Проектирование современной системы передачи данных

Сравнительный анализ эффективности адаптивных систем передачи данных с решающей обратной связью. Выбор образующего полинома циклического кода. Синтез кодовой комбинации циклического кода. Типы кадров согласно процедуре HDLC. Формирование I-кадра.

Рубрика Программирование, компьютеры и кибернетика
Вид практическая работа
Язык русский
Дата добавления 09.06.2014
Размер файла 115,1 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СВЯЗИ И ИНФОРМАТИЗАЦИИ УКРАИНЫ

ОДЕССКАЯ НАЦИОНАЛЬНАЯ АКАДЕМИЯ СВЯЗИ им. А.С. ПОПОВА

КОМПЛЕКСНОЕ ЗАДАНИЕ

ПО ДИСЦИПЛИНЕ

«Теория информации и кодирования»

Вариант 26

Выполнил студент группы ИБ - 3.01п

Петров А.Е.

Одесса 2012

Общие замечания

Курсовая работа по курсу “Теория информация и кодирование” посвящена проектированию современной системы передачи данных, использующей стандартную процедуру канального уровня.

Выбор варианта

Задание на работу составлено для 100 вариантов. Значения задаваемых параметров выбираются в зависимости от двух последних цифр зачетной книжки. Некоторые параметры являются общими для всех вариантов.

Требования к оформлению

Курсовую работу желательно выполнять на белой бумаге формата А4, руководствуясь правилами оформления дипломного проекта.

1.

Необходимо:

1. Рассчитать основные параметры циклического кода. Синтезировать кодовую комбинацию ЦК в соответствии с рассчитанными параметрами. Проверить правильность получения КК в двоичной форме. Рассчитать избыточность циклического кода.

2. Составить информационный кадр по процедуре HDLC в соответствии со следующими данными в двоичном виде:

1) адрес станции-получателя - две последние цифры зачетной книжки;

2) номер передаваемого информационного кадра - номер группы;

3) информационная последовательность - последовательность, полученная в разделе 1;

4) порядковый номер ожидаемого информационного кадра - 0.

Исходные данные

Таблица 1

Исходные данные для расчетов по пп. 1, 2

Параметр

Предпоследняя цифра номера зачётной книжки

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0

рош

210-3

510-4

110-3

710-5

3,710-3

410-4

210-5

2,510-4

110-4

3,510-4

d0

3

4

3

4

3

4

3

4

3

4

Параметр

Последняя цифра номера зачётной книжки

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0

0,55

0,6

0,4

0,65

0,45

0,7

0,47

0,62

0,5

0,52

Рно(1*10-6)

1,0

0,5

0,7

0,8

0,9

0,8

0,7

0,6

0,5

0,4

2 .

Выполнить сравнительный анализ эффективности адаптивных систем передачи данных с решающей обратной связью. Для дискретного канала с заданными параметрами выполнить расчет основных показателей эффективности систем передачи с РОС-ОЖ, РОС-НПбл, РОС-АП.

1. Определение параметров циклического кода
1. Для заданного значения информационной части сообщения k определить параметры циклического кода для заданного дискретного канала с учетом требования по достоверности передачи.
2. Системы ПД с РОС-ОЖ
2. Анализ системы с решающей обратной связью и ожиданием решающего сигнала РОС-ОЖ.
2.1. Дать описание структурной схемы системы РОС-ОЖ.
2.2. Привести словесный алгоритм работы системы с РОС-ОЖ.
2.4. Рассчитать относительную эффективную скорость передачи системы ПД для канала с группированием ошибок с учетом средней вероятности ошибок.
2.5. Произвести расчет относительной эффективной скорости передачи для канала с группированием ошибок с учетом двух состояний канала.
3. Анализ системы с решающей обратной связью и непрерывной передачей информации и блокировкой РОС-НПбл.
3.1. Дать описание структурной схемы системы РОС- НПбл.
3.2. Привести словесный алгоритм работы системы с РОС- НПбл.
3.4. Рассчитать относительную эффективную скорость передачи для канала с группированием ошибок с учетом средней вероятности ошибок.
3.5. Произвести расчет относительной эффективной скорости передачи для канала с группированием ошибок с учетом двух состояний канала.
4. Анализ системы с решающей обратной связью и адресным переспросом РОС-АП.
4.1. Дать описание структурной схемы системы РОС-АП.
4.2. Привести словесный алгоритм работы системы с РОС-АП.
4.4. Рассчитать относительную эффективную скорость передачи для канала с группированием ошибок с учетом средней вероятности ошибок.
4.5. Произвести расчет относительной эффективной скорости передачи для канала с группированием ошибок с учетом двух состояний канала.
5. Сравнительный анализ
По результатам расчетов выполнить сравнительный анализ эффективности адаптивных систем передачи данных с РОС-ОЖ, РОС-НПбл, РОС-АП. Определить наиболее эффективный вариант применения адаптивных систем для различных условий передачи данных.
Таблица
Исходные данные для расчетов по пп 1 …3

