Διακριτά συστήματα μετάδοσης πληροφοριών με ανατροφοδότηση(OS) είναι συστήματα στα οποία η επανάληψη ενός μηνύματος που είχε μεταδοθεί προηγουμένως συμβαίνει μόνο μετά τη λήψη του σήματος του ΛΣ. Τα συστήματα ανάδρασης χωρίζονται σε συστήματα με ΛΣ απόφασης και ΛΣ πληροφοριών.

Συστήματα ανατροφοδότησης αποφάσεων

Στον δέκτη του συστήματος, οι σωστά αποδεκτοί συνδυασμοί συσσωρεύονται σε έναν συσσωρευτή και, εάν μετά τη λήψη του μπλοκ τουλάχιστον ένας από τους συνδυασμούς δεν γίνει αποδεκτός, τότε δημιουργείται ένα σήμα εκ νέου αποστολής, ομοιόμορφο για ολόκληρο το μπλοκ. Ολόκληρο το μπλοκ επαναλαμβάνεται ξανά και στον δέκτη συστήματος επιλέγονται από το μπλοκ συνδυασμοί που δεν έγιναν δεκτοί κατά την πρώτη μετάδοση. Τα αιτήματα γίνονται μέχρι να γίνουν αποδεκτοί όλοι οι συνδυασμοί του μπλοκ. Μετά τη λήψη όλων των συνδυασμών, αποστέλλεται ένα σήμα επιβεβαίωσης. Έχοντας το λάβει, ο πομπός μεταδίδει το επόμενο μπλοκ συνδυασμών (συστήματα με αίτημα διεύθυνσης - ROS-AP). Αυτά τα συστήματα είναι από πολλές απόψεις παρόμοια με τα συστήματα συσσώρευσης, αλλά σε αντίθεση με τα τελευταία, ο δέκτης τα παράγει και μεταδίδει ένα σύνθετο σήμα επανερώτησης, το οποίο υποδεικνύει τους υπό όρους αριθμούς (διευθύνσεις) συνδυασμών μπλοκ που δεν γίνονται δεκτοί από τον δέκτη. Σύμφωνα με αυτό το σήμα, ο πομπός δεν επαναλαμβάνει ολόκληρο το μπλοκ, όπως σε ένα σύστημα με συσσώρευση, αλλά μόνο τους μη λαμβανόμενους συνδυασμούς (συστήματα με διαδοχική μετάδοση συνδυασμών κωδικών - ROS-PP).

Υπάρχουν διάφορες επιλογές για την κατασκευή συστημάτων ROS-PP, οι κυριότερες είναι:

Συστήματα με αλλαγή σειράς συνδυασμών (ROS-PP). Σε αυτά τα συστήματα, ο δέκτης διαγράφει μόνο τους συνδυασμούς για τους οποίους η συσκευή απόφασης έχει αποφασίσει να διαγράψει και μόνο για αυτούς τους συνδυασμούς στέλνει σήματα επανερώτησης στον πομπό. Οι υπόλοιποι συνδυασμοί εκδίδονται στο PI κατά την άφιξή τους.

Συστήματα με επαναφορά της σειράς των συνδυασμών (ROS-PP). Αυτά τα συστήματα διαφέρουν από τα συστήματα ROS-PP μόνο στο ότι ο δέκτης τους περιέχει μια συσκευή που επαναφέρει τη σειρά των συνδυασμών.

Συστήματα με μεταβλητή συμπίεση (ROS-PP). Εδώ, ο πομπός εκπέμπει εναλλακτικά συνδυασμούς ακολουθιών και ο αριθμός των τελευταίων επιλέγεται έτσι ώστε μέχρι τη στιγμή που μεταδίδονται οι συνδυασμοί, ο πομπός έχει ήδη λάβει ένα σήμα λειτουργικού συστήματος για τον προηγουμένως μεταδιδόμενο συνδυασμό αυτής της ακολουθίας.

Συστήματα με μπλοκάρισμα του δέκτη για τη διάρκεια λήψης συνδυασμών μετά από ανίχνευση σφάλματος και επανάληψη ή μεταφορά μπλοκ από συνδυασμούς (ROS-PP).

Συστήματα με έλεγχο μπλοκαρισμένων συνδυασμών (ROS-PP). Σε αυτά τα συστήματα, μετά την ανίχνευση ενός σφάλματος σε έναν συνδυασμό κωδικών και τη μετάδοση ενός σήματος επανερώτησης, οι συνδυασμοί h -1 που ακολουθούν τον συνδυασμό με το ανιχνευμένο σφάλμα παρακολουθούνται για εντοπισμένα σφάλματα.

Συστήματα με ανατροφοδότηση πληροφοριών

Η διαφορά στη λογική λειτουργίας των συστημάτων με POS και IOS εκδηλώνεται στην ταχύτητα μετάδοσης. Στις περισσότερες περιπτώσεις, η μετάδοση σημάτων υπηρεσίας απαιτεί λιγότερη ενέργεια και χρόνο από τη μετάδοση αναγνωριστικών μέσω ενός άμεσου καναλιού σε ένα σύστημα με POC. Επομένως, η ταχύτητα μετάδοσης μηνυμάτων προς την κατεύθυνση προς τα εμπρός σε ένα σύστημα με IOS είναι υψηλότερη. Εάν η ατρωσία θορύβου του αντίστροφου καναλιού είναι υψηλότερη από την ατρωσία θορύβου του εμπρός καναλιού, τότε η αξιοπιστία της μετάδοσης μηνυμάτων σε συστήματα με IOS είναι επίσης υψηλότερη. Στην περίπτωση πλήρους σιωπηλής ανατροφοδότησης πληροφοριών, είναι δυνατό να διασφαλιστεί η μετάδοση μηνυμάτων χωρίς σφάλματα μέσω του καναλιού προώθησης, ανεξάρτητα από το επίπεδο παρεμβολής σε αυτό. Για να γίνει αυτό, είναι απαραίτητο να οργανωθεί επιπλέον η διόρθωση των σημάτων υπηρεσίας που έχουν παραμορφωθεί στο άμεσο κανάλι. Ένα τέτοιο αποτέλεσμα, καταρχήν, είναι ανέφικτο σε συστήματα με κατανεμημένα συστήματα διανομής. Στην περίπτωση των σφαλμάτων ομαδοποίησης, σημαντικό ρόλο παίζουν οι συνθήκες υπό τις οποίες μεταδίδονται οι πληροφορίες και τα μέρη ελέγχου των συνδυασμών κωδικών και στα δύο συστήματα επικοινωνίας. Όταν χρησιμοποιείτε το IOS, εμφανίζεται συχνά η μόνη αποσυσχέτιση σφαλμάτων στα κανάλια εμπρός και πίσω.

