1.3. Повышение помехоустойчивости.

Повышение помехоустойчивости представления сообщения преследует цель улучшить верность оценки сообщения при данном характере искажений. Как правило , это достигается внесением в сообщение некоторой избыточности, согласованной со статистикой искажений сообщений. Внесение такой избыточности неизменно связано с увеличением объема сообщения (12).

1.4. Повышение верности оценок и целевая обработка.

Повышение верности оценок сообщений, выдаваемых потребителю, достигается выбором способа обработки сообщений, переданных по каналам связи, считываемых с запоминающих устройств (Рис. 2) или поступающих от каких-либо других информационных подсистем или систем, для сообщений в цифровом виде повышение верности оценок достигается обработкой методом наименьших квадратов выявлением больших (аномальных) ошибок и другими методами, объединяемыми названием "фильтрация ошибок". Верность оценок в аналоговом или дискретно-аналоговом виде повышается путем соответствующей фильтрации несущих их сигналов (13).

Целевая обработка необходима для того, чтобы потребитель мог легко извлечь из сообщения интересующую его информацию. Целевая обработка может выполняться как подсистемой обработки оценок сообщений, полученных по каналам связи или считываемых с запоминающих устройств (Рис. 2), так и на более раннем этапе, например при преобразовании первичных сообщений (Рис. З), для уменьшения информационной нагрузки последующих подсистем.

Многообразие задач, решаемых информационными системами, определяет и многообразие видов целевой обработки: определение средних и экстремальных значений прошение систем уравнений, получение спектральных и статистических характеристик и пр.

2. Дельта - модуляция

Как уже было сказано выше, существенное уменьшение объема передаваемых сообщений удается получить при дельта-представлениях ( ДМ).

2.1. Общие замечания.

Дельта-представление - это система квантования с прогнозированием полиномом нулевого порядка. В этой системе вместо значения регулярных выборок передается только знак разности между текущей выборкой и ее прогнозированным значением. В качестве прогнозируемого значения берется квантованное значение предшествующей выборки. Благодаря этому значение сообщения в каждой точке опроса кодируется одноразрядным двоичным кодом, что приводит к уменьшению оьъема сообщения, передаваемого по каналу связи.

Поскольку в качестве прогноза используется квантованное значение сообщения в предыдущей точке опроса, то это подразумевает использование корреляции между соседними отсчетами, что характерно для сообщений с большой избыточностью (например, телевизионные, речевые, телеметрические) (Рис. 4). Теоретическое обоснование возможности таких методов приведено в (8).

Алгоритм формирования координат сообщения при дельта-представлении можно записать в следующем виде:

(2.1)

где - регулярная выборка в момент времени;- квантованное значение;- шаг квантования.

Квантованное значение выбирается ближайшим в величине первой выборки ;так, что:

(2.2)

Остальные квантованные значения ,i=2,3,...,n вычисляются по фрмулам, приведенным в правой части (2.1). Значение координат (i=2,3,...,n) определяется лишь знаком разности текущей выборки **** и предшествующей квантованной выборки :

(2.3)

формулы правой части (2.1) позволяют восстановить на приемной стороне квантованные значения регулярных выборок в системе без шумов, по которым путем интерполяционной обработки можно получить оценку непрерывного сообщения Структурная схема системы с дельта-модуляцией приведена на (Рис. 5).