2.4.2 Описание классов

Название: Quantizer.

Описание: моделирует работу квантователя. Значение очередного уровня квантования вычисляется как сумма минимального значения функции, полушага квантования и произведения шага квантования на номер уровня. Верхний порог данного уровня определяется как сумма значений уровня квантования и полушага квантования (при равномерном квантовании путем соотнесения исходного сигнала с ближайшим значением уровня «нижний» порог данного уровня совпадает с "верхним" порогом ближайшего «снизу» уровня).

Название родительского класса: Plant.

Список реализованных интерфейсов: INuk, IBlockConnector.

Роль в цифровой модели: экземпляр класса принимает значение сигнала в дискретный момент времени и передает проквантованное значение или уровень квантования, в зависимости от необходимости, следующему подключённому блоку.

Таблица методов
Название	Доступ	Входные данные	Описание	Тип	Выходные данные	Описание
Quantizer	public	config	Настройка квантователя	QuantizerConfig	-	Принимает настройку квантователя
getNuk	package	-	-	-	Уровень квантования	Возвращает уровень квантования
kvan	package	-	-	-	Уровень квантования	Осуществляет квантование непрерывных сообщений по уровню

Таблица полей
Название	Тип	Описание
Ykvn	float	Проквантованное значение функции
Ymin	float	Минимальное значение функции
Q	float	Полушаг квантования
Nuk	int	Номер уровня квантования
Ku	int	Количество уровней квантования

Название: QuantizerConfig.

Описание: содержит все необходимые параметры работы квантователя.

Название родительского класса: нет.

Список реализованных интерфейсов: нет.

Роль в цифровой модели: экземпляр класса генерируется настройщиком и передается квантователю.

Таблица методов
Название	Доступ	Входные данные	Описание	Тип	Выходные данные	Описание
getKU	package	-	-	-	Количество уровней квантования	Возвращает количество уровней квантования
getQ	package	-	-	-	Полушаг квантования	Возвращает полушаг квантования
getMinY	package	-	-	-	Минимальное значение функции	Возвращает минимальное значение функции
getMaxY	package	-	-	-	Максимальное значение функции	Возвращает максимальное значение функции
setKU	public	ku	-	int	-	Установка количества уровней квантования
setQ	public	q	Полушаг квантования	float	-	Установка полушага квантования
setMinY	public	ymin	Минимальное значение функции	float	-	Установка минимального значения функции
setMaxY	public	ymax	Максимальное значение функции	float	-	Установка максимального значения функции

Таблица полей
Название	Тип	Описание
Ymin	float	Минимальное значение функции
Q	float	Полушаг квантования
Ymax	int	Максимальное значение функции
Ku	int	Количество уровней квантования

Название: QuantizerTuner.

Описание: настройщик квантователя.

Название родительского класса: нет.

Список реализованных интерфейсов: ITuner.

Роль в цифровой модели: экземпляр класса создает конфигурацию работы квантователя на основе принятых значений.

Таблица методов
Название	Доступ	Входные данные	Описание	Тип	Выходные данные	Описание
QuantizerTuner	public	model	Модель сигнала	ModelSignal	-	Принимает модель сигнала для ее анализа
sagStatistic	public	v1	Вероятность правильной передачи сообщения	float	Конфигурация квантователя	Расчёт полушага квантования и количество уровней квантования с помощью статистического метода.
		m1	Математическое ожидание амплитуды помехи	float
		s1	Среднеквадратическое отклонение амплитуды помехи	float
sagSimple	public	ku	Количество уровней квантования	int	Конфигурация квантователя	Расчёт полушага квантования и количество уровней квантования

Таблица полей
Название	Тип	Описание
Model	ModelSignal	Модель сигнала, заданная точками перегиба

Название: ModelSignal.

Описание: модель сигнала, представленная кусочно-линейной функцией.

Название родительского класса: нет.

Список реализованных интерфейсов: нет.

Роль в цифровой модели: экземпляр класса является моделью сигнала, заданного массивами аргументов и соответствующих этим аргументам значений сигнала.

Таблица методов
Название	Доступ	Входные данные	Тип	Выходные данные	Описание
getY	package	i	int	Элемент из массива	Возвращает i-ое значение функции из массива
getMax	private	-	-	Максимальное значение элемента из массива	Возвращает максимальный элемент из массива значений
getMin	private	-	-	Минимальное значение элемента из массива	Возвращает минимальный элемент из массива значений
SetInflectionPoints	public	ax	float[]	-	Установка точек перегиба модели сигнала
		ay	float[]
GetInflectionPoints	public	-	-	-	Выводит точки перегиба на экран

Таблица полей
Название	Тип	Описание
Ax	float[]	Значения аргумента функции в точках перегиба
Ay	float[]	Значения функции в точках перегиба
Ymin	float	Минимальное значение функции
Ymax	float	Максимальное значение функции

Название: SignalGenerator.

Описание: генератор сигнала. Процедура генерирует периодическую кусочно-линейную функцию Yo. Для этого по формуле y=k*x+b вычисляется значения линейных участков функции на интервале от Ax[1] до Ax[1]+T с шагом T/(N-1).Для определения коэффициентов k и b линейных участков используются координаты Na точек перегиба (в массиве Ax) и значения функции в этих точках (в массиве Ay).

Название родительского класса: PlantGeneratorConnector.

Список реализованных интерфейсов: IGeneratorConnector.

Роль в цифровой модели: экземпляр класса формирует кусочно-линейную функцию по принятой модели сигнала и передает очередное значение следующему подключённому блоку.

