![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Показники якості передачі даних і вимоги до системи передачі даних
Цель передачи данных заключается в обеспечении элементов АСУ информацией, необходимой для их нормального функционирования. Поэтому развитие теории систем передачи данных базируеться на методах теории информации. Исследование принципов построения и функционирования систем передачи данных направлено на решение двух основных проблем: достоверности и эффективности. Проблема достоверности состоит в определении путей достижения максимального соответствия принятых сообщении переданным при наличии помех в системе. Проблема же эффективности заключается в определении путей, обес печивающих передачу наибольшего количества информации наиболее экономичным способом. Процесс передачи информации по своей сути является вероятностным. Действительно, заранее не известно, какое конкретно сообщение будет получено (в противном случае его передача была бы просто не нужна). Поэтому при математическом описании процесса передачи используются вероятностные методы. Эти же методы используются для оценки качества передачи данных. Например, меру достоверности, то есть меру соответствия принятых сообщений переданным, можно ввести следующим образом. Несоответствие между принятыми и переданными сообщениями обусловлено при технически исправной системе прежде всего наличием помех в канале связи. Результатом воздействия помех будет появление ошибок в принятом сообщении. Среднее относительное количество ошибок определяется вероятностью появления ошибок В инженерной практике оценку достоверности выполняют на основе частости ошибок
где N — общее число принятых элементов. При ограниченном времени передачи сообщения Исследования эффективности систем передачи данных связаны с изучением их характеристик с точки зрения оценки количества информации, поступающего от источника к потребителю. С этой целью вводят количественную меру информации. Единицей ее измерения считается такое количество информации, которое необходимо для однозначного выбора одного из двух равновероятных независимых событий. Для размещения единицы количества информации достаточно одного двоичного разряда. Поэтому она называется битом (от английского названия двоичной единицы binary digit ). Определение количества информации, содержащегося в сообщении, в общем случае весьма сложно. Это связано с неравновероятностью элементов сообщения, наличием дополнительных служебных (неинформационных) разрядов, воздействием на сообщение помех и т. д. Однако, если количество информации определено, можно ввести другие количественные характеристики системы передачи данных и на их основе провести исследование путей повышения эффективности связи. Одной из основных характеристик является скорость передачи информации
где Т — интервал передачи информации. Естественно, возникает вопрос о максимально возможной скорости передачи информации для данного канала. Для этого вводится понятие пропускной способности канала. Она определяется как наибольшее теоретически достижимое количество информации, которое может быть передано по каналу за единицу времени. Так как по каналу осуществляется передача сигналов, соответствующих сообщению, определение пропускной способности П может быть сведено к определению максимально допустимой для канала скорости манипуляции Вт: П= Вт. Скорость манипуляции В определяется как количество элементарных сигналов, формируемых модулятором в единицу времени. Представление 1 и 0 элементарными сигналами при использовании разных видов манипуляции (амплитудной, частотной, фазовой) приводит к различной ширине спектров сигналов. Поэтому пропускная способность канала зависит от вида манипуляции и полосы пропускания канала ∆ Fк Упомянутые характеристики используются в теории передачи сообщений, составляющей теоретическую основу построения систем передачи данных. Для определения качества конкретной системы в инженерной практике применяются технические характеристики. К ним относится скорость манипуляции В, которая связана с длительностью такта т. Единицей измерения ее принят Бод— скорость, соответствующая одному единичному такту в секунду. Скорость манипуляции не учитывает информационных характеристик сообщения и поэтому может быть названа технической скоростью
Для оценки пропускной способности конкретного канала можно использовать количество
где Таким образом, пропускная способность каналов связи
|