Билет № 9. Хранение, измерение, обработка и передача информации.

Для хранения информации используются специальные устройства памяти. Дискретную информацию хранить гораздо проще непрерывной, т. к. она описывается последовательностью чисел. Для записи дискретной информации можно использовать ряд переключателей, перфокарты, перфоленты, различные виды магнитных и лазерных дисков, электронные триггеры и т. п. Одна позиция для двоичной цифры в описании дискретной информации называется битом. Бит служит для измерения информации. Информация размером в один бит содержится в ответе на вопрос, требующий ответа “да” или “нет”. Хранить непрерывную информацию очень сложно. Обычно для этого используют электрические схемы на основе конденсатора. Непрерывную информацию тоже измеряют в битах. Бит — это очень маленькая единица, поэтому часто используется величина в 8 раз большая — байт (byte), состоящая из двух 4-битных полубайт или тетрад. Для обработки информации используют вычислительные машины, которые бывают двух видов: ЦВМ (цифровая вычислительная машина) — для обработки дискретной информации, АВМ (аналоговая вычислительная машина) — для обработки непрерывной информации. ЦВМ — универсальны, на них можно решать любые вычислительные задачи с любой точностью, но с ростом точности скорость их работы уменьшается. ЦВМ — это обычные компьютеры. Бывают еще и гибридные вычислительные машины, сочетающие в себе элементы как ЦВМ, так и АВМ.

КОДИРОВАНИЕ КАНАЛ СВЯЗИ ДЕКОДИРОВАНИЕ

↓ ↓ ↓

ИСТОЧНИК−→ПЕРЕДАТЧИК−→ПРИЕМНИК−→ПОЛУЧАТЕЛЬ.

Скорость передачи информации измеряется в количестве переданных за одну секунду бит или в бодах (baud): 1 бод = 1 бит/сек (bps). Производные единицы для бода такие же как и для бита и байта, например, 10 Kbaud = 10240 baud. Информацию можно передавать последовательно, т. е. бит за битом, и параллельно, т.е. группами фиксированного количества бит. Параллельный способ быстрее, но он часто технически сложнее и дороже особенно при передаче данных на большие расстояния. Параллельный способ передачи используют, как правило, только на расстоянии не более 5 метров.

Сотовый принцип построения систем сотовой связи.

Способы деления территорий на соты: 1)измерение статистических характеристик распространения сигналов; 2)расчёт параметров распространения сигнала для конкретного района; При реализации 1-ого способа размеры ячейки и S(рас) до других зон определяется с помощью законов статистической радиофизики. Недостаток: передача сигнала одинаковой P(мощь) по всем направлениям - приему помех от всех базовых станций; Также образуется больший интервал между зонами, в которой используются одинаковые рабочие каналы. При 2 – ом способе рассчитывают параметры системы для определения min числа базовых станций, обеспечивающих обслуживание абонентов по всей территории. Определяют оптимальное местоположение базовой станции с учётом рельефа местности. Рассматривают использование направленных антенн, пассивных ретрансляторов и смежных центральных станций в момент пиковой нагрузки. Группы сот с выделенным набором частот называется кластером. Смежные базовые станции образуют группу из С станций. С - частотный параметр или коэффициент повторения частот. Определяется min возможное число каналов в системе, увеличивается по мере уменьшения радиуса ячеек. Размер зоны обслуживания базовой станции (R) определяет число абонентов, способных одновременно вести переговоры на всей территории обслуживания. Уменьшение радиуса зоны позволяет: -увеличивает эффективность выделенной полосы частот; -уменьшить мощность передатчиков и чувствительность приёмников базовых и подвижных станций; Это улучшает условия электромагнитной совместимости средств сотовой связи с других радиоэлектронными средствами и системами. Чтобы снизить помехи, используют сектроные антенны с узкими диаграммами направленности.

Билет № 10.Помехоустойчивые коды: сущность, необходимость применения в системах передачи информации.

