Кодирование и модуляция. Демодуляция и декодирование

представить число N как
N=... +a2m2+a1m1+a0m0,
где – коэффициенты, принимающие значения от 0 до m–1. Задаваясь величиной m, можно построить любую систему счисления.

При m=2 получим двоичную систему, в которой числа записываются с помощью всего лишь двух цифр – 0 и 1.

m-ичные (недвоичные) коды.

Различают коды равномерные и неравномерные.

Равномерные коды - все комбинации имеют одинаковую длину.
Число возможных комбинаций равно mn.

Неравномерные коды - кодовые комбинации отличаются друг от друга не только взаимным расположением символов, но и их количеством.
Различные комбинации имеют различную длительность.

По помехоустойчивости коды делятся на простые (примитивные) и корректирующие.

системы передачи дискретных сообщений

приемнике

В системах передачи дискретных сообщений принято различать две группы устройств: кодеки и модемы.
Кодеком называются устройства, преобразующие сообщение в код (кодер) и код в сообщение (декодер).
Модемом – устройства, преобразующие код в сигнал (модулятор) и сигнал в код (демодулятор).

а затем, как правило, с помощью модулятора формируется сигнал, который и посылается в линию связи. Принятое колебание подвергается обратным преобразованиям, в результате которых выделяется первичный сигнал. По нему затем восстанавливается с той или иной точностью сообщение.

в последовательность элементов (посылок) сигнала. В частном случае дискретная модуляция сводится к воздействию кодовых символов на переносчик f(t).

Посредством модуляции один из параметров переносчика изменяется по закону, определяемому кодом. При непосредственной передаче переносчиком может быть постоянный ток, изменяющимися параметрами которого являются величина и направление тока. Обычно же в качестве переносчика, как и в непрерывной модуляции, используется переменный ток (гармоническое колебание).

(ФМ) модуляции. Дискретную модуляцию часто называют манипуляцией, а устройство, осуществляющее дискретную модуляцию (дискретный модулятор), называют манипулятором или генератором сигналов.

Сигналы при различных видах дискретной модуляции

отличие от ФМ, при ОФМ фаза сигналов отсчитывается не от некоторого эталона, а от фазы предыдущего элемента сигнала. В двоичном случае символ 0 передается отрезком синусоиды с начальной фазой предшествующего элемента сигнала, а символ 1 – таким же отрезком с начальной фазой, отличающейся от начальной фазы предшествующего элемента сигнала на π.
При ОФМ передача начинается с посылки одного, не несущего информации элемента, который служит опорным сигналом для сравнения фазы последующего элемента.

0, 1, ..., m–1 в определенные отрезки сигнала ui(t), где i=0, 1, ..., m–1 – передаваемый символ. При этом вид отрезка сигнала ui(t), в принципе, может быть произволен. В действительности его выбирают так, чтобы удовлетворить требованиям, предъявляемым к системе связи (в частности, по скорости передачи и по занимаемой полосе частот), и чтобы сигналы хорошо различались с учетом воздействующих помех.

посылок (техническую скорость или скорость телеграфирования).
Эта скорость v выражается числом посылок, передаваемых за единицу времени.
Измеряется техническая скорость в бодах. Один Бод – это скорость, при которой за 1с передается одна посылка.
Если длительность посылки Т выражена в секундах, то скорость телеграфирования будет равна v=1/T, Бод.
Если полосу частот ограничить третьей гармоникой, то ширина спектра первичного сигнала Fc=l,5v, Гц.

первичный сигнал, отображающий переданное сообщение.

В системах передачи дискретных сообщений в результате демодуляции последовательность элементов сигнала превращается в последовательность кодовых символов, после чего эта последовательность преобразуется в последовательность элементов сообщения, выдаваемую получателю. Это преобразование называется декодированием.

Сначала производится демодуляция сигнала.

отличаться от переданного. Поэтому всегда можно высказать ряд предположений (гипотез) о том, какое сообщение передавалось.

Та часть приемного устройства, которая осуществляет анализ приходящего сигнала и принимает решение о переданном сообщении, называется решающей схемой.

демодулятор.

В системах передачи дискретных сообщений решающая схема обычно состоит из двух частей:– демодулятора и декодера.

Иногда операции демодуляции и декодирования выполняет одно устройство, которое приходящую последовательность элементов сигнала преобразует сразу в последовательность букв сообщения.

Такой метод приема называют «приемом в целом», в отличие от «поэлементного приема» с двумя решающими схемами.