Telekomunikacijų pasiruošimas egzaminui

1.Savokos.Pranesimas-zenklu (simboliu) visuma turinti tas ar kt.zinias (informacija). Fizinis procesas atspindintis(nesantis)perduodama informacija laike vadinama signalais Jie buna:1)analoginiai(tolyginiai)-nepertraukiami laike,2)diskretiniai-priima tik diskretines reiksmes laiko f-jas,3)diskretieji laike-laiko tarpais. Rysio sistema-techniniu priemoniu aibe,skirta pranesimo perdavimui nuo saltinio. Rysio kanalas-techniniu priemoniu aibe,uztikrinanti signalo perdavima nuo vieno sistemos tasko iki kito. Priklausomai nuo signalo jie gali buti:analoginiai,diskretiniai,misrus-iejime analoginiai,isejime diskretiniai ir atvirsciai. Signalo turis Vs=Ts*Fs*Ds (Ts-signalo trukme,Fs-spektro(signalo)plotis,Ds-dinaminis diapazonas,Ds=10*lgPmax/Pmin). Pmax ir Pmin-max ir min signalo galios.Analogiskai signalu turiai yra naudojamas kanalo turis Vk=Tk*Fk*Dk Kad signalas butu perduotas kokybiskai,pakankama salyga TkTs,FkFs,Dk Ds. Grafinis signalo atvaizdavimas vyksta erdveje,kurios buna:Euklidine-budinga X=x1,x2,…,xn Y=y1,y2,…,yn X+Y=Z, z= x1+y1;x2+y2;…;xn+yn ,X,d(X,Y) ,(X*Y)  Gilberto- labiau tolydiniams procesams :d(X,Y) , Signalu,kuriu skaliarine sandauga=0 yra vadinami ortogonaliais. 2.Signalas kaip atsitiktinis procesas.Tipiniu informaciniu saltiniu sukurti signalai vadinami atsitiktiniu procesu. Kadangi kiekviena karta gaunama kita f-ja,tai atsitiktiniu procesu visuma charakterizuoja galios spektro tankis Gs(w)=M{S(jw)S(-jw)}/T M-vidurkio nustatymo operatorius,T-intervalo trukme(stebejimo) Galios spektro tankiu Furje transformacija susieja su koreliacine f-ja priklausomybe.(tiesiogine furje transform.) Jei atvirkstine Furje transformuota,tai galima surasti koreliacine f-ja. Koreliacine f-ja tiesiogiai apibudinama kaip signalo s(t) ir signalo s(t*) sandaugos vidurkis. ms-vidurkis atsitiktinio signalo proceso.Autokoreliacine f-ja didziausia reiksme igyja,kai =0 ir nusako ks() rysi. (dispersija). Koreliacine parodo proceso statistines priklausomybes greiti.(koreliacijos koef.) VL-velinimo linija,X-daugiklis,M-vidurkio nustatymo operatorius nors gali buti ir integratorius. 4. Diskretizacija Dabar signalai dazniausiai perduodami skaitmenine forma, todel pries perduodant analoginius reikia diskretizuoti. F-signalo spktro juostos plotis. Signalas,kurio F gali buti atvaizduotas, tai atstumai lygus t1/2 F Signalus galima pakeisti skaitmeniniu, jei paimsime tokiais 1/2F atstumais.Toliau vykst kvantavimas pagal lygi,t.y. diskretizavimas pagal amplitude.Telefonuose signalas diskretizuojamas 8kHz dazniu,ir astuoniu skilciu dvejetainiu kodu.Sis procesas nera optimalus, kad butu optimaliai isnaudojamos linijos naudojama skaitmeninio signalo (suspaudimo) kompresijos budai.Vienas is ju Diferencine IKM.Esme S(n) S(n)-S*(n) Kalbos signalai kinta nelabai greitai