Модель системы передачи информации

Коды МТК-2 и ASCII относятся к так называемым равномерным кодам, поскольку каждая комбинация в них содержит одно и то же число двоичных символов. Также существует неравномерные коды, комбинации в которых имеют разную длину.

Типичным представителем неравномерных кодов является код Морзе, созданный в 1838 году американским изобретателем и художником Самюэлем Морзе. В этом коде символ «1», соответствующий токовой посылке, называется точкой, а три единицы - тире. Символ «0» используется как разделительный знак внутри кодовой комбинации, а совокупность из трех нулей разделяет между собой кодовые комбинации. Данный код до сих пор применяется в системах слуховой телеграфной радиосвязи. В 2004 году в коде Морзе появился символ @ и соответствующая ему кодовая комбинация, введенная Международным союзом электросвязи для удобства передачи адресов электронной почты.

К неравномерным относят и широко известные коды Хаффмана и Шеннона - Фано. В них, как и в коде Морзе, сообщения, встречающиеся чаще (с большей вероятностью), кодируется короткими кодовыми комбинациями, а сообщения, появляющиеся реже (с меньшей вероятностью), - более длинными кодовыми комбинациями. Это свойство позволяет устранять избыточность в источниках сообщений. Такие коды называются префиксными, поскольку в своем составе они не имеют кодовых комбинаций, которые являются началом (префиксом) любых других. Данное свойство позволяет легко распознавать принимаемые сообщения. Код Шеннона - Фано более простой в построении, однако код Хаффмана несколько удобнее в практической реализации. Код Хаффмана используется в технике факсимильной связи и в компьютерных технологиях при создании файлов видеоизображения в формате JPEG, а также для сжатия видеосигналов в телевизионной цифровой технике на основе стандарта MPEG.

Рассмотренные коды относятся к так называемым первичным кодам. Равномерные телеграфные коды, представленные ранее, называются также простыми (примитивными), или кодами без избыточности. Это связано с тем, что искажение любого из символов комбинации приводит к образованию новой разрешенной комбинации, то есть к ошибке, что выражается в регистрации буквы или цифры, отличающейся от переданного знака.

Существует также коды, корректирующие ошибки (error correction), или помехоустойчивые, которые строятся таким образом, чтобы для передачи сообщений применялись не все возможные комбинации, а только часть из них, называемые разрешенными. Это позволяет обнаружить и исправлять ошибки при искажениях некоторых символов. Корректирующие свойства таких кодов обеспечиваются целенаправленным введением в комбинации примитивных кодов дополнительных (избыточных) символов. Эта операция выполняется в кодирующем устройстве - кодере.

Примером одного из простейших равномерных корректирующих кодов является код с постоянным весом, то есть с одинаковым числом единиц в любой из разрешенных кодовых комбинаций, общее число которых определяется соотношением:

(1.3)

В общем случае построение корректирующего кода, способного не только обнаруживать, но и исправлять возникающие ошибки, достаточно сложная задача, которая решается с использованием ряда разделов высшей алгебры.

Далее закодированный сигнал поступает в модулятор.

Модуляцией (modulation) называется преобразование исходного сигнала посредством изменения параметров сигнала-переносчика в соответствии с преобразуемым (модулируемым) сигналом. В качестве сигнала-переносчика информации применяется гармоническое высокочастотное колебание, импульсная последовательность или шумовой процесс.

Статья в тему

Основные характеристики датчиков движения
Датчик движения - это пироэлектрический детектор, служащий приемником волн инфракрасного диапазона. Из курса физики мы знаем, что любое тело, нагретое до определенной температуры, начинает излучать ИК волны. То есть, принцип работы датчика движения основан на регистрации инфракрасных ...