Материал: Статистическая теория систем. практикум. Володько А.В., Останков А.В

Таблица 2.1

Оценка помехоустойчивости кода.

Положение регулятора «Уровень шума»

Объем переданной информации (Показания счетчика «Передано»), Mпрд байт

Объем принятой информации (Показания счетчика «Принято»), Mпрм байт

Количество битовых ошибок (Показания счетчика «Ошибок»), mош бит

Вероятность битовой ошибки

Pош =(mош / 8·Mпрд ).

Эффективное напряжение сигнала Us (показания индикатора S ), В

Эффективное напряжение шума Un (показания индикатора N ), В

Отношение мощности сигнала к мощ-

ности шума h2=10lg(Us/Un)2, дБ

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 h2, дБ

100

10-1

10-2

10-3

10-4

10-5

10-6

Pош

Рис. 2.6. Пример системы координат построения графиков помехоустойчивости кодов

35

Задание 3. Тренировка навыков «ручного декодирования» передаваемой кодовой комбинации

Нажав кнопку «#» клавиатуры (10, рис. 2.1) вызвать контекстное меню установки параметров. Нажать кнопку «С» клавиатуры ( 10, рис. 2.1), при этом будет активна меню строка «С: Запуск генератора случайного числа». Последовательно нажимая кнопку «С» клавиатуры (10 рис. 2.1) установить режим «Постоянно», при этом в каждом последующем цикле будет повторятся одно и тоже случайное число, сгенерированное в первом цикле.

Нажать кнопку «D» клавиатуры (10 рис. 2.1), при этом будет активна строка меню «D: режим отображения информации». Последовательно нажимая кнопку «D» клавиатуры (10, рис. 2.1) установить режим «Скрывать», при этом текущая кодовая комбинация не будет отображаться индикатором «Передаваемое число» (11, рис. 2.1).

Нажать кнопку «#» клавиатуры (10, рис. 2.1) и выйти из контекстного ме-

ню.

Затем, кратковременно нажать кнопку «Случайное число» (6, рис. 2.1), при этом будет проведена генерация случайного числа.

Нажать кнопку «Старт» (2, рис. 2.1) «Передача в цикле».

На экране осциллографа наблюдать кодированную последовательность. Занести осциллограмму в отчет. По осциллограмме «декодировать» передаваемую кодовую комбинацию.

Нажать кнопку «#» клавиатуры (10, рис. 2.1) и вызвать контекстное ме-

ню.

Нажать кнопку «D» клавиатуры (10, рис. 2.1), при этом будет активна строка меню «D: режим отображения информации». Последовательно нажимая кнопку «D» клавиатуры (10, рис. 2.1) установить режим «Отображать», при этом на Индикаторе «Передаваемое число» (11, рис. 2.1) будет индицироваться переданная комбинация. Убедиться в верности (или ошибочности) проведения операции ручного «декодирования».

Сделать соответствующие выводы и занести их в отчет.

2.3. Лабораторная работа «Исследование тринарных кодов RZ, AMI, HDB3, MLT-3, 4B/3T»

Необходимые теоретические сведения

Особенностью тринарного кодирования является то, что каждый бит комбинации передается сигналом с тремя уровнями напряжения, (а не двумя, как у бинарных кодов) вследствие чего реализуется более высокая скорость передачи.

Код RZ (Return-to-zero) (рус: «Со сбросом в ноль»). Относится к классу квазитроичных кодов, поскольку передаче логической «1» соответствует напряжение положительного потенциала «+U», а при передаче «0» – отрицательного «-U».

36

Код MLT-3 (Multi Level Transmission) (многоуровневая передача) – ме-

тод кодирования, использующий три уровня сигнала. Метод основывается на циклическом переключении уровней -U, 0, +U. Единице соответствует переход с одного уровня сигнала на следующий. Так же как и в методе NRZI при передаче «нуля» сигнал не меняется.

Рис. 2.9. Сравнение структуры кодов MLN3 c кодами NRZ и NRZI

взависимости от передаваемой информации (вверху) [6]

Вслучае наиболее частого переключения уровней (длинная последовательность единиц), для завершения цикла необходимо четыре перехода. Это позволяет вчетверо снизить частоту несущей относительно тактовой частоты, что делает MLT-3 удобным методом при использовании медных проводов в качестве среды передачи.

Код 4В/3Т относятся к классу линейных кодов с изменением тактовой частоты, при этом группа из 4-х двоичных символов преобразуется в соответствующую группу из 3-х троичных символов, что обеспечивает необходимую избыточность и помехоустойчивость.

Три троичных символа дают 27 комбинаций, а четыре двоичных – 16. Поэтому для передачи многим двоичным комбинациям можно сопоставить по две троичных комбинации. Это делается для несбалансированных кодов, т.е. тех, в которых преобладают сигналы положительной или отрицательной полярности. Тогда второй код выбирается с обратной балансировкой, и их попеременная передача обеспечивает отсутствие постоянной составляющей в линии.

38

Таблица 2.2

Таблица кодирования линейного кода 4В/3Т [6]

Выполнение лабораторных заданий

Порядок исследования помехоустойчивости указанных методов кодирования в общем случае совпадает с порядком выполнения экспериментальных заданий предыдущей лабораторной работы. В качестве двузначной информационной комбинации рекомендуется выбрать две последние цифры номера зачетной книжки студента.

Задание 1. Исследование методов кодирования

В процессе выполнения заданий студенты должны осуществить исследование методов кодирования (см. «Задание 1» предыдущей лабораторной рабо-

39