Разработка структурной схемы и испытания модели СПИ на ЭВМ - Программирование, компьютеры и кибернетика курсовая работа
Главная
Программирование, компьютеры и кибернетика
Разработка структурной схемы и испытания модели СПИ на ЭВМ
Методика и алгоритм статистических испытаний. Исследование сверточного кода порогового, мажоритарного декодеров, Витерби и Меггита. Исследование достоверности принятой информации на приемной стороне с УЗО и без него. Варианты корректирующих кодов.
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.
Федеральное Государственное Образовательное Бюджетное Учреждение
Высшего Профессионального Образования
«Сибирский Государственный Университет Телекоммуникаций и Информатики»
Курсовая работа по дисциплине: «Помехоустойчивое кодирование»
Тема: «Разработка структурной схемы и испытания модели СПИ на ЭВМ»
1) Разработать структурную схему СПИ с защитой от ошибок и провести статистические исследования модели СПИ на ЭВМ с целью выбора необходимого варианта элементов структуры СПИ, определения информационных характеристик и их соответствия техническому заданию.
2) Канал двоичный скорость передачи V=9600 Бод, амплитудная, частотная, фазовая (выбор) модуляции, релеевские замирания, отношение сигнал/шум: случайной составляющей сигнала H c =1, регулярной составляющей H р =5, средняя скорость замираний Q=0,1.
3) Приемник с m=1 - кратным разнесением, линейное сложение, некогерентная или когерентная (по варианту) оптимальная обработка сигналов.
4) В устройстве защиты от ошибок (УЗО) использовать корректирующий код, исправляющий ошибки; вид и характеристики кода, а также тип кодера определяется в процессе проектирования; вероятность ошибки декодирования (вероятность ошибки на выходе системы) не более 10 -5 .
5) В результате испытаний найти оценки:
§ Пропускной способности канала передачи информации (ПИ) без кодека УЗО и с кодеком УЗО;
Помехоустойчивость, как известно, определяется способностью системы противостоять вредному влиянию помех. Количественной мерой помехоустойчивости при передаче дискретных сообщений, как правило, является вероятность ошибки в принимаемой последовательности.
Основным средством обеспечения высокой помехоустойчивости является контролируемое введение избыточности, необходимой для обнаружения и исправления ошибок, возникающих при работе системы и ее элементов. Базой эффективного использования вводимой избыточности является помехоустойчивое кодирование. Из всего многообразия помехоустойчивых кодов, циклические и сверточные кодышироко используются в системах телекоммуникации при передаче дискретных сообщений.
§ Провести статистические исследования модели СПИ на ЭВМ;
§ Исследовать различные варианты корректирующих кодов, с целью выбора из них наиболее лучшего для кодирования сообщений;
§ Исследовать достоверность принятой информации на приемной стороне с УЗО и без него и сделать вывод о качестве его работы.
1) Источник данных (генерация символов);
2) Кодер источника (статистическое кодирование символов, присваивание символам неоднородной двоичной комбинации по статистическому алгоритму);
3) Шифратор (криптографическая защита, конфиденциальность информации);
4) Кодер (помехоустойчивое кодирование, перемежение, перестановка элементов потока данных таким образом, чтобы деперемежитель на приемной стороне декодировал помехи, т.е. преобразовал пакет ошибок, происходящих в реальных дискретных каналах связи в поток независимых ошибок);
5) Модулятор (модуляция передаваемого сообщения, изменение параметров высокочастотного несущего колебания по закону низкочастотного информационного сигнала);
6) Линия связи (в этом сегменте происходит воздействие помех на передаваемое сообщение);
7) Демодулятор (демодуляция, преобразование модулированных колебаний высокой частоты в колебания с низкой частотой);
8) Декодер (деперемежение, декодирование помех в пакет независимых ошибок);
9) Дешифратор (дешифрование, изменение зашифрованных данных, так чтобы вернуться к исходному коду);
10) Декодер источника (декодирование, преобразование бинарного кода в символы);
2. Методика и алгоритм статистических испытаний
Автоматизированное рабочее место (АРМ) представляет собой специализированный программно-учебный комплекс исследования и проектирования систем передачи информации, который осуществляет следующую совокупность операций:
· Ввод исходных данных для имитационного и математического моделирования и статистических испытаний;
· Имитация основных узлов СПИ и организация взаимодействия между ними;
· Обработка и анализ результатов моделирования и статистических испытаний;
· Управление программными модулями;
· Вывод результатов исследований на монитор и принтер ЭВМ (формирование текстовых файлов для печати);
· Организация диалога «Исследователь-ЭВМ».