Ένας σημαντικός ρόλος κατά τη σύγκριση της μετάδοσης μηνυμάτων με το POC και το IOS διαδραματίζει επίσης το μήκος του κωδικού που χρησιμοποιείται n και ο πλεονασμός του s/t. Εάν ο πλεονασμός είναι μικρός (s/n<0,3), то даже при бесшумном обратном канале ИОС практически не обеспечивает по достоверности преимущества перед РОС. Однако скорость передачи у систем с ИОС по-прежнему выше. Следует указать еще одно преимущество систем с ИОС, обусловленное различием в скорости. Каждому заданному значению эквивалентной вероятности ошибки соответствует оптимальная длина кода, при отклонении от которой скорость передачи в системе с РОС уменьшается. В системах с ИОС при s/n>0.3 Είναι πιο κερδοφόρο να μεταδίδετε μηνύματα χρησιμοποιώντας σύντομους κωδικούς. Με την αξιοπιστία ρυθμισμένη εκ των προτέρων, η ταχύτητα μετάδοσης γίνεται μεγαλύτερη. Είναι ωφέλιμο με πρακτικό σημείοόραση, γιατί είναι πιο εύκολο να κωδικοποιηθεί και να αποκωδικοποιηθεί με σύντομους κωδικούς. Με την αύξηση του πλεονασμού κώδικα, το πλεονέκτημα των συστημάτων με IOS όσον αφορά την αξιοπιστία μετάδοσης αυξάνεται ακόμη και όταν τα κανάλια εμπρός και πίσω είναι ίσα σε θόρυβο, ειδικά εάν η μετάδοση μηνυμάτων και αποδείξεων σε ένα σύστημα με IOS είναι οργανωμένη με τέτοιο τρόπο ώστε τα λάθη σε αυτά δεν διορθώνονται. Το κέρδος ενέργειας στο μπροστινό κανάλι ενός συστήματος με IOS αποδεικνύεται ότι είναι μια τάξη μεγέθους υψηλότερο από ό,τι σε ένα σύστημα με DOS. Έτσι, το IOS σε όλες τις περιπτώσεις παρέχει ίση ή υψηλότερη ατρωσία θορύβου για μετάδοση μηνυμάτων μέσω του προωθητικού καναλιού, ειδικά με μεγάλα s και ένα αθόρυβο αντίστροφο κανάλι. Είναι πιο λογικό να χρησιμοποιείτε το IOS σε τέτοια συστήματα όπου το κανάλι επιστροφής, λόγω της φύσης της φόρτωσής του, μπορεί να χρησιμοποιηθεί για αποτελεσματική μεταφοράπληροφορίες χειραψίας.

Ωστόσο, η συνολική πολυπλοκότητα της υλοποίησης συστημάτων με IOS είναι μεγαλύτερη από τα συστήματα με DOS. Επομένως, τα συστήματα με POC έχουν βρει ευρύτερη εφαρμογή. Τα συστήματα με IOS χρησιμοποιούνται σε περιπτώσεις όπου το κανάλι επιστροφής μπορεί να χρησιμοποιηθεί αποτελεσματικά για τη μετάδοση αποδείξεων με την επιφύλαξη άλλων σκοπών.

Εάν είναι δυνατή η χρήση ενός πρόσθετου καναλιού μεταξύ των σημείων εκπομπής και λήψης, ή εάν υπάρχει ήδη, τότε μπορεί να οργανωθεί ένα κανάλι ανάδρασης.

Υπάρχουν 2 γνωστές επιλογές για τη χρήση του καναλιού ανάδρασης.

1. Συστήματα με ανατροφοδότηση πληροφοριών. Σε αυτή την περίπτωση, ολόκληρο το μεταδιδόμενο πακέτο μεταδίδεται μέσω του καναλιού ανάδρασης προκειμένου να ελεγχθεί από την πλευρά εκπομπής. Εάν το πακέτο ταιριάζει στην πλευρά αποστολής, τότε τα δεδομένα είναι σωστά. Ο χρόνος αυξάνεται κατά 2 φορές.

2. Συστήματα με ανάδραση ελέγχου ή συστήματα με επαναλαμβανόμενη ζήτηση. Οργανώνεται ένα πακέτο που χρησιμοποιεί κωδικοποίηση διόρθωσης σφαλμάτων (εντοπίζει μόνο σφάλματα, αλλά δεν τα διορθώνει). Στην πλευρά λήψης, ένα σφάλμα καθορίζεται από τον κωδικό ανθεκτικότητας στο θόρυβο. Εάν υπάρχει σφάλμα, τότε μεταδίδεται μήνυμα σφάλματος μέσω του καναλιού ανάδρασης και αίτημα επανάληψης αποστολής του πακέτου, δηλαδή μόνο ένα σήμα «επανάληψης» ή «επιβεβαίωσης λήψης» αποστέλλεται μέσω του καναλιού ανάδρασης. Αν χρειαστεί να ξαναστείλετε το δέμα, τότε η αποστολή γίνεται.

1. Σχέση μεταξύ της διορθωτικής ικανότητας ενός κώδικα και της απόστασης κώδικα. Διαμόρφωση με χρήση περιοδικής ακολουθίας ορθογώνιων παλμών.

Ο βαθμός διαφοράς μεταξύ οποιωνδήποτε δύο συνδυασμών κωδικών χαρακτηρίζεται από Απόσταση Hamming μεταξύ τουςή απλά απόσταση κωδικού.

Απόσταση Hamming ρεεκφράζεται με τον αριθμό των θέσεων στις οποίες οι συνδυασμοί κωδικών διαφέρουν μεταξύ τους. Για να υπολογίσετε την απόσταση κώδικα μεταξύ δύο συνδυασμών δυαδικού κώδικα, πρέπει να προσθέσετε modulo αυτούς τους δύο συνδυασμούς και, στη συνέχεια, να μετρήσετε τον αριθμό των συνδυασμών στο άθροισμα. Ας εξηγήσουμε με παραδείγματα. Βρείτε την απόσταση Hamming d μεταξύ των συνδυασμών κωδικών 10101011 και 11111011.

Ας κάνουμε την προσθήκη modulo δύο:

Å
	01010000	.

Όταν προσθέτουμε modulo δύο, δεν υπάρχουν κουμπιά, η πρόσθεση εκτελείται κατά bit σύμφωνα με τους κανόνες: 0Å0=0. 0Å1=1; 1Å1=0. Μετρώντας τον αριθμό των μονάδων, παίρνουμε d=2 συνολικά.

Για όλα πιθανούς συνδυασμούςΟ δυαδικός κώδικας πολλών bit εισάγει την έννοια ελάχιστη απόσταση κωδικού. Η ελάχιστη απόσταση Hamming, που λαμβάνεται για όλα τα ζεύγη πιθανών συνδυασμών κωδικών ενός δεδομένου κώδικα, ονομάζεται ελάχιστη απόσταση κωδικού.

Η ελάχιστη απόσταση κωδικού d min καθορίζει την ικανότητα του κώδικα να ανιχνεύει και να διορθώνει σφάλματα που εμφανίζονται κατά τη μετάδοση δεδομένων.

Για να δημιουργήσουμε τη δυνατότητα εντοπισμού σφαλμάτων κατά τη μετάδοση, θα προχωρήσουμε ως εξής. Σε έναν κώδικα τριών bit, θα χρησιμοποιήσουμε δύο bit για τη μετάδοση της αρχικής πληροφορίας και το τρίτο μεταδιδόμενο bit για μετάδοση θα σχηματιστεί σύμφωνα με τον κανόνα: η τιμή του είναι ίση με μηδέν εάν ο αριθμός των μονάδων στα bit πληροφοριών είναι άρτιος , και ίσο με ένα εάν ο αριθμός των μονάδων στα bit πληροφοριών είναι περιττός.

Ως αποτέλεσμα αυτής της κωδικοποίησης, ολόκληρο το σύνολο των δυαδικών συνδυασμών κώδικα τριών bit χωρίζεται σε δύο ομάδες:

Επιτρέπονται – 000, 011, 101, 110;

Απαγορευμένο – 001, 010, 100, 111.

Κατά τη μετάδοση, δημιουργούνται και μεταδίδονται συνδυασμοί κωδικών ανθεκτικοί στο θόρυβο, στους οποίους ο αριθμός των είναι άρτιος. Εάν ληφθεί ένας συνδυασμός κωδικών που περιέχει περιττό αριθμό μονάδων (ένας από τους απαγορευμένους συνδυασμούς), τότε μπορεί να υποστηριχθεί ότι παρουσιάστηκε σφάλμα κατά τη μετάδοση.

Για να δημιουργήσουμε τη δυνατότητα διόρθωσης ενός λάθους μίας χρήσης, θα προχωρήσουμε ως εξής.

