Читайте также:
|
Кодированием называется сопоставление алфавитов, а правило, по которому оно производится,- кодом. Иными словами, кодирование можно определить как представление сообщений в форме, удобной для передачи по данному каналу.
В рассматриваемом нами конкретном случае кодирование есть представление по определенным правилам дискретных сообщений в некоторые комбинации, составленные из определенного числа элементов - символов. Эти элементы называются элементами кода, а число различных элементов, из которых слагаются комбинации,- основанием кода. Элементы кода образуют кодовые комбинации. Например, если составляем комбинации из различных сочетаний 0 и 1, то это код с основанием два, или двоичный код. Если все комбинации имеют одинаковое число знаков, код наз-ся равномерным.
Число кодовых комбинаций определяется числом дискретных значений сигнала. Например, если в языке 32 буквы (или букв и знаков), то для передачи сообщений на этом языке необходимо иметь 32 различные кодовые комбинации.
При цифровом кодировании речевых сигналов исходят из практического наблюдения: искажения сигнала невелики, если его изменения представлять 128-ю амплитудными значениями, то есть для его передачи необходимо 128 кодовых комбинаций. Для двоичного кода из соотношения 2 n = 128 определяем, что длина кодовой комбинации n = 7.
Таким образом, для передачи речевых сигналов нужен код с семиэлементными кодовыми комбинациями. Заметим, что обычно в комбинацию добавляют один служебный символ и тогда комбинация становится 8-элементной.
Обычно речевой сигнал по спектру ограничен частотой 4000 Гц. В этом случае речь в цифровой форме необходимо передавать со скоростью 4000*2*8 = 64 кбит/с. Это - стандарт скорости передачи по телефонному каналу связи.
Принципы помехоустойчивого кодирования
Условимся, что необходимо передавать только четыре сообщения: А, Б, В и Г. Можно составить четыре двухэлементные комбинации для передачи этих сообщений:
А Б В Г
00 01 10 11
Пусть помехи воздействуют на комбинацию таким образом, что изменяют только один из ее элементов.
Этот код не защищен от помех.
Введем избыточность. Используем для передачи А, Б, В, Г трехэлементные кодовые комбинации, которых, кстати, может быть всего восемь. Выберем из восьми возможных комбинаций: 000, 001, 010, 100, 110, 011, 101, 111 - только четыре, но так, чтобы они максимально отличались друг от друга. То есть: А - 000, Б - 011, В - 101, Г - 110.
Таким образом, для передачи сообщений А, Б, В, Г код 000, 011, 101, 110 является помехоустойчивым, но только к таким помехам, которые могут привести лишь к однократной ошибке в комбинации. При двукратной ошибке пришлось бы допустить еще большую избыточность, используя четырехэлементные кодовые комбинации, то есть выбрав 4 комбинации из 16 возможных.
Одним из основных достоинств передачи информации в цифровой форме является возможность использования кодированных сигналов и оптимального в заданных условиях способа их приема. Важно, что при цифровой передаче все типы сигналов (речь, музыка, и.т.п.) данные могут объединяться в один общий поток информации, передача которого формализована. Кроме того, уплотнение при одновременном использовании компьютера позволяет эффективнее использовать спектр и время, защитить канал от несанкционированного доступа, объединить процесс передачи цифровой информации и цифровую коммутацию каналов сообщений.
БИЛET № 8
Дата добавления: 2015-12-08; просмотров: 49 | Нарушение авторских прав