Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Элементы теории связи.
Информацией принято называть сведения о материальных объектах, явлениях, процессах или абстрактных категориях, которые известны одному субъекту и неизвестны другому. Из понятия информации вытекает понятие связи, под которым понимают процесс взаимодействия субъектов, в ходе которого происходит обмен информацией.
Для ХХХ используемая информация должна быть представлена в виде некоторого упорядоченного множества математических объектов, пригодных для запоминания, хранения, транспортировки и обработки.
Процесс представления информации отображающими ее объектами получил название кодирование.
Кодирование-это процесс тождественного отображения одних объектов другими. Для кодирования используются знаки и символы. Наиболее широкое распространение получили речевое, цифровое, и буквенное кодирование.
Ограниченный набор символов называется алфавитом.
Ограниченное множество кодов (чисел, слов), отображающих информацию требуемого объема, подлежащую передачи от одного корреспондента другому, называется сообщением.
Технические средства, предназначенные для передачи сообщений с помощью сигналов называются средствами (системами) электросвязи или радиосвязи.
В электросвязи используются электрические процессы, в радиосвязи -электромагнитные волны.
Прямой канал
ПРД
М
КУ
УФПС
ИС
ИП
ЛС
ПРМ
ДМ
ДУ
УВС
П
1-й корр кодек модем
Обратный канал
П
ПРМ
ДМ
ДУ
УВС
ПРД
М
КУ
УФПС
ИС
ИС - источник сообщения
УФПС устройство формирования первичного сигнала
КУ кодирующие устройство (ДУ декодер)
М модулятор (ДМ демодулятор)
ПРД передатчик
ПРМ приемник
УВС устройство воспроизведения сообщений
П получатель
Различают проводные, волоконно-оптические, радио, радиорелейные, спутниковые линии связи.
Средства связи ГА по виду сообщений делятся на телефонные, телеграфные, телекодовые(системы передачи данных), ХХХ, телевизионные.
Телефонные для передачи речи, телеграфные и телекодовые для передачи буквенных и цифровых сообщений, ХХХ и телевизионные для передачи изображений.
Различают симплексную связь ( т. е. сообщения передаются корреспондентами поочередно ) и дуплексная ( возможна одновременная передача сообщений в прямом и обратном направлениях).
Каналы связи ГА образуются из оборудования узлов связи.
Узлом связи называется оконечные абонентские устройства, сосредоточенные на одном предприятии или в одном населенном пункте. С помощью ЛС осуществляется связь между УС.
Идеальный КС должен пропускать без искажений все составляющие спектра сигнала, он не должен нарушать фазовых состояний между ними, вносить нелинейные искажения, а значит должен иметь линейную амплитудную характеристику.
Свойства реальных каналов характеризуются: шириной ПП, продолжительностью работы канала и динамическим диапазоном.
Шириной ПП называют частотную область, в пределах которой коэффициент 0.7…1 и нелинейной фазовой характеристики не превышает 10%.
Динамический диапазон характеризуется max мощностью сигнала, который может быть передан по каналу в пределах линейной части.
Наряду с динамическим диапазоном канала используется такая его характеристика, как превышение средней мощности сигнала над средней мощностью помех.
=10lg(+1) уровень сигнала
=10lg( уровень канала
Условие безискаженной передачи сигнала по ЛС.
=**
- объем сигнала
- длительность сигнала
- спектр сигнала
- уровень сигнала
= **
- емкость канала
- ПП канала
≤
Это условие выполняется если ≤ ≤ , ≤
Различают непрерывные сообщения (плавноменяющиеся во времени) и дискретные. Согласно т. Котельникова любой непрерывный сигнал можно представить в виде дискретных посылок через некоторые промежутки времени. Это есть кодирование (например двоичная система).
Модуляцией называется изменение информативного параметра процесса, выполняющего роль переносчика, информации по закону, отображающему передаваемое сообщение.
Например в телефонных каналах сигнал формируется путем применения (модуляции) постоянного тока, в соответствии с изменением звукового давления в микрофоне.
Информация имеет количественную оценку. Она является мерой устранения неизвестности о состоянии объекта. Для двоичного кодирования (1,0) число возможных состояний объекта N есть комбинация m символов по n элементов в сообщении.
N=
При m=2 (символы «1» и «2») и m=3 можно передать 8 состояний и т.д.
В качестве меры количества информации принята логарифмическая величина
I=logN=n logm
В качестве единицы количества информации принят Бит, т.е. двоичная система то:
I=N=nm , р= вероятность
I=-n logm=-n logp
-это случай для равновероятных событий (1 или 0)
Для случая неравновероятных событий
I=-logi , где pi вероятность получения i-го символа.
Мерой неопределенностей называют энтропией.
H= = -logpi
Если известно, что событие обязательно произойдет, то энтропия = 0. Однако энтропия = max.если событие может с равной вероятностью как произойдет, так и нет.
Для английского языка состоящего из 26 букв
=26=4.7 бит
Но т.к. использование в словах различных букв неодинакова, энтропия английского языка уменьшилась до H=2.35 бит
Д=1-=1-=0.5
Д- избыточность.
Содержание английских текстов восстанавливается при отсутствии 50% букв.
V= ,бит /с
V- скорость передачи информации
τ длительность посылки.