Σε έναν κώδικα τριών bit, θα εκχωρήσουμε ένα bit για το σύμβολο πληροφοριών και τα άλλα δύο θα εκχωρηθούν για περιττά σύμβολα ελέγχου (ο αλγόριθμος για τη δημιουργία συμβόλων ελέγχου δεν είναι ακόμη σημαντικός). Από όλους τους συνδυασμούς τριψήφιων κωδικών, επιλέγουμε 000 και 111 ως επιτρεπόμενοι. Στη συνέχεια, κατά τη μετάδοση και τη λήψη πληροφοριών, ενδέχεται να προκύψουν οι ακόλουθες καταστάσεις (αν μπορεί να προκύψει μόνο ένα σφάλμα):

Μπορεί να φανεί ότι όλοι οι συνδυασμοί κωδικών που παραμορφώνονται από ένα μόνο σφάλμα μπορούν να διορθωθούν. Η απόσταση Hamming μεταξύ των επιτρεπόμενων συνδυασμών κωδικών για αυτήν την περίπτωση είναι d min =3.

Ο Hamming απέδειξε ότι στη γενική περίπτωση, παρέχει κώδικα με δυνατότητα διόρθωσης σφαλμάτων πολλαπλότητας μικρόη ελάχιστη απόσταση Hamming d min πρέπει να βρεθεί από τη συνθήκη d min ³ 2S+1.

Για έναν κωδικό που επιτρέπει την ανίχνευση σφαλμάτων πολλαπλότητας r και τη διόρθωση σφαλμάτων πολλαπλότητας S (r³S), η ελάχιστη απόσταση Hamming επιλέγεται από τη συνθήκη d min ³ r+S+1.

Εάν ο κωδικός πρέπει να εντοπίσει διπλά σφάλματα και να διορθώσει μεμονωμένα σφάλματα, τότε το d min πρέπει να είναι ίσο με 4. Επομένως, ένας κωδικός Hamming με d min = 3 μπορεί είτε να διορθώσει μεμονωμένα σφάλματα είτε μόνοανίχνευση απλών και διπλών σφαλμάτων.

1. Μέτρηση του όγκου των πληροφοριών.

Στην επιστήμη των υπολογιστών, χρησιμοποιούνται διάφορες προσεγγίσεις για τη μέτρηση των πληροφοριών. Μια ουσιαστική προσέγγιση για μέτρηση των πληροφοριών εξετάζεται μετην άποψη του ατόμου που έλαβε την πληροφορία (μήνυμα). Η μέτρηση του όγκου των πληροφοριών δεν σχετίζεταιμε το περιεχόμενο του μηνύματος. Ο όγκος των πληροφοριών εξαρτάται από τον όγκο του μηνύματος, αλλά όχι από το περιεχόμενό του. Σε αυτή την περίπτωση είναι πιο κατάλληλο αλφαβητική προσέγγισηγια τη μέτρηση πληροφοριών. Η μέτρηση της ποσότητας πληροφοριών είναι ένα μέτρο μείωσης της βεβαιότητας. 1-bit, αυτή η ποσότητα πληροφοριών περιέχει ένα μήνυμα που μειώνει την αβεβαιότητα της γνώσης στο μισό. Σύμφωνα με μέτρηση πληροφοριών, ποσότητα πληροφοριώνφτάνει τη μέγιστη τιμή του εάν τα γεγονότα είναι εξίσου πιθανά, επομένως ο όγκος των πληροφοριών είναι ο ίδιος με αυτόν που μεταφέρει το μήνυμα. Πιο απλά μετρήστε την ποσότητα των πληροφοριών σε μια υπόθεση, όταν όλα τα αποτελέσματα ενός γεγονότος μπορούν να πραγματοποιηθούν με ίσες πιθανότητες.

Τώρα ας δούμε την αλφαβητική προσέγγιση για τη μέτρηση του όγκου των πληροφοριών. Με αυτήν την προσέγγιση για τη μέτρηση του όγκου των πληροφοριών, είναι σημαντικό να λαμβάνεται υπόψη ο αριθμός σε καθέναν από τους χαρακτήρες ενός διακριτού μηνύματος και στη συνέχεια να μετράται ο αριθμός αυτών των χαρακτήρων στο μήνυμα. Για λόγους απλότητας, υποθέτουμε ότι όλοι οι χαρακτήρες (σημάδια) εμφανίζονται στο κείμενο με ίση πιθανότητα. Στη συνέχεια, η μέτρηση της ποσότητας πληροφοριών θα βασίζεται στο γεγονός ότι όλα τα σύμβολα είναι «ίσα», πράγμα που σημαίνει ότι η ποσότητα των πληροφοριών σε καθένα από αυτά είναι η ίδια. Παρουσιάζονται πληροφορίες διάστασης διακριτό σήμα. Ταυτόχρονα, διακρίνονται οι ακόλουθες προσεγγίσεις για τη μέτρηση των πληροφοριών: δομική (μετράει την ποσότητα των πληροφοριών απλά μετρώντας χαρακτήρες). στατιστική (λαμβάνει υπόψη την πιθανότητα εμφάνισης μηνυμάτων). Υπάρχει ένας άλλος τύπος διαδικασίας πληροφοριών - σημασιολογική. Μια σημασιολογική προσέγγιση στη μέτρηση πληροφοριών λαμβάνει υπόψη την καταλληλότητα και τη χρησιμότητα των πληροφοριών

1. Θεωρητικά μοντέλα καναλιών επικοινωνίας. Τα θεωρήματα του Shannon για την κωδικοποίηση των καναλιών επικοινωνίας (χωρίς απόδειξη). Χωρητικότητα καναλιού.

Για την ανάλυση των δυνατοτήτων πληροφοριών ενός καναλιού για τη μετάδοση πληροφοριών, είναι συνηθισμένο να χρησιμοποιείται ένα γενικευμένο μοντέλο πληροφοριών του καναλιού.

Η πηγή πληροφοριών δημιουργεί σήματα z, το οποίο μετά την κωδικοποίηση και τη διαμόρφωση στον μετατροπέα πληροφοριών 1 μετατρέπεται σε σήματα Χκαι μπείτε στο κανάλι.

Κάτω από κωδικοποίηση(με ευρεία έννοια) αναφέρεται στην παρουσίαση μηνυμάτων σε μια μορφή κατάλληλη για μετάδοση μέσω ενός καναλιού. Η λειτουργία επαναφοράς ενός μηνύματος με βάση ένα ληφθέν σήμα ονομάζεται αποκρυπτογράφηση.Εφόσον οι πληροφορίες μεταδίδονται με τη μορφή σημάτων, το μήνυμα στην έξοδο της πηγής πληροφοριών πρέπει να συσχετίζεται με ένα συγκεκριμένο σήμα. Δεδομένου ότι ο αριθμός των πιθανών μηνυμάτων τείνει στο άπειρο με απεριόριστο χρόνο και είναι μεγάλος για αρκετά μεγάλο χρονικό διάστημα, είναι αδύνατο (και όχι απαραίτητο) να δημιουργηθεί το δικό του σήμα για κάθε μήνυμα.

Διακριτικά μηνύματααποτελούνται από γράμματα, επομένως χρησιμοποιούν έναν πεπερασμένο αριθμό δειγμάτων σημάτων που αντιστοιχούν σε μεμονωμένα γράμματα του αλφαβήτου της πηγής. Όταν το αλφάβητο είναι μεγάλο, καταφεύγουν στην αναπαράσταση γραμμάτων σε άλλο αλφάβητο με μικρότερο αριθμό γραμμάτων, τα οποία ονομάζονται σύμβολα. Ο όρος χρησιμοποιείται επίσης για να αναφερθεί σε αυτή τη λειτουργία κωδικοποίηση.

Δεδομένου ότι το αλφάβητο των συμβόλων είναι μικρότερο από το αλφάβητο των γραμμάτων, κάθε γράμμα έχει έναν αντίστοιχο συνδυασμό κωδικών. Ο αριθμός των χαρακτήρων σε έναν συνδυασμό κωδικών ονομάζεται δικός του σημασία. Ονομάζεται επίσης η λειτουργία αντιστοίχισης του συνδυασμού κωδικών του αντίστοιχου γράμματος αποκρυπτογράφηση.

Ο μετατροπέας πληροφοριών επιλύει τα ακόλουθα προβλήματα:

1) μετατροπή πληροφοριών σε κώδικα που θα εξασφάλιζε την απλότητα και την αξιοπιστία της υλοποίησης υλικού.

