Коммуникации и связь / Учебное пособие: Розрахунок та оптимізація характеристик систем електрозвязку

Учебное пособие: Розрахунок та оптимізація характеристик систем електрозвязку

Коефіцієнт надлишковості джерела ? обчислюється за формулою (4.10) з [1]. В цю формулу підставляються обчислене значення епсилон-ентропії Н e (B ) і максимально можливе значення Н e max (B ), що досягається для гауссового розподілу ймовірності сигналу b (t ) з тією ж дисперсією сигналу .

Таблиця 1 – Розрахункові формули для диференціальної ентропії

Розподіл імовірності

Диференціальна ентропія

h (B), біт/відлік

Гауссів розподіл (крива 1 на рис. 3)

Двосторонній експоненційний

розподіл (крива 2 на рис. 3)

Рівномірний розподіл (крива 3 на рис. 3)

Продуктивність джерела R д = , яку називають епсилон-продуктивністю, обчислюють в припущенні, що відліки слідують через інтервал Котельникова – формула (4.67) з [1]. У цій формулі F c - максимальна частота спектру первинного сигналу F max . Вимоги до пропускної здатності неперервного каналу зв'язку формулюються на основі теореми кодування Шеннона для каналу із завадами [1, розд. 4.6].

5.2 Розрахунок інформаційних характеристик джерела дискретних повідомлень

Вихідні дані:

- обсяг алфавіту джерела М a ;

- імовірності знаків Р (аk ), що утворюють алфавіт джерела (припускається, що знаки в повідомленнях незалежні);

- тривалість передачі одного знаку Т зн .

Вимагається розрахувати:

- ентропію джерела Н (А) ;

- коефіцієнт надлишковості джерела ?;

- продуктивність джерела R д .

Розрахункові формули і порядок розрахунку

Розрахунки інформаційних характеристик можна виконати на основі матеріалу, викладеного в розд. 4.1 підручника [1]. Необхідні для розрахунків імовірності літер в українському, російському і англійському текстах наведені в табл. 2, 3 і 4. Розрахунки ентропії джерела слід виконувати на ЕОМ або програмованому калькуляторі.

Таблиця 2 – Розподіл імовірностей літер в українських текстах

Літера Імовір-ність Літера Імовір-ність Літера Імовір-ність Літера Імовірність
Пропуск 0.122 Р 0.040 З 0.018 Ж 0.007
О 0.090 С 0.034 Й 0.017 Ц 0.006
А 0.074 Л 0.034 Б 0.016 Ю 0.006
И 0.059 К 0.032 Я 0.015 Ї 0.006
І 0.055 У 0.032 Г 0.013 Є 0.003
Н 0.053 Д 0.026 Ч 0.012 Ф 0.002
В 0.047 П 0.026 Ш 0.010
Т 0.044 М 0.023 Х 0.008
Е 0.041 Ь 0.021 Щ 0.008

Таблиця 3 – Розподіл імовірностей літер у російських текстах

Літера Імовір-ність Літера Імовір-ність Літера Імовір-ність Літера Імовір-ність
Пропуск 0.175 Р 0.040 Я 0.018 Х 0.009
О 0.089 В 0.038 Ы 0.016 Ж 0.007
Е, Ё 0.072 Л 0.035 З 0.016 Ю 0.006
А 0.062 К 0.028 Ь, Ъ 0.014 Ш 0.006
И 0.062 М 0.026 Б 0.014 Ц 0.004
Т 0.053 Д 0.025 Г 0.013 Щ 0.003
Н 0.053 П 0.023 Ч 0.012 Э 0.003
З 0.045 У 0.021 Й 0.010 Ф 0.002

Таблиця 4 – Розподіл імовірностей літер в англійських текстах

Літера Імовір-ність Літера Імовір-ність Літера Імовір-ність Літера Імовір-ність
Пропуск 0.198 R 0.054 U 0.022 V 0.008
E 0.105 S 0.052 M 0.021 K 0.003
T 0.072 H 0.047 P 0.017 X 0.002
O 0.065 D 0.035 Y 0.012 J 0.001
A 0.063 L 0.029 W 0.012 Q 0.001
N 0.059 C 0.023 G 0.011 Z 0.001
I 0.055 F 0.022 B 0.010

Продуктивність джерела R д легко визначити, якщо знати ентропію і тривалість передачі одного знаку [1, формула (4.11)].

Вимоги до пропускної здатності дискретного каналу зв'язку формулюються на основі теореми кодування Шеннона для каналу із завадами [1, розд. 4.6].

К-во Просмотров: 315
Бесплатно скачать Учебное пособие: Розрахунок та оптимізація характеристик систем електрозвязку