Параметр

Последняя цифра номера зачетной книжки

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0

2*10-3

5*10-4

1*10-3

7*10-5

3,7*10-3

4*10-4

2*10-5

2,5*10-4

2*10-4

3,5*10-4

0,98

0,96

0,94

0,92

0,91

0,97

0,95

0,93

0,92

0,98

0,02

0,04

0,06

0,08

0,1

0,12

0,14

0,16

0,18

0,2

4*10-5

1*10-5

2*10-5

1,4*10-6

7,1*10-5

8*10-6

1*10-6

5*10-5

4*10-6

7*10-6

, км

480

875

1200

2500

560

480

875

1200

2500

560

0,5*10-6

0,2*10-6

0,3*10-6

0,4*10-6

0,7*10-6

0,6*10-6

0,8*10-6

0,9*10-6

1,1*10-6

1,2*10-6

Параметр

Предпоследняя цифра номера зачетной книжки

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0

0,55

0,6

0,4

0,65

0,45

0,7

0,47

0,62

0,5

0,52

, Бит/с

9600

64000

14400

28800

33600

31000

12200

9600

64000

14400

d0 (dm)

5

7

5

5

7

7

7

5

7

5

k

10

12

14

12

15

16

14

12

10

10

Примечание. Значение определяется студентом самостоятельно.

Перечень основных принятых обозначений

коэффициент группирования ошибок по модели Пуртова;

k количество информационных бит в кодовой комбинации;

r количество проверочных бит в кодовой комбинации;

п - длина кодовой комбинации;

t кратность ошибки;

рош вероятность ошибки бита;

коэффициент ошибки бита в «хорошем» состоянии канала;

коэффициент ошибки бита в «плохом» состоянии канала;

_ удельный вес состояния канала в «хорошем» состоянии;

_ удельный вес состояния канала в «плохом» состоянии;

Рно вероятность необнаруженной ошибки комбинации;

d0 минимальное кодовое расстояние

Методические указания к части 1

1. Синтез кодовой комбинации циклического кода

1.1 Составление информационного блока

Необходимо составить информационный блок, состоящий из трех прописных букв. Для составления необходимо использовать фрагмент кодовой таблицы первичного кода КОИ-8, который представлен на рис. 1.

Старшие биты считываются из первых четырех строк, а младшие из первых 4-х столбцов, соответствующих месторасположению буквы на рис.

1

1

0

1

1

0

1

0

Номера разрядов

Буквы русского алфавита

б8

б7

б6

б5

б4

б3

б2

б1

8

7

6

5

4

3

2

1

0

0

0

0

А

Р

0

0

0

1

Б

С

0

0

1

0

В

Т

0

0

1

1

Г

У

0

1

0

0

Д

Ф

0

1

0

1

Е

Х

0

1

1

0

Ж

Ц

0

1

1

1

З

Ч

1

0

0

0

И

Ш

1

0

0

1

Й

Щ

1

0

1

0

К

Ъ

1

0

1

1

Л

Ы

1

1

0

0

М

Ь

1

1

0

1

Н

Э

1

1

1

0

О

Ю

1

1

1

1

П

Я

Рисунок 1 Код КОИ-8. Фрагмент русского алфавита

Закодируем инициалы Петрова Александра Евгениевича:

П 1011 1111

А 1011 0000

Е 1011 0101

1.2 Выбор образующего полинома циклического кода

Теоретические вопросы выбора оптимальных параметров и синтеза кодовых комбинаций циклического кода рассмотрены в [1,2,4].