2) κωδικοποίηση μηνυμάτων έτσι ώστε να μειωθεί ο πλεονασμός. Αυτό επιτυγχάνεται με την κωδικοποίηση με τρόπο που μειώνει τον μέσο αριθμό χαρακτήρων που απαιτείται ανά γράμμα μηνύματος. Εφόσον, ελλείψει παρεμβολών, μια τέτοια κωδικοποίηση δίνει κέρδος στον χρόνο μετάδοσης ή στον όγκο της συσκευής αποθήκευσης, ονομάζεται αποτελεσματικός.Η θεωρητική βάση για την αποτελεσματική κωδικοποίηση δημιουργήθηκε από τον Claude Shannon, ο οποίος στο θεώρημά του έδειξε τη δυνατότητα δημιουργίας αποδοτικών κωδίκων.

3) παροχή κωδικοποίησης ανθεκτικού στο θόρυβο ως μία από τις επιλογές για τη διασφάλιση της καθορισμένης αξιοπιστίας μετάδοσης και λήψης.

4) διαμόρφωση του κωδικοποιημένου σήματος. Το σήμα που λαμβάνεται στην έξοδο του διαμορφωτή προετοιμάζεται για μετάδοση μέσω μιας συγκεκριμένης γραμμής επικοινωνίας.

Το σήμα x μεταδίδεται κατά μήκος του καναλιού.

Ως αποτέλεσμα παρεμβολών, το σήμα y στην έξοδο του καναλιού θα διαφέρει από το σήμα x. Για λόγους ευκολίας, είναι γενικά αποδεκτό ότι η παρεμβολή δημιουργείται από κάποια φανταστική πηγή παρεμβολής με ορισμένες στατιστικές ιδιότητες και εισέρχεται στο κανάλι με τη μορφή ενός παρεμβαλλόμενου σήματος ξ. Ανά επίπεδο θορύβου και τύπο μεταδιδόμενα σήματαδιακρίνω:

1)διακριτό κανάλιχωρίς παρεμβολές?

2) διακριτό κανάλι με θόρυβο.

3) συνεχές κανάλιμε παρεμβολές.

Τα κανάλια επιτρέπουν τη μετάδοση με διαφορετικές μέγιστες ταχύτητες (εύρος ζώνης) και απαιτούν διαφορετικές προσεγγίσεις για τη μεταφορά δεδομένων.

Πληροφορίες από το κανάλι εισάγονται στον μετατροπέα πληροφοριών 2. Μετατροπέας πληροφοριών 2:

Αποδιαμορφώνει το εισερχόμενο σήμα.

Αποκωδικοποιεί κωδικό ανθεκτικό στο θόρυβο.

Αποσυμπιέζει τα συμπιεσμένα δεδομένα και παρέχει πληροφορίες στον δέκτη με τη μορφή σημάτων z.

Με αποφασιστική ανατροφοδότηση (DCF).
Οι δύο πρώτοι αλγόριθμοι χρησιμοποιούνται ευρέως σε μονόδρομα συστήματα
διακριτή μετάδοση		πληροφορίες, πληροφορίες	στο οποίο για	μεταγραφές	πληροφορίες
προς οποιαδήποτε κατεύθυνση, ένα κανάλι επικοινωνίας χρησιμοποιείται μόνο προς αυτήν την κατεύθυνση
νια. Σε τέτοια συστήματα, ο πομπός δεν λαμβάνει πληροφορίες σχετικά με αλλαγές στη συν-
μόνιμο κανάλι επικοινωνίας και επομένως λειτουργεί εκ των προτέρων δεδομένη λειτουργία. Επί
Η είσοδος του πομπού λαμβάνει μια ακολουθία δυαδικών συμβόλων, τα οποία
μετατρέπεται σε περιττό. Σε συστήματα που χρησιμοποιούν κωδικούς μπλοκ, λόγω
πλεονασμός	εισήχθη		μεταμόρφωση	εισερχόμενος
Κ-στοιχειακό	συνδυασμοί σε n-στοιχείο (n ³ K).				μετάδοση n -

συνδυασμοί στοιχείων μέσω του καναλιού επικοινωνίας, εισάγονται σφάλματα σε αυτά. Η συσκευή απόφασης του συστήματος αναγνωρίζει τον λαμβανόμενο συνδυασμό n-στοιχείων με ένα από τα μεταδιδόμενα 2K ή εκδίδει ένα σήμα διαγραφής.

Το σύστημα μπορεί να αξιολογηθεί με P OR (K) - την πιθανότητα λανθασμένης λήψης, P ST - την πιθανότητα ανίχνευσης σφάλματος και P PR - πιθανή

stu σωστή πρόσληψη. Η μέθοδος για τον προσδιορισμό αυτών των πιθανοτήτων δίνεται στο.

Θα εξετάσουμε λεπτομερέστερα αλγόριθμους για τη μετάδοση πληροφοριών από IOS και POS, καθώς χρησιμοποιούνται συχνότερα στην πράξη.

4.3. Συστήματα μετάδοσης ψηφιακές πληροφορίεςμε ανατροφοδότηση

4.3.1. Ταξινόμηση συστημάτων με ανατροφοδότηση.Τα διακριτά συστήματα μετάδοσης πληροφοριών με ανάδραση είναι συστήματα στα οποία ο πομπός και ο δέκτης συνδέονται με εμπρός και αντίστροφα κανάλια επικοινωνίας και ο πομπός, όταν εισάγει πλεονασμό, χρησιμοποιεί πληροφορίες σχετικά με την κατάσταση του προωθητικού καναλιού που λαμβάνεται μέσω του καναλιού ανάδρασης.

Ανάλογα με τον σκοπό του ΛΣ, τα συστήματα διακρίνονται: με αποφασιστική ανάδραση (DCF), ανάδραση πληροφοριών (IFE) και συνδυασμένη ανάδραση (CFE).

Σε συστήματα με POC, ο δέκτης σήματος αντίστοιχος συνδυασμόςαπό n στοιχεία, παίρνει την τελική απόφαση να εκδώσει τον συνδυασμό στον δέκτη πληροφοριών (IR) ή να τον διαγράψει και να ξαναρωτήσει. Το σήμα επιβεβαίωσης συνδυασμού που δημιουργείται στον δέκτη ή το σήμα επανερώτησης μεταδίδεται μέσω του καναλιού ανάδρασης στον πομπό του συστήματος. Ανάλογα με αυτό, ο τελευταίος είτε μεταδίδει έναν νέο συνδυασμό που λαμβάνεται από τον αισθητήρα πληροφοριών (DI) είτε επαναλαμβάνει τον προηγουμένως μεταδιδόμενο. Κατά συνέπεια, το κύριο χαρακτηριστικό του συστήματος POC είναι ότι σε αυτά το δικαίωμα απόφασης ανήκει στον δέκτη και ο πομπός ελέγχεται μόνο από τον δέκτη χρησιμοποιώντας σήματα που μεταδίδονται μέσω του καναλιού ανάδρασης. Το κανάλι ανάδρασης χρησιμοποιείται σε αυτά τα συστήματα για τη μετάδοση αποφάσεων που λαμβάνονται από τον δέκτη με βάση συνδυασμούς, γι' αυτό και ένα τέτοιο ΛΣ ονομάστηκε αποφασιστικό.

Σε συστήματα με IOS, το αντίστροφο κανάλι χρησιμοποιείται για τη μετάδοση πληροφοριών σχετικά με τον λαμβανόμενο συνδυασμό ή την κατάσταση του καναλιού επικοινωνίας. Οι πληροφορίες αναλύονται από τον πομπό και με βάση τα αποτελέσματα της ανάλυσης λαμβάνεται απόφαση για επανάληψη συνδυασμών που έχουν μεταδοθεί προηγουμένως ή μετάδοση νέων συνδυασμών που λαμβάνονται από το DI. Μετά από αυτό, ο πομπός εκπέμπει σήματα υπηρεσίας την απόφαση που ελήφθηκαι μετά συνδυασμοί κωδικών.

