, 33. اطمینان از الزامات ایمنی و انضباط.doc, کار آزمایشگاهی برای رشته مقدمه ای بر تخصص 14., برنامه کاری برای TX PM03 17.doc, 2-4 work program 2019-2020.docx.

سخنرانی شماره 14. ویژگی های یک سیستم بازخورد و ویژگی های آنها. بلوک دیاگرام یک سیستم با بازخورد اطلاعات و بازخورد تصمیم، ویژگی ها و الگوریتم عملیاتی.

ادبیات اصلی:

1. 
   پخش پیام های گسسته: کتاب درسی برای دانشگاه ها / V. P. Shuvalov، N. V. Zakharchenko، V. O. Shvartsman و دیگران؛ اد. V. P. Shuvalova. - م.: رادیو و ارتباطات، 1990 - 464 s.

1. 
   Kupinov Yu.P. و دیگران مبانی انتقال پیام گسسته - م.: رادیو و ارتباطات، 1992.
2. 
   ارتباطات دیجیتال. - M.، Sank-P، کیف: انتشارات. خانه "ویلیام"، 2003
3. 
   میرمانوف A.B. دوره سخنرانی در زمینه "تکنولوژی" ارتباطات دیجیتال" - آستانه: KazATU، 2009. (الکترونیکی)

کلید واژه ها: تطبیقی، تعیین کننده، اطلاعاتی، کانال بازگشت، درج، ترک تحصیل، تغییر.
مسائل تحت پوشش:

1. 
   انطباق در سیستم های پلیس راهنمایی و رانندگی
2. 
   سیستم های بازخورد
3. 
   سیستم های انتقال با ROS.
4. 
   سرعت انتقال اطلاعات در سیستم های دارای ROS و خنک کننده
5. 
   روش محاسبه احتمال دریافت نادرست (بدون در نظر گرفتن اعوجاج در کانال سیستم عامل)

چکیده برای سخنرانی
انطباق در سیستم های پلیس راهنمایی و رانندگی

اکثر کانال های ارتباطی واقعی هستند غیر ثابت. وضعیت و کیفیت چنین کانال هایی با گذشت زمان تغییر می کند.

برای بهترین استفادهکانال، لازم است افزونگی معرفی شده (رمزگذاری، الگوریتم های رمزگشایی، سیگنال ها و غیره) را بسته به وضعیت کانال تغییر دهید.

سیستم هایی که در آنها فرآیند تغییر هدفمند پارامترها، ساختار یا ویژگی های سیستم بسته به شرایط انتقال پیام، به منظور دستیابی به عملکرد بهینه انجام می شود، نامیده می شوند. انطباقی.

سیستم های تطبیقی ​​شامل استفاده از بازخورد است.

سیستم های بازخورد

بسته به هدف سیستم عامل، سیستم ها متمایز می شوند:

• 
  با سیستم عامل تعیین کننده (ROS)؛
• 
  با اطلاعات (IOS).

اساسی تفاوت بین سیستم های POS و IOSجایی است که در مورد رفتار بیشتر سیستم تصمیم گیری می شود. در سیستم های با ROSتصمیم گرفته می شود بر پذیرایی، و در سیستم هایی با IOS - در حال انتقال.

برای سازماندهی بازخورد در هر دو سیستم از آن استفاده می شود کانال برگشت.

اطلاعات ارسال شده از طریق یک کانال از سیستم عامل نامیده می شود اعلام وصول.

سیستم های دارای IOS که در آنها انتقال کامل ترکیب کدهای دریافتی از طریق کانال معکوس انجام می شود، نامیده می شوند. رله.

بیشتر اوقات، گیرنده سیگنال های خاصی را تولید می کند که حجم کمتری نسبت به اطلاعات مفید ارسال شده از طریق کانال مستقیم دارند، به عنوان مثال، دریافت کوچکتر است - یک IOS کوتاه شده.
سیستم های انتقال با ROS.