Очевидно, что введение необходимой величины избыточности будет определяться длиной информационной части k, заданным значением допустимой вероятности ошибки Рно, кратностью обнаруживаемых ошибок tобн и качеством самого канала связи.

Для инженерных расчетов широкое применение нашла модель потока ошибок, предложенная Л. П. Пуртовым, которая с достаточной для практики точностью описывает характеристики потока ошибок с пакетированием.

Исследуя статистику ошибок в канале связи, было замечено, что вероятность появления ошибок кратности t в n разрядной кодовой комбинации равна:

; (1)

где б _ коэффициент группирования ошибок в дискретном канале.

Для канала без группирования (без памяти) б = 0, а при б = 1 ошибки сосредоточены в одном пакете.

Для обнаружения числа ошибок кратностью t необходим циклический код с кодовым расстоянием не менее тогда формула 1 примет вид:

. (2)

С некоторым приближением можно связать вероятность появления ошибок кратности t [P(t, n)] с вероятностью необнаруженной УЗО ошибки Pно и числом проверочных разрядов в кодовой комбинации следующим образом:

(3)

Подставив в формулу 3 значение P(t, n) и, выполнив преобразование, вычислим r

(4)

При расчёте на ПК удобнее пользоваться десятичными логарифмами. После преобразований:

(5)

Так как в этой формуле n = k + r, требуемое значение r может быть определено путем подбора величины r, удовлетворяющее неравенству:

. (6)

Подбор величины r необходимо начать с 3 и увеличивать на 1 до тех пор, пока не удовлетворится неравенство.

Зная величину r, т.е. величину высшей степени образующего полинома, следует выбрать соответствующий полином из таблицы 4.

Например, рассчитаем количество проверочных символов и выберем образующий полином для следующих исходных данных:

- вероятность ошибки в канале связи рош = 3*10-5;

- вероятность необнаруженной ошибки декодером Рно = 1,5*10-6;

- минимальное кодовое расстояние d = 3;

- коэффициент группирования б = 0,6.

Подставим в формулу (6) исходные данные, а также значение r, начиная с 3:

r = 7: - неравенство не выполняется

r = 8: - неравенство не выполняется

r = 9: - неравенство не выполняется

r = 10: - неравенство не выполняется

r = 11: - неравенство выполняется. Поэтому, значение r = 11.

Таблица 2.1

Степень образующего полинома

Вид полинома

1

x+1

2

x2+x+1

3

x3+x+1

x3+x2+1

4

x4+x+1

x4+x3+1

x4+x3+x2+x+1

5

x5+x3+1

x5+x3+x2+1

x5+x4+x2+x+1

x5+x4+x3+x2+1

7

x7+x3+1

x7+x4+x3+1

x7+x3+x2+x+1

8

x8+x4+x3+x+1

x8+x5+x4+x3+1

x8+x7+x5+x+1

9

x9+x4+x2+x+1

x9+x5+x3+x2+1

x9+x6+x3+x+1

10

x10+x3+1

x10+x4+x3+x+1

x10+x8+x3+x2+1

11

x11+x2+1

x11+x7+x3+x2+1

x11+x8+x5+x2+1

12

x12+x6+x4+x+1

x12+x9+x3+x2+1

x12+x11+x6+x4+x2+x+1

13

x13+x4+x3+1

x13+x10+x9+x+1

x13+x12+x11+x2+1

14

x14+x13+x11+x9+1

x14+x12+x10+x4+x2+x+1

x14+x12+x2+x+1

15

x15+x12+x3+x+1

x15+x13+x5+x+1

x15+x14+x13+x10+x2+x+1

16

x16+x15+x7+x2+1

x16+x14+x12+x3+x2+x+1

x16+x12+x5+x+1

Для выбора образующего полинома из таблицы 2.1 можно воспользоваться любым из трех приведенных полиномов для количества проверочных символов, равного 14. Выберем третий полином:

x11+x8+x5+x2+1.