Συστήματα με συνδυασμένη ανάδραση είναι συστήματα στα οποία οι αποφάσεις για την αναμετάδοση ή την έκδοση ενός συνδυασμού στο PI μπορούν να ληφθούν τόσο στον δέκτη όσο και στον πομπό και το κανάλι λειτουργικού συστήματος χρησιμοποιείται τόσο για τη μετάδοση των αποφάσεων που λαμβάνονται από τον δέκτη του συστήματος όσο και για τη μετάδοση πληροφοριών σχετικά με τον λαμβανόμενο συνδυασμό ή την κατάσταση του καναλιού επικοινωνίας.

Τα συστήματα λειτουργικού συστήματος ταξινομούνται επίσης σε συστήματα περιορισμένης επανάληψης και απεριόριστης επανάληψης.

ΣΕ συστήματα με περιορισμένο αριθμό επαναλήψεων, κάθε συνδυασμός μπορεί να επαναληφθεί όχι περισσότερο από r φορές και σε συστήματα με απεριόριστο αριθμό επαναλήψεων έως ότου ληφθεί η απόφαση να εκδοθεί αυτός ο συνδυασμός στον δέκτη πληροφοριών.

Τα συστήματα λειτουργικού συστήματος που χρησιμοποιούν τις πληροφορίες που περιέχονται σε απορριφθέντες συνδυασμούς ονομάζονται συστήματα μνήμης. Εάν οι συνδυασμοί που απορρίφθηκαν απορριφθούν, τότε τα συστήματα ονομάζονται συστήματα χωρίς μνήμη.

ΣΕ Ανάλογα με τη μέθοδο μετάδοσης του σήματος OS, διακρίνονται:

– συστήματα με ειδικό κανάλι επιστροφής.

– συστήματα στα οποία το OC διαχωρίζεται με μεθόδους διαίρεσης συχνότητας·

– συστήματα στα οποία το OC απομονώνεται χρησιμοποιώντας μεθόδους προσωρινής συμπύκνωσης·

– συστήματα με δομικό διαχωρισμό, στα οποία χρησιμοποιείται ένας ειδικός συνδυασμός κωδικών για τη μετάδοση του σήματος του λειτουργικού συστήματος στον δέκτη, οποιοσδήποτε επιτρεπόμενος συνδυασμός (εκτός από αυτόν που έχει εκχωρηθεί για το σήμα του ΛΣ) αποκρυπτογραφείται ως σήμα επιβεβαίωσης και οποιοσδήποτε μη εξουσιοδοτημένος συνδυασμός αποκρυπτογραφείται. ως σήμα επανερώτησης.

Με βάση τον τύπο των διακριτών καναλιών, γίνεται διάκριση μεταξύ συστημάτων που έχουν σχεδιαστεί για λειτουργία σε κανάλια διπλής όψης και συστημάτων που έχουν σχεδιαστεί για λειτουργία σε κανάλια ημι-αμφίδρομης λειτουργίας.

Με βάση τον τρόπο λειτουργίας τους, τα συστήματα ανάδρασης χωρίζονται στις ακόλουθες κατηγορίες: με αναμονή για σήμα λειτουργικού συστήματος. με επανάληψη χωρίς διεύθυνση και μπλοκάρισμα δέκτη. με επανάληψη διεύθυνσης.

Συστήματα με αναμονή μετά τη μετάδοση συνδυασμού κωδικών ή αναμονή

δώστε ένα σήμα ανάδρασης ή μεταδώστε τον ίδιο συνδυασμό κωδικών (μπλοκ), αλλά η μετάδοση του επόμενου συνδυασμού κωδικών (μπλοκ) ξεκινά μόνο μετά τη λήψη επιβεβαίωσης για τον συνδυασμό που μεταδόθηκε προηγουμένως.

Τα συστήματα αποκλεισμού μεταδίδουν μια συνεχή ακολουθία συνδυασμών κωδικών απουσία σημάτων λειτουργικού συστήματος για τους προηγούμενους συνδυασμούς h. Αφού εντοπιστούν σφάλματα στον συνδυασμό (h +1), η έξοδος του συστήματος μπλοκάρεται κατά τη διάρκεια λήψης h συνδυασμών στη μνήμη

Η συσκευή δέκτη διαγράφει h προηγουμένως αποδεκτούς συνδυασμούς και στέλνει ένα σήμα επανάληψης αιτήματος. Ο πομπός επαναλαμβάνει τη μετάδοση των τελευταίων μεταδιδόμενων συνδυασμών κωδικών.

Τα συστήματα επανάληψης διευθύνσεων διακρίνονται από το γεγονός ότι οι συνδυασμοί κωδικών με σφάλματα επισημαίνονται με αριθμούς υπό όρους, σύμφωνα με τους οποίους ο πομπός αναμεταδίδει μόνο αυτούς τους συνδυασμούς.

Η ανατροφοδότηση μπορεί να καλύψει διαφορετικά μέρη του συστήματος

– κανάλι επικοινωνίας, ενώ πληροφορίες σχετικά με το λαμβανόμενο σήμα μεταδίδονται μέσω του καναλιού OS πριν από την αποδοχήοποιαδήποτε απόφαση?

– διακριτό κανάλι, ενώ οι αποφάσεις που λαμβάνονται από το UPS μεταδίδονται μέσω του καναλιού OS PRM με βάση την ανάλυση μεμονωμένων στοιχείων σήματος.

– κανάλι μετάδοσης δεδομένων, ενώ οι αποφάσεις που λαμβάνονται από το RCD μεταδίδονται μέσω του καναλιού OS PRM με βάση την ανάλυση συνδυασμών κωδικών.

Ρύζι. 4.2. Ανατροφοδότηση σε ένα διακριτό σύστημα μετάδοσης πληροφοριών

Στην πρώτη περίπτωση, για την παρακολούθηση του καναλιού επικοινωνίας, χρησιμοποιούνται συσκευές όπως ένας ανιχνευτής ποιότητας, οι οποίοι αναλύουν ορισμένες παραμέτρους του λαμβανόμενου σήματος (πλάτος, συχνότητα, διάρκεια) ή το επίπεδο παρεμβολής. Σε αυτήν την περίπτωση, οι εντολές μπορούν να μεταδοθούν μέσω του καναλιού OS για αλλαγή των παραμέτρων των εκπεμπόμενων σημάτων: ισχύς, φασματική σύνθεση, ρυθμός μετάδοσης, πλεονασμός κώδικα κ.λπ. Στην πλευρά εκπομπής, πρέπει να παρέχονται κατάλληλα χειριστήρια στις πηγές σήματος: ρυθμιστές ισχύος, διορθωτές, μετατροπείς κωδικών, ελεγχόμενοι από σήματα που λαμβάνονται μέσω καναλιών λειτουργικού συστήματος.

Στη δεύτερη περίπτωση, οι ανιχνευτές ποιότητας χρησιμοποιούνται επίσης συνήθως ως αναλυτής, παρακολουθώντας το πλάτος ή τις παραμορφώσεις των ακμών του σήματος μετά την αποδιαμόρφωση ή και τα δύο.

Στην τρίτη περίπτωση, ο αναλυτής είναι ένα RCD, το οποίο αποφασίζει σχετικά με την παρουσία ή την απουσία σφαλμάτων στους λαμβανόμενους συνδυασμούς κωδικών.

Από τα προηγούμενα προκύπτει ότι τα συστήματα ΛΣ είναι προσαρμοστικά: ο ρυθμός μεταφοράς πληροφοριών μέσω καναλιών επικοινωνίας προσαρμόζεται αυτόματα στις συγκεκριμένες συνθήκες μετάδοσης σήματος.

4.3.2. Σύστημα με ROS και αναμονή για ένα αποφασιστικό σήμα (ROS-OZH).

