GirişAyrık kanal. İletişim Kanallarında Girişim Kesikli Kanal
Belleksiz ayrık bir kanal örneği, tek bir kanala sunabilir. İletim kanalı, kaynak alfabenin belirtilmesi durumunda, alfabe karakterlerinin görünümü, sembol iletim hızı, alıcı alfabesinin olasılığı, 
ve sembolün geçici olasılıklarının değerleri, sembolün iletimine tabidir.
İlk iki özellik, mesaj kaynağının özellikleri ile belirlenir, sürekli kanalın bant genişliğinin hızı, ayrıkta bulunan. Çıkış sembollerinin alfabesinin hacmi, katı şema işlemi algoritmasına bağlıdır; Geçiş olasılıkları, sürekli kanalın özelliklerinin analizine dayanmaktadır.
Yatanlığın geçici olasılıkların zamana bağlı olmadığı ayrık bir kanal denir.
Geçici olasılıklar hangi karakterlerin iletildiğini ve daha önce alındığına bağlı değilse, ayrı kanal hafızasız bir kanal denir.
Örnek olarak, ikili kanalı düşünün (Şek. 4.6). Bu durumda, yani. Kanal girişinde, kaynağın alfabesi ve alıcı alfabe, "0" ve "1" iki karakterden oluşur.
 |
Alfabe giriş sinyallerinin iki karakteri var h. 0 I. h. bir . Rastgele seçilen mesaj, mesajların kaynağıdır, bu karakterlerden biri ayrık kanalın girişine beslenir. Resepsiyonda kayıtlı w. 0 I. y. bir . Çıkış alfabesinin ayrıca iki karaktere sahiptir. Sembol w. h. 0. Böyle bir olayın olasılığı r(y. 0 ½ x. 0). Sembol w. Bir sinyal iletirken 0 kaydedilebilir h. bir . Böyle bir olayın olasılığı r(y. 0 ½ x. bir). Sembol y. 1 sinyalleri iletirken kayıtlı olabilir h. 0 I. h. 1 olasılıkla r(y. 1 ½ x. 0) I. r(y. 1 ½ X. 1) sırasıyla. Doğru resepsiyon, görünüm olasılığı olan olaylara karşılık gelir. r(y. 1 ½ x. 1) I. r(y. 0 ½ x. 0). Sembolü alan hata, olaylar olasılıklarla göründüğünde oluşur. r(y. 1 ½ x. 0) I. r(y. 0 ½ x. bir). Şekil 2'deki oklar. 4.6 Olası olayların sembol geçişinde olduğu gösterilmiştir. h. 1 B. y. 1 I. h. 0 B. y. 0 (bu, hatasız bir resepsiyona karşılık gelir), yanı sıra geçişte h. 1 B. y. 0 I. h. 0 B. y. 1 (bu hatalı resepsiyona karşılık gelir). Bu geçişler uygun olasılıklarla karakterize edilir. r(y. 1 ½ x. 1), r(y. 0 ½ x. 0), r(y. 1 ½ x. 0), r(y. 0 ½ x. 1) ve olasılıkların kendilerine geçiş denir. Geçici olasılıklar, aktarılan karakterlerin çıktısındaki oynatma olasılıklarını karakterize eder.
İlgili geçici olasılıklar aynı, yani doğru alımın aynı olasılıkının yanı sıra, herhangi bir hatanın aynı olasılıkının yanı sıra aynı olasılıkla aynı olasılıkla aynı olasılıkla aynı olasılıkla aynı olasılıkla aynı olasılıkla aynıdır. Yani:
Uygun resepsiyon
Hata alımı.