1.3 Синтез кодовой комбинации циклического кода

Кодовая комбинация циклического кода может быть получена двумя способами. Первый получается умножением информационной последовательности на образующий полином Р(х), что приводит к формированию неразделимого циклического кода. Неразделимость значительно усложняет процесс декодирования, поэтому на практике чаще используют второй способ, при котором информационная последовательность умножается на одночлен хr и добавляется остаток от деления полученной последовательности на образующий полином. Это можно записать в виде формулы:

(7)

где F(x) - кодовая комбинация циклического кода;

G(x) - информационная последовательность в полиномиальной форме;

- остаток от деления на образующий полином.

Для перевода двоичной последовательности в полиномиальную форму каждый бит (1 или 0) умножается на х в степени, соответствующей месторасположению этого бита.

Переведем последовательность, полученную в п. 1.1 в полиномиальную форму.

П

А

Е

1

0

1

1

1

1

1

1

1

0

1

1

0

0

0

0

1

0

1

1

0

1

0

1

х23

х22

х21

х20

х19

х18

х17

х16

х15

х14

х13

х12

х11

х10

х9

х8

х7

х6

х5

х4

х3

х2

х1

х0

Полученную кодовую комбинацию можно записать как:

G(x) = х23 + х21 + х20 + х19 + х18 + х17 + х16 + х15 + х13 + х12 + х7 + x5 + x4 + x2 +1.

Умножим G(x) на одночлен хr. Так как количество проверочных разрядов, рассчитанное в п. 1.2 равно семи, то умножаем на х7

G(x) х11 = х34 + х32 + х31 + х30 + х29 + х28 + х27 + х26 + х24 + х23 + х18 + x16 + x15 + x13 + x11.

Для получения разрешенной комбинации циклического кода разделим полученную последовательность на выбранный в п. 1.2 образующий полином. Процесс деления показан ниже.

х34+х32+х31+х30+х29+х28+х27+х26+х24+х23+х18+x16+x15+x13+x11

x11+x8+x5+x2+1

x34+x31+x28+x25+x23

x23+x21+x19+x14+ x12+x11+x8+x7+x3+ x2

x32+x30+x29+x27+x26+x25+x24+x18+x16+x15+x13+x11

x32+x29+x26+x23+x21

x30+x27+x25+x24+x23+x21+x18+x16+x15+x13+x11

x30+x27+x24+x21+x19

x25+x23+x19+x18+x16+x15+x13+x11

x25+x22+x19+x16+x14

x23+x22+x18+x15+x14+x13+x11

x23+x20+x17+x14+x12

x22+x20+x18+x17+x15+x13+x12+x11

x22+x19+x16+x13+x11

x19+x18+x16+x15+x14+x12+x11+x9

x19+x16+x13+x10+x8

x18+x15+x14+x13+x12+x11+x10+x9+x8

x18+x15+x12+x9+x7

x14+x13+x11+x10+x8+x7

x14+x11+x8+x5+x3

x13+x10+x7+x5+x3

x13+x10+x7+x4+x2

x5+x3+x4+x2= R(x)

Итак, разрешенная комбинация циклического кода, в соответствии с формулой (7) имеет вид:

F(x) = х34 + х32 + х31 + х30 + х29 + х28 + х27 + х26 + х24 + х23 + х18 + x16 + x15 + x13 + x11+x5+x3+x4+x2

1.4 Проверка правильности получения разрешенной КК

Проверку правильности кодовой комбинации циклического кода проведем в двоичной форме. Для этого необходимо последовательность F(x) в двоичной форме сложить по модулю два с образующим полиномом Р(х), также взятым в двоичной форме (Р(х) 100100100101).

?

1

0

1

1

1

1

1

1

1

0

1

1

0

0

0

0

1

0

1

1

0

1

0

1

0

0

0

0

0

1

1

1

1

0

0

1

0

0

1

0

0

1

0

0

1

0

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

?

0

0

1

0

1

1

0

1

1

1

1

0

0

0

0

0

1

0

1

1

0

1

0

1

0

0

0

0

0

1

1

1

1

0

0

 

 

1

0

0

1

0

0

1

0

0

1

0

1

?