Το κύριο χαρακτηριστικό αυτών των συστημάτων είναι ότι ο πομπός, έχοντας μεταδώσει έναν συνδυασμό n-στοιχείων, είτε περιμένει ένα σήμα ανάδρασης είτε επαναλαμβάνει τον συνδυασμό που μεταδόθηκε προηγουμένως. Ο επόμενος συνδυασμός που μπορεί να περάσει είναι

μόνο μετά τη λήψη ενός σήματος επιβεβαίωσης για έναν συνδυασμό που μεταδόθηκε προηγουμένως.

Το διάγραμμα αλγορίθμου και το διάγραμμα χρονισμού, που εξηγούν την ακολουθία λειτουργιών σε ένα σύστημα αναμονής, παρουσιάζονται στο Σχ. 4.3

Ρύζι. 4.3. Σχέδιο του αλγορίθμου λειτουργίας του συστήματος PDS με ROS-OZH

Όταν ένας συνδυασμός κωδικών λαμβάνεται από έναν αισθητήρα πληροφοριών, ο συνδυασμός καταγράφεται στη συσκευή αποθήκευσης και ταυτόχρονα κωδικοποιείται και μεταδίδεται στο κανάλι επικοινωνίας. Ο λαμβανόμενος συνδυασμός μπορεί να ληφθεί σωστά, με μη ανιχνεύσιμο σφάλμα ή με ανιχνεύσιμο σφάλμα. Οι πιθανότητες αυτών

Τα αποτελέσματα καθορίζονται από έναν διορθωτικό κώδικα (στη γενική περίπτωση, έναν λύτη). Η περαιτέρω συμπεριφορά του συστήματος δεν καθορίζεται με σαφήνεια, αλλά εξαρτάται από το αποτέλεσμα της ανάλυσης του λαμβανόμενου συνδυασμού από τη συσκευή ανίχνευσης σφαλμάτων. Σε περίπτωση απουσίας σφαλμάτων ή σε περίπτωση μη ανιχνεύσιμων σφαλμάτων, λαμβάνεται απόφαση για έκδοση συνδυασμού στο PI και ταυτόχρονα παράγεται σήμα επιβεβαίωσης, το οποίο μεταδίδεται μέσω του καναλιού ανάδρασης. Μετά τη λήψη του σήματος επιβεβαίωσης, ο πομπός λαμβάνει τον επόμενο συνδυασμό κωδικών από το DI και τον μεταδίδει στο κανάλι επικοινωνίας. Εάν ο συνδυασμός κωδικών περιέχει ένα ανιχνεύσιμο σφάλμα, τότε όταν λαμβάνεται ένας τέτοιος συνδυασμός, λαμβάνεται απόφαση διαγραφής και δημιουργείται ένα σήμα επανερώτησης, το οποίο μεταδίδεται μέσω του καναλιού ανάδρασης. Όταν λαμβάνεται ένα σήμα αίτησης, ο συνδυασμός που είναι αποθηκευμένος στη μονάδα μεταδίδεται εκ νέου.

Στο Σχ. Το Σχήμα 4.4 δείχνει τη λήψη χωρίς να ξαναρωτήσω (συνδυασμοί 1 και 3) και τη λήψη μετά από μία ερώτηση ξανά (συνδυασμός 2).

Ρύζι. 4.4. Χρονικά διαγράμματα λειτουργίας συστήματος με ROS-OZH

Τα σήματα αναγνώρισης και επανερώτησης που μεταδίδονται μέσω του καναλιού του λειτουργικού συστήματος υπόκεινται σε παρεμβολές. Ως εκ τούτου, μπορεί να υπάρξουν περιπτώσεις όπου, κατά τη μετάδοση ενός σήματος επιβεβαίωσης, θα ληφθεί ένα σήμα επανερώτησης και αντίστροφα. Στην πρώτη περίπτωση θα εκδοθεί ο ίδιος συνδυασμός στο ΠΙ, δηλ. θα εισαχθεί ένας συνδυασμός, και στη δεύτερη περίπτωση, ένας από τους συνδυασμούς που λαμβάνονται από το DI δεν θα εκδοθεί στο PI, δηλ. θα εμφανιστεί ο συνδυασμός

Ρύζι. 4.5. Η εμφάνιση μιας μετατόπισης κατά τη λειτουργία του συστήματος PDS με ROS-OZH

Στο Σχ. Το σχήμα 4.6 δείχνει ένα μπλοκ διάγραμμα ενός συστήματος αναμονής. Ο συνδυασμός K-στοιχείων που προέρχεται από την πηγή πληροφοριών (IS) εγγράφεται στη συσκευή αποθήκευσης μέσω ενός αθροιστή (κυκλώματος OR) και κωδικοποιείται ταυτόχρονα χρησιμοποιώντας μια συσκευή κωδικοποίησης (CU), μετά την οποία ο συνδυασμός n-στοιχείων που προκύπτει τροφοδοτείται στο είσοδο του DCS. Από την έξοδο του DCS, αυτός ο συνδυασμός παρέχεται στην είσοδο μιας συσκευής απόφασης (DR), η οποία μπορεί να χρησιμοποιηθεί, για παράδειγμα, ως συσκευή ανίχνευσης σφαλμάτων κωδικού διόρθωσης, συσκευή ανάλυσης σήματος κ.λπ. Στην ΕΣ, λαμβάνεται μία από τις δύο αποφάσεις: είτε το τμήμα πληροφοριών του συνδυασμού εκδίδεται στο PI, είτε ο συνδυασμός διαγράφεται.

Ταυτόχρονα με την παραλαβή του συνδυασμού στη RU, αποκωδικοποιείται (δηλαδή, το τμήμα πληροφοριών απομονώνεται) στη συσκευή αποκωδικοποίησης (DCU) και ο συνδυασμός k-στοιχείων που προκύπτει καταγράφεται στη συσκευή αποθήκευσης. Κατά τη λήψη απόφασης για την έκδοση ενός συνδυασμού στο PI, δημιουργούνται σήματα ελέγχου στη μονάδα ελέγχου, με τη βοήθεια των οποίων ο συνδυασμός στοιχείων k διαβάζεται από τη συσκευή αποθήκευσης και, μέσω ενός κλειδιού (κύκλωμα AND), παρέχεται στο την είσοδο του δέκτη πληροφοριών. Ταυτόχρονα, η μονάδα ελέγχου παρέχει έναν παλμό ελέγχου στην είσοδο της συσκευής παραγωγής σήματος ανάδρασης (FSG), στον οποίο παράγεται ένα σήμα επιβεβαίωσης για τη λήψη του συνδυασμού που παρέχεται στην είσοδο του καναλιού ανάδρασης (FCS). Από την έξοδο του CBS, το σήμα πηγαίνει στην είσοδο του αποκωδικοποιητή σήματος OS (DSOS).

Εάν το εισερχόμενο σήμα αποκρυπτογραφηθεί ως σήμα επιβεβαίωσης, τότε ένας αντίστοιχος παλμός αποστέλλεται στην είσοδο της μονάδας ελέγχου του δέκτη συστήματος. Η μονάδα ελέγχου κάνει ένα αίτημα από το AI για τον επόμενο συνδυασμό, ο οποίος, όπως και ο προηγούμενος, λαμβάνεται στην είσοδο του συστήματος και μεταδίδεται στο κανάλι επικοινωνίας. Σε αυτήν την περίπτωση, το κλειδί είναι κλειστό και ο συνδυασμός που έχει μεταδοθεί προηγουμένως που είναι αποθηκευμένος στις μονάδες δίσκου διαγράφεται όταν φτάσει ένα νέο.

