1

Министерство образования Российской ФедерацииКазанский государственный технический университет им. А.Н.Туполева

Кафедра АСОИУ

ИНФОРМАТИКА. Часть 2.

Лекция №15ИНФОРМАЦИОННАЯ МОДЕЛЬ КАНАЛА

ПЕРЕДАЧИ

2

Схема передачи информации

3

• Доставка сообщения от источника к потребителю осуществляется двумя способами:– непосредственно (например, личный

контакт); – опосредованным (с использованием

технических средств, в качестве которых могут выступать различные системы связи).

4

• Для того, чтобы информацию можно было доставлять, хранить, обрабатывать и использовать, она должна быть представлена в виде сообщений. Информация всегда представляется в виде сообщения, которое передается некоторой физической средой. Носителем информации может быть любая предметная среда, которая меняет состояние в зависимости от передаваемой информации.

5

Виды сигналов

s(t) s(t)

a б

с д

s(t)

t

t

s(t)

6

Информационная модель канала с шумами

Источ-ник сообщения

Кодирующее устройство Кодер

каналаКаналсвязи(перенос-чик)

Помехи

Декодерканала

Декоди-руюшее устройство

Полу-чатель сообщения

Излучения

Канал связи

7

• Кодирование — преобразование сообщения в форму, удобную для передачи данному каналу. Источник формирует сообщение a(t) .

• Декодирование — операция восстановления принятого сообщения.

8

Регенерация сигналов

0 1 0 1 1 10 0

t

t

t

ЛС

a(t)

V(t)

9

• Для телефонии регенеративные участки ориентировочно составляют:

• для линий на витой паре в городских условиях –6 км.;• для линий на коаксильном кабель 8 км.;• радиоканал – до 70 км. (прямая видимость);• оптоволоконные линии связи порядка 100 км.

(технология DWDM обеспечивает передачу со скоростью 100 Гбит/c на расстояние до 500 км. без преобразования сигнала в электическую форму).

10

Сигнал на выходе канала

• В реальных каналах всегда имеют место искажения сигнала, обусловленные несовершенством канала. Сигнал на выходе канала можно записать в следующем виде:

• где S(t) – сигнал на входе канала; w(t) – помеха; и - величина, характеризующие затухание и время задержки сигнала.

' ( ) ( ) ( ),S t S t w t

11

Простейшие коды передачи

12

Процесс преобразования дискретного сообщения

13

Процесс восстановления переданного сообщения в

приемнике

14

Выводы

Канал связи должен обеспечить требуемую достоверность, полноту, объективность полученной информации. Для организации эффективной передачи информации по каналу требуется решение следующих проблем:1. определеть максимально возможную скорость передачи информации по каналу;2. разработка кодов, позволяющих увеличить скорость передачи информации;3. согласовать канала с источником с целью передачи информации с минимальными потерями.

15

1. Что такое сигнал? Виды сигналов2. Что есть канал связи? Характеристики каналов.3. Что такое регенерация сигналов? 4. Как можно бороться с помехами?5. Что такое эффективное кодирование и

помехоустойчивое кодирование.6. Что такое уплотнение канала?7. Какие задачи необходимо решить для передачи

информации на значительные расстояния?8. Модуляция и демодуляция.

16

1. Чем определяется кодирование канале связи?2. Код NRZ. Достоинства и недостатки.3. Код Манчестер II. Достоинства и недостатки.4. Код RZ.5. Зачем нужна модуляция АМ, ЧМ, ФМ?6. Какие задачи необходимо решить при передаче

информации по каналам связи?7. Что такое информация, сообщение, сигнал?8. Как происходит преобразование непрерывного

сообщения в сигнал?9. Дайте определение основным характеристикам

сигнала?

17

1. Объяснить процесс кодирования сигнала.2. Как происходит процесс преобразования

дискретного сообщения в сигнал?3. Каким образом восстанавливается переданное

сообщение в приемнике?