Таблица методов
Название	Доступ	Входные данные	Описание	Тип	Выходные данные	Описание
Signal Generator	public	n	Число отсчётов	int	-	Рассчитывает длину участка между двумя соседними дискретными отсчётами
		t	Период функции	int
		model	Модель сигнала	Model Signal
execute	public	-	-	-	-	Запуск генератора
gklf	private	-	-	-	-	Генерирует кусочно-линейную функцию

Таблица полей
Название	Тип	Описание
Dx	float	Интервал между соседними дискретными отсчётами аргумента
j	int	Номер очередной точки кусочно-линейной функции
T	int	Период входной функции
N	int	Количество дискретных отсчётов

Название: Gauss.

Описание: имитирует случайную "гауссову" помеху.

Название родительского класса: Noise.

Список реализованных интерфейсов: IInterference.

Роль в цифровой модели: экземпляр класса принимает математическое ожидание и среднеквадратическое отклонение для задания характера помехи в канале связи.

Таблица методов
Название	Доступ	Входные данные	Описание	Тип	Выходные данные	Описание
Gauss	public	m	Математическое ожидание появления помехи	float	-	Инициализирует основные параметры ошибки
		s	Среднеквадратическое отклонение появления помехи	float
generate	public	-	-	-	-	Генерация псевдослучайных чисел

Название: Memory.

Описание: блок памяти.

Название родительского класса: Plant.

Список реализованных интерфейсов: IBlockConnector, IMemory.

Роль в цифровой модели: экземпляр класса подключается за любым устройством, выходные значения которого необходимо сохранить для дальнейшего анализа.

Таблица методов
Название	Доступ	Входные данные	Описание	Тип	Выходные данные	Описание
Memory	public	size	Объем памяти	int	-	Выделение памяти под значения сигнала
setStep	public	t	Период функции	float	-	Интервал времени между поступившими сигналами
setSize	public	size	Объем памяти	int	-	Задание объема памяти

Таблица полей
Название	Тип	Описание
Size	int	Объем памяти
Step	float	Интервал времени между двумя дискретными отсчётами
SumDx	float	Счетчик времени блока памяти
MasX	float[]	Массив временных интервалов
MasY	float[]	Массив значений сигнала

Название: ImageGraph.

Описание: осциллограф.

Название родительского класса: WorkWin , JFrame.

Список реализованных интерфейсов: нет.

Роль в цифровой модели: экземпляр класса принимает заполненные блоки памяти для прорисовки в декартовой системе координат сигнала.

Таблица методов
Название	Доступ	Входные данные	Описание	Тип	Выходные данные	Описание
ImageGraph	public	cg	Количество графиков	int	-	Задание количества графиков для прорисовки в одном окне
ShowNep	public	-	-	-	-	Прорисовка графика непрерывной функции
ShowDis	public	-	-	-	-	Прорисовка графика дискретной функции
ShowKvn	public	-	-	-	-	Прорисовка графика проквантованной функции
addMemory	public	mem	Блок памяти	Memory	-	Добавление очередного блока памяти в стек
addDinamicMemory	public	mem	Блок динамической памяти	Memory[]	-	Добавление блока «динамической» памяти
ShowDinamic	public	millis	Задержка прорисовки в миллисекундах	Int	-	Динамическая прорисовка преобразования сигнала

Таблица полей
Название	Тип	Описание
I	int	Счётчик объектов памяти
Cg	int	Количество графиков на осциллографе
Mem	Memory[]	Массив объектов памяти

Название: Plant.

Описание: устройство в цифровой модели способное передавать сообщение другому устройству этого класса.

Название родительского класса: нет.

Список реализованных интерфейсов: IBlockConnector.

Роль в цифровой модели: на основе класса создаются потомки, расширяющие возможности данного устройства.

Таблица методов
Название	Доступ	Входные данные	Описание	Тип	Выходные данные	Описание
setNext	public	block	Устройство, реализующее данный интерфейс	IBlockConnecto	-	Подключение устройства последовательно за данным
getNext	public	-	-	-	Ссылка на подключённое устройство	Возвращает подключенное устройство после данного
setValueY	public	valuey	Значение сигнала в данный момент времени	float	-	Установка значения сигнала в дискретный момент времени
setValueYToNext	public	y	Значение сигнала в данный момент времени	float	-	Передача установленного значения следующему устройству
getValueY	public	-	-	-	Текущее значение сигнала	Возвращает значение сигнала в данный момент времени

Таблица полей
Название	Тип	Описание
Next	IBlockConnector	Устройство, реализующее данный интерфейс
ValueY	float	Значение сигнала в дискретный момент времени

Название: EnvironmentConfig.

Описание: содержит набор параметров, необходимых для правильной работы канала связи.

Название родительского класса: нет.

Список реализованных интерфейсов: нет.

Роль в цифровой модели: экземпляр класса, созданный на основе таких параметров как: уровень нуля, уровень единицы и порог квантования – является настройкой для канала связи.

Таблица методов
Название	Доступ	Входные данные	Описание	Тип	Выходные данные	Описание
EnvironmentConfig	public	t0	Уровень «нуля»	float	-	Инициализация основных параметров
		t1	Уровень «единицы»	float
		pk	Порог квантования	float
getT0	package	-	-		Уровень нуля	Возвращает уровень нуля
getT1	package	-	-	-	Уровень единицы	Возвращает уровень «единицы»
getPk	package	-	-	-	Порог квантования	Возвращает порог квантования
setT0	public	t1	Уровень «нуля»	float	-	Установка уровня «нуля»

Таблица полей
Название	Тип	Описание
T0	float	Значение уровня нуля
T1	float	Значение уровня единицы
Pk	float	Порог квантования

Название: EnvironmentTuner.

Описание: настройщик канала связи. С его помощью можно настроить канал связи на определенный режим работы.

Название родительского класса: нет.

Список реализованных интерфейсов: нет.

Роль в цифровой модели: экземпляр класса принимает математическое ожидание, среднеквадратическое отклонение и вероятность правильной передачи сообщения, формируя объект настройку.