رایج ترین سیستم های دارای ROS عبارتند از:

• 
  سیستم های انتظار (ROS - OZH)؛
• 
  با انتقال و مسدود کردن مداوم اطلاعات
• 
  با پرسشگری هدفمند

در سیستم های خنک کننده DOC همیشه یک تاخیر برای زمان انتظار وجود دارد تی سرد. این زمان شامل چندین بازه است:

جایی که تی پ کامپیوتر- زمان انتشار سیگنال در کانال مستقیم; تی en–– زمان تجزیه و تحلیل صحت پذیرش؛ تی oc- مدت زمان سیگنال بازخورد؛ تی پ oc- انتشار سیگنال سیستم عامل؛ تی آ oc- تجزیه و تحلیل سیگنال سیستم عامل

در سیستم‌های سیستم‌عامل، اعوجاج‌های خاصی به دلیل خطا در کانال بازخورد ظاهر می‌شوند. چنین تحریفاتی نامیده می شود "درج"و "ریزش".

علل و وقوع آنها:

• 
  اگر در نتیجه تداخل در OK ، سیگنال "تأیید" به سیگنال "درخواست" تبدیل شد ، CC قبلاً پذیرفته شده برای گیرنده صادر می شود و ترکیب دوباره به کانال ارسال می شود. بنابراین ، PS دو ترکیب متوالی یکسان - "درج" را دریافت می کند.
• 
  اگر انتقال "درخواست" → "تأیید" رخ دهد، ترکیبی که به اشتباه پذیرفته شده پاک می شود، اما مورد بعدی وارد کانال می شود. این بدان معنی است که PS این ترکیب را دریافت نخواهد کرد - "از دست دادن" رخ خواهد داد.

مبارزه با پدیده "تغییر" در سیستم های با DOC - خنک کننده

1. 
   افزایش ایمنی نویز کانال معکوس.
2. 
   شماره گذاری چرخه ای ترکیب کدهای ارسالی

روش محاسبه احتمال دریافت نادرست (بدون در نظر گرفتن اعوجاج در کانال سیستم عامل)

گرفتن هر CC سه نتیجه دارد:

1. 
   QC به درستی پذیرفته شد و هیچ خطایی در آن وجود ندارد ( آر ppr)
2. 
   CC پذیرفته شد و خطایی در آن شناسایی شد ( آر اوه)
3. 
   QC با خطا، اما هیچ خطایی شناسایی نشد ( آر npr)

شکل 14.1. نمودار وضعیت سیستم مورد بررسی با DOS - خنک کننده
احتمال دریافت نادرست P * NP با تعداد نامحدود نوبت سوال مجدد شامل احتمال NP در چرخه اول، احتمال NP بعد از سوالات مجدد اول، دوم و غیره خواهد بود.


سرعت انتقال اطلاعات در سیستم های دارای ROS و خنک کننده

از معایب اصلی سیستم های خنک کننده DOC می توان به کاهش قابل توجه سرعت R اشاره کرد.

دلایل کاهش سرعت:

• 
  معرفی عناصر اضافی (بررسی) (  1 );
• 
  دسترسی تی سرد- سیگنال تصمیم گیری در مورد کیفیت دریافت (  2 );
• 
  ارسال مجدد KK (  3 ).

R = B  1  2  3

1. 
   عوامل کاهش سرعت به دلیل معرفی عناصر تست

1. 
   با در نظر گرفتن هر دو افزونگی و انتظار



3. اگر امکان تشخیص خطا در QC وجود دارد - پ اوه


در حال تجزیه و تحلیل  1 و  3 بنابراین برای افزایش سرعت R (یا کاهش تلفات سرعت) لازم است طول بلوک n افزایش یابد. افزایش طول بلوکn:

• 
  تعداد نسبی عناصر اضافی مورد نیاز برای اطمینان از وفاداری معین را کاهش می دهد.
• 
  هنگام انتظار برای تصمیم گیری در مورد کیفیت پذیرش، تلفات نسبی را کاهش می دهد.

خطاها در کانال ها معمولاً گروه بندی می شوند، وضعیت کانال می تواند بسیار متفاوت باشد. در نتیجه، اگر از یک کد تصحیح در یک ITS (سیستم انتقال اطلاعات) بدون بازخورد استفاده کنید، با چگالی خطای قابل توجهی از نظر ایمنی نویز و با تراکم خطای کم از نظر سرعت انتقال بی‌اثر خواهد بود. . به طور معمول، کد تصحیح برای تراکم نویز ثابت طراحی شده است، بنابراین IPS بدون بازخورد در سیستم هایی با زمان تاخیر اطلاعات ثابت استفاده می شود و همچنین در صورت عدم وجود کانال معکوس یا ایجاد آن غیرممکن است.