Genel vaka için
(4.9)
Genel durumda ayrık kanalda, giriş ve çıkış karakterlerinin alfabelerinin hacminin çakışmayacağı belirtilmelidir. Bir örnek, silme ile bir kanal olabilir (Şekil 4.7). İncirde. 4.7 Notasyon tanıtılır: - Hatalı alım olasılığı, silme olasılığı, uygun resepsiyon olasılığıdır. Çıktısındaki alfabe, girişteki alfabeye kıyasla bir uzatma sembolü içerir. Bu uzatma sembolü ("?"), Analiz edilen sinyal, iletilen karakterlerden herhangi birini tanımlayamadığında kanal çıkışında görüntülenir. Uygun gürültüye dayanıklı kodu uygularken karakterlerin silinmesi, gürültü bağışıklığını arttırmaya izin verir.
Çoğu gerçek kanal, bir sonraki semboldeki hata olasılığının, hangi karakterlerin buna iletildiğine ve nasıl alındığına bağlı olarak kendini gösteren "hafıza" vardır. İlk gerçek, kanaldaki sinyalin saçılması sonucu ve ikincisi olan intersomol bozulmasından kaynaklanmaktadır. Kanaldaki sinyal-gürültü oranını veya parazitin niteliğini değiştirerek.
Belleksiz sabit bir simetrik kanalda, hatalı alımın koşullu olasılığı (), aynı sembolün sembolü hatalı bir şekilde hatanın koşulsuz olasılığına eşittir. Bellek kanalında, bu değerden daha büyük veya daha az olabilir.
Hafızalı ikili kanalın en basit modeli, geçici olasılık matrisi tarafından belirlenen Markov modelidir:
,
doğru kabul edilirlerse, () -th sembolü, () -th sembolünün hatalı bir şekilde olduğu şartlı olduğu durumdur; 1- - Doğru kabul edilirse () -th sembolü kabul eden koşullu olasılık; - () -Th sembolü benimsenen şartlı olasılık, yanlışlıkla kabul edilirse hatalıdır; 1- - Yanlışlıkla kabul edilirlerse, () -th sembolü () () 'ı benimseyen şartlı olasılığı doğrudur.
Göz önünde bulundurulan kanaldaki koşulsuz (ortalama) hata olasılığı denklemi karşılamalıdır:
,
.
Bu model saygınlığa sahiptir - kullanım kolaylığı, gerçek kanalların özelliklerini her zaman yeterince çoğaltır. Büyük doğruluk, hafızalı ayrık bir kanal için bir HILBERT modeli almanızı sağlar. Böyle bir modelde, kanal iki eyalette olabilir ve. Hata durumu oluşmaz; Hata durumu olasılığı ile bağımsız olarak gerçekleşir. Ayrıca, devletten eyaletten geçiş olasılığını ve devletten devlete geçiş olasılığını da kabul etti. Bu durumda, basit bir Markov zinciri hata sırası yoktur, ancak bir geçiş dizisi:
.
En yaygın kanal tipi, KHz'in bant genişliğine sahip bir telefon ve frekans aralığı \u003d 0.3 KHz ila \u003d 3.4 KHz.
Bilgi kaynağından kaynaklanan veriler, paralel kodu seri olarak dönüştürüldükten sonra, genellikle bipolarım olan bir sinyale karşılık gelen sıfıra (BVN) dönmeden bir uyumsuz olarak temsil edilir (Şekil 2.1). Dikdörtgen darbeleri bozulmadan iletmek için, frekans bandı sıfırdan sonsuzluğa kadar gereklidir. Gerçek kanallar, iletilen sinyalleri modülasyonla koordine etmek için gerekli olan nihai bir frekans bandına sahiptir.
Kesikli kanalın Dünya Kupası ile yapısal diyagramı, Şekil 2'de gösterilmiştir. 2.2.
Paralel koddaki II bilgilerinin kaynağından gelen iletilen mesaj, paralel kodu seri ikili BVN koduna dönüştüren KC kanal kodlayıcısına girer. Bu durumda, kanal kodlayıcı, mesaja (örneğin, bir eşlik kontrol biti) ve başlayan formlara yedekli karakterler sunar. bit durdurmak İletilen verilerin her karesi için. Böylece, kodlayıcıdan gelen çıkış sinyali modülatör için modüle edici bir sinyaldir.
