12539

Кодирование данных в телекоммуникационных сетях

Лабораторная работа

Информатика, кибернетика и программирование

Домашнее задание №1 Кодирование данных в телекоммуникационных сетях 1. ВВЕДЕНИЕ1 2. ЭТАПЫ РАБОТЫ1 2.1. Формирование сообщения1 2.2. Физическое кодирование исходного сообщения2 2.3. Логическое избыточное кодирование исходного сообщения2 2.4. Скремблирование и...

Русский

2013-04-30

24.26 KB

45 чел.

Домашнее задание №1

«Кодирование данных в телекоммуникационных сетях»

 

1. ВВЕДЕНИЕ 1

2. ЭТАПЫ РАБОТЫ 1

2.1. Формирование сообщения 1

2.2. Физическое кодирование исходного сообщения 2

2.3. Логическое (избыточное) кодирование исходного сообщения 2

2.4. Скремблирование исходного сообщения 3

2.5. Сравнительный анализ результатов кодирования 3

3. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ 5

4. СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА 5

5. ЛИТЕРАТУРА 7

 

1. ВВЕДЕНИЕ

Цель работы: изучение методов логического и физического кодирования, используемых в цифровых сетях передачи данных.

В процессе выполнения домашнего задания необходимо выполнить логическое и физическое кодирование исходного сообщения в соответствии с заданными методами кодирования, провести сравнительный анализ рассматриваемых методов кодирования, выбрать и обосновать наилучший метод для передачи исходного сообщения.

2. ЭТАПЫ РАБОТЫ

2.1. Формирование сообщения

В качестве исходного сообщения, подлежащего передаче, используются фамилия и инициалы студента, выполняющего домашнее задание. Для цифрового представления сообщения необходимо использовать ASCII-коды. Записать исходное сообщение в шестнадцатеричном и двоичном кодах. Определить длину сообщения.

 

Пример:

 

исходное сообщение:   ФАМИЛИЯ И.О.

 

в шестнадцатеричном коде: 94 80 8С 88 8В 88 9F 20 88 2E 8E 2E

 

в двоичном коде: 10010100 10000000 10001100 10001000 10001011 10001000 10011111 00100000 10001000 00101110 10001110 00101110

 

длина сообщения:   12 байт (96 бит)

 

2.2. Физическое кодирование исходного сообщения

Выполнить физическое кодирование исходного сообщения с использованием манчестерского кодирования и еще не менее двух разных способов кодирования, наиболее приемлемых для передачи данного сообщения, при этом может быть предложен новый способ кодирования, отличающийся от известных.

Результаты кодирования для первых четырех байт изобразить в виде временных диаграмм.

Для каждого способа кодирования определить (полагая, что пропускная способность канала связи равна 10 Мбит/с):

        частоту основной гармоники;

        нижнюю и верхнюю границы частот в передаваемом сообщении;

        полосу пропускания, необходимую для передачи данного сообщения;

        среднее значение частоты передаваемого сообщения.

Провести сравнительный анализ рассмотренных способов кодирования (определить достоинства и недостатки).

Выбрать два наилучших способа кодирования для передачи исходного сообщения и обосновать этот выбор.

 

2.3. Логическое (избыточное) кодирование исходного сообщения

Выполнить логическое кодирование исходного сообщения по методу 4В/5В. Записать полученное сообщение в двоичном и шестнадцатеричном кодах.

Определить длину нового сообщения и его избыточность.

 

Пример:

 

в двоичном коде: 1001101010 1001011110 1001011010 1001010010 1001010111 1001010010 1001111101 1010011110 1001010010 1010011100 1001011100      1010011100

 

в шестнадцатеричном коде: 9AA5E 96A52 95E52 9F69E 94A9C 9729C

 

длина сообщения:   15 байт (120 бит)

 

избыточность:   3/12=24/120=0,25 (25%)

 

Для полученного нового сообщения выполнить физическое кодирование с использованием двух способов кодирования, выбранных в качестве наилучших в п.2.2.

Результаты кодирования для первых четырех байт изобразить в виде временных диаграмм.

Для каждого способа кодирования определить (полагая, что пропускная способность канала связи равна 10 Мбит/с):

        частоту основной гармоники;

        нижнюю и верхнюю границы частот в передаваемом сообщении;

        полосу пропускания, необходимую для передачи данного сообщения;

        среднее значение частоты передаваемого сообщения.

Выбрать наилучший способ физического кодирования для передачи нового избыточного сообщения и обосновать этот выбор.

 

2.4. Скремблирование исходного сообщения

Выбрать из ниже представленных или предложить свой полином для скремблирования исходного сообщения и обосновать этот выбор.

Выполнить скремблирование исходного сообщения.

Записать полученные скремблированные сообщения в двоичном и шестнадцатеричном кодах.

Для полученного нового скремблированного сообщения выполнить физическое кодирование с использованием двух способов кодирования, выбранных в п.2.2.

Результаты кодирования для первых четырех байт изобразить в виде временных диаграмм.

Для каждого способа кодирования определить (полагая, что пропускная способность канала связи равна 10 Мбит/с):

        частоту основной гармоники;

        нижнюю и верхнюю границы частот в передаваемом сообщении;

        полосу пропускания, необходимую для передачи данного сообщения;

        среднее значение частоты передаваемого сообщения.

Выбрать наилучший способ физического кодирования для передачи скремблированного сообщения и обосновать этот выбор.