لازم است که افزونگی وارد شده به اطلاعات ارسالی با وضعیت کانال گسسته در هر لحظه از زمان متناسب باشد. برای مثال، افزایش تعداد خطاها باید با افزایش افزونگی همراه باشد. افزونگی در فرستنده وارد می شود و وضعیت کانال را می توان با نتایج دریافت اطلاعات قضاوت کرد. برای تنظیم

افزونگی، لازم است گیرنده تعداد خطاها را به فرستنده اطلاع دهد. بنابراین، یک کانال بازخورد ایجاد می شود. SPI با یک کانال بازخورد به سیستم‌هایی با بازخورد قاطع (DCF)، سیستم‌هایی با بازخورد اطلاعاتی (IFE) و سیستم‌هایی با بازخورد ترکیبی (CFC) تقسیم می‌شوند. در سیستم های دارای POC، گیرنده با دریافت ترکیب کد و تجزیه و تحلیل آن برای خطاها، تصمیم نهایی را می گیرد که یا ترکیب کد را برای مصرف کننده صادر کند یا آن را پاک کند و سیگنال ارسال مجدد را از طریق کانال معکوس ارسال کند. سیستم های دارای POC سیستم های با درخواست مجدد یا سیستم های دارای درخواست خطای خودکار نامیده می شوند. اگر ترکیب کد بدون خطا دریافت شود، گیرنده یک سیگنال تایید را تولید کرده و به کانال بازخورد ارسال می کند. فرستنده با دریافت سیگنال تایید، ترکیب کد بعدی را ارسال می کند. نقش فعال متعلق به گیرنده است و سیگنال تصمیم گیری تولید شده توسط گیرنده از طریق کانال بازخورد منتقل می شود. در سیستم‌های دارای IOS، اطلاعات مربوط به ترکیب کدها (یا عناصر آنها) که به گیرنده می‌رسند، قبل از پردازش نهایی و تصمیم‌گیری نهایی، از طریق یک کانال بازخورد ارسال می‌شوند. این امکان وجود دارد که ترکیب کد مجدداً از گیرنده به فرستنده ارسال شود. چنین سیستم هایی را سیستم رله می گویند. ممکن است گیرنده سیگنال های خاصی تولید کند که حجم کمتری نسبت به اطلاعات مفید دارند، اما کیفیت دریافت آن را مشخص می کنند. این سیگنال ها از گیرنده نیز از طریق کانال بازخورد به فرستنده ارسال می شود. اگر مقدار اطلاعات ارسال شده از طریق کانال بازخورد (دریافت) برابر با مقدار اطلاعات موجود در پیام ارسال شده از طریق کانال فوروارد باشد، IOS کامل نامیده می شود. اگر اطلاعات دریافت فقط برخی از ویژگی های پیام را منعکس کند، IOS کوتاه شده نامیده می شود. رسید دریافت شده از طریق کانال بازخورد توسط فرستنده تجزیه و تحلیل می شود. بر اساس نتایج تجزیه و تحلیل، فرستنده تصمیم می گیرد تا ترکیب کد بعدی را ارسال کند یا ترکیبات ارسال شده قبلی را تکرار کند. پس از این، فرستنده سیگنال های سرویس در مورد تصمیم گرفته شده و سپس ترکیب کدهای مربوطه را ارسال می کند. مطابق با سیگنال های سرویس دریافتی از فرستنده، گیرنده یا ترکیب کد انباشته شده را برای گیرنده صادر می کند یا آن را پاک می کند و به عنوان تازه ارسال شده به خاطر می آورد. در سیستم‌هایی که IOS کوتاه‌شده دارند، بار کمتری روی کانال بازخورد وجود دارد، اما در مقایسه با سیستم‌هایی با IOS کامل، احتمال خطا بیشتر است.

در سیستم‌های CBS، تصمیم برای صدور یک کلمه رمز برای گیرنده یا ارسال مجدد آن می‌تواند هم در گیرنده و هم در فرستنده گرفته شود و کانال سیستم عامل می‌تواند هم برای دریافت و هم برای تصمیم‌گیری استفاده شود. سیستم های سیستم عامل به دو دسته سیستم های تکرار محدود و نامحدود تقسیم می شوند. با تعداد محدودی از تکرارها، احتمال خطا بیشتر است، اما زمان تاخیر کمتر است.