ir galima numatyti busimas reiksmes, S(n) – dinaminis diapozonas,mazesnis uz pradinio S(n). Prognuozuojamo signalo nustatymas S*(n)a1 s(n-1)+a2 s(n-2)+…+an s(n-N), a1 a2 …an – nustatomi optimizavimo budu:imama kai skirtumas maziausias(koeficientu komplektu), a1 =R1,jei imamas vienas koeficientas.Naudojant sita buda galima suspausti iki 32 kb/s, arba 16 kb/s. 4.Determinuoti procesai determinuota f-ja (periodine arba ne), galima vienareiksmiskai atvaizduoti dazniu asyje.Tam naudojama furje transformacijos,kurios turi pildyti Dirichle salygas:1.J-ja turi buti apribota, 2nepertraukiama 3periodo ribose turi tureti baigtini skaiciu ekstremumu. Jei signalas neperiodinis (priima,kadT)tai naud. Integralas S(jw)=x(t)exp(-jwt)dt-tiesiogine funkcijinė transformacija.Energijos požiūriu signalo spektrą galima vertinti kaip signalo energijos pasiskirstymą dažnių juostoje.W=[x(t)]2dt–1/2[S(jw)]2dW=1/[S(jw)]2dW-parcelano lygybė.Spektras yra lygynė f-ja,todėl rėžiai nuo -,,keičiasi 0,.Kiekvienas signalas turi begalinę f-ja o taip pat ir baigtinį spektrą.Praktiškai visi kanalai turi apribotą praleidimo juostą. Spektrai tuo pačiu yra apribojami ir perduodami ne visi.Signalo pločio praktinis diapazonas tai dažniu, diapazonas kurio ribose sutelkta didesnė dalis signalo spektro. Signalo juosta –tai juosta į kurią telpa pagr. signalų masė. 5.Atsitiktiniai procesai.Jų tekmęnusakyti iš anksto neįmanoma .Jų kiekybiniam įvertinimui įvedamas atsitiktinis f-jos z(t).Čia vyksta ryšys su pasirodymo tikymybe, t.y.atsitiktinės f-jos duou laiku yra atsitiktinis dydis.Atsitiktinės f-jos pilnai aprašoma tik realizacijos ir jų pasirodymo tikimybei. Atsitiktinę f-ją pilnai aprašo daugiamatis pasiskirstymo dėsnis Wn(x1,...Xn,t1 ,t2 ,tn)Praktikoje naud. Pasiskirstymo dėsnis momentai 1-os eilės momentai m1=M[x(t)]=x w1(x,t)dt-matematinis vidurkis.2-os eilės m2=M[x2(t)]=x2 w1(x,t)dt –dispersijaMišrus momentasB(t1 ,t2)=M[x(t1),x(t2)]=x1 x1 W2(x1, x2 ,t1 ,t2 )dx1 dx2 –koreliacinisb 6Atsitiktinis procesai skirtomi:1.stacionarius-jei tikimybinio tankio f-ja wir bet kurios eilės momentas nepriklauso nuo laiko. Wa (x1 ,x2 ,x3 ....xn )2.nestacionarius .Harmoninis procesas-pagal vidurkį ir pagal laiką yra ekvivalentus.Tiesiogiai taikyti klasikinę spektrinę analizę negalima dėl :1.Atsitiktinis procesų realizacijos netenkina absoliutaus integravimo sąlygos. xk (t)dt  2.Atsitiktinio proceso dažninis spektras yra taip pat atsitiktinė f-ja.Apibendrinimui atsitik.procesų naud. F-ja ,kuri turi atsitiktinį vaizdą,t.y. procesų galia.1)G(w)=1/k()exp(-jw)d=2/k()cos wd 2. 