Свёрточные коды. Диаграмма состояний кодера. Исправляющая способность.

Вопросы рубежного контроля 2.

Свёрточные коды. Диаграмма состояний кодера. Исправляющая способность.

Сверточные коды (СК) относятся к непрерывным кодам.. Здесь нет деления на кодовые комбинации как в блочных.Выходные элементы, в данном случае, зависят от ряда предшествующих информационных элементов.Можно сказать, что передаваемая последовательность является одним полубесконечным кодовым словом.

Свёрточный код описывается тремя целыми числами (n, k, K) Скорость кода = ½, кодовое ограничение = 3

Выходные элементы СК зависят не только от текущего входного элемента, но и от (K-1) предыдущих, т.е. СК имеет память.

Основными элементами сверточного кода являются: регистр сдвига, сумматор по модулю 2, коммутатор.

 

Диаграмма состояний кодера

 

Сверточный кодер принадлежит к классу устройств называемых конечными автоматами Конечные автоматы -это системы обладающие памятью о прошлых событиях (сигналах).При этом число состояний, в которых может находиться система -конечно.Состояние отражает информацию о прошлых событиях и определяет возможное поведение системы в будущем.Состояние должно содержать минимум информации о прошлом на основание которой, совместно с текущими входными данными можно определить данные на выходе. Из каждого текущего состояния возможны переходы лишь в некоторые из состояний и не возможны в другие. Для СК со скоростью 1/n, состояний могут быть представлены содержимым (К-1) младших ячеек регистра. Поступление следующего элемента будет определять как переход в следующее состояние, так и элементы на выходе кодера.

Системы с решающей обратной связью с непрерывной передачей информации и блокировкой. Структурная схема.

В системах с РОС-нп передатчик передает непрерывную последовательность комбинаций, не ожидая получения сигналов подтверждения. Приемник стирает лишь те комбинации, в которых решающее устройство обнаруживает ошибки, и по ним дает сигнал переспроса.
Во избежание усложнения и удорожания приемников системы с РОС-нп строят в основном таким образом, что после обнаруже-ния ошибки приемник стирает комбинацию с ошибкой и блокиру-ется на h комбинаций (т.е. не принимает h последующих комби-наций), а передатчик по сигналу переспроса повторяет h послед-них комбинаций (комбинацию с ошибкой и h-1, следующий за ней).

Такие системы с РОС-нп получили название систем с блокировкой РОС-нпбл. Эти системы позволяют организо-вать непрерывную передачу кодовых комбинаций с сохранением порядка их следования.

Межсимвольная интерференция. Импульс Найквиста.

Импульс Найквиста - это импульс, форма которого может быть описана функцией, умноженной на другую временную функцию. Следовательно, существует бесконечное множество фильтров Найквиста и соответствующих импульсов. В классе фильтров Найквиста наиболее популярными являются фильтры с характеристикой типа приподнятого косинуса или корня из приподнятого косинуса.

8.Перекодирование.

При перекодировании исходные сигналы заменяются сигналами другой структуры спектральные характеристики которых лучше согласуются с параметрами заданного канала связи.

Помимо основной задачи – согласования спектров при перекодировании стараются подобрать такой код, который обеспечивал бы:

· наименьшую ширину спектра при одинаковой скорости передачи;

· синхронизацию между передатчиком и приёмником;

· низкую стоимость реализации;

· возможность обнаруживать ошибки.

Простейшим решением является биполярный код (None return zero NRZ)

Преимущество: малая полоса пропускания; простая реализация; нет избыточности.

Недостатки: потеря синхронизации при длинных сериях элементов одного знака.

9. Потенциальные коды

Код 2B1Q

В сетях ISDN и системах xDSL широкое применение находит код 2B1Q.

цифровое кодирование данных происходит при помощи потенциальных и импульсных кодов. Для потенциального кода главным параметром будет уровень напряжения (потенциал сигнала). Так же для улучшения потенциального кода применяют логическое кодирование, которое укорачивает последовательность байтов. Следовательно, постоянная составляющая уже нужна в меньшей степени.

 

Избыточные коды

Избыточные коды основаны на разбиении исходной последовательности бит на порции, которые часто называют символами. Затем каждый исходный символ заменяется новым, который имеет большее количество бит, чем исходный.

Код 4В/5В. Каждые четыре элемента исходной последовательности заменяются пятью элементами выходного кода. Выходные элементы выбираются таким образом, чтобы избежать длинных серий “опасных” элементов приводящих к появлению «постоянки» или потере синхронизации. Остальные комбинации выходного кода считаются запрещёнными, что позволяет обнаружить ошибки.

11. Квадратурнаяамплитуднаямодуляция

Для большего увеличения скорости передачи используют амплитудно-фазовую или так называемую квадратурную - амплитудную модуляцию КАМ.

В КАМ изменяется не только фаза, но и амплитуда

Квадратурная (амплитудная) модуляция (КАМ, КАМн; англ. Quadrature Amplitude Modulation (QAM)) — разновидность амплитудной модуляции сигнала, которая представляет собой сумму двух несущих колебаний одной частоты, но сдвинутых по фазе относительно друг друга на 90°, каждое из которых модулировано по амплитуде своим модулирующим сигналом:

13.Скремблирование

Скремблирование – обратимое преобразование структуры цифрового потока без изменения скорости передачи с целью получения свойств случайной последовательности.

Скремблирование — обратимый процесс, то есть исходное сообщение можно восстановить, применив обратный алгоритм. Скремблеры применяются в телефонных сетях общего пользования, спутниковой и радиорелейной связи, цифровом телевидении, а также для защиты лазерных дисков от копирования.

14.Поэлементная синхронизация

Синхронизация есть процесс установления и поддержания определенных временных соотношений между двумя и более процессами. Различают поэлементную, групповую и цикловую синхронизацию.

Поэлементная синхронизация позволяет на приеме правильно отделить один единичный элемент от другого и обеспечить наилучшие условия для его регистрации.

Вопросы рубежного контроля 2.

Свёрточные коды. Диаграмма состояний кодера. Исправляющая способность.

Сверточные коды (СК) относятся к непрерывным кодам.. Здесь нет деления на кодовые комбинации как в блочных.Выходные элементы, в данном случае, зависят от ряда предшествующих информационных элементов.Можно сказать, что передаваемая последовательность является одним полубесконечным кодовым словом.

Свёрточный код описывается тремя целыми числами (n, k, K) Скорость кода = ½, кодовое ограничение = 3

Выходные элементы СК зависят не только от текущего входного элемента, но и от (K-1) предыдущих, т.е. СК имеет память.

Основными элементами сверточного кода являются: регистр сдвига, сумматор по модулю 2, коммутатор.

 

Диаграмма состояний кодера

 

Сверточный кодер принадлежит к классу устройств называемых конечными автоматами Конечные автоматы -это системы обладающие памятью о прошлых событиях (сигналах).При этом число состояний, в которых может находиться система -конечно.Состояние отражает информацию о прошлых событиях и определяет возможное поведение системы в будущем.Состояние должно содержать минимум информации о прошлом на основание которой, совместно с текущими входными данными можно определить данные на выходе. Из каждого текущего состояния возможны переходы лишь в некоторые из состояний и не возможны в другие. Для СК со скоростью 1/n, состояний могут быть представлены содержимым (К-1) младших ячеек регистра. Поступление следующего элемента будет определять как переход в следующее состояние, так и элементы на выходе кодера.