- •Введение
- •1 Основы теории
- •1.1 Математический аппарат исследования дискретных сигналов и цифровых фильтров
- •1.2 Двоичные дискретные сигналы и фильтры
- •1.3 Двоичные последовательности Хаффмена
- •1.4 Формирование блоковых разделимых кодовых сигналов
- •1.5 Рекуррентные формирователи кодовых сигналов
- •1.6 Схемы и алгоритмы исправления ошибок в разделимых блоковых кодовых сигналах
- •1.7 Схемы и алгоритмы исправления ошибок в систематических кодовых сигналах
- •1.8 Схемы и алгоритмы исправления ошибок в несистематических кодовых сигналах
- •1.9 Декодирование сообщений
- •2 Задания на самостоятельную работу
- •3.1 Лабораторная работа №1: формирование и исследование последовательностей Хаффмена и неразделимых кодовых комбинаций.
- •3.6 Лабораторная работа №6: формирование и исследование рекуррентных несистематических кодовых последовательностей
- •3.7 Лабораторная работа №7: исследование схем оценки помеховых сигналов и восстановления начальных кодовых комбинаций несистематического кода
- •3.8 Лабораторная работа №8: исследование помехоустойчивости канала связи на основе разделимых кодовых сигналов
- •3.9 Лабораторная работа №9: исследование помехоустойчивости каналов связи на основе рекуррентных систематических кодов
- •3.10 Лабораторная работа №10: исследование помехоустойчивости каналов связи на основе рекуррентных несистематических кодов
- •3.11 Лабораторная работа №11: исследование эффективности декодирования сообщений по каналам связи с помехами
- •4 Исходные данные для проведения исследований
- •4.1 Лабораторная работа 1
- •4.2 Лабораторная работа 2
- •4.3 Лабораторная работа 3
- •4.4 Лабораторная работа 4
- •4.9 Лабораторная работа 9
- •4.10 Лабораторная работа 10
- •4.11 Лабораторная работа 11
- •5 Программное обеспечение компьютерных лабораторных исследований
- •Словарь терминов
- •5.1 Лабораторная работа № 1
- •5.2 Лабораторная работа № 2
- •5.3 Лабораторная работа № 3
- •5.4 Лабораторная работа № 4
- •5.5 Лабораторная работа № 5
- •5.6 Лабораторная работа № 6
- •5.7 Лабораторная работа № 7
- •5.8 Лабораторная работа № 8
- •5.9 Лабораторная работа № 9
- •5.10 Лабораторная работа № 10
- •5.11 Лабораторная работа № 11
5.9 Лабораторная работа № 9
Задача данной лабораторной работы описана в пункте 3.9, исходные данные приведены в пункте 4.9, теоретические основы – в пунктах 1.3, 1.5, 1.7, 1.9 данного пособия.
Окно с начальными данными вызывается на экран последовательным нажатием на кнопки "Исходные данные", "Лабораторная работа № 9". В появившемся окне необходимо задать номер своего варианта и нажать на кнопку "Ok". Окно с начальными данными содержит числовое информационное поле с вероятностью ошибки p, числовое информационное поле с длиной N закодированного сообщения, множество из трех кодовых информационных полей с кодом формирующего фильтра для построения последовательности Хаффмена и с кодами формирующих фильтров для двух каналов связи. Для выполнения лабораторной работы требуются операции "Построение последовательности Хаффмена" (описана в п. 5.1), "Разбиение кода на два", "Кодирование сигнала систематическим кодом", "Искажение кодовой комбинации" (описана в п. 5.6), "Исправление рекуррентного сигнала".
Операция "Разбиение кода на два" используется для выделения из последовательности Хаффмена, полученной в окне операции "Построение последовательности Хаффмена", кода длиной N символов. Окно этой операции содержит входное кодовое информационное поле с именем S для задания начальной последовательности и входное числовое информационное поле N для задания числа символов в первой части разбиения. Два выходных кодовых информационных поля U и V содержат первые N символов кода S и остальные его символы соответственно.
Окно операции "Кодирование сигнала систематическим кодом" содержит два входных кодовых информационных поля с именами S и Q для задания информационного сигнала и формирующего фильтра соответственно и выходное кодовое информационное поле U для систематического кода. Операция является объединением операций "Умножение", "ПР/ПС преобразователь", описанных ранее.
Окно операции "Исправление рекуррентного сигнала" содержит три входных кодовых информационных поля с именами U, H и Q для задания искаженного сигнала и формирующих фильтров соответственно. В случае систематического кода H или Q следует задать равным единице. Выходное кодовое информационное поле S содержит исправленный сигнал. Программа работает по следующему алгоритму. Вначале вычисляется синдром, и если он равен нулю, то S принимается равным U. В противном случае программа начинает изменять отдельные символы исходного кода, добиваясь равенства нулю синдрома. Вначале проверяется каждый одиночный символ, затем – каждая пара символов, затем – каждая тройка и т.д. Если при проверке n символов обнаруживаются исправляющие комбинации, то из них берется та, которая имеет наименьшую длину искаженного участка, и процесс останавливается.
Выполнение лабораторной работы состоит в том, что через модель линии связи, состоящей из окон операций "Кодирование сигнала систематическим кодом", "Искажение кодовой комбинации", "Исправление рекуррентного сигнала", пропускают информационный код, представляющий собой усеченную последовательность Хаффмена 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.