1)k(w)=1/2G(w)exp(-jw)dw=G(w)=G(w)cos wdw.1-tiesioginio furjė transform., susieta su koreliacine f-ja;2.vidutinių galių spektras G(w)vaidina tiriant spektrus didžiulį vaidmenį.Plečiantis koreliacinei f-jai galių spektras siaurėja. Jei koreliacinis spektras begalinis tai koreliacinė f-ja .Baltas triukšmas –kai realizacijos yra nekoreliuotas k()=,kai=0;0,kai 0. Jei balt1 triukšmą praleidžiam pro žemo dažnio filtrą, tai gauname a spektrą k()=G0 coswdw= G0 wv sinwv/ wv. Kuo siauresnis dažnių juosta ,tuo didesnė koreliaciaja .efekt.1. Ekvivalent.dažnių juosta –tai juosta kurioje sutelkta apie 95. Koreliacijos intervalui skaičiuoti: - suriša dažnių juostą su koreliacijos intervalu. PVZ: Rasti atsitiktinio proceso energetinį spektrą, jei šio proceso koreliacinė f-ja yra Gauso f-ja. Nustatyti spektro plotį ir proceso koreliacijos intervalą. Sprendimas: 6.Informacijos kiekis Bet kurią info vartotojas gauna tik po to, kai priima pranešimą. Pranešimas gautas priėmimo pusėje nėra naudinga info, tik tuo atveju, jei yra tam tikras neapibrėžtumas pranešimo šaltinio būsenos atžvilgiu. Tikimybių informacinį matą reikia susieti su tikimybe: , logoritminė išraiška: , Jei H1 –pradinis neapibrėtumas, H2 –antrinis neapibrėžtumas, tai informacijos kiekis gautas tuo metu (entropija): I = H1-H2 (įvykis įvyks p; neįvyks 1-p) . Jei kalbama apie atsitiktinį įvykį, tai , ; Max entropija tada, kai visos tikimybės vienodos; . Jei signalas perduodamas be kalidų, tai ; ; Jei su klaida - . Jei log pagrindas yra 2, tai bitas, jei 10 – ditas, jei 8- baitas. Tarkim, kad iš info šaltinio perduodame simboliais , o tų simbolių pasikartojimo dažnis , tai info pernešama .Max kiekį perneša, kai simbolių p vienodas. . Info kiekis, kuris tenka pranešimo simboliams yra siejamas su šaltinio kodavimu. Kai tikimybės nevienodos, tai šaltinis užkoduotas neracionaliai. Kodavimo racionalumui įvertinti naudojamas rodiklis – perteklumas. . Kai šaltinio perteklumas perdidelis, tai reikia perkoduoti, kad visi simboliai pasikartotų nors apytiksliai vienodai. Tarkim, kad šaltiniui per laiko vienetą sukuria ν simbolių. Info našumas: (Tolydinio signalo: ,w(x)-toyd. Signalo reikšmių pasiskirstymo tikimybių tankio f-ja. I=h1-h2;) Tarkim, kad analoginis signalas S(t) ir trugdis u(t) yra normalieji procesai, pasiskirstę pagal Gauso f-ją: ;;;;Perduodamas info kiekis(dispersija): . Perduodamas tolydinio signalo info kiekis priklauso tik nuo signalo ir trukdžio dispersijų santykio. 7.KODAI IR KODAVIMAS 8. Trukdžiams atsparaus kodavimo principai: Šiuolaikinėjė info yra koduojama. Info šaltinių info koduojamapirminiais kodais. Papraščiausias kodas yra k ženklų dvejatainis su juo galima užkoduoti simbolių. Kiekvieną koduojamą simbolį atitinkantis dvejatainių ženklų rinkinys vad. kodų žodžiu. Sąryšį tarp kodų žodžių ir koduojamų ženklų nusakomas kodavimo lentelėmis. Lyginant tarpusavyje kodų žodžius spec. žodžių metrika vad. Hemingo atstumu. Jis apibūdina kaip lyginamų kodų žodžių skirtingų skilčių kiekis.