Пенин П.И. Системы передачи цифровой информации (1976) (1151855), страница 19
Текст из файла (страница 19)
Эти способы принято делить на две группы: !) формирование элементов кода методом возврата к нулевому уровню; 2) формирование элементов кода без возврата к нулевому уровню. Большое разнообразие символов и разные методы их формирования позволяют получать первичные коды в форме, наиболее целесообразной для данных конкретных условий работы и предъявляемых требований.
8, Все первичные коды независимо от формы, в которой они представлены, разделяют на взвешенные и невзвешенные. Наиболее распространенным видом взвешенных кодов является натуральный двоичный код, а невзвешенных вЂ. код Грея. Натуральный двоичный. код удобен для различных преобразований, ввода в ЭВМ, при декодировании и т.
п., а код Грея †д передачи по линиям связи. 9. При развитии различных систем передачи цифровой информации важное значение имеют вопросы стандартизации параметров систем, применяемых кодов, аппаратуры и т. д. В настоящее время такая стандартизация широко применяется при передаче данных. В этой области применяются только стандартные первичные коды.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ И ЗАДАЧИ 2Л. Какие задачи возникают при дискретизации непрерывных сообщений и в чем их суть? 2.2. Показать, что спектр дискретизированного по времени со- общения определяется выражением со Ал(я) = Я и(йдг)ехр( — (йаи?) = а= — со где и(Г) — непрерывное сообщение, подвергаемое,днскревизации; А (ьз) — спектр этого сообщения; о? — интервал дискретизации. 2.3. Указать основные особенности модели непрерывных сообщений с ограниченным спектром. Какие принципиальные недостатки свойственны такой модели? 2А. Указать основные особенности предельной дискретизации по Котельникову. Какие причины препятствуют ее практическому применениЮ? 2.6.
Показать, что если энергетичесхий спектр сообщения определяется выражением Ц,((О) — Яв((1+ (г)т) в) то частота дискретизации, найденная в соответствии с теоремой Котельникова, равна 1 1 Г я ) 2 р = —,= — тп(! — (1 — Вв ) Г- —, 2.6. Решить предыдущую задачу для случая, когда энергетический спектр сообщения определяется выражением 6»(Я) = Ов ехр ( — авйв!. 2.7. Получить формулы, определяющие отношение частот дискретизации по Котельникову для сообщений со спектрами, рассматриваемыми в задачах 2.5 и 2.6. Задачу решить для условий: а) средняя мощность сообщений одинакова; б) ширина энергетических спектров на уровне 0,5 одинакова. 2.8.
Основываясь на выражении (2.!7), доказать справедливость равенства гс т хв(!]ЛГ = — ' хв(йа() . 1 м-т 2Ев а=! 2.9. Получить выражения для коэффициента й» (см. 6 2.3), если распределение мгновенных значений квантусмых сообщений подчиняется закону: а) арксинуса; б) треугольника (закон Симпсона); в) Гаусса; г) Релея. Примечание. Два последних закона «усечь» на уровне «трех сигма».
2ЗО. Какими преимуществами обладает троичная система счисления по сравнению с другими системами счисления? Почему для передачи цифровой информации в основном применяется двоичная система счисления? 2.11. Какой код называют первичным? Какой максимальной избыточностью может обладать такой код? 2.12. Дать сравнительную характеристику натурального двоичного кода (НДК) и кода Грея. 2.13. Предложить структуру кодопреобраэователей: 1) НДК в код Грея; 2) код Грея в НДК. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. Свенсон А, Н., Смердов А. А. Системы передачи информации со статистическим усреднением.
Киев, «Наукова думка», 1967. 2. Ольховский Ю. Б., Новоселов О. Н., Маиовцев А. П. Сжатие данных при телеизмерениях. М., «Сов. радио», 197!. 3. Сокращение избыточности. — ТИИЗР, Тематический выпуск. № 3. М., «Мир», 1967. 91 4. Стейя С., Джонс Дж. Принпипы современной теории связи и их применение к передаче дискретных сообщений. М., «Связь», 1971. 5. Левин Б. Р. Теоретические основы статистической радиотехмнки. Книга перва. М., «Сов. радио», 1966. 6. Харкевич А. А. О теореме Котельникова (обзор некоторых работ).
— «Радиотехника», 1958, Уй 8. 7. Железнов И. А. Некоторые вопросы теории информационных электрических систем. Л., ЛКВВНА им. А. Ф. Можайского, 1960. 8. Хургин Я. И., Яковлев В. П. Финитные функции в физике и технике. М., «Наука», 1971. 9, Трахтмая А. М. Введение' в обобщенную спектральную теорию сигналов. М., «Сов. радво», 1972. 10. Теория информации и ее приложения. (Сб. переводов с англ. Под ред.