Таблица методов
Название	Доступ	Входные данные	Описание	Тип	Выходные данные	Описание
EnvironmentTuner	public	v1	Вероятность искажения	float	-	Инициализация основных параметров
		m1	Математическое ожидание появления помехи	float
		s1	Среднеквадратическое отклонение появления помехи	float
getConfig	public	-	-	-	Настройка канала связи	Возвращает настройку канала связи

Таблица полей
Название	Тип	Описание
EnvConfig	EnvironmentConfig	Настройка канала связи

Название: PartitionInfo.

Описание: содержит информацию о длине выборки сообщений и длине блоков или L-грамм.

Название родительского класса: нет.

Список реализованных интерфейсов: нет.

Роль в цифровой модели: экземпляр класса экземпляр класса принимает число обрабатываемых сообщений и длину каждого сообщения, блока или L-граммы. Используется в качестве конфигурации для работы нескольких блоков.

Таблица методов
Название	Доступ	Входные данные	Описание	Тип	Выходные данные	Описание
PartitionInfo	public	kbl	Число обрабатываемых сообщений	int	-	Инициализация основных параметров
		l	Длина сообщения	int
getL	package	-	-	-	Длина сообщения, блока или L-граммы	Возвращает длину сообщения, блока или L-граммы
getKbl	package	-	-	-	Число обрабатываемых сообщений	Возвращает число обрабатываемых сообщений

Таблица полей
Название	Тип	Описание
Kbl	int	Число обрабатываемых сообщений
L	int	Длина сообщения, блока или L-граммы

Название: Segmentator.

Описание: сегментирует на блоки или L-граммы последовательность исследуемой выборки квантованных по времени и уровню сообщений.

Название родительского класса: PlantWithMemory.

Список реализованных интерфейсов: IBlockConnector.

Роль в цифровой модели: экземпляр класса принимает от квантователя последовательность уровней квантования и, по заданному режиму работы, выделяет из этой последовательности блоки или L-граммы.

Таблица методов
Название	Доступ	Входные данные	Описание	Тип	Выходные данные	Описание
Segmentator	public	config	Конфигурация работы квантователя	QuantizerConfig	-	Инициализация основных параметров
		partinfo	Информация о выборке сообщений	PartitionInfo
BlockMode	public static	-	-	-	-	Установка режима работы на формирование блоков
Lgrammode	public static	-	-	-	-	Установка режима работы на формирование L-грамм
getChain	public	-	-	LevelChain	Цепочка блоков или L-грамм	Возвращает цепочку блоков или L-грамм
setMemory	public	len	Размер буфера данных	int	-	Установка объема внутренней памяти

Таблица полей
Название	Тип	Описание
Config	QuantizerConfig	Конфигурация работы квантователя
PartInfo	PartitionInfo	Информация о выборке сообщений
Mode	CodeDecodeMode	Режим обработки текста или уровней квантования
Chain	LevelChain	Цепочка уровней квантования
Buf1	int[]	Предыдущая последовательность уровней
Buf2	Int[]	Текущая последовательность уровней

Название: Huffman.

Описание:построение кодовых слов эффективного кода по методу Хаффмана.

Название родительского класса: нет.

Список реализованных интерфейсов: нет.

Роль в цифровой модели: экземпляр класса принимает конфигурацию работы и цепочку сообщений, блоков или L-грамм и, на основе этих данных, составляет таблицу соответствия между эффективными кодовыми словами и различными сообщениями, встречающимися в выборке.

Таблица методов
Название	Доступ	Входные данные	Описание	Тип	Выходные данные	Описание
Huffman	public	config	Конфигурация работы	HuffmanConfig	-	Инициализация основных параметров
		chain	Цепочка сообщений	MsgChain
Huffman	public	config	Конфигурация работы	HuffmanConfig	-	Инициализация основных параметров
		chain	Цепочка сообщений	LevelChain
TextMode	public static	-	-	-	-	Режим обработки текста
FuncMode	public static	-	-	-	-	Режим обработки уровней квантования
prepareData	public	-	-	-	-	Построение кодовой таблицы
codeTable	public	-	-	HuffmansCode	Кодовые слова эффективного кода	Возвращает таблицу кодовых слов

Таблица полей
Название	Тип	Описание
Config	HuffmanConfig	Конфигурация для построителя эффективного кода по Хаффману
LpTable	LookupTable	Таблица соответствия между сообщениями и числами их вхождений
Chain	MsgChain	Цепочка сообщений, блоков или L-грамм
Code	HuffmansCode	Кодовые слова эффективного кода
Reader	DataReader	Обработка текста или уровней квантования

Название: ECoder.

Описание: кодирование сообщений, блоков или L-грамм эффективным кодом.

Название родительского класса: Device.

Список реализованных интерфейсов: IDeviceConnector.

Роль в цифровой модели: экземпляр класса принимает таблицу кодовых слов, для кодирования сообщений, блоков или L-грамм эффективными кодовыми словами.

Таблица методов
Название	Доступ	Входные данные	Описание	Тип	Выходные данные	Описание
ECoder	public	codewrds	Кодовые слова эффективного кода	HuffmansCode	-	Инициализация данных
execute	public	-	-	-	-	Выполнение основных функций устройства

Таблица полей
Название	Тип	Описание
Code	HuffmansCode	Кодовые слова эффективного кода

Название: EDecoder.

Описание: декодирование кодовых слов в сообщения, блоки или L-граммы.

Название родительского класса: Device.

Список реализованных интерфейсов: IDeviceConnector.

Роль в цифровой модели: экземпляр класса таблицу декодирования кодовых слов эффективного кода в сообщения, блоки или L-граммы.

