Расчет устройства защиты от ошибок - Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника курсовая работа

Параметры устройства защиты от ошибок на основе системы с обратной связью. Разработка варианта оптимизации УЗО по критерию сложности, обеспечивающего передачу информации в системе документальной электросвязи по дискретному каналу с заданным качеством.


посмотреть текст работы


скачать работу можно здесь


полная информация о работе


весь список подобных работ


Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
МОСКОВСКИЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ СВЯЗИ И ИНФОРМАТИКИ
Кафедра Мультимедийных Систем и Услуг Связи
I. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ УЗО
Устройство защиты от ошибок на основе системы с обратной связью (ОС) характеризуется многими параметрами. Задача его проектирования всегда является оптимизационной задачей, т.е. при заданных ограничениях на ряд параметров требуется найти наилучший вариант по какому-то критерию. В качестве критерия оптимизации выбирается одна из характеристик УЗО: верность, скорость передачи, задержка передачи или сложность устройства.
В настоящем курсовом проекте рассматривается вариант оптимизации УЗО по критерию сложности. При этом принимается во внимание сложность алгоритма работы системы с ОС, алгоритма кодирования и декодирования и объем накопителей на передаче и приеме. Таким образом, при курсовом проектировании ставятся и решаются локальные задачи расчета УЗО, однако они позволяют отобразить ряд важных, ключевых особенностей реальных проектов и теоретических положений курса.
Задание на курсовое проектирование может быть сформулировано в следующем виде.
Требуется построить УЗО на основе системы с РОС, обеспечивающее передачу информации в системе документальной электросвязи по заданному дискретному каналу (ДК) с заданным качеством при минимальной сложности устройства. Качество определяется следующими параметрами:
вероятностью ошибки при получении сообщения источника не более P ош.доп ;
вероятностью выпадения сообщения не более Р вып.доп ;
вероятностью вставки сообщения не более Р вст.доп ;
вероятностью стирания сообщения не более Р ст.доп ;
задержкой сообщения не более з.доп .
P ош.доп = 0.5·10 -9 - допустимая вероятность ошибки в сообщении
Р вып.доп = 7•10 -6 - допустимая вероятность выпадения сообщения
Р вст.доп = 5 10 - 3 - допустимая вероятность вставки сообщения
Р ст.доп = 10 -10 - допустимая вероятность стирания сообщения
Ф з.доп = 2 с - допустимое время задержки сообщения
В = 1200 Бод - максимальная скорость работы по каналу
б = 0.48 - коэффициент группирования ошибок
р е = 10 -3 - вероятность ошибки в двоичном символе
t р = 32 мс - время распространения
В1 = 200 Бод - максимальная скорость передачи по специальному каналу
б1 = 0.52 - коэффициент группирования ошибок в специальном канале
p е = 10 -3 - вероятность ошибки в двоичном символе в специальном канале
t р = 50 мс - время распространения в специальном канале
устройство защита ошибка электросвязь
Выбор корректирующего кода для обеспечения вероятности ошибки в сообщении не более допустимой
Вероятность выдачи сообщения получателю с ошибкой Р ош определяется в основном вероятностью не обнаружения ошибки Р кодом, принятым в системе. Корректирующие свойства кода зависят от его длины n и избыточности W k . С увеличением длины кода необходимая избыточность для достижения тех же корректирующих свойств уменьшается.
Код, который может быть применен в проектируемой системе, должен обеспечивать вероятность не обнаруживаемой ошибки Р меньше допустимой, при этом избыточность его не должна быть больше допустимой избыточности. Допустимая избыточность может быть определена из соотношения:
В ист - скорости выдачи информации источником
В - допустимой скорости работы в ДК
Теперь необходимо найти минимальную длину кода, который бы при избыточности W k < W доп обеспечивал вероятность не обнаруживаемой ошибки Р не больше допустимой Р ош.доп . Для этого построим зависимость W н = f(n), где
(Wn - необходимая избыточность, n - число символов в коде)
Рис.2. Зависимость необходимой избыточности от длины кода
Как видно на рисунке n min = 69. Из таблицы, приведенной в приложении, находим подходящий циклический код (85,61). У этого кода n = 85, а k = 61. но k на единицу больше требуемого значения. Так как желательно иметь код, длина информационной последовательности которого кратна длине сообщения источника L=60, укоротим выбранный код на один разряд. Получим код (84, 60).То есть n>=n min .
Величина необходимой избыточности:
P ош.доп - допустимая вероятность ошибки в сообщении
У нас получилось, что W к W н , но при расчете графика зависимости необходимой избыточности от длины кода мы брали приближенные значения. Поэтому считаем что наш код удовлетворяет условию.
P ош.доп - допустимая вероятность ошибки в сообщении
P n ( 1) - распределение вероятности возникновения хотя бы одной ошибки на длине n.
Эти значения удовлетворяют W н W k W доп
Найдем образующий полином выбранного кода g(x) и кодовое расстояние d = 7. Из таблицы циклических кодов, приведенной в приложении, имеем f j (x) = 727, f 2 j (x) = 675, f 2 j (x) = 567. Запишем каждый знак этих чисел тремя знаками двоичного кода:
g(x) = x 24 + x 2 2 + x 2 1 + x 1 7 + x 16 + x 1 5 + x 14 +x 10 + x 6 + x 5 + x 4 + x 3 + 1
Уточним значение вероятности не обнаруживаемой кодом ошибки P. Значение P n ( d) найдем по заданному распределению распределению P n ( t)
Вероятность необнаруживаемой кодом ошибки.
Вероятность обнаруживаемой ошибки равна
Вероятность правильного приема согласно равна
Расчет вероятностей вставок, выпадений и стираний
Вероятности выпадений и вставок зависят в первую очередь от вероятностей искажений сигналов ОС. Если сигналы обратной связи передаются по специальному каналу, то в качестве сигналов ОС могут быть выбраны две двоичные последовательности длины m с максимально возможным кодовым расстоянием d=m. Скорости передачи в прямом и обратном каналах могут существенно различаться. Однако, длительность сигнала обратной связи (m? 1 ) не должна превышать длительность сигнала, соответствующего кодовому слову, в прямом канале (n? 0 ).