Ρύζι. 4.6. Δομικό σχήμαμετάδοση διακριτών πληροφοριών από το ROS-OZH

Όταν η RU λάβει μια απόφαση να διαγράψει έναν συνδυασμό, ο συνδυασμός που είναι αποθηκευμένος στη μονάδα λήψης διαγράφεται και ένα σήμα επανερώτησης δημιουργείται στο UFS, το οποίο μεταδίδεται μέσω του καναλιού ανάδρασης. Όταν το DSOS αποκρυπτογραφεί το σήμα που φτάνει στην είσοδό του ως σήμα επανερώτησης, λαμβάνεται ένας αντίστοιχος παλμός στην είσοδο της μονάδας ελέγχου. Η μονάδα ελέγχου ελέγχει τα στοιχεία πομπού του συστήματος με τέτοιο τρόπο ώστε ο συνδυασμός που είναι αποθηκευμένος στην αποθήκευση του πομπού να αναμεταδίδεται.

Η ταχύτητα μετάδοσης R ενός συστήματος αναμονής καθορίζεται από τον πλεονασμό του κωδικού που χρησιμοποιείται, τον χρόνο αναμονής για τα αποτελέσματα της ανάλυσης του συνδυασμού κωδικών και την απώλεια χρόνου για επαναλαμβανόμενες έρευνες. Σύμφωνα με το διάγραμμα χρονισμού, γράφουμε τον τύπο για την τρέχουσα σχετική ταχύτητα μετάδοσης:

				N PR
		t Ψυκτικό

όπου Κ είναι ο αριθμός στοιχεία πληροφοριώνστον συνδυασμό κωδικών n – ο συνολικός αριθμός στοιχείων στον συνδυασμό κωδικών t 0 = 1 /B.

B – ταχύτητα διαμόρφωσης, baud;

t Ψυκτικό = 2 t P+ t OC+ t AI+ t AOC;

t P – χρόνος μετάδοσης σήματος κατά μήκος του καναλιού επικοινωνίας t OC – διάρκεια του σήματος ανάδρασης.

t AI – χρόνος ανάλυσης συνδυασμού κωδικών t AOC – χρόνος ανάλυσης σήματος OS.

N PR – αριθμός συνδυασμών που εκδόθηκαν στο PI κατά τη διάρκεια του χρόνου.

N PER – ο αριθμός των συνδυασμών που μεταδίδονται μέσω του καναλιού επικοινωνίας κατά τη διάρκεια του χρόνου. Ορίζουμε

N PER- N PR= N CT,

όπου N ST είναι ο αριθμός των συνδυασμών που διαγράφονται από το σύστημα ελέγχου του συστήματος κατά τη διάρκεια του χρόνου. Επειτα

N P= N PE- N C= 1 - N C.

N PEN PEN ΠΕ

Για αρκετά μεγάλες τιμές t, η τιμή N ST /N PER συγκλίνει κατά πιθανότητα στην τιμή P ST (n) - η πιθανότητα διαγραφής του συνδυασμού από τη συσκευή απόφασης του συστήματος. Ως εκ τούτου,

				P(n)).
		t Ψυκτικό

Πιθανότητα εσφαλμένης λήψης συνδυασμού για σύστημα με αναμονή

	P OSH	(Κ )=		P OSH
			1 - PCT(n)

όπου P OR (n) είναι η πιθανότητα έκδοσης συνδυασμού με σφάλμα στην είσοδο της ΕΣ. Οι πιθανότητες εισαγωγών και διαγραφών καθορίζονται με την επιλεγμένη μέθοδο

μετάδοση και λήψη σημάτων επιβεβαίωσης J και επανερώτηση w 1 ισούνται με:

P VST » P (w/J);

P OUT » P ST (n )P (J /w).

4.3.3. Συστήματα μετάδοσης διακριτών πληροφοριών με IOS-OZH. Μέσα στο σύστημα

Max με το IOS, η απόφαση για επανάληψη ή έκδοση συνδυασμού (μπλοκ) στο PI λαμβάνεται στον πομπό με βάση τα αποτελέσματα της ανάλυσης του συνδυασμού που εκπέμπεται, επίσης με βάση πληροφορίες σχετικά με τον συνδυασμό που λαμβάνει ο δέκτης του συστήματος μέσω του κανάλι ανατροφοδότησης. Είναι δυνατές διάφορες επιλογές για την κατασκευή συστημάτων με IOS. Ας εξετάσουμε την απλούστερη επιλογή.

Στο Σχ. Τα 4.7 και 4.8 δείχνουν το διάγραμμα αλγορίθμου και το διάγραμμα χρονισμού της λειτουργίας του συστήματος με ανατροφοδότηση πληροφοριών.

Ο συνδυασμός που λαμβάνεται από το DI καταγράφεται στον ηλεκτροκινητήρα και μεταδίδεται ταυτόχρονα στο κανάλι επικοινωνίας. Ο αποδεκτός συνδυασμός εγγράφεται στη μονάδα λήψης. Θα πρέπει να σημειωθεί ότι κατά τη λήψη υπάρχουν δύο πιθανά αποτελέσματα: η λήψη ενός συνδυασμού a i πανομοιότυπου με αυτόν που μεταδίδεται και η λήψη ενός συνδυασμού a j που διαφέρει

που προέρχεται από το μεταδιδόμενο. Ο αποδεκτός συνδυασμός υφίσταται κάποιο μετασχηματισμό και το αποτέλεσμα του μετασχηματισμού f (a i) αποστέλλεται μέσω του καναλιού OS

αισθητήρας. Ένα παράδειγμα μετασχηματισμού είναι η γραμμική κωδικοποίηση. Σε αυτήν την περίπτωση, το f (a i) θα είναι ένα διάνυσμα του οποίου τα συστατικά είναι περιττά

στοιχεία του συνδυασμού κωδικών που λαμβάνονται με την κωδικοποίηση a i (σύστημα

είμαστε με συντομευμένο ΛΣ).

Διάσημος ειδική περίπτωση, όταν f (a i )= a i , δηλ. όταν ο λαμβανόμενος συνδυασμός αποστέλλεται πίσω μέσω του καναλιού του λειτουργικού συστήματος. Συστήματα στα οποία λέγονται f (a i )= a i

Είναι συστήματα με σύγκριση, ή συστήματα με αντίστροφο έλεγχο (συστήματα με πλήρη επικοινωνία πληροφοριών).

ξεχωριστό κανάλι (ή κατά μήκος του κύριου καναλιού όταν λαμβάνετε ειδικά μέτρα διαχωρισμού -

Ρύζι. 4.7. Σχέδιο του αλγορίθμου για τη λειτουργία του συστήματος με IOS

	t blt rt ait ost p	t st sl
Από την αποθήκευση
Έξοδος DCS
	f(1)	f(j)		f(2)
Έξοδος CBS	f(1)	f(j)		f(2)

Αναμετάδοση

Ρύζι. 4.8. Διαγράμματα χρονισμού λειτουργίας του συστήματος μετάδοσης διακριτών πληροφοριών από το IOS

πληροφορίες και σήματα) μεταδίδεται στον δέκτη. Με τη λήψη ενός σήματος που επιβεβαιώνει τη σωστή λήψη του συνδυασμού a i, ο τελευταίος μεταδίδεται σε

PI, και όταν λαμβάνεται ένα σήμα διαγραφής, διαγράφεται.

Το μπλοκ διάγραμμα του συστήματος με IOS-OZH φαίνεται στο Σχ. 4.9. Το σύστημα λειτουργεί ως εξής. Με την εντολή ετοιμότητας της μονάδας ελέγχου (CU) του πομπού, η πηγή πληροφοριών (IS) μέσω του κλειδιού (K1) μεταδίδει έναν συνδυασμό K bit στο διακριτό κανάλι (DKS). Αυτός ο συνδυασμός αποθηκεύεται ταυτόχρονα στη μονάδα δίσκου.

Ρύζι. 4.9. Μπλοκ διάγραμμα του διακριτού συστήματος μετάδοσης πληροφοριών με IOS-OZH

Κατά τη λήψη, ο λαμβανόμενος συνδυασμός γράφεται στη συσκευή αποθήκευσης και ταυτόχρονα εισέρχεται στη γεννήτρια σήματος ανάδρασης (FSOS). Αφήστε το σύστημα να χρησιμοποιήσει ένα συντομευμένο λειτουργικό σύστημα. Στη συνέχεια, το FSOS δημιουργεί r bits ελέγχου, τα οποία τοποθετούνται στην πλευρά εκπομπής μέσω του καναλιού OS (COS).