Таблица методов
Название	Доступ	Входные данные	Описание	Тип	Выходные данные	Описание
EDecoder	public	code	Таблица декодирования	HuffmansCode	-	Инициализация основных параметров
execute	public	-	-	-	-	Выполнение основных функций устройства

Таблица полей
Название	Тип	Описание
Code	HuffmansCode	Кодовые слова эффективного кода
DecTable	HashMap <Integer, String>	Ассоциативная таблица кодовых слов и их номеров

Название: PositionalCode.

Описание: кодировщик номеров сообщений в двоичный позиционный код.

Название родительского класса: нет.

Список реализованных интерфейсов: нет.

Роль в цифровой модели: экземпляр класса принимает цепочку сообщений и конфигурацию работы для формирования таблицы кодовых слов.

Таблица полей
Название	Тип	Описание
Config	PositionalCodeConfig	Конфигурация работы двоичного кодера
Code	PosBinCode	Таблица двоичных позиционных кодов
Chain	MsgChain	Цепочка сообщений, блоков или L-грамм
Reader	DataReader	Тип обрабатываемых данных

Таблица методов
Название	Доступ	Входные данные	Описание	Тип	Выходные данные	Описание
PositionalCode	public	config	Конфигурация работы	PositionalCodeConfig	-	Инициализация основных параметров
		chain	Цепочка сообщений	MsgChain
PositionalCode	public	config	Конфигурация работы	PositionalCodeConfig	-	Инициализация основных параметров
		chain	Цепочка сообщений (уровней квантования)	LevelChain
TextMode	public static	-	-	-	-	Режим обработки текстовой информации
FunctionReader	public static	-	-	-	-	Режим обработки уровней квантования
Prepare Date	public		-	-	-	Заполнение таблицы кодовыми словами
codeTable	public	-	-	-	Таблица кодовых слов	Возвращает таблицу двоичных позиционных кодовых слов

Название: PCoder.

Описание: кодирование сообщений, блоков или L-грамм двоичным позиционным кодом.

Название родительского класса: Device.

Список реализованных интерфейсов: IDeviceConnector.

Роль в цифровой модели: экземпляр класса принимает таблицу кодовых слов для кодирования сообщений, блоков или L-грамм, поступающих от генератора, двоичным позиционным кодом.

Таблица полей
Название	Тип	Описание
Code	PosBinCode	Кодовые слова двоичного позиционного кода

Таблица методов
Название	Доступ	Входные данные	Описание	Тип	Выходные данные	Описание
PCoder	public	code	Таблица кодовых слов	PosBinCode	-	Инициализация основных параметров
execute	public	-	-	-	-	Выполнение основных функций устройства

Название: PDecoder.

Описание: декодирование кодовых слов позиционного кода в сообщения блоки или L-граммы.

Название родительского класса: Device.

Список реализованных интерфейсов: IDeviceConnector.

Роль в цифровой модели: экземпляр класса принимает таблицу кодовых слов для декодирования очередного кодового слова от предыдущего устройства в сообщение, блок или L-грамм.

Таблица методов
Название	Доступ	Входные данные	Описание	Тип	Выходные данные	Описание
PDecoder	public	code	Таблица кодовых слов	PosBinCode	-	Инициализация основных параметров
execute	public	-	-	-	-	Выполнение основных функций устройства

Таблица полей
Название	Тип	Описание
Code	PosBinCode	Кодовые слова двоичного позиционного кода
DecTable	HashMap <Integer, String>	Ассоциативная таблица кодовых слов и их номеров

Название: ExtandibleMemory.

Описание: память для кодовых слов, сообщений, блоков или L-грамм.

Название родительского класса: Device.

Список реализованных интерфейсов: IDeviceConnector.

Роль в цифровой модели: экземпляр класса подключается после устройств, передающих кодовые слова, сообщения, блоки или L-граммы. После каждого обращения к памяти, принятое значение заносится в память и передается следующему устройству.

Таблица методов
Название	Доступ	Входные данные	Описание	Тип	Выходные данные	Описание
ExtandibleMemory	public	-	-	-	-	Инициализация основных параметров
store	package	-	-	-	-	Сохранение принятого значения
execute	public	-	-	-	-	Выполнение основных функций устройства
size	public	-	-	-	Объем занятой памяти	Возвращает число принятых сообщений
clear	public	-	-	-	-	Очистка памяти
getMsg	public	i	Индекс слова в мапяти	int	Сохраненное по данному индексу сообщение	Возвращает сообщение сохраненное в памяти

Таблица полей
Название	Тип	Описание
pMemory	Stack<String>	Стек для сохранения строковых данных

Название: DataLink.

Описание: канал передачи данных между устройствами. Способен моделировать искажение как одного случайного разряда, так и разрядов по всей длине кодового слова.

Название родительского класса: Device.

Список реализованных интерфейсов: IDeviceConnector.

Роль в цифровой модели: экземпляр класса принимает модель помехи, которая будет искажать передаваемые кодовые слова. Перед использованием необходимо задать режим работы канала связи.

Таблица методов
Название	Доступ	Входные данные	Описание	Тип	Выходные данные	Описание
DataLink	public	noise	Помеха в канале связи	Noise	-	Инициализация основных параметров
		config	Конфигурация работы канала связи	EnvironmentConfig
miltiImpact	public static	-	-	-	-	Режим воздействия помехи на все разряды кодового слова
monoImpact	public static	-	-	-	-	Режим воздействия помехи на один случайный разряд кодового слова

Таблица полей
Название	Тип	Описание
ImpactMode	boolean	Режим искажение разрядов
Config	EnvironmentConfig	Конфигурация работы канала связи
Noise	Noise	Характер помехи в канале связи

Название: ChainGenerator.

Описание: генератор сообщений, блоков или L-грамм.

Название родительского класса: MsgGenerator.