0

0

1

0

0

1

0

1

1

1

0

1

0

0

1

0

1

1

0

1

0

1

0

0

0

0

0

1

1

1

1

0

0

 

 

 

 

1

0

0

1

0

0

1

0

0

1

0

1

?

0

0

0

0

0

1

0

1

0

0

0

1

1

0

1

1

0

1

0

1

0

0

0

0

0

1

1

1

1

0

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

0

0

1

0

0

1

0

0

1

0

1

?

0

0

1

1

0

0

0

1

0

0

1

1

1

0

1

0

0

0

0

0

1

1

1

1

0

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

0

0

1

0

0

1

0

0

1

0

1

?

0

1

0

1

0

1

1

0

1

0

1

1

1

0

0

0

0

0

1

1

1

1

0

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

0

0

1

0

0

1

0

0

1

0

1

?

0

0

1

1

1

1

1

1

0

0

1

0

0

0

0

0

0

1

1

1

1

0

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

0

0

1

0

0

1

0

0

1

0

1

?

0

1

1

0

1

1

1

0

1

1

0

1

0

0

0

1

1

1

1

0

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

0

0

1

0

0

1

0

0

1

0

1

?

0

1

0

0

1

1

1

1

1

1

1

1

0

0

1

1

1

1

0

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

0

0

1

0

0

1

0

0

1

0

1

 

 

 

 

 

 

 

?

0

0

0

0

1

1

0

1

1

0

1

1

0

1

1

1

1

0

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

0

0

1

0

0

1

0

0

1

0

1

?

0

1

0

0

1

0

0

1

0

0

1

0

1

0

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

0

0

1

0

0

1

0

0

1

0

1

0

0

Так как остаток от деления получился равным нулю, то формирование разрешенной кодовой комбинации циклического кода было верным.

2. Построение кадров по процедуре HDLC

2.1 Типы кадров согласно процедуре HDLC

В протоколе HDLC кадры могут быть трех типов: I, S, U.

I-кадр называется информационным (information) кадром,

S-кадр - супервизорным (supervisor) кадром,

U-кадр - ненумерованным (unnumbered) служебным кадром.

I-кадр используется только для передачи данных (информации) пользователей или вышестоящих уровней.

S-кадр обеспечивает передачу специальной служебной информации о состоянии передаваемых I-кадров. Они используются для передачи квитанций о подтверждении или запросе, готовности или неготовности к приему очередного I-кадра.

Для борьбы с «выпадениями» и «вставками», характерными для систем с обратной связью (РОС или ИОС) в I-кадрах и S-кадрах передаются номера соответствующих кадров. Поэтому I-кадры и S-кадры являются «нумерованными».

U-кадр также необходим для передачи служебной информации. Но эта информация служит в основном для управления звеном (каналом) данных. С помощью U-кадра происходит инициализация звена, установление/разъединение соединения, изменение режима работы и выполняются другие сервисные функции. В этом кадре не передаются номера информационных кадров, откуда и название - «ненумерованный кадр».

2.2 Формирование I-кадра

Каждый кадр состоит из полей. I-кадр имеет 6 полей, а S- и U-кадры - по 5 полей. Структура I-кадра показана на рис. 2.1.

кадр код система полином

Поле начала кадра

Поле адреса

Поле управления

Информационное поле

Поле проверки

Поле конца кадра

Флаг

начала

Адрес

Управление

Информация

Контрольная последовательность

Флаг

конца

8 бит

8(16)бит

8(16)бит

N бит

16 бит

8бит

Рисунок 2.1 Структура кадров

Рассмотрим построение полей кадров.

Поля НАЧАЛА и КОНЦА КАДРА. Для определения начала и конца кадра используется принцип стартстопной цикловой синхронизации. В качестве стартовой комбинации применяется комбинация вида 01111110. Аналогичная последовательность используется для обозначения конца кадра. Эта последовательность называется «флагом начала» или «флагом конца» соответственно.

Поле АДРЕСА. В этом поле передается адрес (номер) соответствующей станции, представленный в двоичной форме. Каждой станции присваивается уникальный (единственный) адрес. В кадре, содержащем команды, передается адрес удаленной станции, а в кадре-ответе передается местный (свой) адрес.