Modülasyon sinyalinin durumuna bağlı olarak ("0" veya "1"), frekans modülatörü frekansı olan frekans parsellerini oluşturur. Pozitif bir polarite alındığında, modülatör bir frekans oluşturur 
, üst karakteristik frekans olarak adlandırılır.
İncir. 14.2 - Bilgi şanzıman sisteminin frekans modülasyonu ile yapısal diyagramı:
AI - Bilgi kaynağı; IP bir girişim kaynağıdır; KK - Kanal Enkoder; PF2 - Alıcı Şerit Filtresi; M - modülatör; UO - Restriccter Amplifikatör; PF1 - Bant Transfer Filtresi; DM - Demodülatör; DK - kanal kod çözücü; LS - iletişim hattı; P - Bilgilerin alıcısı AI - Bilgi kaynağı; IP bir girişim kaynağıdır; KK - Kanal Enkoder; PF2 - Alıcı Şerit Filtresi; M - modülatör; UO - Restriccter Amplifikatör; PF1 - Bant Transfer Filtresi; DM - Demodülatör; DK - kanal kod çözücü; LS - iletişim hattı; P - Alıcı Bilgileri
Frekans, ortalama bir frekansdır - frekansın sapması (sapma). Negatif gönderme modülatörü çıkışa ulaştığında, frekans çıkışında görünür. 
, alt karakteristik frekans olarak adlandırılır. Modülatörün çıktısındaki sinyal, birinin bir taşıyıcısı ve diğeri olan iki AM sinyalinin üst üste getirilmesi olarak kabul edilebilir. Buna göre, sinyalin sinyalinin spektrumu, iki am sinyalinin spektrumunun üst üste gelmesi olarak gösterilebilir (Şekil 2.3).
SM sinyal spektrumunun genişliği, operatörler arasındaki mesafeye göre belirlenen değerle AM \u200b\u200bsinyalinden daha geniştir. Değer vermek 
Ünite, ortalama değerine göre iletildiğinde veya frekansın sapması olarak adlandırıldığında, ünite iletildiğinde veya frekanstaki değişikliği karakterize eder. Frekansın sapma oranının modülasyon hızına oranı Yerinde Frekans Modülasyonu Endeksi denir:
.
İncir. 14.3 - SM Sinyal Spektrumu
PF1 vericisi şerit filtresi, kanal bandının alt ve üst sınırına göre iletişim kanalına iletilen sinyal spektrumunu sınırlar. Sinyalin spektrumunun genişliği
Modülatörün çıktısında, ikili modülasyon hızına ve frekansın sapmasına bağlıdır. hakkında 
. Modülasyon endeksi, daha geniş, daha geniş, diğer şeylerin eşit olması, FM sinyalinin spektrumu.
PF2 alıcı şerit filtresi, PF2'nin bant genişliğinden çıkan parazitten kurtulmanıza olanak sağlayan telefon kanalı frekans bandını seçer. Daha sonra, sinyal, biz sınırlayıcı amplifikatör tarafından büyütülür. Amplifikatör, sönümleyerek hattaki sinyal enerjisinin kaybını telafi eder. Ek olarak, amplifikatör gerçekleştirir ek özellik - Sinyal limiti fonksiyonu seviyesinde. Seviye alıcı girişinde oldukça geniş limitlerde değiştirildiğinde, frekans demodülatörü D girişindeki sinyal seviyesinin sabitliğini sağlamak mümkündür. Demodülatör darbelerinde alternatif akım DC'nin parsellerine dönüştürüldü. Kanal kod çözücüsünde, karakterlerin mesajlara dönüştürülmesi var. Aynı zamanda, kullanılan kodlama yöntemine bağlı olarak, hatalar tespit edilir veya düzeltilir.