Структурная схема алгоритма работы АРМ приведена на рисунке 2.
В блоке «Ввод данных» содержатся задания, исходные данные и ресурсы для статистических исследований. Исходные данные определяют ограничения на исследования: ограничения параметров, структуры, цели и др. Блоки «Модель Сигнала», «Модель канала» и «Модель УЗО» можно объединить в один общий блок «Исследования». Следовательно, работу такого блока можно свести к перебору допустимых структур исследования СПИ, в пределах которых изменяются модели сигналов, каналов передачи информации, устройств защиты от ошибок (УЗО). Кроме этого, нужно задать параметры соответствующих блоков для успешного выполнения моделирования:
· для модели сигнала задается распределение вероятностей символов «1» и «0» для получения случайной последовательности, используемой в качестве сигнала;
· для моделирования КС задаются параметры соответствующего непрерывного канала. Конкретная реализация модели канала передачи зависит от выбранной структуры исследования СПИ. Параметры непрерывного канала должны содержать характеристики отношения сигнал/шум в канале, вид модуляции, способ приема, кратность разнесения, относительную скорость замираний и др;
· группа параметров УЗО должна содержать данные и ограничения к пакету модулей алгоритмов кодирования и декодирования, а также указания, необходимые для формирования требуемого алгоритма работы УЗО).
Затем, нам необходимо заглянуть в блок «Проверка объема испытаний». Необходимо, чтобы , где количество минимальных испытаний, которое мы должны рассчитать. Если это условие выполняется, то переходим в блок «Обработка результатов». Здесь анализируем полученные расчетные данные, строим графики, диаграммы и все то, что от нас требуется. И делаем вывод о проделанной работе. Если это условие не выполняется, то начинаем все заново.
Рисунок 2 - Структурная схема алгоритма работы АРМ.
§ устройство защиты от ошибок позволяет повысить достоверность принятой информации, так как вероятность ошибки на выходе декодеров в разы меньше вероятности ошибки на входе. Это заключение мы сделали, сравнив данные, полученные при анализе конкретного вида декодера (Рис. 3,4,5,7,8,9,11,12,13,15,16,17)
§ ФМ обеспечивает наилучшую помехоустойчивость (Рис. 6,10,14,18). Это объясняется тем, что фазовая модуляция обеспечивает наибольшее отношение сигнал/шум на входе решающего устройства, что уменьшает вероятность ошибки на приемной стороне. Это в свою очередь объясняется тем, что фазовая модуляция позволяет полностью использовать энергетические возможности генератора, а значит максимально возможно увеличить энергию передаваемого элемента, что в конечном итоге и приводит к увеличению отношения сигнал/шум при оптимальном приеме.
§ наилучшей обнаруживающей и исправляющей способностями обладает пороговый декодер (Рис. 19(а, б, в)), так как обеспечивает наибольшую достоверность принятой информации (вероятность ошибки на его выходе оказалась наименьшей, по сравнению с остальными декодерами).
Так же следует отметить, что в ходе исследований сверточных/ циклических кодов и соответствующих декодеров не удалось добиться желаемой вероятности ошибки на выходе УЗО (P вых <10 -5 ). Заданный критерий в данной курсовой работе недостижим, так как вариации кодов и соответствующих декодеров лимитированыпо заданию.