اگر یک IPS با بازخورد اطلاعات را در ترکیب کدهای رد شده دور می اندازد، این سیستم بدون حافظه است. در غیر این صورت، SPI بازخورد، سیستم حافظه نامیده می شود. سیستم های سیستم عامل سیستم های انتقال اطلاعات تطبیقی ​​هستند، زیرا انتقال از طریق کانال به طور خودکار با شرایط سیگنال خاص تنظیم می شود. کانال های بازخورد با روش های جداسازی فرکانس یا زمانی از کانال های انتقال شکل می گیرند اطلاعات مفید. برای محافظت در برابر اعوجاج سیگنال های ارسال شده از طریق کانال سیستم عامل، از کدهای تصحیح، ارسال های چندگانه و موازی استفاده می شود. در حال حاضر الگوریتم های متعددی برای سیستم عامل های عامل شناخته شده است. رایج ترین سیستم ها در میان آنها عبارتند از:

· ROS با انتظار برای سیگنال سیستم عامل.

· ROS با تکرار بدون آدرس و مسدود کردن گیرنده.

· ROS با تکرار آدرس.

سیستم‌های دارای انتظار، پس از ارسال یک ترکیب کد، یا منتظر سیگنال بازخورد می‌مانند یا همان ترکیب کد را ارسال می‌کنند، اما تنها پس از دریافت تأیید ترکیب قبلی ارسال شده، شروع به ارسال ترکیب کد بعدی می‌کنند.

سیستم های مسدود کننده یک توالی پیوسته از ترکیب کد را در غیاب سیگنال های سیستم عامل برای n ترکیب قبلی ارسال می کنند. پس از شناسایی خطاها در ترکیب (n+1)ام، خروجی سیستم برای دوره دریافت n ترکیب مسدود می شود، n ترکیب پذیرفته شده قبلی در دستگاه حافظه گیرنده سیستم PDS پاک می شود و سیگنال ارسال مجدد ارسال می شود. فرستنده ارسال n آخرین ترکیب کد ارسال شده را تکرار می کند.

اغلب مواردی وجود دارد که اطلاعات نه تنها از یک خبرنگار به خبرنگار دیگر، بلکه در جهت مخالف نیز قابل انتقال است. در چنین شرایطی، استفاده از جریان معکوس اطلاعات برای افزایش قابل توجهی دقت پیام های ارسال شده در جهت رو به جلو امکان پذیر می شود. این امکان وجود دارد که هر دو کانال (مستقیم و معکوس) عمدتاً به طور مستقیم پیام ها را در دو جهت ارسال می کنند ("ارتباط دوطرفه") و تنها بخشی از ظرفیت هر کانال برای انتقال داده های اضافی در نظر گرفته شده برای افزایش وفاداری استفاده می شود.

ممکن است راه های مختلفبا استفاده از یک سیستم بازخورد در یک کانال گسسته. آنها معمولاً به دو نوع تقسیم می شوند: سیستم هایی با بازخورد اطلاعاتی و سیستم هایی با بازخورد کنترلی. سیستم‌هایی با بازخورد اطلاعاتی، سیستم‌هایی هستند که در آنها اطلاعات مربوط به شکل دریافت پیام از دستگاه گیرنده به دستگاه فرستنده دریافت می‌شود. بر اساس این اطلاعات، دستگاه فرستنده می تواند تغییرات خاصی را در فرآیند ارسال پیام ایجاد کند: به عنوان مثال، بخش هایی از پیام را که به اشتباه دریافت شده است را تکرار کنید، کد اعمال شده را تغییر دهید (ابتدا با ارسال سیگنال شرطی مربوطه و اطمینان از دریافت آن). ، یا حتی اگر وضعیت کانال بد است، انتقال را متوقف کنید تا زمانی که بهبود یابد.

در سیستم های دارای بازخورد کنترلی، دستگاه گیرنده بر اساس تجزیه و تحلیل سیگنال دریافتی، خود در مورد نیاز به تکرار، تغییر در روش انتقال یا قطع موقت ارتباط تصمیم می گیرد و دستوری را در این مورد به دستگاه فرستنده ارسال می کند. . روش های ترکیبی استفاده از بازخورد نیز ممکن است، زمانی که در برخی موارد تصمیم در دستگاه گیرنده و در موارد دیگر در دستگاه فرستنده بر اساس اطلاعات دریافتی از طریق کانال معکوس گرفته می شود.

