загрузка...

трусы женские
загрузка...
Реферати » Реферати по комунікації та зв'язку » Аналіз процесу передачі інформації

Аналіз процесу передачі інформації

I. ІНФОРМАЦІЙНІ СИСТЕМИ ЗВ'ЯЗКУ

Для передачі сигналів електрозв'язку ще в шістдесяті роки розпочаті організація та будівництво Єдиної Автоматизованої Мережі Зв'язку (ЕАСС).
Вона призначена для задоволення потреб передачі будь-якої інформації, перетвореної в сигнали електрозв'язку.

Терміном "інформація" з найдавніших часів позначали процес роз'яснення, викладу, тлумачення. Пізніше так називали і самі відомості та їх передачу в будь-якому вигляді. Ще Ожегов в "Словнику російської мови" термін
"інформація" пояснив, як повідомлення, довідуватися про стан справ, стан чого-небудь.

Інформація - не тільки відомості про властивості об'єктів і процесів, а й обмін цими відомостями між людьми, людиною і автоматом, автоматом і автоматом, обмін сигналами в тваринному і рослинному світі, передача ознак від клітини до клітини , від організму до організму. Під інформацією потрібно розуміти не самі об'єкти і процеси, або їх властивості, а що представляють характеристики предметів і процесів, їх відбиток чи відображення у вигляді чисел, формул, описів, креслень, символів, образів та інших абстрактних характеристик.

Інформаційна наука знаходить застосування в найрізноманітніших областях. У зв'язку з цим немає загального для всіх наук класичного визначення поняття "інформація". У кожному напрямку використовують визначення її окремих складових, найбільш важливих для даної науки.
Для теорії систем інформація виступає як міра організації системи. Для теорії пізнання важливо, що інформація змінює наші знання. Під інформацією розуміють не всі одержувані відомості, а тільки ті, які ще не відомі і є новими для одержувача, В цьому випадку інформація є мірою усунення невизначеності. Для машинної обробки інформація повинна бути представлена ??у вигляді повідомлень певною мовою. Фахівцям зв'язку важливо, що інформація-це відомості, що є об'єктом передачі та обробки.

Структурна схема інформаційної системи зв'язку представлена ??на рис.1.

З рис.1 видно, що інформаційна система зв'язку складається з двох підсистем: передачі та обробки інформації.

Коли говорять про передачу інформації, то мають на увазі тільки форму повідомлення, в яку одягнена інформація, спосіб перетворення його сигнал і передачу.

Розвиток техніки передачі пов'язані з розвитком теорії передачі сигналів (ТПС), оскільки інформація безпосередньо не передається, а для цілей передачі перетвориться в сигнали.

Введення способу вимірювання кількості інформації К. Шенноном в кінці
40-х років призвело до формування самостійного наукового напряму під назвою "Теорія інформації". Паралельно на основі робіт В.А.
Котельникова розвивалося інше науковий напрямок - теоріязавадостійкості.

Теорія інформації вирішувала задачу максимізації середньої швидкості передачі. Головним завданням теорії завадостійкості є відшукання таких способів передачі і прийому, при яких забезпечувалася б найвища достовірність прийнятого повідомлення. Обидва завдання є, по суті різними сторонами одного й того ж процесу обробки інформації при її передачі та прийомі.

В 1946 і 1956 рр. В.А. Котельниковим були опубліковані роботи за оптимальними методам прийому і потенційної завадостійкості.
Використання результатів цих робіт дало можливість судити про те, наскільки дана конкретна апаратура близька до ідеальної по своїй здатності виділяти сигнал з суміші його з перешкодами.

Першою серйозною роботою з теорії передачі інформації слід вважати працю Р.Хартлі "Передача інформації", виданий в 1928р. Чимало важливого значення для теорії передачі дискретних сигналів мала робота
Найквиста "Деякі фактори, що впливають на швидкість телеграфування"
(1924р.).

Істотним кроком у становленні нової теорії передачі інформації явилась "Математична теорія зв'язку" К.Шеннона. У цій роботі доведено теорему про пропускну здатність каналу зв'язку. Виявилося, що при швидкостях передачі, менших пропускної здатності каналу, існують методи передачі
(кодування) і прийому (декодування), що дозволяють відновити рухаючись сигнал зі як завгодно малою ймовірністю помилки, незважаючи на наявність перешкод.

Роботи В.А. Котельникова та К. Шеннона створили фундамент теорії передачі сигналів, яка отримала подальший розвиток завдяки роботам багатьох учених по окремих її розділах.

II. СИСТЕМА ПЕРЕДАЧІ ІНФОРМАЦІЇ

1. Система передачі інформації.

Для систем передачі інформації важлива фізична природа її сприйняття. За цією ознакою інформація може бути розділена на слухову, зорову і "машинну". Перші два види відповідають найбільш ємним каналам сприйняття інформації людиною. Пропускна здатність слухового каналу становить тисячі десяткових одиниць інформації, а зорового - мільйони. "Машинна" інформація призначена для обробки ЕОМ. Тут пропускна здатність каналів має узгоджуватися зі швидкістю обробки її машиною - до декількох десятків мільйонів двійкових одиниць інформації в секунду. За допомогою ЕОМ в даний час стала можлива обробка слуховий і зорової інформації.

Для передачі інформації на відстань необхідно передати що містить цю інформацію повідомлення. Структурна схема систему передачі інформації приведена на рис.2.

