rpd000007294 (090900 (10.03.01).Б5 Безопасность телекоммуникационных систем), страница 2

Прикрепленные файлы: Вопросы_1_1С.doc, Вопросы_2_1С.doc

1. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

а)основная литература:

1. Михайлов В.Ю., Мазепа Р.Б. Основы информационных технологий. Часть 1. Введение в процессы информационного взаимодействия. Изд-во Вузовская книга, 2012.

б)дополнительная литература:

1. Михайлов В.Ю., Мазепа Р.Б. Основы теории кодирования. М.:МАИ-ПРИНТ, 2009 г.

2. У.Питерсон, Э.Уэлдон. Коды, исправляющие ошибки. М., Мир, 1976.

3. Р.Морелос-Сарагоса. Искусство помехоустойчивого кодирования. М. Техносфера, 2005.

4. Б.Скляр. Цифровая связь. Теоретические основы и практическое применение. «Вильямс», М., 2004.

5. Сидельников В.М. Теория кодирования, Издательство: ФИЗМАТЛИТ, 2011.

в)программное обеспечение, Интернет-ресурсы, электронные библиотечные системы:

ОС семейства Windows, среда моделирования MATLAB

1. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

1. Проектор.

2. Класс персональных компьютеров, объединенных в локальную сеть.

Приложение 1
к рабочей программе дисциплины
«Теория информациии и кодирования в телекоммуникациях »

Аннотация рабочей программы

Дисциплина Теория информациии и кодирования в телекоммуникациях является частью Математического и естественно-научный цикл дисциплин подготовки студентов по направлению подготовки Информационная безопасность. Дисциплина реализуется на 4 факультете «Московского авиационного института (национального исследовательского университета)» кафедрой (кафедрами) 402.

Дисциплина нацелена на формирование следующих компетенций: ПК-4.

Содержание дисциплины охватывает круг вопросов, связанных с: • общими задачами безопасного и надежного информационного взаимодействия;

• качественными и количественными характеристиками кодов и методами кодирования

• анализом конкурентно способных методов кодирования, способов и вариантов реализации кодеков

Преподавание дисциплины предусматривает следующие формы организации учебного процесса: Лекция, мастер-класс, Практическое занятие, Лабораторная работа.

Программой дисциплины предусмотрены следующие виды контроля: промежуточная аттестация в форме Экзамен (4 семестр).

Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 4 зачетных единиц, 144 часов. Программой дисциплины предусмотрены лекционные (34 часов), практические (22 часов), лабораторные (16 часов) занятия и (45 часов) самостоятельной работы студента.

Приложение 2
к рабочей программе дисциплины
«Теория информациии и кодирования в телекоммуникациях »

Cодержание учебных занятий

1. Лекции

1.1.1. Основные направления использования помехоустойчивого кодирования. Характеристики кодов: метрика Хэмминга, минимальное кодовое расстояние(АЗ: 2, СРС: 2)

Тип лекции: Информационная лекция

Форма организации: Лекция, мастер-класс

1.1.2. Однозначное, неоднозначное и неправильное декодирование. Обнаружение и исправление ошибок(АЗ: 2, СРС: 2)

Тип лекции: Информационная лекция

Форма организации: Лекция, мастер-класс

1.1.3. Блоковые и древовидные коды. Способы кодирования этих классов кодов(АЗ: 4, СРС: 2)

Тип лекции: Информационная лекция

Форма организации: Лекция, мастер-класс

1.2.1. Линейные коды. Стандартное расположение(АЗ: 2, СРС: 2)

Тип лекции: Информационная лекция

Форма организации: Лекция, мастер-класс

1.2.2. Распределение весов. Вычисление вероятности необнаружимой ошибки(АЗ: 2, СРС: 2)

Тип лекции: Информационная лекция

Форма организации: Лекция, мастер-класс

1.2.3. Корректирующая способность линейных кодов. Границы минимального расстояния для блоковых кодов(АЗ: 2, СРС: 2)