 

2.5. Сравнительный анализ результатов кодирования

Выполнить сравнительный анализ результатов, полученных в п.п. 2.2, 2.3 и 2.4. Результаты сравнения представить в виде сводной таблицы.

3. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

3.1. Ознакомиться с постановкой задачи.

3.2. Сформировать исходное сообщение (п.2.1).

3.3. Выполнить физическое кодирование исходного сообщения не менее, чем тремя способами, включая, в качестве обязательного, манчестерское кодирование (п.2.2).

3.4. Выполнить логическое кодирование исходного сообщения, используя избыточное кодирование 4В/5В и скремблирование (п.п.2.3 - 2.4).

3.5. Выполнить сравнительный анализ рассмотренных способов кодирования и выбрать наилучший способ для передачи исходного сообщения (п.2.5).

4. СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА

 

4.1. Краткая постановка задачи.

4.2. Исходное сообщение и его представление в 16-тиричном и двоичном виде, длина исходного сообщения (в байтах и битах).

4.3. Временные диаграммы для трех способов физического кодирования (включая манчестерское кодирование) первых четырех байт исходного сообщения.

Рассчитанные для каждого способа кодирования значения:

        частоты основной гармоники;

        нижней и верхней границ частот в передаваемом сообщении;

        полосы пропускания, необходимой для передачи данного сообщения;

        среднего значения частоты передаваемого сообщения.

Результаты сравнительного анализа рассмотренных способов кодирования (достоинства и недостатки), представленные в виде таблицы и обоснованный выбор двух лучших способов кодирования для передачи исходного сообщения.

4.4. Результат логического кодирования исходного сообщения по методу 4В/5В, записанный в виде избыточного сообщения в двоичном и шестнадцатеричном кодах.

Значение длины нового сообщения и его избыточность.

4.5. Временные диаграммы для двух способов физического кодирования (включая манчестерское кодирование) избыточного сообщения.

Рассчитанные для каждого способа кодирования значения:

        частоты основной гармоники;

        нижней и верхней границ частот в передаваемом сообщении;

        полосы пропускания, необходимой для передачи данного сообщения;

        среднего значения частоты передаваемого сообщения.

Результаты сравнительного анализа рассмотренных способов кодирования (достоинства и недостатки), представленные в виде таблицы и обоснованный выбор наилучшего способа кодирования для передачи исходного сообщения.

4.6. Вид полинома, используемого для скремблирования исходного сообщения, и обоснование его выбора.

Последовательность получения разрядов скремблированного сообщения .

Результат скремблирования, записанный в виде скремблированного сообщения в двоичном и шестнадцатеричном кодах.

4.7. Временные диаграммы для двух способов физического кодирования (включая манчестерское кодирование) скремблированного сообщения.

Рассчитанные для каждого способа кодирования значения:

        частоты основной гармоники;

        нижней и верхней границ частот в передаваемом сообщении;

        полосы пропускания, необходимой для передачи данного сообщения;

        среднего значения частоты передаваемого сообщения.

Результаты сравнительного анализа рассмотренных способов кодирования (достоинства и недостатки), представленные в виде таблицы и обоснованный выбор наилучшего способа кодирования для передачи исходного сообщения.

4.8. Краткие выводы с обоснованием наилучшего способа логического и физического кодирования для передачи исходного сообщения.

4.9. Список использованной литературы.

5. ЛИТЕРАТУРА

1.       Олифер В.Г., Олифер Н.А. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы. – СПб, Издательство «Питер», 2000. – 672 с.:ил.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

79350. Відкритття Америки. Христофор Колумб 46.5 KB
  Every year the 12th of October Americans celebrate Columbus Day. And today at our lesson we shall speak about this famous sailor. We shall read the texts answer the questions and work with the map, and by the end of our lesson you will have known more about the great discoverer.
79351. Безпечна поведінка – запорука міцного здоров’я 8.65 MB
  Стан напруги який виникає в людини під впливом сильних чинників Що таке наркотики Яка інша назва наркотику ЛСД Назвіть пожежонебезпечні матеріали Номер служби газу Які місця в автомобілі є найбільш безпечними для пасажирів Обмеження або позбавлення прав громадян...
79352. Подорож до країни Математики 438 KB
  Спочатку ми вирушимо до круглого озера, біля якого в будиночку живе дідусь Ох. Потім нам потрібно зустрітися в лісовій школі з тітонькою Совою та її учнями. Далі ми відпочинемо на лісовій галявині, поласуємо медом на пасіці, що знаходиться біля квітучої лісової галявини...
79353. Відомий і невідомий український меценат Петро Яцик 27 KB
  Мета: ознайомити учнів школи з відомим меценатом Петром Яциком; практична формування вміння розуміти що українська мова - це скарб народу який учні повинні здобувати із задоволенням і досягати успіхів у навчанні завдяки плідній творчій праці; виховна прищеплювати любов до української мови...
79354. Гра-подорож «Мандри зайки-морквоїда» 55 KB
  Молодші школярі разом з героєм подорожі та своїми старшими друзями мандрують видатними датами календаря знайомляться з історією рідної країни здійснюють екскурсії по місцях славетного минулого вивчають історію козацтва рідного краю.
79356. Сценарий школьного праздника «Последний звонок» 81.5 KB
  Звучит музыка выходят одиннадцатиклассники. Так пусть начнет сегодня торжество Своим свободным голосом держава Звучит Гимн Украины Вед: Сегодня наш праздник мы назвали не совсем традиционно Школьная моя семья. Звучит музыка выходят выпускники читают слова о первом учителе.