Список реализованных интерфейсов: IMsgGenerator.

Роль в цифровой модели: экземпляр класса принимает цепочку сообщений, блоков или L-грамм, содержащих уровни квантования или текстовую информацию, и передает ее поэлементно следующему устройству.

Таблица методов
Название	Доступ	Входные данные	Описание	Тип	Выходные данные	Описание
ChainGenerator	public	chain	Цепочка сообщений	MsgChain	-	Инициализация цепочки сообщений
ChainGenerator	public	chain	Цепочка уровней квантования	LevelChain	-	Инициализация цепочки уровней квантования
convLevelchain	public static	chain	Цепочка уровней квантования	LevelChain	Цепочка уровней квантования в строковом формате	Возвращает цепочку уровней квантования в строковом формате
generate	public	-	-	-	-	Генерация сообщений, блоков или L-грамм

Таблица полей
Название	Тип	Описание
Chain	MsgChain	Цепочка сообщений, блоков или L-грамм

Название:EStatViewer.

Описание: вывод статистических данных на консоль или в файл.

Название родительского класса: нет.

Список реализованных интерфейсов: нет.

Роль в цифровой модели: экземпляр класса принимает поток данных для вывода на консоль или в файл, с последующей установкой выводимых статистических данных.

Таблица методов
Название	Доступ	Входные данные	Описание	Тип	Выходные данные	Описание
EStatViewer	public	stream	Поток данных на консоль или в файл	IPrintable	-	Инициализация потока данных
setData	public	Data	Показатели эффективности кода	CodeStat	-	Установка показателей эффективности кода
view	public	-	-	-	-	Вывод данных

Таблица полей
Название	Тип	Описание
Data	CodeStat	Показатели эффективности кода
Writer	IPrintable	Поток вывода данных

Название: TableViewer.

Описание: отображение кодирующих таблиц: таблицы соответствия между номерами сообщений, кодовыми словами, а так же частотой их вхождения.

Название родительского класса: нет.

Список реализованных интерфейсов: нет.

Роль в цифровой модели: экземпляр класса принимает таблицы кодовых слов и цепочку сообщений, блоков или L-грамм для отображения в ассоциационной таблице.

Таблица полей
Название	Тип	Описание
Reader	DataReader	Режим обработки текстовой или числовой информации
Mode	CodeDecodeMode	Режим кодирования декодирования
Writer	Writer	Поток данных в файл или на консоль

Таблица методов
Название	Доступ	Входные данные	Описание	Тип	Выходные данные	Описание
Table Viewer	public	stream	Поток данных в файл или на консоль	IPrintable	-	Инициализация потока данных
TextMode	public static	-	-	-	-	Режим обработки текста
FuncMode	public static					Режим обработки уровней квантования
BlockMode	public static					Режим обработки блоков
LgramMode	public static					Режим обработки L-грамм
view	public	huf	Таблица эффективных кодовых слов	Huffmans Code	-	Отображение таблиц и статистических данных
		pos	Таблица двоичных козиционных кодовых слов	PosBinCode
		chain	Цепочка сообщений, блоков или L-грамм	IWord

Название: EffectiveCodeStatistics.

Описание:вычисление показателей эффективности кода: средней длины кодового слова, среднего числа двоичных символов на одно сообщение при кодировании блоками или L-граммами.

Название родительского класса: нет.

Список реализованных интерфейсов: нет.

Роль в цифровой модели: экземпляр класса на основе таблицы эффективных кодовых слов вычисляет показатели эффективности кода.

Таблица полей
Название	Тип	Описание
Code	HuffmansCode	Кодовые слова эффективного кода
PartInfo	PartitionInfo	Информация о выборке сообщений
Stat	CodeStat	Статистические показатели эффективного кода

Таблица методов
Название	Доступ	Входные данные	Описание	Тип	Выходные данные	Описание
Effective CodeStatistics	public	code	Таблица кодовых слов эффективного кода	Huffmans Code	-	Инициализация основных параметров
		partinfo	Информация о выборке сообщений	Partition Info
averLen Codewrd	public	ts	Длина всего сообщения	double	Среднее число двоичных символов на одно сообщение	Расчет средней длины кодового слова
averLen BinChr	public	ts	Длина всего сообщения	double	Cедняя длина кодового слова	Расчет средней длины кодового слова
calcBinLen	public	-	-	-	Длина всего сообщения	Вычисление длины всего сообщения
calc	public	-	-	-	-	Расчет статистических показателей
getStat	public	-	-	-	Статистические показатели эффективного кода	Возвращает статистические показатели эффективно го кода

Название: CodeStat.

Описание: статистические показатели эффективности кода.

Название родительского класса: нет.

Список реализованных интерфейсов: нет.

Роль в цифровой модели: экземпляр класса является контейнером для хранения статистических показателей эффективного кода.

Таблица методов
Название	Доступ	Входные данные	Описание	Тип	Выходные данные	Описание
CodeStat	public	avg1	Средняя длинна кодового слова	double	-	Инициализация основных параметров
		avg2	Среднее число двоичных символов на одно сообщение	double
getAvg CodeW	public	-	-	-	Средняя длинна кодового слова	Возвращает среднюю длину кодового слова
setAvg CodeW	public	avgCodeW	Средняя длина кодового слова	double	-	Установка средней длины кодового слова
getAvgBin Char	public	-	-	-	Среднее число двоичных символов на одно сообщение	Возвращает среднее число двоичных символов на одно сообщение
setAvgBin Char	public	avgBinChar	Среднее число двоичных символов на одно сообщение	double	-	Установка среднего числа двоичных символов на одно сообщение

Таблица полей
Название	Тип	Описание
AvgCodeW	double	Средняя длинна кодового слова
AvgBinChar	double	Среднее число двоичных символов на одно сообщение

Название: PassStatistics.