ساده ترین روش بازخورد اطلاعات در تئوری، روش تست و تکرار بازخورد کامل (FRP) است. در این حالت، سیگنال دریافتی به طور کامل به دستگاه فرستنده رله می شود، جایی که هر ترکیب کد دریافتی با کد ارسالی بررسی می شود. اگر آنها مطابقت نداشته باشند، دستگاه فرستنده سیگنالی را برای پاک کردن ترکیب دریافتی اشتباه ارسال می کند و سپس ترکیب مورد نظر را تکرار می کند. ترکیب کد خاصی که هنگام ارسال پیام استفاده نمی شود به عنوان سیگنال برای پاک کردن استفاده می شود.

نمودار عملکردی چنین سیستمی در شکل نشان داده شده است. 5.L پیام ارسال شده، کدگذاری شده با یک کد اولیه، به کانال ارسال شده و به طور همزمان در یک دستگاه ذخیره سازی (درایو) ضبط می شود. ترکیب کد دریافتی بلافاصله رمزگشایی نمی شود، بلکه در درایو گیرنده ذخیره می شود و از طریق کانال معکوس به انتهای فرستنده بازگردانده می شود، جایی که با ترکیب ارسال شده مقایسه می شود. اگر مطابقت داشته باشند، ترکیب کد بعدی ارسال می شود، در غیر این صورت یک سیگنال پاک کردن.

با این روش، دریافت اشتباه نهایی یک ترکیب کد تنها زمانی امکان پذیر است که خطاهای ترکیب دریافتی با خطاهای ناشی از کانال بازخورد جبران شود. به عبارت دیگر، برای اینکه نماد خاصی در کلمه رمز ارسالی در نهایت اشتباه دریافت شود، لازم و کافی است که اولاً در کانال فوروارد خطایی رخ دهد و ثانیاً در حین ارسال مجدد خطایی رخ دهد که نادرست را تغییر دهد. نماد انتقال مجدد به واقعا منتقل شده است. این به شما امکان می دهد فوراً احتمال خطای کشف نشده و در نتیجه اصلاح نشده (به ازای هر کاراکتر) را محاسبه کنید:

p n.o = p 1 p 2 (5.33)

که در آن p 1 احتمال خطا در کانال فوروارد است. p 2 - احتمال خطای مخالف در کانال بازخورد.

بنابراین، اگر p 1 و p 2 بزرگ باشند، سیستم رله کامل نتایج نامطلوبی می دهد. عملا این روشدر مواردی که کانال بازخورد وفاداری بسیار بالایی ارائه می دهد (مثلاً هنگام ارسال پیام به ماهواره از زمین) و کانال پیشرو دارای وفاداری پایینی است (مثلاً هنگام ارسال پیام های ماهواره ای به زمین به دلیل این واقعیت که فرستنده قدرت ماهواره کم است). یک نقطه ضعف قابل توجه سیستم با رله کامل، بار زیاد در کانال بازخورد است. همچنین سیستم های پیچیده تری با بازخورد اطلاعاتی وجود دارند که از کدهای مقاوم در برابر نویز استفاده می کنند.

متداول ترین سیستم ها سیستم هایی هستند که با بازخورد کنترل (CFE) از کدهای اضافی برای تشخیص خطاها استفاده می کنند (شکل 5.2). چنین سیستم هایی اغلب سیستم هایی با پرسش مجدد، یا با درخواست خطای خودکار، یا با بازخورد قاطع (DCF) نامیده می شوند.

در بیشتر موارد، این سیستم ها دوطرفه هستند، یعنی اطلاعات در هر دو جهت منتقل می شود. در رمزگذار، پیام ارسالی با کدی کدگذاری می شود که امکان تشخیص خطاهای رخ داده در کانال را با احتمال زیاد ممکن می سازد. بلوک کد دریافتی با تشخیص خطا رمزگشایی می شود. اگر خطایی شناسایی نشد، بخش پیام رمزگشایی شده برای گیرنده ارسال می شود. در صورت تشخیص خطا، بلوک رد می شود و یک "سیگنال درخواست" ویژه از طریق کانال معکوس ارسال می شود. در اکثر سیستم ها، این سیگنال یک ترکیب کد ویژه است که در حین انتقال آن، جریان اطلاعات در امتداد کانال معکوس قطع می شود. دریافت سیگنال درخواست باعث تکرار بلوک رد شده می شود که برای این منظور در یک دستگاه ذخیره سازی تکرار کننده ذخیره می شود تا زمانی که ترکیب کد بعدی که حاوی درخواست نیست از طریق کانال معکوس دریافت شود.