 

Простейший код для борьбы с шумом – это контроль четности, он, в частности, широко используется в модемах. Кодирование заключается в добавлении к каждому байту девятого бита таким образом, чтобы дополнить количество единиц в байте до заранее выбранного для кода четного или нечетного значения. Используя этот код, можно лишь обнаруживать большинство ошибок. Простейший код, исправляющий ошибки, - это тройное повторение каждого бита. Если с ошибкой произойдет передача одного бита из трех, то ошибка будет исправлена, но если случится двойная или тройная ошибка, то будут получены неправильные данные. Часто коды для исправления ошибок используют совместно с кодами для обнаружения ошибок. При тройном повторении для повышения надежности три бита располагают не подряд, а на фиксированном расстоянии друг от друга. Использование тройного повторения значительно снижает скорость передачи данных. Существующие помехоустойчивые коды можно разделить на ряд групп, только часть из которых используется для обнаружения ошибок в передаваемых по сети пакетах (Блочные, Непрерывные, Равномерные, Неравномерные, Разделимые, Неразделимые). В группе систематических (линейных) кодов общим свойством является то, что любая разрешенная комбинация может быть получена в результате линейных операций над линейно-независимыми векторами. Это способствует упрощению аппаратной и программной реализации данных кодов, повышает скорость выполнения необходимых операций.

Структурные схемы устройств систем сотовой связи. Система СДМА.

-это технология связи с цифровыми шумоподобными сигналами на основе метода многостанционного доступа с кодовым разделением каналов. Принцип работы: разговор идет в одном диапазоне, информация попадает ко всем абонентам сети, но каждый абонент понимает только ту информацию, которая предназначена для него, так как все данные кодируются. На одной и той же чистоте работают несколько абонентов, сигналы накладываются друг на друга. В стандарте GSM так же осуществляется многодистанционный доступ с кодовым разделением каналов, так же несколько абонентов могут разговаривать на одной и той же частоте, но в разное время. Структура каналов в стандарте СДМА: 1) Прямые каналы – это для приема с базовой станции: а) пилотный канал(используется для начальной синхронизации с сетью и контроля за сигналами базовой станции); б) канал синхронизации(после индификации базовой станции и проверки уровня излучения сигнала начинается процесс установления соединения); в)Канал вызова(используется для вызова подвижной станции); г)канал прямого доступа(для передачи речевых сообщений и данных). 2)Обратные каналы – получаемые базовой станцией: а)канал доступа(обеспечивает связь подвижной станции и базовой станции, используется для установления вызовов и сообщений); б)канал обратного трафика(обеспечивает передачу речевых сообщений и управляющих информацией с подвижной станции на базовую).

Билет 11. Принцип стартстопной передачи телеграфных сигналов

Стартстопная передача – разновидность асинхронной передачи, при которой каждой кодовой комбинации предшествует стартовый сигнал и после каждой кодовой комбинации следует стоповый сигнал. В настоящее время стартстопные телеграфные аппараты получили наиболее широкое распространение.(должна быть картинка, но без нее рассказывайте). На каждой стороне имеется передатчик Пер. и приемник Пр. На станции А детально раскрыт передатчик, а на станции Б – приемник. Передатчик включат в себя контактную систему КС, посредством которой от клавиатуры набирается передаваемая комбинация, и передающий распределитель Пер.Р. Приемник состоит из электромагнита ЭМ, приемного распределителя Пр.Р и пятиэлементного накопителя Н. В исходном положении все распределители зафиксированы и находятся в стоповом положении. При этом через передающие распределители и электромагниты образуется замкнутая цепь тока ЛБ, оба якоря электромагнитов притянуты и их контакты замкнуты. Рассмотрим последовательность передачи комбинации на станцию Б. Нажатие на клавишу клавиатуры приводит к набору на контактной системе пятиэлементной комбинации, соответствующей передаваемому знаку. Одновременно запускается передающий распределитель, щетка которого со стопового положения переходит на стартовое. Во время бестоковой стартовой посылки электромагниты обесточиваются, что приводит во вращение приемные распределители обоих телеграфных аппаратов. С этого момента передающий распределитель со станции А и оба приемных распределителя, вращаясь работают синфазно. По мере считывания посылок кодовой комбинации с контактной системы передающего устройства их значения последовательно поступают в соответствующие элементы накопителя. После передачи всех пяти информационных посылок передающий и приемный распределители переходят в стоповые положения и останавливаются. Комбинация, зафиксированная в элементах накопителя, дешифруется, и соответствующий ей знак выдается на печать.