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
Безопасность в Internet
Несанкционированный доступ к информации в компьютерных сетях превратился сегодня в одну из серьезнейших проблем, стоящих на пути развития телекоммуникационной среды и информационной инфраструктуры общества. Страны, где вычислительные системы и компьютерные сети проникли во все сферы человеческой дея ...