Читать онлайн «Основы стилистики и культуры речи»

Федеральное агентство по образованию Российской Федерации Пензенская государственная технологическая академия Кафедра “Вычислительные машины и системы” Литвинская О. С. , Чернышев Н. И. Основы теории передачи информации Допущено учебно-методическим объединением вузов по университетскому политехническому образованию в качестве учебного пособия для студентов, обучающихся по специальности 230101 «Вычислительные машины, комплексы, системы и сети» Пенза 2007 1  УДК 681. 3 Рецензенты: Кафедра «Вычислительные машины и системы» Пензенской государственной технологической академии доктор технических наук, профессор И. И. Сальников, кафедра «Радиотехника и радиоэлектронные системы» Пензенского государственного университета доктор технических наук, профессор А. В. Светлов Литвинская О. С. , Чернышев Н. И. Основы теории передачи информации: Учеб. пособие. – Пен- за: Изд-во ПГТА, 2007. – 105 с. : 77 ил. , 8 табл. , библиогр. 12 назв. Учебное пособие является введением в теорию передачи ин- формации. Описаны основные положения теории связи, относящиеся к сигналам, модуляции и кодированию цифровой информации. В дос- тупной форме изложены вопросы представления сигналов и способы их математической обработки, причем, там где необходимо, формулы сопровождаются соответствующими пояснениями. Предназначено для студентов, обучающихся специальности 230101. 2 Оглавление Введение 5 1 Системы передачи информации 6 1. 1 Модель системы передачи информации …………. 6 1. 2 Аналоговые системы передачи информации…………... ... 7 1. 3 Импульсные системы передачи информации……... 9 1. 4 Цифровые системы передачи информации……………. 10 1. 5 Классификация сигналов…………………………… 11 2 Кодирование сигналов 17 2. 1 Основные принципы кодирования сигналов……... ... ... ... ... ... 17 2. 2 Помехоустойчивое кодирование…………... ... ... ... ... ... . . 18 2. 3 Методы кодирования сигналов 22 2. 3. 1 Кодирование с помощью кода Шеннона-Фано……. 22 2. 3. 2 Кодирование по методу Хаффмена……………… 23 2. 3. 3 Кодирование с проверкой на четность……………. . 24 2. 3. 4 Кодирование с удвоением элементов………... ... ... . 25 2. 3. 5 Инверсное кодирование………………………... 25 2. 3. 6 Кодирование по методу Хемминга…………………. 26 2. 4 Современные методы кодирования…………………………. 28 2. 5 Задачи по разделу 2…………………………………………. . 30 2. 6 Задачи для самостоятельного решения………………... 34 3 Обработка и анализ сигналов 35 3. 1 Спектральный анализ сигналов 35 3. 1. 1 Амплитудно-частотный спектр………………………. 35 3. 1. 2 Амплитудно-частотный спектр периодического сиг- 36 нала 3. 1. 3 Амплитудно-частотный спектр непериодического 39 сигнала… 3. 1. 4 Сопоставление периодического и непериодического 42 сигнала…… 3. 2 Анализ сигналов 44 3. 2. 1 Энергия сигналов……………………………………... 44 3. 3 Задачи по разделу 3……………………………………. . 45 3. 4 Задачи для самостоятельного решения……………………... 56 4 Модуляция сигналов 59 4. 1 Виды модуляции……………………………………………... 59 4. 2 Аналоговые виды модуляции………………………………… 60 4. 3 Импульсные виды модуляции………………………………... 65 3  4. 4 Задачи по разделу 4………………………………………. . 67 4. 5 Задачи для самостоятельного решения ………………. . 69 5 Основные характеристики сигналов и каналов связи 71 5. 1 Характеристики сигналов 71 5. 1. 1 Ширина спектра сигнала ……………………………. 71 5. 1. 2 Превышение сигнала над помехой …………………... 75 5. 2 Сигнал как случайный процесс………………………………. 75 5. 3 Характеристики канала связи………………………………. . 79 5. 4 Скорость передачи информации и пропускная способность 82 каналов связи с помехами и без помех…………………… 5. 4. 1 Скорость передачи информации и пропускная спо- 82 собность дискретного канала связи без помех... ……. 5. 4. 2 Скорость передачи информации и пропускная спо- 82 собность дискретного канала связи с помехами. …… 5. 4. 3 Скорость передачи информации и пропускная спо- 84 собность непрерывного канала связи с помехами …. 5. 4. 4 Скорость передачи информации и пропускная спо- 85 собность непрерывного канала связи с помехами ти- па белого гауссового шума…………………………. 5. 5 Зависимость пропускной способности канала связи от по- 87 лосы частот…… 5. 6 Связь между пропускной способностью и емкостью канала 87 передачи информации………………………………… 5. 7 Линии связи 87 5. 7. 1 Классификация линий связи…………………………. . 87 5. 7. 2 Классификация помех линий связи…. ………………. . 88 5. 7. 3 Помехи в линиях связи………………………………. 89 5. 8 Задачи по разделу 5…………………………………………... 91 5. 9 Задачи для самостоятельного решения……………………… 93 6 Современная система сотовой связи 95 6. 1 История развития сотовой связи……………………………... 95 6. 2 Принципы работы сотовой связи…………………. . 96 6. 3 Устройство системы сотовой связи…………………………. . 99 7 Варианты заданий для самостоятельного решения……………… 102 Библиографический список…………………………………………. 103 Приложение 1 Кодировка ASCII…………………………………… 104 4  ВВЕДЕНИЕ Теория передачи информации – это наука о получении, преоб- разовании, накоплении, отображении и передаче информации.