Описание: расчет статистических показателей эффективной передачи данных.

Название родительского класса: нет.

Список реализованных интерфейсов: нет.

Роль в цифровой модели: экземпляр класса на основе цепочки сообщений, блоков или L-грамм переданной генератору и декодированной декодером выполняет вычисление частоты правильной передачи сообщений и средней ошибки искажения формы сигнала.

Таблица методов
Название	Доступ	Входные данные	Описание	Тип	Выходные данные	Описание
Pass Statistics	public	chain	Цепочка сообщений	MsgChain	-	Инициализация основных параметров
		mem	Блок памяти заполненный принятыми сообщениями	ExtandibleMemory
Pass Statistics	public	chain	Цепочка сообщений	LevelChain	-	Инициализация основных параметров
		mem	Блок памяти заполненный принятыми сообщениями	ExtandibleMemory
getStat	public	-	-	-	Статистические данные	Возвращает статистические данные об эффективности передачи данных

Таблица полей
Название	Тип	Описание
Stat	EStat	Статистические данные об эффективности передачи данных

Название: LevelConverter.

Описание: преобразователь уровней квантования в значения сигнала.

Название родительского класса: Device.

Список реализованных интерфейсов: IDeviceConnector.

Роль в цифровой модели: экземпляр класса принимает конфигурацию работы квантователя, чтобы на ее основе восстановить значение сигнала по данному уровню квантования.

Таблица методов
Название	Доступ	Входные данные	Описание	Тип	Выходные данные	Описание
Level Converter	public	config	Конфигурация работы квантователя	Quantizer Config	-	Инициализация основных параметров
		step	Шаг преобразователя (в зависимости от способа кодирования)	int
execute	public	-	-	-	-	Выполнение основных функций устройства

Таблица полей
Название	Тип	Описание
Config	QuantizerConfig	Конфигурация работы квантователя
Step	int	Шаг преобразователя уровней квантования в значение сигнала
I	int	Счётчик поступивших сообщений

Название: CodeSaver.

Описание: сохраняет кодированный эффективным кодом текст в файл.

Название родительского класса: нет.

Список реализованных интерфейсов: нет.

Роль в цифровой модели: экземпляр класса принимает конфигурацию работы квантователя, чтобы на ее основе восстановить значение сигнала по данному уровню квантования.

Таблица методов
Название	Доступ	Входные данные	Описание	Тип	Выходные данные	Описание
CodeSaver	public	filename	Имя файла	String	-	Инициализация основных параметров
BlockMode	public static	-	-	-	-	Режим обработки блоков
Lgram Mode	public static	-	-	-	-	Режим обработки L-грамм
saveText	public	mem	Память	ExtandibleMemory	-	Сохранение текста в файл
saveCode	public	mem	Память	ExtandibleMemory	-	Сохранение кода в файл

Таблица полей
Название	Тип	Описание
Writer	PrintWriter	Поток вывода данных
Split	int	Длина L-грамма
BreakLine	int	Количество сообщений в строке

Название: ToFile.

Описание: сохранение данных в файл.

Название родительского класса: нет.

Список реализованных интерфейсов: IPrintable.

Роль в цифровой модели: экземпляр класса принимает имя файла и выводит заданные данные в файл.

Таблица методов
Название	Доступ	Входные данные	Описание	Тип	Выходные данные	Описание
ToFile	public	filename	Имя файла	String	-	Инициализация имени файла
stream	public	-	-	-	Поток данных в файл	Возвращает поток данных в файл
setFileName	public	filename	Имя файла	String	-	Установка имени файла

Таблица полей
Название	Тип	Описание
FileName	String	Имя файла

Название: ToConsole.

Описание: вывод данных на консоль.

Название родительского класса: нет.

Список реализованных интерфейсов: IPrintable.

Роль в цифровой модели: экземпляр класса выводит заданные данные на консоль.

Таблица методов
Название	Доступ	Входные данные	Описание	Тип	Выходные данные	Описание
ToConsole	public	-	-	-	-	-
stream	public	-	-	-	Поток данных на консоль	Возвращает поток данных на консоль
closeStream	Public	-	-	-	-	Вывод данных на консоль

Таблица полей
Название	Тип	Описание
Pw	PrintWriter	Поток данных

Название: BlockMode.

Описание: определяет режим кодирования и декодирования блоков.

Название родительского класса: CodeDecodeMode.

Список реализованных интерфейсов: нет.

Роль в цифровой модели: экземпляр класса осуществляет деление принятого файла на блоки заданной длины и создает из них цепочку боков, которая будет передана генератору блоков или L-грамм.

Таблица методов
Название	Доступ	Входные данные	Описание	Тип	Выходные данные	Описание
BlockMode	public	-	-	-	-	-
setConfig	public	config	Конфигура ция работы	Partition Info	-	Установка конфигура ции
execute	public	file	Файл с текстом	File	Цепочка блоков	Создание цепочки блоков символов из данных файла

Название: LgrammMode.

Описание: определяет режим кодирования и декодирования L-грамм.

Название родительского класса: CodeDecodeMode.

Список реализованных интерфейсов: нет.

Роль в цифровой модели: экземпляр класса осуществляет деление принятого файла на L-граммы заданной длины и создает из них цепочку боков, которая будет передана генератору блоков или L-грамм.

Таблица методов
Название	Доступ	Входные данные	Описание	Тип	Выходные данные	Описание
Lgramm Mode	public	-	-	-	-	-
setConfig	public	config	Конфигура ция работы	Partition Info	-	Установка конфигура ции
execute	public	file	Файл с текстом	File	Цепочка L-грамм	Создание цепочки L-грамм символов из данных файла

Название: ChainSplitMode.

Описание: необходим для определения режима кодирования декодирования данных.

