширшков О.К. «Теорія інформації та кодування. Методичні вказівки та контрольні завдання до практичних занять» – Одеса ОНМУ 2005.

 


Информация о работе Расчет и оптимизация характеристик дискретного канала