(1 ir 4,tai d=2; 1 ir 3, tai d=1). Pirminių kodų visi galimi žodžiai, paprastai būna išnaudojami ir jų d0=1. Todėl kai ryšių kanale trukdžiai pakeičia bent vieną kodų žodžio ženklą, klaidingai priimamas ir visas kodo žodis. Kodo žodžio klaidas išreiškiama tikimybe: ; (p0-vieno bito klaidos tikimybė). Sumažinti klaidų tikim. galima: 1. Didinant signalo ir trukdžio galių santykį (mažinama p0) 2. Naudojant korekcinius, t.y. klaidų aptikimo ir taisymo kodus. Paplitusios dvi kodų grupės: 1.Blokiniai-tokie kodai,kai koduojamas pranešimas suskirstomas į tam tikro informacinių ženklų blokus ir prie kurių pridedami kontroliniai bitai. 2. Tolydiniai- sudaromi nepertraukiamai, tarp informacinių bitų įterpiant kontrolinius bitus. Aptikti ir ištaisyti klaidas galima tik turint kodą,kurio ne visi galimi žodžiai yra išnaudoti. Kiti žodždiai , kurių siuntėjas nenaudoja yra uždraustieji.Apie kodo galimybes taisyti klaidas, galima spresti iš Hemingo nuostolio: do = 1 negalima aptikti do = 2 galima aptikti do ≥ 3 galima ir taisyti Kai siuntejas siuncia tik tuos kodų žodžius, priskirtus leistinųjų žodžių grupei, tai priimant yra uždraustas žodis, tai tada perduodant įvyko klaida ir t.y. klaidų aptikimo logika.Kuo daugiau uždraustų kodų žodžių , tuo daugiau klaidu aptinkama.Taikant kalidu aptikimo kodus negalima 100% perduoti tiksliai.Kooreliaciniai kodai sumazina tikimybe, bet pilnai neapsaugo.Korealiaciniai kodai sudaromi prie pirminiu zenklu pridedant papildomus. k – zenklu kodas, r- papildomas zenklas. N = 2k n=k+r, bus Ngalimu=2(k+r) Nneuzdraustu = 2n – 2k Didinant z (kontr. Zenklu kiekis) mazeja kodo tankis, t.y. informaciniu zenklu ir visu kodo zenklu santykis. RE = k/n = 1 – r / (k+r) Didinant informaciniu zenklu kieki, mazeja kodo tankio priklausomybe nuo kontroliniu bitu kiekio r. Korekcines kodo savybes gereja didinant kodo zodzio zenklu kieki n. Bet didejant n sudetingeja kodavimas ir dekodavimas. 9. KODU CHARAKTERISTIKOS IR JU KLASIFIKACIJA Kodavimas (placiaja prasme) pranesimo keitimas i signala arba diskretiniu pramusimu atvaizdavimas tam tikru simboliu deriniu signalais. Taisykliu visuma pagal kurias vyksta sios operacijos - kodas. Tarkim saltinis isduoda tam tikra signala , kuri gali isskaidyti ai (i = 1,2,3,.., L) Siuos elementarius parnesimus vad. pranesimu simboliais, o ju visuma vadiname saltinio alfabetu. 10.Kodavimo tikslai: 1. Kad butu paprastesne aparatura. 2. Suderinti parnesimu saltinio savybes su priemimo. 3.Kodavimas uztikrina duomenu perdavimo kokybe esant trukdziams. 11.Pagrindines charakteristikos: 1. Kodo pagrindas m – naudojamu simboliu kiekis kodiniame alfabete 2.Kodo ilgis n – skilciu skaicius kodineje kombinacijoje. 3. Kodinis atsumas d tarp dvieju kombinaciju – vienvardziu skilciu su skirtingais simboliais , kiekis. 