5.7 Лабораторная работа № 7

Задача данной лабораторной работы описана в пункте 3.7, исходные данные приведены в пункте 4.7, теоретические основы – в пункте 1.8 данного пособия.

Импульсная характеристика формирующего фильтра и коды помех заданы в окне с начальными данными, которое вызывается на экран последовательным нажатием на кнопки "Исходные данные", "Лабораторная работа № 7". В появившемся окне необходимо задать номер своего варианта и нажать на кнопку "Ok". Для выполнения лабораторной работы требуются операции "ПС/ПР преобразователь", "Умножение" (2 экземпляра), "Сложение по модулю 2".

Все операции описаны ранее.

Выполняемая на ЭВМ часть лабораторной работы состоит в том, что для каждого из 15 начальных элементов множества помеховых кодов необходимо вычислить синдром. Для этого необходимо произвести следующие операции:

1. В поле C окна операции "ПС/ПР преобразователь" необходимо поместить начальный помеховый код. Тогда поля A и B окна операции "ПС/ПР преобразователь" будут содержать результат расщепления несистематического кода.

2. В поля U окон двух экземпляров операции "Умножение" необходимо поместить содержимое полей A и B окна операции "ПС/ПР преобразователь", а в поля Q – коды формирующих фильтров. При этом в полях S окон этой операции появятся величины L₁(k) и L₂(k) (см. формулу 8.1).

3. В поля A и B окна операции "Сложение по модулю 2" необходимо скопировать содержимое полей S окон обоих экземпляров операции "Умножение". Тогда в поле C окна операции "Сложение по модулю 2" появится искомый синдром помехи.

Отчет о выполнении лабораторной работы должен содержать:

1) постановку задачи;

2) начальную импульсную характеристику;

3) формулы для вычислений;

4) таблицы для синдромов ошибок;

5) схему восстановления;

6) разностные уравнения для восстановления;

7) длину защитного интервала.

5.8 Лабораторная работа № 8

Задача данной лабораторной работы описана в пункте 3.8, исходные данные приведены в пункте 4.8, теоретические основы – в пунктах 1.4, 1.6, 1.9 данного пособия.

Окно с начальными данными вызывается на экран последовательным нажатием на кнопки "Исходные данные", "Лабораторная работа № 8". В появившемся окне необходимо задать номер своего варианта и нажать на кнопку "Ok". Окно с начальными данными содержит числовое информационное поле с передаваемой последовательностью символов, числовое информационное поле с вероятностью ошибки p, кодовые информационные поля с кодами формирующих фильтров, множество кодов, состоящее из двух наборов, элементы которых используются для формирования кодовых сигналов. Для выполнения лабораторной работы требуются операции "Получение разделимой кодовой комбинации", "Искажение кодовой комбинации", "Восстановление разделимой кодовой комбинации".

Окно операции "Получение разделимой кодовой комбинации" содержит два входных кодовых информационных поля с именами S и Q для задания информационной части сигнала и формирующего фильтра соответственно и выходное кодовое информационное поле U для разделимой кодовой комбинации. Операция выполняется по алгоритму, аналогичному предложенному для выполнения лабораторной работы №2 (см. п. 5.2).

Окно операции "Искажение кодовой комбинации" содержит одно входное кодовое информационное поле с именем S для задания исходного сигнала и числовое информационное поле p с вероятностью ошибки. Выходное кодовое информационное поле U содержит искаженный сигнал.

Окно операции "Исправление разделимой кодовой комбинации" содержит два входных кодовых информационных поля с именами U и Q для задания искаженного сигнала и формирующего фильтра соответственно и выходное кодовое информационное поле S для исправленной разделимой кодовой комбинации. Исправление кода происходит по такому алгоритму. Если остаток от деления U на Q равен нулю, то считается, что искажений нет и S=U. В противном случае предполагается, что код содержит искаженный участок, длина которого не превосходит n-1, где n – количество символов в формирующем фильтре. В этом случае частное от деления кода помехи на Q при неограниченном продолжении процесса деления будет иметь такую структуру

(5.1)

где m – количество символов в коде помехи до начала искаженного участка.

Первые k символов в последовательности (5.1), где k – длина информационной части, соответствуют обычному частному от деления U на Q. Члены циклической последовательности, начиная с k+1, могут быть найдены путем продолжения деления U на Q. Число m заранее неизвестно. Продолжая циклическую последовательность вперед, для всех возможных значений m от k до нуля, мы получим различные варианты частного от деления U на Q. Число таких вариантов будет на единицу больше количества ненулевых членов циклической последовательности, имеющих возможность попасть в частное. Для всех этих вариантов частного, умножая частное на Q и прибавляя известный остаток, можно получить варианты кода помехи. Среди этих вариантов выбирается тот, который имеет наибольшую вероятность, который и принимается за код помехи. При этом считается, что вероятность понижается с увеличением кратности ошибки, а среди ошибок с одинаковой кратностью вероятность больше у ошибки с меньшей длиной искаженного участка. Если две ошибки имеют одинаковую вероятность, то выбирается любая из них.

Выполнение лабораторной работы состоит в том, что через модель линии связи, состоящей из окон упомянутых операций, пропускают последовательно информационные коды, соответствующие заданным элементам начальной последовательности символов и результат на выходе сравнивают с заданным на входе.

Отчет о выполнении лабораторной работы должен содержать:

1) постановку задачи;

2) начальные данные;

3) числа искаженных символов на входе системы исправления и на ее выходе для двух рассмотренных кодов.