«Ақпараттық жүйе негіздері»

Бөгетке қарсы кодтау

Х0	000			001	010	100
Х1	001	Х0	000
Х2	010	Х3	011	Х0	000
Х3	011	Х5	101	Х7	111
Х4	100	Х6	110
Х5	101			110	101	011
Х6	110
Х7	111
	а)	б)			в)
6.1-сурет. әртүрлі шығысы (избыток) бар кодтар мысалы

Егер разрядтың максималды санымен ерекшеленетін екі сөзбен ғана шектелсек, онда екіретті қатені табуға болады, ал біреуін түзетуге де болады (6.1в-сурет).

• 
  r_m қателіктің минималды реттілігі, олар r_m = d_min-1 (6.1) танылуы мүмкін.
  
• 
  S_m қателіктің максималды реттілігі, олар түзетілуі мүмкін.
  

• 
  S < S_m ретті қателікті түзету есебі берілсе және r жоғары ретті қатені табу керек болса, онда
  

(6.1) – (6.3) қатынастары d_min анықтамасына сәйкес ең жаман жағдайға есептелген. Нақты жағдайларда қатені тауып, оны түзетуге болады.

Дәріс №14. Өзін-өзі тексеру сұрақтары немесе тесттер

1. 
   Кодтау теориясының жалпы түсініктері
   
2. 
   Кодтаудың негізі болып қаланған Шеннонның теоремалары
   
3. 
   Аналогты – кодтық түрлендіргіштер
   
4. 
   Тиімді кодтау
   
5. 
   Ақпаратты қысу әдістері
   

• 
  Аналогты-кодтық түрлендіргіштер.
  
• 
  Тиімді кодтау.
  

Біріншіден, кодтың маңызды сипаттамасы қателікке қарсы тұра алатын оның мүмкіндігі болып табылады. l ұзындықты қателікті x_i – x_{i + l} көрші разрядтар жинағы түсіндіреді, мұнда x_i мен x_{i + l} разрядтар қате, ал аралық x_j () қателіктер ортасында дербес бөлінген. l >> d_min ұзындығымен қатені табатын кодтар бар.

Екіншіден, кодтық сөздің ұзындығы үлкен болған сайын, соншалықты аз бөлігін берілген деңгейді d_min қамтамасыз ететін шығынды разрядтар құрайды. Яғни шығынды кодтау ұзын сөздер үшін орындау тиімді.

Үшіншіден, шығынды разрядтар сөздің барлық ұзындығы бойынша бөлінуі мүмкін. Бұл жағдайда кодтық сөз келесі құрылымға ие:

Бұл код өзінің жеңілдігімен кең таралды. Мұндай кодтаудың мысалы жоғарыда қарастырылды. Жалпы түрде оны былайша сипаттауға болады:

• 
  кодтау (6.4) операциясына келтіріледі, к+1 номерімен бақылаушы бит k ақпараттық разрядты нақтылыққа дейін толықтырады;
  

• 
  декодтау (6.5) есептеу жолымен орындалады, егер Z=0 (реттілік сақталған), берілу қатесіз өтті, Z=1 берілу қате болғанын айтады.
  

Қатені табу мен түзету бойынша қосымша мүмкіндіктер жол және баған бойынша нақтылыққа тексеру коды деген атауды береді.

Оның ерекшеліктерін қарастырайық.


Тасымалдауға төртразрядты (k=4) төрт кодтық сөздерден х₁-х₄ тұратын блок берілсін. Әрбір сөз х₅ тексеруші разрядпен толықтырылады. Сонымен қатар, X₀ тексеруші кодтық сөз қосымша құрылады, оның барлық разрядтары блоктағы берілетін сөздердің сәйкесінше биттерінің қосындысынан алынады:

Бір қате болған кезде Y_j кодтық сөздің алынған блогын тексеру үшінші сөздің төртінші қатарында қателік кеткенін көрсетеді. Координаттар нүктесімен көрсету кеткен қателікті түзетуге мүмкіндік береді.