Название родительского класса: нет.

Список реализованных интерфейсов: нет.

Роль в цифровой модели: экземпляр класса возвращает необходимый режим работы устройства.

Таблица методов
Название	Доступ	Входные данные	Описание	Тип	Выходные данные	Описание
Block	public static	-	-	-	Режим блоков	Режим кодирования и декодирования блоками
lGramm	public static	-	-	-	Режим L-грамм	Режим кодирования и декодирования L-граммами

Таблица полей
Название	Тип	Описание
Mode	CodeDecodeMode	Режим кодирования и декодирования

Название: DerivedDataBuilder.

Описание: считывание данных из файла с формированием упорядоченной последовательности данных: сообщений, блоков или L-грамм.

Название родительского класса: нет.

Список реализованных интерфейсов: нет.

Роль в цифровой модели: экземпляр класса возвращает цепочку сообщений, блоков или L-грамм.

Таблица полей
Название	Тип	Описание
Config	PartitionInfo	Информация о выборке сообщений

Таблица методов
Название	Доступ	Входные данные	Описание	Тип	Выходные данные	Описание
DerivedDataBuilder	public	len	Информация о выборке сообщений	Partition Info	-	Инициализация данных
form	public	file	Файл с данными	TextFile	Цепочка сообще ний, блоков или L-грамм	Формирова Ние цепочки сообщений, блоков или L-грамм
		mode	Режим кодирования декодирования сообщений, блоков или L-грамм	CodeDecodeMode

Название: Device.

Описание: устройство только способное передавать сообщения.

Название родительского класса: нет.

Список реализованных интерфейсов: IDeviceConnector.

Роль в цифровой модели: устройство в системе, которое способно передавать сообщения, как в строковом, так и в числовом формате. Есть возможность передавать сообщения между устройствами, реализующими разные интерфейсы.

Таблица методов
Название	Доступ	Входные данные		Описание	Тип		Выходные данные	Описание
setNext	public	device		Устройство, реализующее данный интерфейс			-	Подключение следующего устройства
getNext	public	-		-	-		IDevice Connector	Возвращает подключённое устройство
setNextBlok	public	device		Устройство, реализующее данный интерфейс	IBlock Connector		-	Подключение следующего устройства
getNextBlok	public	-		-	-		IBlock Connector	Возвращает подключённое устройство
Таблица полей
Название			Тип			Описание
Next			IDeviceConnector			Любой объект реализующий данный интерфейс
NextBlok			IBlockConnector			Любой объект реализующий данный интерфейс
Msg			String			Сообщение, блок или L-грамма
Bit			float			Очередной бит или уровень значение сигнала

Название: DataReader.

Описание: обработка данных, представленных только числами или текстом.

Название родительского класса: нет.

Список реализованных интерфейсов: нет.

Роль в цифровой модели: класс отвечает за нахождение уникальных сообщений в цепочке сообщений, с подсчётом повторяющихся сообщений, и на основе полученных данных формирует таблицу соответствия между сообщениями и числом их вхождения.

Таблица методов
Название	Доступ	Входные данные	Описание	Тип	Выходные данные	Описание
setChain	package	chain	Цепочка сообщений, блоков или L-грамм	MsgChain	-	Установка цепочки сообщений, блоков или L-грамм
scan	package	i	Индекс сообщения в цепочке сообщений	int	-	Выделение алфавита из цепочки сообщений и число повторов каждого сообщения
Lookup Table	protected	-	-	-	Таблица соответствия сообщений и числа их вхождения	Возвращает таблицу соответствия сообщений и числа их вхождения

Таблица полей
Название	Тип	Описание
StatTable	LookupTable	Таблица соответствия между сообщениями и числом их вхождений
Chain	MsgChain	Цепочка сообщений, блоков или L-грамм
Buff	TextValueBuff	Буферные данные

Название: FunctionReader.

Описание: обработка данных, представленных числами.

Название родительского класса: DataReader.

Список реализованных интерфейсов: нет.

Роль в цифровой модели: экземпляр класса находит в цепочке сообщений повторяющуюся последовательность чисел, и заносит их в таблицу соответствия повторов этих последовательностей и номеров сообщений.

Таблица методов
Название	Доступ	Входные данные	Описание	Тип	Выходные данные	Описание
Function Reader	public	-	-	-	-	-
sort	package	i	Индекс сообщения в цепочке сообщений	int	-	Нахождение одинаковых последовательностей уровней квантования

Таблица полей
Название	Тип	Описание
Value	FuncBuff	Параметр для поиска повторных чисел
Lchain	LevelChain	Массив уровней квантования

Название: TextReader.

Описание: обработка данных, представленных символами.

Название родительского класса: DataReader.

Список реализованных интерфейсов: нет.

Роль в цифровой модели: экземпляр класса находит в цепочке сообщений повторяющуюся последовательность символов, и заносит их в таблицу соответствия повторов этих последовательностей и номеров сообщений.

Таблица методов
Название	Доступ	Входные данные	Описание	Тип	Выходные данные	Описание
Text Reader	public	-	-	-	-	-
sort	package	i	Индекс сообщения в цепочке сообщений	int	-	Нахождение одинаковых последовательностей символов

Таблица полей
Название	Тип	Описание
Value	ValueBuff	Параметр для поиска повторных символов

Название: MsgChain.

Описание: цепочка сообщений, блоков или L-грамм в строковом формате.

Название родительского класса: нет.

Список реализованных интерфейсов: IWord.

Роль в цифровой модели: является источником данных для кодирования и декодирования сообщений, блоков или L-грамм.