یک سیستم بازخورد کنترلی در کانال هایی با احتمال خطای متغیر p (مثلاً در کانال های محو شدن) بسیار مؤثر است. وقتی مقدار p به 1/2 نزدیک شد، یعنی ظرفیت کانال تقریبا به صفر می رسد، سیستم در حالت تقاضای مجدد ثابت است، اما با یک کد خوب عملاً هیچ اطلاعات نادرستی به خروجی ارسال نمی شود. با کاهش احتمال خطا، سرعت انتقال افزایش می یابد و وفاداری همچنان در سطح مشخص شده باقی می ماند. بنابراین، سیستم سیستم کنترل، همانطور که بود، با وضعیت کانال سازگار می شود (تطبیق می کند) و از کانال تا حد امکان در هر یک از حالت های آن استفاده می کند.

در پایان، ما به این واقعیت اشاره می کنیم که در تئوری اطلاعات اثبات شده است: در کانال های بدون حافظه، وجود هر گونه بازخوردی ظرفیت کانال رو به جلو را افزایش نمی دهد. بنابراین، اگر استفاده از کدهای طولانی قابل قبول باشد، بازخورد مزایایی را به همراه نخواهد داشت. با این حال، همانطور که قبلاً اشاره شد، کدهای طولانی به دستگاه های رمزگشایی بسیار پیچیده نیاز دارند که اغلب پیاده سازی آنها عملاً غیرممکن است. در این مورد است که بازخورد می تواند کمک کند و به شما امکان می دهد همان را پیاده سازی کنید توان عملیاتیبا وسایل ساده تر

سوالات فصل 5

1. کدها را با چه معیارهایی می توان طبقه بندی کرد؟
2. منبع پیام های مستقل دارای هشت پیام در الفبای خود با احتمال P(A) = 0.3 است. P(B) = P(B) = 0.2; P(G) = 0.15; P(D) = 0.1; P(E) = 0.03; P(F) = P(I) = 0.01. آنتروپی پیام ها را محاسبه کنید، یک کد غیر یکنواخت با استفاده از روش Feno بسازید و تعیین کنید که چقدر به کد بهینه نزدیک است. نرخ انتقال مورد نیاز در کانال را با کد فنو و با کد یکنواخت مقایسه کنید.
3. چرا کدهای کوتاه مقاوم در برابر نویز چندان کارآمد نیستند؟
4. آیا می توان از همان کد تصحیح خطا در یک سیستم تشخیص و یک سیستم تصحیح خطا استفاده کرد؟
5. در یک کانال پاک کردن باینری بدون حافظه (به فصل 3، شکل 3.7 مراجعه کنید)، احتمال خطا p = 0، و احتمال پاک کردن pc>0. ثابت کنید که یک کد با d > 1 به شما امکان می دهد تمام نمادهای پاک شده را در چنین کانالی تصحیح کنید اگر تعدد پاک شدن q باشد. اجازه دهید کد A به طول n مقدار فرد d داشته باشد. بیایید یک کد B جدید به طول n+1 بسازیم و یک علامت چک برابر با مجموع (مدول 2) همه نمادهای دیگر به کد قبلی اضافه کنیم. نشان دهید که d 1 افزایش می یابد.
6. نشان دهید که کد B با طول n+1، ساخته شده در مسئله قبلی، به شما امکان می‌دهد خطاهایی را با تعدد q≤d/2-1 تصحیح کنید، یعنی همان خطاهایی را که کد A تصحیح کرده‌اند، و در عین حال خطاهای چندگانه را شناسایی کنید. d/2، جایی که d - حتی حداقل فاصله کد B.
7. کدام کد دوگانه ساده ترین کد (n, n-1) با یک بررسی برابری و d = 2 است؟ d برای کد دوگانه چیست؟
8. هنگام استفاده از کد همینگ (7.4) با ماتریس بررسی برابری (5.24)، دنباله 1100111 دریافت می شود. چگونه باید با استفاده از الگوریتم همینگ رمزگشایی شود؟ همان سوال اگر دنباله دریافتی 1100110 باشد؟ اگر 1010001؟
9. کد همینگ (3،1) فقط شامل دو ترکیب است: 000 و 111. احتمال خطای معادل را هنگام استفاده از این کد در یک کانال متقارن با خطاهای مستقل که با احتمال p رخ می‌دهند، تعیین کنید.
10. همان کد (3،1) در یک کانال تک سر استفاده می شود که در آن P(1→0) = p، P(0→1) = 0. یک قانون رمزگشایی منطقی پیشنهاد کنید و احتمال خطای معادل را محاسبه کنید.
11. فرمول (5.28) شامل چهار چک برای نماد کد مساوی (7.3) است. با توجه به چرخه ای بودن این کد، بررسی های b 2 و b 3 را یادداشت کنید و تعیین کنید که دنباله های دریافتی 0100110، 0110111، 0101010 چگونه رمزگشایی خواهند شد. با استفاده از الگوریتم اکثریت؟
12. برای دو کد (6.5) و (4.3) با d = 2 هر کدام، یک کد تکراری تدوین شد. n، k و d را برای آن بیابید و نشان دهید که چگونه به شما اجازه می دهد «خطاها را مدیریت و تشخیص دهید؟
13. * که در سیستم دودوییبا بازخورد اطلاعاتی (IF)، خطاها مستقل هستند و احتمال آنها در کانال رو به جلو pi = 0.l و در کانال معکوس p 2 = 10 -5 است. از ترکیب کدهای 5 رقمی استفاده می شود. احتمال خطای کشف نشده را تعیین کنید و میزان کاهش سرعت انتقال توسط خطاهای شناسایی شده را تخمین بزنید.
14. * در شرایط سوال 13 p 1 = 0.5 (یعنی ارتباط از طریق کانال مستقیم وجود ندارد) و p 2 = 0. آیا امکان انتقال اطلاعات در این مورد وجود دارد؟ طبق فرمول (5.33)، احتمال خطای کشف نشده p n.o = 0 است. از سوی دیگر، شهود نشان می دهد که انتقال اطلاعات در اینجا غیرممکن است. چگونه می توان چنین تناقضی را توضیح داد؟