? 0 и ? 1 -длительности единичных элементов сигналов в прямом и обратном ДК соответственно.
где В и В 1 - скорость передачи в прямом и обратном канале соответственно.
Выберем длину m сигналов решения (обратной связи).
В случае, когда декодирование сигналов ОС осуществляется по максимуму правдоподобия, то сигнал "подтверждение" будет принят как "запрос" и наоборот сигнал "запрос" принимается как "подтверждение", если в передаваемой последовательности исказится больше половины символов. Тогда вероятность искажения сигнала "подтверждение" (р 0 ) равна вероятности искажения сигнала "запрос" (р ? ) и равна вероятности того, что на длине последовательности m символов исказится больше половины, то есть больше m/2 символов.
Длина двоичной последовательности обратной связи
Для упрощения алгоритма работы декодера сигналов ОС m должно выбираться нечетным.
Вероятность искажения сигнала подтверждения
6,734·10 -4 < 5 10 - 3 удовлетворяет условию задачи.
6,858•10 -6 < 7•10 -6 удовлетворяет условию задачи.
-Допустимое число передач одного сообщения
где t p ' и t p '' -время распространения сигналов в прямом и обратном каналах соответственно;
t a . k . - время анализа кодового слова;
t a . c . - время анализа сигнала ОС;
Q- вероятность правильного приема кодового слова.
В реальных системах t a . k ? t a . c . << t p Поэтому можно принять t a . k ? t a . c . =0
время распространения в прямом канале.
время распространения в обратном канале
Рассмотрим возможность использования системы РОСож:
Так как для системы РОСож что W ож W доп , система РОСож не удовлетворяет требованиям по скорости передачи.
Рассмотрим возможность использования системы РОСн.п.бл.
В системах РОСож средняя скорость передачи относительно низка из-за плохого использования прямого канала. Прямой канал простаивает в промежутки времени между передачами отдельных сообщений в ожидании получения сигналов решения. Повышение средней скорости передачи достигается в системах с непрерывной передачей информации.
В этих системах передатчик передает непрерывную последовательность кодовых слов, не ожидая получения сигналов "подтверждение". За время от начала передачи данного кодового слова до получения сигнала решения по этому слову может быть передано h кодовых слов.
количество переданных кодовых слов за время от начала передачи данного слова до получения сигнала решения по этому слову.
Для системы РОСн.п.бл. что W ож < W доп , система удовлетворяет требованиям по скорости передачи.
Максимальное время задержки сообщения
t з max = n 0 + t p + ( j-1)(n 0 + t ож )
Рис. Временная диаграмма работы схемы с РОСн.п.бл с односторонней передачей сообщений (специальный обратный канал) для случая h=4 кодовых слов.
Реализация структурных схем кодера и декодера.
Реализация структурных схем кодера и декодера циклического кода с параметрами (98,74) и образующим полиномом
g(x) = x 24 + x 23 + x 20 + x 18 + x 16 + x 14 + x 8 + x 5 + x 3 + x 2 + 1
По результатам расчетов имеем, что устройство защиты от ошибок имеет следующие характеристики:
В УЗО используется система РОСн.п.бл со специальным обратным каналом.
В прямом канале используется циклический код (98,74) в режиме обнаружения ошибок. Информационные разряды кода содержат два сообщения источника и один разряд номера кодового слова.
Сигнал ОС имеет длину m=15. Приемник сигналов обратной связи ОС принимает решение по максимуму правдоподобия.
Максимальное число передач каждого сообщения, допустимое в системе, равно 4.
Передача дискретных сообщений / Под ред. В.П. Шувалова. - М.: Радио и связь, 1990. - 464 с.
Генкина Н.Ф., Яковленко Н.В. Расчет устройства защиты от ошибок: Учебное пособие / МТУСИ. - М., 2003. - 34 с.
Сайт кафедры ПДСиТ http://pdst.narod.ru.
Устройство защиты от ошибок на основе системы с обратной связью. Выбор корректирующего кода в системе с РОС. Временные диаграммы работы системы. Расчет вероятностей выпадения, вставок и стираний. Проектирование структурных схем кодера и декодера. курсовая работа [813,6 K], добавлен 12.01.2013
Классификация систем с обратной связью. Составление поражающей матрицы и матрицы проверок, таблицы всех разрешенных комбинаций. Доля необнаруженных ошибок. Определение эффективной скорости приема сигналов данных и оптимальной длины принимаемых блоков. курсовая работа [860,1 K], добавлен 12.06.2011
Актуальность защиты информации от утечек по электромагнитному каналу. Пассивные и активные способы защиты речевой информации в выделенных помещениях. Технология виброакустической маскировки. Проектирование системы защиты информации на предприятии. презентация [2,0 M], добавлен 17.05.2016
Проектирование многокаскадного усилителя переменного тока с отрицательной обратной связью. Расчет статических и динамических параметров электронного устройства, его схематическое моделирование на ЭВМ с использованием программного продукта Microcap 3. курсовая работа [664,4 K], добавлен 05.03.2011
Обнаружители диктофонов. Нелинейные радиолокаторы. Устройства рентгеноскопии. Специальные устройства для определения наличия работающих диктофонов. Системы ультразвукового подавления записи. Аппаратные средства защиты компьютерной информации. Шифрование. реферат [22,1 K], добавлен 25.01.2009
Применение усилителей в сфере вычислительной техники и связи. Проектирование многокаскадного усилителя с обратной отрицательной связью. Статические и динамические параметры, моделирование на ЭВМ с использованием программного продукта MicroCap 9. курсовая работа [3,2 M], добавлен 21.12.2012
Проектирование антенного устройства, обеспечивающего поочерёдное подключение антенны к передатчику и к приёмнику, и обеспечивающее в режиме передачи ответвление части мощности от генератора. Расчёт направленного ответвителя с электромагнитной связью. курсовая работа [864,5 K], добавлен 27.10.2011
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 .

