Синхронизация в системах ПДС,Кодирование в системах ПДС,Системы ПДС с ОС

Прогнав нашу информационную последовательность за 7 тактов через кодер мы получили в ячейках проверочный элементы 010, такие же как при теоретическом расчете.

Теперь изобразим схему декодирующего устройства с обнаружением ошибок для нашего исходного сигнала:

Рисунок 6 - Структурная схема декодера

Задача 4. Вычислить вероятность неправильного приема кодовой комбинации (режим исправления ошибок) в предположении, что ошибки независимы, а вероятность неправильного приема на элемент соответствует вычисленной в главе 2 (с учетом погрешности синхронизации и без учета погрешности синхронизации).

 Дано

Код (4,4)

Решение

Если код используется в режиме исправления ошибок и кратность исправляемых ошибок равна  tи.о., то вероятность неправильного приема кодовой комбинации определяется следующим образом:

    Здесь рош. – вероятность неправильного приема единичного элемента; n – длина кодовой комбинации; tи.о. – кратность исправляемых ошибок;

.

Кратность исправляемых. ошибок tи.о определяется как , где d0 – кодовое расстояние. Для кода (7,4), заданного в задаче №3, d0 = 3 и tи.о. = 1, т.е. данный код способен исправлять однократные ошибки.

Расчет вероятности неправильного приема без учета погрешности синхронизации.

   Вероятность  ошибки на элемент без учета  погрешности синхронизации равна  рош. = 0,00105.

 Расчет вероятности неправильного приема с учетом погрешности синхронизации.

Вероятность ошибки на элемент с учетом погрешности синхронизации равна рош = 0,027.

 

Посмотрев на результаты расчетов, можно сделать вывод о том, что при наличии погрешности поэлементной синхронизации вероятность неправильного приема кодовой комбинации увеличивается.

 

 

 

 

 

3 Системы  ПДС с ОС

3.1 Классификация  систем с ОС

 

В системах с ОС ввод в передаваемую информацию избыточности производится с учетом состояния дискретного канала. С ухудшением состояния дискретного канала вводимая избыточность увеличивается, и наоборот, по мере улучшения состояния канала она уменьшается.

В зависимости от назначения ОС различают системы:

• с решающей обратной связью (РОС);
• информационной обратной связью (ИОС);
• с комбинированной обратной связью (КОС).

В системе с РОС приемник, приняв кодовую комбинацию и проанализировав ее на наличие ошибок, принимает окончательное решение о выдаче комбинации потребителю информации или о ее стирании и посылке по обратному каналу сигнала о повторной передаче этой кодовой комбинации. Поэтому системы с РОС часто называют системами с переростом или системами с автоматическим запросом ошибок (АЗО). В случае принятия кодовой комбинации без ошибок приемник формирует и направляет в канал ОС сигнал подтверждения, получив который, передатчик ПКпер передает следующую кодовую комбинацию. Таким образом в системах с РОС активная роль принадлежит приемнику, а по обратному каналу передаются вырабатываемые им сигналы решения.

В системах с ИОС по обратному каналу передаются сведения о поступающих на приемник кодовых комбинаций до их окончательной обработки и принятия заключительных решений. Частным случаем ИОС является полная ретрансляция поступающих на приемную сторону КК или их элементов. Эти системы получили название ретрансляционных. Если количество информации, передаваемое по каналу ОС равно количеству инфомации в сообщении, передаваемому по прямому каналу, то ИОС называется полной. Если содержащаяся в квитанции информация отражает лишь некоторые признаки сообщения, то ИОС называется информационной.

Полученная по каналу ОС информация анализируется передатчиком, и по результатам анализа передатчик принимает решение о передаче следующей КК или о повторении ранее переданных. После этого передатчик передает служебные сигналы о принятых решениях, а затем соответствующие КК. Приемник ПКпр или выдает накопленную кодовую комбинацию получателю, или стирает ее и запоминает вновь переданную. В система с укороченной ИОС меньше загрузка обратного канала, но больше вероятность появления ошибок по сравнению с полной ИОС.

В системах с КОС решение о выдаче КК получателю информации или о повторной передаче может приниматься и в приемнике, и в передатчике системы ПДС, а канал ОС используется для передачи как квитанций, так и решений.

Системы ОС бывают:

• с ограниченным числом повторений (КК повторяется не более L раз);
• с неограниченным числом повторений (КК повторяется до тех пор, пока приемник или передатчик не примет решение о выдаче этой комбинации потребителю).

Системы с ОС могут отбрасывать либо использовать информацию, содержащуюся в забракованных КК, с целью принятия более правильного решения. Система первого типа называется системой без памяти, а второго система с памятью.

Системы с ОС являются адаптивными: темп передачи информации по каналам связи автоматически приводится в соответствие с конкретными условиями прохождения сигналов.

 

3.2 Временные диаграммы для систем с обратной связью и ожиданием для неидеального обратного канала

 

В системах с ОС появляются специфические искажения, в следствии ошибок в канале обратной связи. Такие искажения называют «вставками» и «выпадениями».

Причины и их возникновения:

• если в результате действия помех в ОК сигнал ''подтверждения'' трансформировался в сигнал «переспроса», то уже принятая КК выдаётся получателю, а в канал повторно отправится этаже комбинация. Таким образом ПС получит две последовательно идущие одинаковые комбинации – «вставка».
• если произойдёт переход «переспрос» «подтверждение», то ошибочно принятая комбинация будет стёрта, но в канал пойдёт следующая. Значит ПС не получит данной комбинации - произойдёт «выпадение».

Явления «вставки» и выпадения получили общее название «сдвига». Временные диаграммы рассмотренных процессов представлены на рис. 7.

Рисунок 7 - Временные диаграммы для систем с обратной связью и ожиданием для неидеального обратного канала

 

 

Заключение

 

В работе рассмотрены способы расчета синхронизации и кодирования в системах ПДС, а также классификация кодов и систем синхронизации. По результатам расчетов видно, что краевые искажения в каналах связи влияют на верность передачи информации, так же влияние оказывает и погрешность системы синхронизации. Одним из методов борьбы с ошибками является применение помехоустойчивых кодов, например, таких как циклический код, который был рассмотрен в этой работе.

Также рассмотрена классификация систем ПДС с ОС, их преимущества и недостатки, временные диаграммы для систем с обратной связью и ожиданием для неидеального обратного канала.

 

 

       

 

 

 

 

Список используемой литературы

 

1. Абдулаев Д.А., Арипов М.Н. Передача дискретных сообщений в задачах и упражнениях. - М.: Радио и связь, 1985.
2. Арипов М.Н. Захаров Г.П. Малиновский С.Т. Проектирование и техническая эксплуатация сетей ПДС. - М.: Радио и связь, 1988.
3. Боккер П. Передача данных. Т.2.- М.: Связь. - 1980-81.
4. Емельянов Г.А., Шварцман В.О. Передача дискретной информации. - М.: Радио и связь, 1982.
5. Кунегин С.В. Системы передачи информации. Курс лекций. – М., 1997. – 317 с.

6.Основы передачи дискретных сообщений: Учебное пособие для студентов очной и заочной форм обучения / Н.В. Будылдина. – Екатеринбург: УрТИСИ ГОУ ВПО «СибГУТИ», 2009. – 142 с.

7.Передача дискретных сообщений: Учеб. Под ред. В.П. Шувалова.- М.: Радио и связь, 1990.