Тип лекции: Информационная лекция

Форма организации: Лекция, мастер-класс

1.2.4. Классические линейные коды. Коды Рида-Маллера. Коды на основе матриц Адамара(АЗ: 4, СРС: 2)

Тип лекции: Информационная лекция

Форма организации: Лекция, мастер-класс

1.2.5. Верхняя граница Хэмминга. Верхняя граница Плоткина. Нижняя граница Варшамова-Гилберта(АЗ: 2, СРС: 2)

Тип лекции: Информационная лекция

Форма организации: Лекция, мастер-класс

1.2.6. Границы вероятности ошибки для блоковых кодов при использовании модели ДСК (АЗ: 2, СРС: 2)

Тип лекции: Информационная лекция

Форма организации: Лекция, мастер-класс

1.3.1. Двоичные сверточные коды и методы их декодирования. Декодирование по критерию максимального правдоподобия. Алгоритм Витерби(АЗ: 4, СРС: 2)

Тип лекции: Информационная лекция

Форма организации: Лекция, мастер-класс

1.4.1. Пакеты ошибок и методы борьбы с ними(АЗ: 2, СРС: 2)

Тип лекции: Информационная лекция

Форма организации: Лекция, мастер-класс

1.4.2. Циклические коды и идеалы. Коды БЧХ(АЗ: 2, СРС: 2)

Тип лекции: Информационная лекция

Форма организации: Лекция, мастер-класс

1.4.3. Произведения кодов. Каскадное кодирование (АЗ: 2, СРС: 2)

Тип лекции: Информационная лекция

Форма организации: Лекция, мастер-класс

1.4.4. Принцип итеративного декодирования. Турбокоды, коды с низкой проверкой плотности на четность (LDPC)(АЗ: 2, СРС: 2)

Тип лекции: Информационная лекция

Форма организации: Лекция, мастер-класс

1. Практические занятия

1.2.1. Пример кодирования и декодирования циклического кода Хэмминга(АЗ: 4, СРС: 1)

Форма организации: Практическое занятие

1.3.1. Пример кодирования и декодирования сверточного кода(АЗ: 4, СРС: 2)

Форма организации: Практическое занятие

1.3.2. Использование алгоритма Витерби для декодирования сверточных кодов(АЗ: 2, СРС: 2)

Форма организации: Практическое занятие

1.4.1. Пример кодирования и декодирования CRC-кода(АЗ: 2, СРС: 1)

Форма организации: Практическое занятие

1.4.2. Методы кодирования и декодирования укороченного кода Хэмминга. Декодер Мэггита.(АЗ: 4, СРС: 2)

Форма организации: Практическое занятие

1.4.3. Изучение процедуры кодирования и декодирования кодов Рида-Соломона(АЗ: 4, СРС: 1)

Форма организации: Практическое занятие

1.4.4. Изучение принципов построения каскадных и итеративно декодируемых кодов(АЗ: 2, СРС: 1)

Форма организации: Практическое занятие

1. Лабораторные работы

1.3.1. Сравнение корректирующей способности кодов Хэмминга и БЧХ различной длины со сверточными кодами при использовании различных моделей каналов(АЗ: 8, СРС: 3)

Форма организации: Лабораторная работа

1.4.1. Изучение принципов кодирования и декодирования циклических кодов(АЗ: 4, СРС: 2)

Форма организации: Лабораторная работа

1.4.2. Исследование системы передачи информации при использовании кодов Хэмминга и БЧХ в среде MATLAB с различными моделями каналов передачи данных (АЗ: 4, СРС: 2)

Форма организации: Лабораторная работа

1. Типовые задания

Приложение 3
к рабочей программе дисциплины
«Теория информациии и кодирования в телекоммуникациях »

Прикрепленные файлы

Вопросы_1_1С.doc

Вопросы

для тестирования студентов 3-го курса по дисциплине «Основы теории кодирования»

Примечания.

1. Некоторые вопросы подразумевают многоальтернативные варианты ответов.

2. Оценка ответа зависит от полноты выбора правильных вариантов.

1. Что из перечисленного отвечает целям помехоустойчивого кодирования?