Radyo muayenesi çalışmasında, ayrık kanalın kullanımı ve modelleri gereklidir. Bunun nedeni, birçok RT tipinde, yoğun girişim koşulları altında daha büyük bir bilgi koruma yükünün kodlama ve kod çözme yöntemlerinin kullanımını taşır. Bu türdeki görevleri göz önünde bulundurmak için, sürekli kanalın özelliklerini göz önüne alarak ayrık kanalın sadece özellikleri ile uğraşmanız önerilir. Kesikli kanalda, giriş ve çıkış sinyalleri, kod sembollerinin akışını temsil eden darbe dizileridir. Bu, ayrık kanalın bu özelliğini, girdideki çok sayıda olası sinyalin parametreleri üzerindeki kısıtlamalara ek olarak, verilen bir giriş sinyalinde çıkış sinyalinin koşullu olasılıklarının dağılımını belirtir. Çok sayıda giriş sinyalini belirlerken, farklı karakterlerin sayısı hakkında bilgi vardır. t., sıradaki sayı darbeleri p ve gerekirse, süre TENEKE. ve Oi, her bir nabız kanalın giriş ve çıkışında. En pratik olarak önemli durumlarda, bu süreler aynıdır ve sonuç olarak, giriş ve çıkıştaki herhangi bir // - dizilerinin aynı ve süresidir. Girişimin sonucu giriş ve çıkış dizileri arasındaki fark olabilir. Sonuç olarak, herhangi bir // için, bazılarını iletirken olasılığını belirtmek gerekir.
rastgele sıra Yerinde Çıkışta Ciddi belirir AT.
Sözlü olarak kabul edilen // - dizileri, /// "içinde vektör olarak temsil edilebilir -" ek "ve" çıkarma "işlemlerinde" ek "ve" çıkarma "ın bonnetik bir özet olduğu anlaşıldığı bir ölçüm öksürüğü t. Ve bir tamsayı ile tamsayı çarpmasına benzer. Seçilen alanda, giriş (iletilen) ve çıkış (kabul edilen) vektörleri arasındaki boşaltma farkı ile anlaşılacağı "hata vektörü" kavramını girmeniz gerekir. Sonra kabul edilen vektör, iletilen rastgele dizinin ve hata vektörünün toplamı olacaktır. B \u003d B + e. Kayıt biçiminden, rasgele hata vektörünün, sürekli kanal modelinde bir girişim // (/) analogu olduğu görülebilir. Ayrık kanal modelleri, hata vektörün olasılıklarının dağılmasıyla birbirleriyle farklılık gösterir. Genel durumda, E olasılıklarının dağılımı vektörün satışına bağlı olabilir. Yerinde. Durum için hata vektörünün anlamı kavramını görsel olarak açıklar /// \u003d 2 - ikili kod. Hata vektörünün herhangi bir yerinde bir sembolün (1) görünümü, ilgili deşarj iletilen // - sekansında bir hatanın varlığı hakkında bilgi verir. Sonuç olarak, hata vektöründeki sıfır olmayan karakter sayısı, hata vektörün ağırlığı olarak adlandırılabilir.
Bellekten simetrik kanal, ayrık kanalın en basit modelidir. Böyle bir kanalda, iletilen her kod karakteri, bazı olasılıklarla hatalı bir şekilde kabul edilebilir. R ve olasılıkla doğru şekilde kabul edildi s. = 1 - R. Bir hata oluştu, iletilen sembol yerine 6. Başka bir sembol eşit olasılıkla iletilebilir. B
"Belleği olmadan" teriminin kullanılması, herhangi bir boşaltma durumunda bir hata olasılığının "sekansı, hangi karakterlerin bu deşarja iletildiğine ve nasıl alındığına bağlı olmadığını göstermektedir.
