Теория информации


Информационный канал - часть 4


Существуют разновидности RLL, в которых заменяются последовательности бит различной длины. Кодирование MFM или FM можно представить как частный случай RLL.


Рис. 7.5. 

При необходимости передачи записанных с помощью некоторого кода сообщений по данному каналу приходиться преобразовывать эти сообщения в допустимые сигналы канала, т.е. производить надлежащее кодирование, а при приеме данных - декодирование. Кодирование целесообразно производить так, чтобы среднее время, затрачиваемое на передачу, было как можно меньше. Получается, что исходному входному алфавиту нужно однозначно сопоставить новый алфавит, обеспечивающий большую скорость передачи. В этом случае возникает явление задержки или запаздывания.

Поясним последнее на примере. Пусть источник сообщений посылает через промежутки времени длиной (т.е. со скоростью ) независимые символы с вероятностями 1/2, 1/4, 1/8, 1/8, т.е., можно сказать, что источник характеризуется некоторой д.с.в. . Пусть канал - без шумов. Символ либо передается по каналу, если тот свободен, либо ожидает (помещается в память) до тех пор, пока канал не освободится. Выберем в качестве кода для передачи символов источника по каналу следующий: -00,-01, -10, -11. Пусть время, необходимое для передачи как 0, так и 1, равно . Тогда если , то за время между появлениями двух последовательных значений кодовое значение успеет передаться и канал освобождается. Если же , то -й символ появится в момент , а его кодовое обозначение будет передано по каналу в момент . Следовательно, промежуток времени между появлением -го символа и моментом его получения равен , т.е. этот промежуток стремится к бесконечности при и передача будет вестись с неограниченным запаздыванием. Выбором более удачного кода (например, Хаффмена) можно увеличить скорость передачи.

Следующий, основной факт теории передачи информации или основная теорема о кодировании при наличии помех позволяет при знании емкости канала и энтропии передатчика вычислить максимальную скорость передачи данных в канале.




Начало  Назад  Вперед