- •Понятие об эталонной модели взаимодействия открытых систем эмвос (osi).
- •Телеуслуга.
- •Характеристика телеуслуги.
- •Первичные коды.
- •Основные параметры эффективности пдс.
- •Исправление дискретных сигналов.
- •2.Характеристика видов искажения
- •Методы регистрации дискретных сигналов.
- •Основные элементы устройства автоматического регулирования.
- •2. Обоснование необходимости устройства синхронизации но элементам. Расчет вероятности удержания синхронизма.
- •3.Схема фанч с дискретным управлением.
- •4.Основные характеристики системы фапч.
- •Модели последовательностей ошибок в дискретном канале.
- •1.Классификация ошибок
- •Характеристика моделей ошибок.
- •1.Модель канала с независимыми ошибками (схема Бернулли)
- •2.Модель Котова.
- •3. Модели на основе цепи Маркова (модель Гилберта)
- •4.Двухпараметрическая модель дискретного канала
- •Помехоустойчивое кодирование.
- •5. - Скорость кода (коэффициент кода)
- •Дополнительные свойства проверочной матрицы.
- •Методы кодирования и декодирования групповых кодов.
- •Методы кодирования.
- •Методы декодирования.
- •Метод максимального правдоподобия.
- •Важнейшие групповые коды.
- •Коды Хемминга.
- •Код Голея.
- •1) Процедуры на основе g(X).
- •Т.Е.Все 3 способа вычисления синдрома -одно и тоже
- •Процедура кодирования и декодирования на основе h(X)
- •Декодирование (для обнаружения ошибок)
- •Обнаружение ошибок
- •Исправление ошибок
- •Кода на основе последовательности максимальной длины
- •Понятие о мажоритарных кодах( по большинству голосов)-
- •Коды рида- соломона
- •Алгоритм быстрого декодирования кодов бчх
- •Составные коды
- •Непрерывные коды
- •Коды для асимметричных каналов
- •Цикловая синхронизация
2.Модель Котова.
Предположим, что ошибки в каннеле независимы, го сам канал имеет несколько состояний во время сеанса связи, следовательно, ,
При Δ=2,3 можно получить результат, совпадающий с результатом экспериментальных опытов.
3. Модели на основе цепи Маркова (модель Гилберта)
Цепи Маркова характеризуется вероятностью состояния и вероятностью перехода из состояния в состояние.
Модель Гилберта.
ρ – вероятность нахождения в состоянии G
1-ρ – вероятность перехода в B
Q – остаемся в В
1-Q – вероятность возвращения в хорошее состояние G
Вероятность хорошего состояния
Вероятность плохого состояния
Задается матрица условных состояний перехода:
4.Двухпараметрическая модель дискретного канала
Три названия модели :
Модель ВАС
Модель Пуртова Л.П.
Модель
- Показатель группирования ошибок
Задача:
Были проведены статистические исследования дискретного канала, в ходе испытания было передано N двоичных битов. Эти элементы передавались n-элементным кодом (комбинациями). При обработке экспериментальных данных было выявлено, что всего М двоичных элементов принято с ошибкой. А ошибки располагались в В кодовых комбинациях.
Определить:
1)среднюю вероятность ошибочного приема p
2)вероятность искажения кодовой комбинации
, n- длина кодовой комбинации
1)
2)
Рассмотрим два придельных случая
а) равномерное распределение ошибок в кодовой комбинации. Пусть в искаженной кодовой комбинации была всего одна ошибка, т.е. M=B.
при
б)Все ошибки в одной кодовой комбинации и все элементы этой кодовой комбинации искажены (сильное группирование ошибок).
Все ошибки в одной кодовой комбинации: B=1
Все искажены: M=n
(вероятность ошибочного приема бита)
В результате решения задачи получили:
Обобщение:
На графике двойной логарифмический масштаб.
Заменили: , где- показатель группирования
- группирование отсутствует
- сильное группирование
Тип канала |
p |
α |
Кабельные линии |
10-3÷10-5 (высокое) |
0,5÷0,7 |
Радиорелейные линии |
10-2÷10-4 (среднее) |
0,4÷0,6 |
Радио КВ линии |
10-1÷10-3 (низкое) |
0,3÷0,5 |
- модель Пуртова
,где
Помехоустойчивое кодирование.
Основные понятия для помехоустойчивого кодирования.
Помехоустойчивое кодирование – основной метод защиты от ошибок.
Если минимальное кодовое расстояние , то такие коды называются помехоустойчивыми.
Кодовое расстояние – степень отличия двух кодовых комбинаций (число различных элементов).
Помехоустойчивый код – код, способный обнаружить и (или) исправить ошибку в кодовой комбинации.
Принципы обнаружения и исправления ошибок (на примере блочных кодов).
1) Обнаружения ошибок
- полное множество кодовых комбинаций длины n.
Если используем для передачи
- разрешенные комбинации для передачи
- запрещенные комбинации
Ограничение числа кодовых комбинаций для передачи :
Ошибка выявляется, когда передаем разрешенную, а принимаем запрещенную комбинацию. Но не можем обнаружить, если была предана одна разрешенная комбинация, а принята другая разрешенная комбинация.
Отношение числа обнаруженных ошибок к общему числу возможных ошибок : - эффективность обнаружения
2) Исправление ошибок
Не достаточно выделять защитную зону . Для каждой кодовой комбинации своя защитная зона.
Эффективность исправления ошибок:
Доля исправляемых ошибок трансформаций в раз меньше, чем доля обнаруженных. (Исправление ошибок араз менее эффективно). Его используют, а в том случае, когда отсутствует канал обратной связи между передатчиком и источником, т.е. передача информации происходит в одном направлении.
Основные характеристики помехоустойчивых кодов.
1.Избыточность
(только в этом случае код способен обнаружить и исправить ошибку).
Есть кодовая комбинация. Как эти требования трансформируются на каждую кодовую комбинацию?
Сколько из n элементов используется для передачи информации?
В пределах каждой кодовой комбинации выделим элементов, в которой передаем информацию.
Чтобы передать коду помехоустойчивые свойства:
Проверочные элементы используются для проверки принадлежности данной комбинации к используемому коду.
2.Минимально кодовое расстояние
(для избыточных кодов)
3.Кратность гарантийно исправляемых ошибок (t)
Гарантийно – если t=2 , то исправляются все варианты ошибок (однократные и двукратные) – исправляются все ошибки всех кратностей до t включительно.
Больше t – уже не гарантийно (может исправлять, а может и нет).
Связь между и:
4.Кратность гарантийно обнаруженных ошибок (s)
Гарантийная кратность – все варианты ошибок код обнаруживает.
Связь между и:
должно быть таким, чтобы оно не переводило одну комбинацию в другую (отличие хотя бы на 1).
Выделим зону радиуса и сделаем так, чтобы в этой зоне крайняя точка любой разрешенной комбинации отличалась хотя бы на 1 символ от другой.