Таблица методов
Название	Доступ	Входные данные	Описание	Тип	Выходные данные	Описание
MsgChain	public	meslen	Длина исследуемой выборки сообщений	int	-	Инициализация длины выборки сообщений
getWord	public	i	Индекс сообщения в цепочке	int	Сообще ние, блок или L-грамм	Возвращает Сообщение, блок или L-грамм

Таблица полей
Название	Тип	Описание
Wc	String[]	Массив сообщений, блоков или L-грамм

Название: LevelChain.

Описание: цепочка сообщений, блоков или L-грамм в числовом формате.

Название родительского класса: нет.

Список реализованных интерфейсов: IWord.

Роль в цифровой модели: является источником данных для кодирования и декодирования сообщений, блоков или L-грамм.

Таблица методов
Название	Доступ	Входные данные	Описание	Тип	Выходные данные	Описание
Level Chain	public	partinfo	Информация о выборке сообщений	Partition Info	-	Инициализация данных
getWord	public	i	Индекс сообщения в цепочке	int	Сообщение, блок или L-грамм	Возвращает сообщение, блок или L-грамм
getLength	public	-	-	-	Длина цепочки уровней квантования	Возвращает длину цепочки уровней квантования

Таблица полей
Название	Тип	Описание
Chain	int[][]	Цепочка уровней квантования
PartInfo	PartitionInfo	Информация о выборке сообщений

Название: LookupTable.

Описание: таблица соответствия между сообщениями и числом вхождений.

Название родительского класса: нет.

Список реализованных интерфейсов: нет.

Роль в цифровой модели: необходима для кодирования сообщений: самые частые слова кодируются меньшим числом двоичных знаков, а редкие слова – большим.

Таблица методов
Название	Доступ	Входные данные	Описание	Тип	Выходные данные	Описание
Lookup Table	public	kbl	Длина выборки сообщений	int	-	Инициализация данных
getEqual Table	public	-	-	-	Таблица соответствия	Возвращает таблицу соответствия сообщений к числам их вхождений
getBlock Nums	public	-	-	-	Последовательность номеров сообщений (числовой эквивалент цепочки сообщений)	Возвращает последовательность номеров сообщений
getDifMes	public	-	-	-	Число различных сообщений	Возвращает число различных сообщений

Таблица полей
Название	Тип	Описание
EqualTable	int[][]	Таблица соответствия номеров сообщений с числом их вхождений
BlockNums	int[]	Массив номеров сообщений
DifMes	int	Число различных сообщений
NumberMsg	HashMap <Integer, String>	Таблица соответствия сообщений с их уникальными номерами

Название: TreeOfStates.

Описание: дерево сообщений в методе построения оптимального кода Хаффмана.

Название родительского класса: нет.

Список реализованных интерфейсов: нет.

Роль в цифровой модели: необходим для кодирования сообщений кодовыми словами эффективного кода. По данному дереву сообщений будет определяться как часто встречается данное слово и каким количеством знаков его нужно закодировать.

Таблица методов
Название	Доступ	Входные данные	Описание	Тип	Выходные данные	Описание
TreeOf States	public	partition Info	Информация о выборке сообщений	Partition Info	-	Инициализация данных
build	public	table	Таблица соответствия сообщений с числом их вхождений	LookupTable	-	Построение дерева сообщений
getTree	public	-	-	-	Дерево сообщений	Возвращает дерево сообщений

Таблица полей
Название	Тип	Описание
Tree	int[][]	Дерево сообщений

Название: LookupTableBuilder.

Описание: формирователь таблицы соответствия между различными сообщениями и числом их вхождений.

Название родительского класса: нет.

Список реализованных интерфейсов: нет.

Роль в цифровой модели: формирует таблицу соответствия сообщений с числом их вхождений в зависимости от способа кодирования и декодирования сообщений.

Таблица полей
Название	Тип	Описание
Config	PartitionInfo	Информация о выборке сообщений
Reader	DataReader	Режим обработки данных

Таблица методов
Название	Доступ	Входные данные	Описание	Тип	Выходные данные	Описание
Lookup Table Builder	public	config	Информация о выборке сообщений	Partition Info	-	Инициализация данных
		reader	Режим обработки данных	Data Reader
make	public	chain	Цепочка сообщений, блоков или L-грамм	MsgChain	LookupTable	Создание таблицы соответствия сообщений с числом их вхождений

Название: PosBinCode.

Описание: таблица двоичных позиционных кодов.

Название родительского класса: нет.

Список реализованных интерфейсов: нет.

Роль в цифровой модели: необходима для кодирования – декодирования данных при их передачи между устройствами.

Таблица методов
Название	Доступ	Входные данные	Описание	Тип	Выходные данные	Описание
PosBin Code	public	config	Конфигурация работы	PositionalCodeConfig	-	Инициализация конфигурации работы
getWord	public	i	Индекс кодового слова в таблице	int	Кодовое слово	Возвращает кодовое слово по данному индексу

Таблица полей
Название	Тип	Описание
Code	String[]	Массив позиционных кодов
Config	PositionalCodeConfig	Конфигурация работы
LpTable	LookupTable	Таблица соответствия сообщений

Название: HuffmansCode.

Описание: таблица кодовых слов эффективного кода.

Название родительского класса: нет.

Список реализованных интерфейсов: нет.

Роль в цифровой модели: необходима для кодирования – декодирования данных при их передачи между устройствами.

Таблица методов
Название	Доступ	Входные данные	Описание	Тип	Выходные данные	Описание
HuffmansCode	public	config	Конфигурация работы	HuffmanConfig	-	Инициализа ция конфигура ции
getWord	public	i	Индекс кодового слова в таблице	int	Кодовое слово	Возвращает кодовое слово по данному индексу

Таблица полей
Название	Тип	Описание
Code	String[]	Массив кодовых слов эффективного кода
Config	HuffmanConfig	Конфигурация работы
LpTable	LookupTable	Таблица соответствия сообщений