Bu kanalda "-Mal hata vektörü tartı) görünecek olasılığı ?, eşit
Gerçekleşen olasılığı BEN. I dizisi boyunca rastgele bulunan herhangi bir hatalar Bernoulli yasası ile belirlenir:
nerede İLE[ = p/[(!(« - ?)] - Binomin katsayısı, yani Farklı kombinasyonların sayısı ? "Resepsiyonda hatalar.
Belleksiz simetrik bir kanalın modeli (Binomin kanalı), sabit bir sinyal genliğinde katkı maddesi beyaz gürültüyle kanalın bir analogudur - yaklaşımı.
Belleksiz asimetrik kanal, görünümlerinin bağımsızlığını öngörmeden korurken 1 ila 0 ve geri simetrik çeşitlilikte sembollerden farklıdır.
Ayrık Kanal - Kesikli mesajları iletmek için kullanılan iletişim kanalı.
Kompozisyon ve parametreler elektrik zincirleri DC'nin girişinde ve çıktısında ilgili standartlar ile tanımlanır. Özellikler ekonomik, teknolojik ve teknik olabilir. Ana Özellikler. Dış ve iç olabilirler.
Dış - bilgi, teknik ve ekonomik, teknik ve operasyonel.
Şanzıman hızında birkaç tanım vardır.
Teknik hız, verici parçaya dahil edilen ekipmanın hızını karakterize eder.
burada i-ohm kanalındaki kodun tabanıyım.
Bilgi aktarım hızı, kanal bant genişliği ile ilişkilidir. Yeni teknolojilerin ortaya çıkışı ve hızlı gelişimi ile görünür. Bilgi hızı, kaynağın istatistiksel özelliklerinden, polisin türünde, kanalda çalışan sinyaller ve parazitin istatistiksel özelliklerindendir. Sınır değeri bant genişliği CS:
nerede? F - BSS Şeridi;
Ayrık kanalların iletimi ve karşılık gelen UPS hızıyla, aşağıdaki gibidir:
- - Düşük hız (300 bit / s);
- - Orta-Hız (600 - 19600 bit / s);
- - Yüksek hızlı (24000'den fazla bit).
Etkili iletim hızı, alıcıya sağlanan zamanın birimi başına belirtilen zamanın sayısıdır, verimli olmayan zaman zamanını (aşamalı zaman, fazla sembollere ayrılan zaman) dikkate alınır.
Göreceli Aktarım Hızı:
Bilgi şanzımanının doğruluğu her kanalın yanı sıra, sinyali bozan ve iletilen birim elemanın türlerini belirlemeyi zorlaştıran yabancı yayıcılar vardır. Mesajları girişim sinyaline dönüştürme yöntemine göre katkı ve çarpıcıdır. Form: Harmonik, dürtü ve dalgalanma.
Girişim, tek elemanları almada hatalara yol açar, rastgeledir. Bu şartlar altında, olasılık hatasız bir iletim ile karakterize edilir. Şanzımanın sadakatinin oranı, hatalı sembollerin sayısının toplamına oranı olabilir.
Genellikle vericinin olasılığı daha az gereklidir, bu nedenle, hataların olasılığını arttırmak, hataları ortadan kaldırmak, bazı kanallara dahil etmek için önlemler alır. ek cihazlarKanalların özelliklerini azaltan, bu nedenle hataları azaltır. Sadakat geliştirmek, ek malzeme maliyetleriyle ilişkilidir.
Güvenilirlik, ayrık bir kanaldır ve herhangi bir DS iyi çalışamaz.
Reddetme, performans sisteminin tam veya kısmi bir rahiminde sona eren bir olay denir. Veri iletim sistemi ile ilgili olarak, başarısızlık, Tands\u003e T eklemesinde alınan mesajın gecikmesine neden olan bir olaydır. Aynı zamanda t ekstra farklı sistemler Çeşitli. Belirtilen tüm fonksiyonların normal yürütülmesini sağlayan iletişim sistemi özelliği güvenilirlik denir. Güvenilirlik, arıza için ortalama çalışma süresi, ortalama iyileşme süresi T B ve hazırlık oranı ile karakterize edilir:
Sorunsuz operasyon olasılığı, sistemin tek bir başarısızlık olmadan nasıl çalışabileceğini gösterir.