А. А. Харкевича.) М., ГИФМЛ, 1959. 11. Шеннон К. Работы по теории информации и кибернетике. М., ИЛ, 1963. 12. Борисов Ю. П., Пении П. И. Основы многоканальной яередачи информации. М., «Связь», 1967. 13. Броун В. М. Анализ линейных ииваряантных во времени систем. М., Машиностроение», !966. 14. Мановцев А. П. Основы теории радиотелеметрии. М,, «Энергия», 1973. 15. Пеппи П. И. Оценка избыточности при некоторых видах равномерной дискретизации непрерывных сообщений.
Доклады научно-технической конференции МЭИ. Подсекция системы связи. М., МЭИ, 1969. 16. 'Маркюс Ж. Дискретизация и квантование. Пер. с фанц. М., «Энергия», 1969. 17. Солодов А. В. Теория информации и ее применение к задачам автоматического управления и контроля. М., «Наука», 1967. 18. Катермоул К. В. Принципы импульсно-кодовой модуляции.
Пер. с англ. М., «Связь», !974. 19. Дупраз Ж. Спектры телеметрических КНМ-сигналов. Пер. с франц. — «Радиолокация, телевидение и радвосвязь», !968, гй 12. Ю. Справочник по телеметрии. Пер. с англ. Под ред. Р. Т. Сафарова. М., «Машиностроение», !971. 2!. Юргенсон Р. И. Помехоустойчивость цифровых систем передачи телемеханической информации. Л., «Энергия», 1971. 2л2. Супруя Б. А. Первичные коды. М., «Связь», !970. 23. Шляпоберскяй В. И.
Основы техники передачи дискретных сообщений. М., «Связь», 1973. 24. Субье-Ками. Двоичная техника и обваботка информации. М., «Мир», 1964. Глава 8 Оптимальный прием двоичнЫх сигналов в каналах с постоянными параметрами 8.1. ВВЕДЕНИЕ (р~ ра) (О, 5 О. 5л (3.
1) Здесь р1 и рв — вероятности появления нуля и единицы в двоичной последовательности. Это простейшая статистическая схема источника, в которой не учитываются статистические особенности различных сочетаний символов, например, вида 00; 01; 10; 111 н т. п., которые могут быть описаны соответствующими матрицами условных вероятностей. Схема (3.1) достаточна для исследования различных вопросов передачи и приема двоичных цифровых по- 93 В гл. 2 было выяснено, что любые сообщения дискретного или непрерывного характера можно преобразовать в цифровую форму, т. е. представить в виде последовательности соответствующих кодовых комбинаций некоторого первичного кода.
Следовательно, термин «цифровая форма» совсем не означает, что все передаваемые сообщения являются числами, а лишь указывает на то, что эти сообщения представлены дискретными последовательностями, элементы которых могут принимать лишь некоторое конечное множество значений.
В этой главе будем рассматривать последовательности, элементы которых могут принимать только два возможных значения. Если имеются достаточно протяженные во времени двоичные последовательности, можно показать, что для любого кода в среднем число элементов одного и другого вида (например, нулей и единиц) в таких последовательностях одинаково или почти одинаково. Поэтому цифровую информацию, поступающую в канал связи, можно рассматривать как последовательность нулей и единиц, вырабатываемую дискретным источником, статистическая схема которого имеет вид следовательностей по каналам с постоянными параметрами, в которых единственным видом помех является белый гауссовский шум, При таком подходе прн передаче информации учитывается только влияние выбранного вида сигналов и действующих в канале помех и не учитываются особенности статистического и помехоустойчивого кодирования.
Иными словами, в этой главе рассматриваются вопросы передачи отдельных элементов двоичных последовательностей по каналу связи без Рис. 3.'!. кодирования, который представляет собой неизменяемую часть цифровой линии связи и содержит только передатчик (включая модулятор), среду распространения и приемник (включая демодулятор). Структурная схема цифрового канала связи без кодирования показана на рис. 3.1. Задача заключается в том, чтобы передать входную двоичную последовательность (хг) на выход канала. Чтобы количественно учесть влияние помех и других факторов, которые могут вызывать отличие принятой последовательности (лз) от переданной, необходимо ввести критерий оценки качества принятой информации. При передаче информации в цифровой форме за такой критерий обычно принимают вероятность ошибки приема одного элемента цифровой последовательности*.
Так как каждый элемент двоичной последовательности может принимать лишь одно из двух возможных значений, то для передачи последовательности достаточно иметь два различных сигнала зг(1) и за((), длительность каждого из которых равна длительности элемента * Качество принятой цифровой информации оценивают вероятностью ошибки, а не вероятностью правильного приема потому, что последняя обычно очень близка к единице и поэтому удобнее брать разность между единицей и вероятностью правильного приема (рот = 1 — ри р).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