Допускается расширение поля адреса еще на 8 бит (1 байт). Указателем на то, что следующий байт кадра входит в область адреса, является наличие 0 в первом (младшем) бите предыдущего байта поля адреса, исключая байт вида 00000000. Таким образом, младший разряд обычного (не расширенного) адреса должен быть равен 1.

Для того, чтобы сформировать поле адреса, необходимо перевести последние две цифры зачетной книжки в двоичную форму и записать полученную последовательность в первые 7 старших битов.

Адрес станции-получателя равен 26. Переведем это значение в двоичную форму 000000000011010 и добавим в младший бит 1. Поле адреса будет следующим: 0000000000110101.

Поле УПРАВЛЕНИЯ. Поле управления содержит идентификаторы типа кадра и операций протокола HDLC. Основной (8-битовый) формат поля управления приведен на рис. 2.2. Последовательность передачи битов в канал начинается с битов младших разрядов.

Тип

кадра

Порядок передачи битов поля управления в канал

8

7

6

5

4

3

2

1

I-кадр

NR

P/F

NS

0

идентификация типа кадра

Рисунок 2.2 Основной формат поля управления

NS - биты порядкового номера данного (передаваемого) I-кадра (по модулю 8). Согласно заданию, это номер группы, в которой учится студент. Для первой группы NS = 001.

NR - биты порядкового номера ожидаемого кадра (по модулю 8), т.е. подтверждается правильный прием I-кадров до номера NR _ 1 включительно. По заданию номер ожидаемого кадра равен 0, поэтому NR = 000.

P/F - бит опроса/окончания опроса. В кадре команды этот бит интерпретируется как бит «опроса» P (poll). Если на посылаемый кадр необходимо получить ответ (квитанцию), то выставляется P = 1; если ответ не нужен, P = 0. В кадре ответа этот бит интерпретируется как бит «окончания опроса» _ F (finish). Если ранее был правильно принят кадр с P = 1, то в ответном кадре F = 1, в противном случае F = 0. Следовательно, бит F также является своего рода «опросным», так как требует подтверждения от первичной станции, т.е. функция бита P/F - одна и та же. В курсовой работе на данном этапе можно брать любое значение, например 1.

Итак, поле управления будет выглядеть следующим образом: 000 0 001 0.

Поле ПРОВЕРКИ. В поле проверки помещается контрольная последовательность (КП), полученная в результате кодирования циклическим кодом с образующим полиномом P(x) = x16 + x12 + x5 + 1. В качестве k информационных разрядов, которые будут защищены корректирующим кодом, берутся разряды полей: адреса, управления и информации. Таким образом, содержимое между флагами начала и конца является кодовой комбинацией циклического кода. Для определения КП используется обычная процедура построения разрешенной комбинации циклического кода

F(x) = A(x)•xr R(x),

где F(x) - разрешенная комбинация; A(x) - информационная часть (k разрядов);

r - наивысшая степень образующего полинома (в данном случае r = 16); R(x) - остаток от деления A(x)•xr на P(x). Следовательно, КП является остатком R(x). Процесс кодирования детально рассмотрен в п. 1.3.

Итоговый кадр будет выглядеть следующим образом:

Флаг

начала

Адрес

Управление

Информация

Контрольная последовательность

Флаг

конца

01111110

0000000000110101

00000010

10111111101100001011010100000111100

1010011110110011

01111110

Рисунок 2.3

2.3 Вставка битов

Очевидно, что при передаче кадра по каналу связи его содержимое между двумя флагами (начала и конца) не должно иметь фрагментов вида 01111110, иначе это будет идентифицироваться приемником как конец кадра. Поэтому, с целью создания «прозрачного» канала, содержимое сформированного кадра перед отправкой в канал подвергается специальной обработке. Если в последовательности встречается пять единиц подряд, то после них вставляется 0. На приеме, перед дешифрованием кадра производится обратная операция, если после пяти подряд следующих единиц есть 0, то он исключается. Этот метод называется «вставкой битов» (bit stuffing). Например, рассмотрим фрагмент содержимого кадра между флагами:

после форматирования кадра в передатчике

101111101101100001011010100000111100

после обработки в передатчике

101111101101100001011010100000111100

в приемнике (до дешифрования кадра)

101111101101100001011010100000111100

При вставке битов необходимо учитывать, что биты в полях идут непрерывно, таким образом, в последовательность, показанную на рис. 2.3 необходимо вставить 0 после первого бита в контрольной последовательности.