Bilgi - Bu, herhangi bir olay, fenomen, konu hakkında bilgi birleşimidir. Bilgilerin kaydedilmesi ve iletilmesi için mesajlar şeklinde bulunur.
İleti - Bu, bir veya başka bir bilgi içeren bir dizi işaret (karakter). Haberleşme sistemi mesajlarını iletmek için, malzeme taşıyıcıları (örneğin, kağıt, manyetik disklerde veya bantlardaki depolama aygıtları) veya fiziksel işlemler (elektrik akımı, elektromanyetik dalgalar, ışık ışını) kullanabilir.
İletilen mesajı gösteren fiziksel işlem denir sinyal. Sinyal her zaman bir zaman işlevidir.
Sinyal bir fonksiyon ise S (t)Herhangi bir sabit değer için alarak t., sadece sonsuza dek tanımlanmış değerleri ayarla S K., böyle bir sinyal ve onlar tarafından görüntülenen mesaj denir ayrık. Sinyal belirli bir zaman aralığında herhangi bir değer alırsa, sürekli veya analog.
Birçok olası ayrık mesaj (veya sinyal) değerleri Ds temsil eder alfabe Mesajlar. Mesajın alfabesi, örneğin, başlık mektubu ile gösterilir. FAKATve kıvırcık parantez içinde, olası tüm değerleri belirtilir - semboller.
Kesikli PDS mesajlarının kimlikleri kaynağı - Ayrık mesajların alıcısı
SPDS - Ayrık Mesaj İletim Sistemi
Transfer mesajlarının (giriş mesajının alfabesi, giriş alfabesinin alfabesi) - A, alfabesinin alfabesini, alfabesini (çıkış mesajının alfabesi, çıktı alfabesi) belirtir - V.
Genel olarak, bu alfabelerin sonsuz bir değer kümesi olabilir. Ancak pratikte onlar sınırlıdır ve çakışırlar. Bu, sembol yaparken olduğu anlamına gelir b K. Sembolün iletildiği inanılıyor bir K..
İki türü ayırt eder ayrık sinyaller:
· Ayrık rastgele sürekli süreçler (DSH), burada sinyal değerlerinin (karakter) değişikliğinin isteğe bağlı bir aralıkta herhangi bir zamanda gerçekleşebileceği.
· Kesikli rastgele ayrık zaman işlemleri (DSDV), sembollerin değişmesi yalnızca sabit noktalarda gerçekleşebilir, t 0, t 1, t 2 ... t ..., burada t i \u003d t 0 + i * 0. Değer denir tek aralık.
İkinci tip ayrı sinyallerin ayrık rastgele sunta dizileri denir.
Sürekli zaman durumunda, ayrık rastgele işlem, zaman aralığında sonsuz satış seti olabilir ve bir sunta bir sinyal durumunda, olası uygulamaların sayısı bir set ile sınırlıdır
Burada K alfabe sembol numarasını gösteren bir dizin, i - zamanın anını gösteren bir dizin. Eşit alfabenin hacminde K. ve sıranın uzunluğu n. Karakterler olası uygulamaların sayısı eşittir K N..
Genel olarak, ayrık mesajların veya sinyallerin kaynağı (IDS) - Bu, çıktısında ayrık bir rasgele işlem oluşturan herhangi bir nesnedir.
Ayrık Kanal (DC) - Geçiş sisteminin herhangi bir bölümünü, girişte ve çıktıların birbiriyle ilişkili olan ayrık rastgele işlemler arayın.
Düşünmek yapısal şema Ayrık mesajların iletim sisteminde dönüşümler.