Мұндай кодтың минималды кодтық арақашықтығы жол мен баған бойынша кодтық арақашықтықтың көбейтіндісіне тең: d_min=2х2=4, демек, кодпен табылатын қателіктің максималды реттілігі r=4-1=3. Шындығында да, r=4 үшін қателік табылмайтын жағдай бар.

Тиімді кодтау

Байланыс арналары бойынша ақпараттың берілуі кезінде тіркелмеген (несанкционированный) кірістерден ақпаратты қорғау әдістерін қарастырайық. Бұл әдістер ақпараттың криптографиялық жабылу әдістері деп аталады. Олар берілу арналарында ақпаратты қорғауға, сондай-ақ сақтау арналарында оны қорғау үшін қолданылады.

Ақпараттың криптографиялық жабылу әдістерін пайдаланатын жүйелерде орындалатын түрлендірулерді кодтау және декодтау процестерінің әртүрлілігі деп есептеуге болады, олар шифрлеу және дешифрлеу спецификалық атауларына ие болды. Шифрленген хабар криптограмма деп аталады.

Криптографиялық кодтаудың әртүрлі әдістерінің біршама саны белгілі.

Дәріс №15. Өзін-өзі тексеру сұрақтары немесе тесттер

1. 
   Бөгетке тұрақтылық кодтау
   
2. 
   Сызықты топтық кодтар
   
3. 
   Тривиальды жүйелік кодтар
   
4. 
   Топтық кодтарға арналған кодтау және декодтаудың техникалық құралдары
   
5. 
   Циклдық кодтарды техникалыө жүзеге асыру
   

№1 практикалық жұмыс

Практикалық сабаққа арналған оқу-әдістемелік нұсқаулар №1

Сабақтан алған білімді тексеру тапсырмалары №1

1. 
   АЖ түрлері
   
2. 
   АЖ классификациясы
   

3. Ақпараттық жүйелерді ендіруден нені күтуге болады

1 Практикалық сабаққа арналған оқу-әдістемелік нұсқаулар №2

Сабақтан алған білімді тексеру тапсырмалары №2

1. 
   АЖ процестерінің сипаттамалары
   
2. 
   Жүйе компоненттері
   
3. 
   Жүйелік анализ
   

Практикалық сабаққа арналған оқу-әдістемелік нұсқаулар №3

Сабақтан алған білімді тексеру тапсырмалары №3

1. 
   Жүйелік анализ сатылары
   
2. 
   Гэйн – Сарсон әдістемесі бойынша жүйелік анализ
   

Практикалық сабаққа арналған оқу-әдістемелік нұсқаулар №4

Сабақтан алған білімді тексеру тапсырмалары №4

1. 
   АЖ сипаттау әдістері
   
2. 
   АЖ құрылымы
   
3. 
   АЖ құрылымын анализдеу
   
4. 
   АЖ құрылымының синтезі
   

Практикалық сабаққа арналған оқу-әдістемелік нұсқаулар №5

2 Сабақтан алған білімді тексеру тапсырмалары №5

1. 
   АЖ ақпараттық қамтамасыз ету
   
2. 
   АЖ техникалық қамтамасыз ету
   
3. 
   АЖ математикалық қамтамасыз ету
   
4. 
   АЖ программалық қамтамасыз ету
   

Практикалық сабаққа арналған оқу-әдістемелік нұсқаулар №6

Сабақтан алған білімді тексеру тапсырмалары №6

1. 
   АЖ өндірістік қамтамасыз ету
   
2. 
   АЖ құқықтық қамтамасыз ету
   
3. 
   АЖ интеллектуалдау үрдісі
   

Практикалық сабаққа арналған оқу-әдістемелік нұсқаулар №7

Сабақтан алған білімді тексеру тапсырмалары №7

1. 
   АЖ сипаттаудың сапалық және сандық әдістері
   
2. 
   АЖ кибернетикалық жағынан жақындау
   
3. 
   АЖ динамикалық сипаттау
   

Практикалық сабаққа арналған оқу-әдістемелік нұсқаулар №8

Сабақтан алған білімді тексеру тапсырмалары №8

1. 
   АЖ каноникалық түрде сипаттау.
   