Список литературы

1. Передача дискретных сообщений: Учебник для вузов/В.П. Шувалов, Н.В. Захарченко и др.; под ред. В.П. Шувалова. М.: Радио и связь, 1990.

2. Изучение принципов построения кодеков циклического кода.

3. Односторонние системы передачи.

4. Изучение принципов построения кадров канального уровня звена передачи данных. (Процедура HDLC, протокол Х.25 МКТТ); Метод. руководство, Одесса; Изд. ОЭИС, 1992.

5. Изучение процесса передачи кадров канального уровня звена передачи данных (Процедура HDLC, протокол Х.25 МКТТ). Метод. руководство, Одесса, Изд. ОЭИС, 1993.

6. Алгоритмы РОС.

Расчетная часть задания 2

1. Общие указания

1.1 Для расчета относительной эффективной скорость передачи системы ПД с РОС-ОЖ, РОС-НПбл, РОС-АП (п.п. 2.1, 2.2, 2.3) использовать параметры циклического кода, которые были получены при выполнении пункта 1.1 задания.

1.2 Пункты 2.4, 3.4, 4.4 выполняются с целью оценки эффективности функционирования системы ПД с обратной связью в различных состояниях дискретного канала. По заданным параметрам: , , необходимо вычислить значение коэффициента ошибок для «плохого» состояния канала.

При определении значения необходимо взять во внимание, что средняя вероятность ошибочного бита с учетом канала с двумя состояниями

.

.

Для обнаружения ошибок в принятых блоках применяется циклический код. Для выбора степени образующего полинома циклического кода используется соотношение

,

где - длина избыточного кода.

Задаваясь последовательно значениями определяют, при каком его значении данное соотношение выполняется.

2. Системы ПД с РОС-ОЖ

2.1 Среднее значение скорости передачи для системы РОС-ОЖ

;

_ время ожидания передачи блока данных;

_ время распространения сигнала по каналу связи;

= 280000 км/с - скорость распространения сигнала;

_ длительность сигнала обратной связи;

_ время анализа блока данных и сигнала обратной связи;

; ; .

2.2 Относительная эффективная скорость передачи для канала с «хорошим» состоянием определяется с учетом значения коэффициента ошибок

.

2.3. С учетом определяется для «плохого» состояния канала

2.4. Средняя относительная эффективная скорость передачи с учетом параметров двух состояний канала

.

.

3. Системы ПД с РОС- НПбл

3.1 Среднее значение скорости передачи для системы РОС- НПбл

;

где _ емкость накопителя; _ целая часть от ;

=1,2 10-3.

3.2 Относительная эффективная скорость передачи для канала с «хорошим» состоянием определяется с учетом значения коэффициента ошибок

.

3.3. С учетом определяется для «плохого» состояния канала

3.4. Средняя относительная эффективная скорость передачи с учетом параметров двух состояний канала

4. Системы ПД с РОС- АП

4.1 Среднее значение скорости передачи для системы РОС-АП

;

4.2 Относительная эффективная скорость передачи для канала с «хорошим» состоянием определяется с учетом значения коэффициента ошибок

.

4.3. С учетом определяется для «плохого» состояния канала

4.4. Средняя относительная эффективная скорость передачи с учетом параметров двух состояний канала

5. Сравнительный анализ

Результаты расчета параметров адаптивных систем передачи данных с РОС-ОЖ, РОС-НПбл, РОС-АП свести в таблицу

Параметр

Расчетные значения параметров систем с РОС

Выводы

РОС-ОЖ

РОС-НП

РОС-АП

0,2171

0,33851

0,34052

0,02174

0,34277

0,34281

0,02145

0,30994

0,32441

0,00166

0,00003

0,01355

- вероятность запроса кодовой комбинации при средней вероятности ошибки;

- вероятность запроса кодовой комбинации в «хорошем» состоянии канала;

- вероятность запроса кодовой комбинации в «плохом» состоянии канала

6. Список литературы

7. Передача дискретных сообщений: Учебник для вузов/В.П. Шувалов, Н.В. Захарченко и др.; под ред. В.П. Шувалова. М.: Радио и связь, 1990.