4. Kodo perteklumas k = (login*Nleist) / (logm*N) N = mn Nleist – leistinu kombinaciju skaicius N – visu kombinaciju skaicius 12.Kodai klasifikuojami: 1.Pagal kodiniu kombinaciju sudarymo salygas a) tolygus n=const b) netolygus n=vien. 2.Pagal simboliu kieki m: a) vienetiniai m=1 b)dvejatainiai m=2 c)daugiapoziciniai m>2 3. Pagal pateikimo forma perdavimo kanale: a)nuoseklus b)lygegretus 4.Pagal klaidu aptikimo ir istaisymo galimybes a)parasti b)koreguojantys 5.Pagal kodu sudarymo pagrindinius desnius: a)kombinuotieji b)skaitmeniniai 13.TOLYDINIAI PAPRASTI SKAITMENINIAI KODAI Labaiusiai paplito koduojant pzicines skaiciavimo sistemas. , li = {0,1}, Nmax = 2n  dvejatainio kodo matematinis uzrasas. Dvejatainis kodas naudojamas perduodant, saugojant informacija , taciau ivedant ir isvedant 8-tainiai, 16-tainiai kodai. Sudetiniai kodai – labaiusiai paplite dvejatainiia , desimtainiai kodai. Juose pagrindine skaiciavimo sistema desimtaine, o joje kiekvienas skaicius uzrasomas 4-niu skaciu 2-tainiu kodu. 8-4-2-1; 7-4-2-1; 5-1-2-1 ; 2-4-2-1 14.REFLEKCINIAI KODAI Pereinant is vienos kombinacijos i ankstesne ar zemesne gali pakisti visu skilciu skaitmenys – t.y. reflekciniai kodai.7 8 01111000 Dvejatainiai kodai vad. Reflekciniais, kai pereinant is ankstesnio i zemesni ir atvirksciai. Pakinta tik vienas skaitmuo. 15. GREJAUS KODAS 000,001,011,010,110,111,101,100 16.KOREGUOJANTYS KODAI Trukiams atsparus kodai – tai kodai, galintys aptikti arba aptikti ir istaisyti kalidas.Jie buna blokinai ir nepertraukiami. Blokiniuose, kiekvienam pramusimui ar jo elementui yra skirta atskira blokine kombinacija arb ablokas, sudaryta is tam tikro signalo kiekio.Blokai koduojami nepriklausomai vienas nuo kito. Nepertraukiamuose koduose pertekliskumo ivedimas vyksta nepertraukiamai, be susiskirstymo i blokus. Abieju rusiu kodai(***) skirstomi : 1. atskiriami n, k {a1, a2,..ak,c1,c2,..cn} 2. neatskiriami Atskiriamieji skirstomi: 1.sistematiniai 2.nesistematiniai sistematiniai – kontroliniai isreiskiami per informacinius simbolius. 17. KODU, SU NUSTATYTA KOREGAVIMO GEBA , SUDARYMAS Praktikoje sudaromi: 1.Is pradziu parenkama informacija simboliu kiekis k ir po to uztikrinama kodo kreguojantycios , savybes pridedant perteklinius simbolius. pvz.:N-šalutinis alfabeto turis.Galimu perdavimo simboliu kiekis: K=log2N ;E-pilnas klaidu kiekis ,kuri reikia istaisyti ; zinant N,E- galima gauti n . Pilnas skaicius klaidingu kombinaciju E*2k=E*N. Klaidingu kombinaciju kiekis N0-N ; N0 = 2n ; NE=(1+E)N ; N

Daugiau informacijos...

★ Klientai rekomenduoja

Šį rašto darbą rekomenduoja mūsų klientai. Ką tai reiškia?

Mūsų svetainėje pateikiama dešimtys tūkstančių skirtingų rašto darbų, kuriuos įkėlė daugybė moksleivių ir studentų su skirtingais gabumais. Būtent šis rašto darbas yra patikrintas specialistų ir rekomenduojamas kitų klientų, kurie po atsisiuntimo įvertino šį mokslo darbą teigiamai. Todėl galite būti tikri, kad šis pasirinkimas geriausias!