2. 
   АЖ агрегаттық сипатталуы
   

Практикалық сабаққа арналған оқу-әдістемелік нұсқаулар №9

Сабақтан алған білімді тексеру тапсырмалары №9

1. 
   Кіріс пен шығыс операторлары
   
2. 
   Агрегат кездейсоқ үрдіс ретінде
   

10- апта

Практикалық сабаққа арналған оқу-әдістемелік нұсқаулар №10

Сабақтан алған білімді тексеру тапсырмалары №10

1. 
   Сигналдың математикалық моделдері
   
2. 
   Дискреттеу
   
3. 
   Котельников теоремасы
   
4. 
   Кванттау
   
5. 
   Ақпаратты өлшеу
   

Практикалық сабаққа арналған оқу-әдістемелік нұсқаулар №11

Сабақтан алған білімді тексеру тапсырмалары №11

1. 
   Модуляция, демодуляция
   
2. 
   Модуляция түрлері
   
3. 
   Модуляциялау түрлерінің сыртқы әсерге тұрақтылығы бойынша салыстырма мінездемелері
   
4. 
   Модуляциялардың цифрлық әдістері
   
5. 
   Сигналдар, сигнал түрлері
   

Практикалық сабаққа арналған оқу-әдістемелік нұсқаулар №12

Сабақтан алған білімді тексеру тапсырмалары №12

1. 
   Модульденетін сигнал спектрінің ерекшеліктері
   
2. 
   Байланыс арнасы
   
3. 
   Байланыс арналарының өткізгіштік мүмкіндігі
   
4. 
   Деректерді беретін торап
   
5. 
   Байланыс тораптың өткізу мүмкіндігі
   

Практикалық сабаққа арналған оқу-әдістемелік нұсқаулар №13

Сабақтан алған білімді тексеру тапсырмалары №13

1. 
   Код
   
2. 
   Ақпаратты кодтау
   
3. 
   Код негізі
   
4. 
   Символдарды кодтау
   
5. 
   Бөгетсіз арналар үшін кодтау туралы Шеннонның негізгі теоремасы
   
6. 
   Бөгеттің бар болуы кезінде байланыс арналары бойынша сигналдардың берілуі туралы Шеннонның теоремасы
   
7. 
   Аналогты-кодтық түрлендіргіштер
   
8. 
   Тиімді кодтау
   
9. 
   Шығынмен ақпараттарды қысу әдістері
   
10. 
    Блокты, толқынды, фрактальды кодтау
    

14- апта

Практикалық сабаққа арналған оқу-әдістемелік нұсқаулар №14

Сабақтан алған білімді тексеру тапсырмалары №14

1. 
   Шығынсыз ақпараттарды қысу әдістері
   
2. 
   Символ бойынша кодтау
   
3. 
   Цептерді кодтау
   
4. 
   Дыбыстық ақпаратты қысу әдістері
   
5. 
   Криптографикалық кодтау
   
6. 
   Криптографикалық кодтау әдістері
   
7. 
   Бөгетке тұрақтылық кодтау
   

15- апта

Практикалық сабаққа арналған оқу-әдістемелік нұсқаулар №15

Сабақтан алған білімді тексеру тапсырмалары №15

1. 
   Сызықты топтық кодтар
   
2. 
   Тривиальды жүйелік кодтар
   
3. 
   Топтық кодтарға арналған кодтау және декодтаудың техникалық құралдары
   
4. 
   Циклдық кодтар
   
5. 
   Циклдық кодтарды техникалық жүзеге асыру
   

Студенттер өздік жұмысын реферат түрінде жазу керек. Орындалған өздік жұмыс нәтижесінің есебі А4 форматында терілген болу керек. Шрифт Times New Roman, өлшем -12 пн., аралық интервал – 1,5, мәтінді түзету – беттің ені бойынша.

Бет параметрі: жоғарғы өріс (см.) – 2, төменгі – 2, сол жақ – 2,5, оң жақ – 1,5 см. Бетті нөмірлеу – беттің жоғарғы, оң жағында.

Төменгі колонтитулға өз Фамилияңызды Атыңызды Отчествоңызды және топ нөмірін қойыңыз.