هدف از سخنرانی: بررسی ویژگی های سیستم های بازخورد و در نظر گرفتن بلوک دیاگرام با سیستم عامل.
محتوا:
الف) ویژگی های سیستم های بازخورد و ویژگی های آنها؛
ب) طرح ساختاریسیستم های دارای بازخورد اطلاعاتی (IFE) و بازخورد تصمیم (DCF)، ویژگی ها و الگوریتم های عملیاتی.
12.1 ویژگی های سیستم های بازخورد و ویژگی های آنها
در سیستم های دارای سیستم عامل، افزونگی با در نظر گرفتن وضعیت کانال گسسته به اطلاعات ارسالی وارد می شود. با بدتر شدن شرایط کانال، افزونگی معرفی‌شده افزایش می‌یابد، و برعکس، با بهبود شرایط کانال، کاهش می‌یابد.
بسته به هدف سیستم عامل، آنها متمایز می شوند سیستم ها: با بازخورد قاطع (DCF)، بازخورد اطلاعاتی (IOS) و بازخورد ترکیبی (COS).
انتقال از ROS مشابه است مکالمه تلفنیدر شرایط شنود ضعیف، زمانی که یکی از طرفین با شنیدن ضعیف کلمه یا عبارتی، از دیگری می خواهد که آن را دوباره تکرار کند و در صورت شنیدن خوب، یا واقعیت دریافت اطلاعات را تایید می کند، یا در هر صورت درخواست تکرار نکنید
اطلاعات (دریافت) دریافت شده از طریق کانال سیستم عامل توسط فرستنده تجزیه و تحلیل می شود و بر اساس نتایج تجزیه و تحلیل، فرستنده تصمیم می گیرد تا ترکیب کد بعدی را ارسال کند یا کدهایی که قبلا ارسال شده را تکرار کند. پس از این، فرستنده سیگنال های سرویس در مورد تصمیم گرفته شده و سپس ترکیب کدهای مربوطه را ارسال می کند. مطابق با سیگنال های سرویس دریافتی از فرستنده، گیرنده PKpr یا ترکیب کد انباشته شده را برای گیرنده اطلاعات صادر می کند یا آن را پاک می کند و کد ارسال شده جدید را ذخیره می کند. در سیستم هایی که IOS کوتاه شده دارند، طبیعتا بار کمتری روی کانال معکوس وجود دارد، اما احتمال خطا در مقایسه با یک IOS کامل بیشتر است.