Выполнив данную курсовую работу, я исследовала заданные корректирующие коды и соответствующиеим декодеры. Статистические исследования показали, что УЗО позволяет достоверно декодировать полученную информацию, ведь после этого СПИ становится более помехоустойчивой. Проанализировав полученные результаты сделала выводы, что наиболее оптимальным в моем случае является сверточный код 10,5, пороговый декодер, так как он минимизирует вероятность ошибки на выходе. сверточный код декодер корректирующий
1. Макаров А.А., Чернецкий Г.А. Корректирующие коды в системах передачи информации. Учебное пособие. - Новосибирск.: СибГУТИ, 2000. - 101с.
2. Макаров А.А. АРМ исследования и проектирования систем передачи информации. Учебное пособие. - Новосибирск.: СибГУТИ, 2001. - 77с.
3. Макаров А.А., Прибылов В.П. Помехоустойчивое кодирование. Учебник для вузов. - Новосибирск.: СибГУТИ, 2005. - 185с.
Анализ методов сверточного кодирования. Понятие канала связи и корректирующих кодов, характеристика автомата типа Мура. Особенности сверточного декодирования Витерби. Сущность разработки программного обеспечения системы кодирования сверточным кодом. дипломная работа [4,9 M], добавлен 11.03.2012
Обеспечение достоверности передаваемой информации применением корректирующих кодов. Код Хэмминга - алгоритм обнаружения и исправления одиночной ошибки. Использование циклических кодов при последовательной передачей между ЭВМ и внешними устройствами. дипломная работа [123,7 K], добавлен 02.08.2009
Разработка программной базы для исследований в области распознавания речи и поиска ключевых слов в ней. Расчет mel-фильтров. Скрытые марковские модели. Применение в алгоритме сверточного декодирования Витерби. Методы визуализации и обработки аудиоданных. курсовая работа [1,1 M], добавлен 01.06.2015
Выбор и обоснование параметров входа, разработка кодека. Исследование кодов, исправляющих ошибки, которые могут возникать при передаче, хранении или обработке информации по разным причинам. Синтез принципиальной схемы парафазного буфера и декодера. курсовая работа [582,8 K], добавлен 24.03.2013
Циклические коды как подкласс (подмножество) линейных кодов, пошаговый алгоритм и варианты их кодирования и декодирования. Методика построения интерфейса отладочного модуля. Элементарный план и элементы отладки декодирующего модуля циклических кодов. лабораторная работа [133,8 K], добавлен 06.07.2009
Применение коды Файра при необходимости последовательной обработки информации. Синтез кодера и декодирующего устройства. Разработка структурной и принципиальной схемы кодера. Устранение временной задержки при декодировании. Выбор и обоснование кода Файра. курсовая работа [401,6 K], добавлен 21.03.2013
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
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
Разработка структурной схемы и испытания модели СПИ на ЭВМ курсовая работа. Программирование, компьютеры и кибернетика.
Реферат по теме Слуховой анализатор
Итоговое Сочинение По Литературе Примеры Тем
Реферат: Пословицы советского народа
Доклад по теме Пьер Тейяр де Шарден
Реферат: Священник Константин Будкевич. Скачать бесплатно и без регистрации
Курсовая работа: Сравнительный анализ развития речи у младших дошкольников в норме и с интеллектуальными нарушениями
Реферат: Современные технологии для персональных компьютеров
Скачать Бесплатно Сочинение По Русскому
Курсовая работа по теме Расходы бюджета
Итоговое Сочинение 2022 Сколько Слов
Презентация На Тему География Индии
Реферат: Лекция История развития художественной гимнастики
Реферат по теме Порядок расследования краж из жилища
Реферат: Понятие и сущность организации 6
Реферат: Валентина Терешкова. Скачать бесплатно и без регистрации
Социальной Сфере Реферат
Реферат: Новый гражданский кодекс и земельное законодательство
Реферат: Финансирование здравоохранения 3
Автореферат На Тему Державне Регулювання Розвитку Книговидання В Україні
Контрольная работа: Проблема детской агрессивности
Предприятие розничной торговли - Маркетинг, реклама и торговля отчет по практике
Аудит расчетов с покупателями и заказчиками - Бухгалтерский учет и аудит курсовая работа
Информационная система "Техническое обслуживание станков" - Программирование, компьютеры и кибернетика курсовая работа