Національний університет «Львівська політехніка» Інститут комп’ютерних технологій, автоматики та метрології Кафедра «Захист інформації» Джала Роман Михайлович Основи збору, передавання та обробки інформації Конспект лекцій Тема 5: Цифрові методи передавання неперервних повідомлень. Особливості побудови та переваги цифрових СПІ над аналоговими. Імпульсно-кодова модуляція (ІКМ). Методи підвищення завадостійкості ІКМ. Компандування сигналу. Основні методи аналого-цифрового та цифро-аналогового перетворення. Дельта-модуляція (ДМ). Порівняння ІКМ і ДМ. Адаптивна ДМ та комбінована дельта кодово-імпульсна модуляція. Методи компресії текстової, мовної та відеоінформації; стискання даних. ЗМІСТ 5.1. 5.2. 5.3. 5.К. Питання до самоконтролю. 5.Л. Література. Львів – 2007  5. Цифрові методи передавання неперервних повідомлень Для передавання неперевних повідомлень можна використовувати дискретний канал. Для цього неперервне повідомлння перетворюють у дискретний (цифровий) сигнал, тобто у послідовність сигналів, що містять суттєву частину інформації (визначається епсилон-ентропією). Типовими прикладами цифрових систем передавання неперервних повідомлень є системи з ІКМ та ДМ. Основні операції перетворення: дискретизаія і квантування. Отриману послідовність квантованих відліків кодують і передають по дискретному каналу. На приймальній стороні після декодування відновлюють (з деякою точністю) неперервне повідомлення. Основна технічна перевага цифрових СПІ перед системами неперервного типу - висока завадостійкість, яка найбільше проявляється у СПІ з багатократною ретрансляцією (переприйманням) сигналів (кабельні та радіорелейні лінії з великою протяжністю). У таких системах завади і спотворення можуть накопичуватись. Якщо на кожному ретрансляторі сигнал лише підсилювати, то адитивні завади у кожній ланці статистично незалежні і їх потужність на виході рівна сумі потужностей завад усіх ланок. З метою послаблення ефекту накопичення завад при передаванні з ретрасляціями поряд з підсиленням проводять регенерацію імпульсів, тобто демодуляцію з відновленням переданих кодових символів і повторну модуляцію на переприймальному пункті. Адитивна завада з входу ретраслятора не поступає на його вихід. При ЦСП застосовують завадостійке кодування для підвищення вірності. Висока завадостійкість дозоляє здійснювати дальній зв'язок по каналах невисокої якості. Можливість застосування цифрової обчислювальної технчки і мікроелектроніки. Поєднанння в одній системі сигналів передачі даних, мови, ТБ для інтеграції систем передавання і систем комунікації. Простота зєднання цифрового каналу з ЕОМ, апаратурою зв'язку та автоматики і управління. Структурна схема систем цифрового передавання неперервних повідомлень рис.71 ФЦП, ЦАП: основні методи перетворення. 5.5. Стискання даних 5..1. Призначення і основні способи стискання. Стисканням даних називають перетворення даних у компактну форму без втрати інформації, що міститься в них. Стискання (компресія, архівація) це своєрідне кодування з вилученням надлишкових даних для зменшення об’єму пам’яті, потрібної при зберіганні чи передаванні інформації. Стискання скорочує обсяг простору, необхідного для зберігання файлів в ЕОМ, і кількість часу, необхідного для передачі інформації через канал встановленої ширини пропускання. Це є форма кодування. Іншими цілями кодування є пошук і виправлення помилок, а також шифрування. Процес пошуку й виправлення помилок протилежний стисненню - він збільшує надмірність даних, коли їх не потрібно представляти в зручній для сприйняття людиною формі. Видаляючи з тексту надмірність, стискання сприяє шифруванню, що ускладнює пошук шифpу доступним для зломщика статистичним методом. Потреба архівації визначається особливостями масиву даних. Так ілюстрація у книзі розміром 500х800 точок займає 1,2 Мб – стільки ж як книга з 400 сторінок (42 рядки по 60 знаків у стрічці). Не важко оцінити скільки тисяч сторінок тексту можна вм...