8. В.С. Гуров, Г.А. Емельянов, Н.Н. Етрухин, В.Г. Осипов. Передача дискретной информации и телеграфия. Учебник для институтов связи. Изд. 2-е, доп., перераб. М.: «Связь», 1974.

9. Е.С. Вентцель. Теория вероятностей. «Наука», Москва, 1964.

10. ГОСТ 11.004-74. Прикладная статистика. Правила определения оценок и доверительных границ для параметров нормального распределения.

11. И.Н. Бронштейн, К.А. Семендяев. Справочник по математике для инженеров и учащихся втузов. Совместное издание «ТОЙБНЕР»-Лейпциг, «Наука», Москва. Гл. редакция физ.-мат. литературы, 1981.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Разработка кодера и декодера кода Рида-Соломона. Общая характеристика структурных схем кодека циклического РС-кода. Синтез кодирующего и декодирующего устройства. Проектирование структурной, функциональной и принципиальной схемы кодера и декодера.

    курсовая работа [937,5 K], добавлен 24.03.2013

  • Понятие и классификация систем передачи данных. Характеристика беспроводных систем передачи данных. Особенности проводных систем передачи данных: оптико-волоконных и волоконно-коаксиальных систем, витой пары, проводов. Оценка производителей аппаратуры.

    курсовая работа [993,0 K], добавлен 04.03.2010

  • Описание основных типов станций протокола HDLC. Нормальный, асинхронный и сбалансированный режимы работы станции в состоянии передачи информации. Методы управления потоком данных. Формат и содержание информационного и управляющего полей протокола HDLC.

    лабораторная работа [77,1 K], добавлен 02.10.2013

  • Генерация порождающего полинома для циклического кода. Преобразование порождающей матрицы в проверочную и обратно. Расчет кодового расстояния для линейного блокового кода. Генерация таблицы зависимости векторов ошибок от синдрома для двоичных кодов.

    доклад [12,6 K], добавлен 11.11.2010

  • Системы сбора и передачи информации. Обоснование выбора кода, способа передачи и синхронизации. Выбор длины посылки, формата кодового перехода. Расчет помехоустойчивости и времени запаздывания. Разработка структурной схемы передающего устройства.

    курсовая работа [412,8 K], добавлен 24.06.2013

  • Присвоение сетевому интерфейсу МАС-адреса во время изготовления устройства. Формирование передаваемого кадра на уровне МАС, расчет избыточного циклического кода для вычисления 32-разрядного значения. Уровни физического интерфейса PHY. Управление сетью.

    лекция [110,0 K], добавлен 15.04.2014

  • Беспроводные и проводные системы передачи данных. Методы обеспечения безошибочности передачи данных в сетях. Оценка зависимости показателей эффективности. Снижение вероятности появления ошибки сбора данных в соответствии с предъявленными требованиями.

    дипломная работа [309,0 K], добавлен 14.10.2014

  • Изучение сущности циклических кодов - семейства помехоустойчивых кодов, включающих в себя одну из разновидностей кодов Хэмминга. Основные понятия и определения. Методы построения порождающей матрицы циклического кода. Понятие открытой системы. Модель OSI.

    контрольная работа [99,5 K], добавлен 25.01.2011

  • Особенности организации передачи данных в компьютерной сети. Эталонная модель взаимодействия открытых систем. Методы передачи данных на нижнем уровне, доступа к передающей среде. Анализ протоколов передачи данных нижнего уровня на примере стека TCP/IP.

    курсовая работа [1,0 M], добавлен 07.08.2011

  • Проектирование устройства для приема 8-разрядного параллельного кода данных из микропроцессорной системы по локальной компьютерной шине ISA и их передачи во внешнее устройство по последовательному интерфейсу с заданной скоростью и анализом готовности.

    контрольная работа [185,6 K], добавлен 19.11.2010

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.