© 2000 — 2021



Расчет устройства защиты от ошибок курсовая работа. Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника.
Реферат по теме Особенности ведения хозяйства в рекреационных лесах
Курсовая Работа На Тему Регіональні Особливості Розвитку І Розміщення М’Ясомолочної Промисловості
Контрольная работа: Обеспечение качества продукции
Цитаты Из Обломова Для Сочинения
Контрольная работа: Реформы Сервия Тулия. Скачать бесплатно и без регистрации
Курсовая работа: Облигации Банка России
Контрольная работа: Контрольная работа по Информатике 5
Дипломная работа по теме Проект ділянки нової залізниці
Отчет По Практике В Школе Менеджмент
Контрольная работа по теме Контроллинг предприятия
Доклад: «Повесть об Азовском осадном сидении донских казаков»
Курсовая работа по теме Учет денежных средств и расчетов с подотчетными лицами
Реферат Менеджмент Администрация Сельского Поселения Охрана Труда
Реферат по теме Личность в системе социальных связей
Реферат: Аудит основных средств
Курсовая работа: Использование игровых методик в коррекционной развивающей работе учителя в начальных классах
Мировой Рынок Курсовая Работа
Мировая Экономика Дипломная Работа
Реферат по теме Многостаночное обслуживание, как важнейшее направление совершенствования труда на производстве
Я Хочу Стать Врачом Сочинение На Английском
Ограниченные вещные права в российском гражданском праве - Государство и право реферат
Государства раннего средневековья Казахстана - История и исторические личности реферат
Современное состояние ледникового покрова Антарктиды - География и экономическая география курсовая работа