در سیستم های دارای CBS، تصمیم به صدور ترکیب کد برای گیرنده اطلاعات یا ارسال مجدد آن می تواند هم در گیرنده و هم در فرستنده سیستم PDS گرفته شود و از کانال سیستم عامل برای انتقال هر دو رسید و تصمیم استفاده می شود. سیستم های سیستم عامل نیز به سیستم هایی با تعداد تکرار محدود و با تعداد تکرار نامحدود تقسیم می شوند. که در سیستم هایی با تعداد تکرار محدودهر ترکیب کد را نمی توان بیش از 1 بار تکرار کرد، و سیستم هایی با تعداد نامحدود تکرارانتقال ترکیبات تا زمانی که گیرنده یا فرستنده تصمیم بگیرد این ترکیب را برای مصرف کننده صادر کند، تکرار می شود. با تعداد محدودی از تکرارها، احتمال صدور ترکیب اشتباه برای گیرنده بیشتر است، اما زمان کمتری برای انتقال تلف می‌شود و اجرای تجهیزات ساده‌تر است. توجه داشته باشید که در سیستم های دارای سیستم عامل، زمان ارسال پیام ثابت نمی ماند و به وضعیت کانال بستگی دارد.
سیستم‌های سیستم عامل می‌توانند اطلاعات موجود در ترکیب کدهای رد شده را دور بیندازند یا از آن استفاده کنند تا تصمیم درست‌تری بگیرند. سیستم های نوع اول نامیده می شوند سیستم های بدون حافظه،و دوم - سیستم های دارای حافظه
بازخورد می تواند بخش های مختلفی از سیستم را پوشش دهد (شکل 12.1):
1) کانال ارتباطی که در آن اطلاعات مربوط به سیگنال دریافتی از طریق کانال سیستم عامل قبل از تصمیم گیری ارسال می شود.
2) کانال گسسته، در حالی که تصمیمات اتخاذ شده توسط اولین مدار تصمیم گیری PC 1 بر اساس تجزیه و تحلیل عناصر سیگنال منفرد از طریق کانال سیستم عامل منتقل می شود.
3) کانال انتقال داده، در حالی که تصمیمات اتخاذ شده توسط مدار تصمیم دوم RS 2 بر اساس تجزیه و تحلیل ترکیب کدها از طریق کانال سیستم عامل منتقل می شود.

شکل 12.1 - بازخورد در سیستم PDS
در سیستم های دارای IOS، از دست دادن وفاداری نیز به دلیل خطا در کانال های سیستم عامل امکان پذیر است. در IOS کوتاه شده، چنین خطاهایی به دلایلی مشابه موارد ذکر شده در بالا ایجاد می شود، زمانی که یک رسید مربوط به یک سیگنال تحریف شده در کانال سیستم عامل به یک رسید مربوط به یک سیگنال تحریف نشده تبدیل می شود. در نتیجه، فرستنده قادر به تشخیص واقعیت دریافت اشتباه نیست. در IOS کامل، اعوجاج در کانال سیستم عامل امکان پذیر است، به طور کامل اعوجاج در کانال فوروارد را جبران می کند، در نتیجه خطاها قابل تشخیص نیستند. بنابراین، توجه زیادی به شکل گیری کانال های سیستم عامل در سیستم های PDS می شود. کانال های سیستم عامل معمولا در کانال های ارتباطی معکوس با استفاده از روش های جداسازی فرکانس یا زمان از کانال های انتقال اطلاعات مفید شکل می گیرند. روش‌های FDM معمولاً در سیستم‌هایی با سرعت انتقال خاص نسبتاً پایین استفاده می‌شوند، به عنوان مثال، هنگام انتقال داده با سرعت 600 ... 1200 بیت بر ثانیه از طریق کانال‌های PM. در بسیاری از سیستم‌های دارای POC، از روش جداسازی ساختاری استفاده می‌شود، زمانی که از ترکیب کد خاصی برای سیگنال بازجویی استفاده می‌شود، و هر ترکیب کد مجاز در گیرنده به عنوان سیگنال تایید و هر ترکیب غیرمجاز به عنوان سیگنال بازجویی رمزگشایی می‌شود. برای محافظت در برابر سیگنال های تحریف شده ارسال شده از طریق کانال های سیستم عامل، روش های مشابهی برای افزایش صحت اطلاعات مفید استفاده می شود: کدهای تصحیح، ارسال های متعدد و موازی.