некоторого набора ошибок, возникающих при передаче сообщений по каналам передачи данных

2. Что называется кодовым словом кода?

3. Что составляет множество допустимых кодовых слов?

4. Что составляет множество разрешенных кодовых слов?

5. Какой канал требуется для процедуры обнаружения ошибок с повторной передачей искаженных символов?

6. Какой канал требуется для процедуры исправления ошибок в декодере?

7. Что является основой для комбинирования процедур обнаружения и исправления ошибок в декодере?

8. Какие из указанных характеристик моделей каналов являются верными?

9. Какое решение демодулятора требуется для канала с аддитивным белым гауссовым шумом (АБГШ)?

10. Какую функцию выполняет кодер блокового кода?

11. Что называется скоростью кода?

12. Что является характеристикой систематического блокового кода?

13. Что относится к недостаткам процедуры декодирования на основе таблицы декодирования?

14. Какую функцию выполняет кодер древовидного кода?

15. Что является характеристикой систематического сверточного кода?

16. Что называется расстоянием Хэмминга между двумя кодовыми словами?

17. Какое соотношение для кодового расстояния d необходимо и достаточно для обнаружения любой комбинации из t ошибок?

18. Какое соотношение для кодового расстояния d необходимо и достаточно для исправления любой комбинации из t ошибок?

19. Какие решения декодера возможны при появлении любой комбинации из t ошибок для кода с кодовым расстоянием d?

20. Какой набор составляет множество строк порождающей матрицей G линейного (n,k) блокового кода?

21. Однозначно ли представляется любой линейный блоковый код своей порождающей матрицей G?

22. Какой набор составляет множество строк проверочной матрицы H линейного (n,k) блокового кода?

23. Эквивалентен ли любой линейный блоковый код систематическому линейному блоковому коду?

24. Какое определение синдрома s для линейного блокового кода с порождающей G и проверочной H матрицами соответственно и принятого вектора v является правильным?

25. Справедливо ли следующее высказывание: «Для линейного кода принятый вектор v является кодовым вектором (словом) тогда и только тогда, когда его синдром равен нулю»?

26. Справедливо ли для любого линейного блокового (n,k)-кода с кодовым расстоянием d соотношение d ≤ n-k+1?

27. Существуют ли коды, для которых достигается равенство d = n-k+1?

28. Какие коды называются кодами с максимальным достижимым расстоянием (МДР)?

29. Какой код называется совершенным или плотно упакованным?

30. Какой код называется квазисовершенным?

Вопросы_2_1С.doc

Вопросы

для тестирования студентов 3-го курса по дисциплине «Основы теории кодирования» (часть 2)

Примечания.

1. Некоторые вопросы подразумевают многоальтернативные варианты ответов.

2. Оценка ответа зависит от полноты выбора правильных вариантов.

3. Полностью совпадающие ответы (правильные и неправильные) будут игнорироваться

31. Какие коды называются эквидистантными?

32. Какая верхняя граница кодового расстояния d линейного блокового кода является наиболее точной?

33. Какого типа границей кодового расстояния d линейного блокового кода является граница Варшамова-Гилберта?

34. Какая из границ вероятности ошибки линейного блокового кода является наиболее полезной для поиска наилучших кодов?

35. Для каких кодов достигается граница Хэмминга?

36. Для каких кодов достигается граница Плоткина?

37. Какое утверждение справедливо при сравнении блоковых и эквивалентных им сверточных кодов по граничным оценкам минимального кодового расстояния?

38. Какое условие позволяет аналитически оценить вероятность ошибки декодирования для сверточных кодов?

39. Что является причиной возникновения пакетов ошибок?

40. Для какого из линейных блоковых кодов лучшим методом декодирования является мажоритарный?

41. Какой из линейных блоковых кодов допускает рекуррентную процедуру декодирования?

42. Какой код содержит ортогональные кодовые слова?

43. Что является главным достоинством циклических кодов?

44. Если многочлен g(x) степени k входит в разложение многочлена xⁿ -1 над полем Галуа порядка 2, то справедливо ли утверждение «многочлен g(x) порождает циклический (n,k)-код»?