Система передачі інформації канал

І К М ДМ ДК П

сигнал інформація

Рис. 2

Буквами на схемі позначені наступні пристрої:

І - джерело;

К - кодер;

М - модулятор;

ДМ - демодулятор;

ДК - декодер;

П - приймач.

Кодер здійснює відображення генерованого повідомлення в дискретну послідовність.

Модулятор і демодулятор в сукупності реалізують операції по перетворенню кодованого повідомлення в сигнал і зворотні перетворення.

Декодер відображає дискретну послідовність в копію вихідного повідомлення.

2. Кодування і модуляція.

2.1. Кодування

Ідея кодування виникла давно і переслідувала переважно швидкість і таємність передачі інформації. В сучасних умовах кодування використовується і для створення умов, що забезпечують надійну і економічну передачу повідомлень по каналах зв'язку.

Під кодуванням розуміють процедуру зіставлення дискретному повідомленню виду: ai (i = 1, 2, 3, ..., к) певної послідовності кодових символів, які обирають з кінцевого безлічі різних елементарних кодових символів: bi (i = 1, 2, 3, ..., m).

У кодування використовуються різні системи числення.

З усіх систем числення практичне призначення мають: двоичная
(R = 2), троичная (R = 3), Четверичная (R = 4), восьмерична (R = 8) і десяткова
(R = 10). Крім цих систем, людина здавна користується двенадцатірічной системою, відраховуючи час, і шестідесятірічной для відліку кутів. У всіх системах використовується різна кількість цифр. Наприклад: в двійковій використовується дві цифри: 0 і 1 (011001). Представлення машинних кодів виробляється в шістнадцятковій системі числення, де для кодування інформації використовується поєднання цифр (0, 1, 2, ... 9) і букв (A, B, C, D, E,
F) .

У кодування використовуються різні типи кодів: рівномірний, нерівномірний, надлишковий, безізбиточний, перешкодостійкий, оптимальний.

Підвищення коефіцієнта використання каналу досягається за рахунок створення оптимального коду, тобто ймовірність народження елементів однакова.

Базовими є коди Морзе і Шеннона - Фанно.

Код Морзе: найбільш часто зустрічається знакам присвоюються найменш короткі і навпаки.

Код Шеннона - Фанно: принцип кодування полягає в наступному: безліч кодованих знаків розбиваються на дві групи, так, щоб ймовірності їх зустрічальності були однаковими (рис.3).

0 1

0 00 01 1 0 1

0 1 0110
1

111

Рис.3 0 1 0 1

1000 1001 1010 1011

2.2. Модуляція

Модуляцією називається процес управління одним або декількома параметрами несучої (переносника інформації) відповідно до зміни параметрів первинного сигналу. Модуліруемий параметр носія називається інформаційним. Розрізняють три види модуляції: амплітудну (АМ), частотну
(ЧМ) і фазову (ФМ).

Як несуча використовується не тільки гармонійні, а й імпульсні коливання. При цьому вибір способів модуляції розширюється до семи видів:

АЇМ - амплітудно - імпульсна модуляція полягає в тому, що амплітуда імпульсної несучої змінюється за законом зміни миттєвих значень первинного сигналу.

ЧИМ - частотно - імпульсна модуляція. За законом зміни миттєвих значень первинного сигналу змінюється частота проходження імпульсів несучої.

ВІМ - час - імпульсна модуляція, при якій інформаційним параметром є часовий інтервал між синхронизирующим імпульсом і інформаційним.

ШИМ - широтно - імпульсна модуляція. Полягає в тому, що за законом зміни миттєвих значень модулюючого сигналу змінюється тривалість імпульсів несучої.

ФІМ - фазо - імпульсна модуляція, відрізняється від ВІМ методом синхронізації. Зрушення фази імпульсу несучої змінюється не відносно синхронизирующего імпульсу, а щодо деякої умовної фази.

ИКМ - імпульсно - кодова модуляція. Її не можна розглядати як окремий вид модуляції, оскільки значення модулюючого напруги представляється у вигляді кодових слів.

СІМ - лічильно - імпульсна модуляція. Є окремим випадком ІКМ, при якому інформаційним параметром є число імпульсів в кодовою групі.

3. Параметри системи передачі інформації

Як видно з рис.2 система передачі інформації складається з 6 блоків.

Розглянемо докладніше параметри трьох складових системи передачі інформації: джерело інформації, сигнал і канал.

Форма подання інформації для її передачі, зберігання, обробки або безпосереднього використання називається повідомленням.

Для передачі інформації на відстань необхідно передати містять цю інформацію повідомлення. Така передача можлива лише за допомогою якого
--лібо-матеріальне носія - джерела інформації.

Основними параметрами джерела інформації є: безліч повідомлень (, кількість інформації I (і надмірність (.

3.1. Джерело інформації

З одного джерела можна передати безліч повідомлень:

(= (1, (2, (3, ....... (n, де:

(1 - перше джерело

(n - n-ний джерело.

Для порівняння між собою різних джерел повідомлень, а також різних ліній і каналів зв'язку потрібно ввести кількісну міру, яка дала б можливість об'єктивно оцінити інформацію, що міститься в повідомленні та переносиму сигналом. Такий захід вперше була введена американським ученим
К.Шенноном в 1946р.

Сторінки: 1 2 3
загрузка...
ur.co.ua

енциклопедія  з сиру  аджапсандалі  ананаси  узвар