Ο συνδυασμός r-bit που λαμβάνεται από την πλευρά εκπομπής παρέχεται σε μία από τις εισόδους της συσκευής σύγκρισης (CD). Η δεύτερη είσοδος των ΗΠΑ από τον κωδικοποιητή πομπού λαμβάνει τον αντίστοιχο συνδυασμό κωδικών ως αποτέλεσμα της κωδικοποίησης του συνδυασμού που είναι αποθηκευμένος στη συσκευή αποθήκευσης. Έτσι, οι Η.Π.Α. συγκρίνει, κομμάτι προς bit, δύο συνδυασμούς r-bit που αντιστοιχούν στην ίδια αλληλουχία k-bit πληροφοριών. Εάν, ως αποτέλεσμα της σύγκρισης, αποδειχθεί ότι δεν έχει εντοπιστεί σφάλμα, τότε το CS εκπέμπει ένα αντίστοιχο σήμα στη μονάδα ελέγχου, η οποία με τη σειρά της θα δώσει εντολή στη γεννήτρια συνδυασμού κωδικών (FCC) να μεταδώσει ένα σήμα επιβεβαίωσης στο ο λαβων. Μετά από αυτό, η μονάδα ελέγχου επιτρέπει στο AI να εκδώσει τον επόμενο συνδυασμό για μετάδοση στο DCS και διαγράφει τον προηγούμενο στο NK1.

Έχοντας λάβει επιβεβαίωση από την έξοδο του αναλυτή (A), ο ρυθμιστής σήματος "Norma" εκδίδει μια εντολή για έξοδο του συνδυασμού πληροφοριών που είναι αποθηκευμένοι στο NK2 στον δέκτη πληροφοριών (PI) μέσω του K2 και ο δέκτης ξεκινά

λαμβάνοντας από το DCS τον επόμενο συνδυασμό που φτάνει μετά το σήμα επιβεβαίωσης.

Εάν, κατά τη σύγκριση, ανακαλυφθεί σφάλμα στο σύστημα ελέγχου. Στη συνέχεια, οι ΗΠΑ δίνουν το αντίστοιχο σήμα στη μονάδα ελέγχου, η οποία εκδίδει την εντολή FKK για μετάδοση του σήματος διαγραφής υπηρεσίας στον δέκτη, μετά την οποία η μετάδοση του προηγούμενου συνδυασμού θα επαναληφθεί από το NK1. Σε αυτήν την περίπτωση, το K1 είναι κλειστό και η είσοδος μπλοκάρεται νέος συνδυασμόςαπό AI. Έχοντας λάβει το σήμα διαγραφής, ο Α κλείνει το K2 και σβήνει τις πληροφορίες που είναι αποθηκευμένες στο NK2, γράφοντας εκεί τον συνδυασμό που ελήφθη δευτερευόντως μετά το σήμα διαγραφής. Παράγεται ξανά το σήμα του λειτουργικού συστήματος, το οποίο μεταδίδεται μέσω CBS κ.λπ. Και αυτό θα συνεχιστεί έως ότου ο δέκτης λάβει ένα σήμα επιβεβαίωσης.

Με ένα πλήρες IOS, δεν υπάρχουν κωδικοποιητές στον δέκτη και στον πομπό και όλες οι πληροφορίες που λαμβάνονται από τον δέκτη λαμβάνονται μέσω του καναλιού αντίστροφης λειτουργίας. Προφανώς, με πλήρες IOS, το αντίστροφο κανάλι πρέπει να έχει την ίδια χωρητικότητα με το εμπρός.

Από το Σχ. 4.8 είναι σαφές ότι ο χρόνος αναμονής

t OZh= 2 t P+ t AN+ t OS+ t C+ t SL,

όπου t OS είναι η διάρκεια του συνδυασμού r-bit με ένα συντομευμένο IOS ή

διάρκεια συνδυασμού K-bit με πλήρες IOS.

t SL – διάρκεια του σήματος υπηρεσίας που μεταδίδεται μέσω απευθείας DCS.

Έτσι, όπως προκύπτει από αυτήν την έκφραση, η αποτελεσματικότητα της χρήσης ενός καναλιού επικοινωνίας σε ένα σύστημα με IOS-OZH χειροτερεύει καθώς αυξάνεται το μήκος του μπλοκ πληροφοριών και το μήκος της γραμμής επικοινωνίας.

4.3.4. Σύγκριση ψηφιακών συστημάτων μετάδοσης πληροφοριών με ROS-OZH

και IOS-OJ. Σε ένα σύστημα με POC, οι πληροφορίες μεταδίδονται μέσω ενός άμεσου καναλιού για συνδυασμό μοναδιαίων στοιχείων μήκους n και μέσω των συνδυασμών καναλιού ΛΣ – υπηρεσίας. Σε ένα σύστημα με IOS, συνδυασμοί πληροφοριών μήκους K μεμονωμένων στοιχείων και εντολές απόφασης μεταδίδονται μέσω ενός άμεσου καναλιού μέσω του καναλιού OS

– μήκος συνδυασμών δοκιμής n-K ή K μοναδιαία στοιχεία. Ας διαλέξουμε

Ως σύγκριση, συστήματα με POS και IOS που χρησιμοποιούν έναν κωδικό ανθεκτικό σε σφάλματα (n,K). Εάν τα κανάλια της κατεύθυνσης μετάδοσης προς τα εμπρός και αντίστροφα είναι τα ίδια και τα σφάλματα σε αυτά είναι ανεξάρτητα, τότε οι πιθανότητες μετασχηματισμού των μπιτ ελέγχου και στα δύο κανάλια είναι ίδιες.

Επομένως, η ικανότητα ανίχνευσης του κώδικα δεν εξαρτάται από το πού συγκρίνονται τα bit επαλήθευσης: από την πλευρά εκπομπής (σε σύστημα με IOS) ή από την πλευρά λήψης (σε σύστημα POC) του συστήματος. Κατά συνέπεια, με την ίδια μετάδοση χωρίς σφάλματα σημάτων υπηρεσίας, τα συστήματα με IOS και POS παρέχουν την ίδια πιθανότητα μετάδοσης. Από αυτό προκύπτει ότι ο μέσος αριθμός αναμεταδόσεις(αιτήματα) και στα δύο συστήματα είναι το ίδιο.

Η μέση ταχύτητα μετάδοσης μηνυμάτων μέσω του προωθητικού καναλιού σε συστήματα με POC είναι μικρότερη από ό,τι σε συστήματα με IOS, αφού στα πρώτα, με κάθε μήνυμα μήκους K, μεταδίδονται επιπλέον n-K=r επιπλέον μονάδες ελέγχου. Σε συστήματα με IOS, αυτά τα στοιχεία ελέγχου μεταδίδονται μέσω του αντίστροφου καναλιού. Εάν η ατρωσία θορύβου των καναλιών επιστροφής είναι υψηλότερη από αυτή του προς τα εμπρός καναλιού, τότε η πιθανότητα μετάδοσης σε συστήματα με IOS είναι επίσης υψηλότερη από ό,τι σε συστήματα με POS. Αυτή η κατάσταση μπορεί να συμβεί, για παράδειγμα, κατά τη μετάδοση πληροφοριών από τεχνητός δορυφόροςΓη (δορυφόρος) προς τη Γη, όταν το κανάλι επιστροφής μπορεί να οργανωθεί χρησιμοποιώντας έναν ισχυρό πομπό και μια κεραία υψηλής απόδοσης. Στην περίπτωση ομαδοποίησης σφαλμάτων σε συστήματα με IOS, εμφανίζεται συχνά μια φυσική αποσυσχέτιση σφαλμάτων στα κανάλια εμπρός και πίσω (λόγω της διαφοράς ώρας στη μετάδοση κατά μήκος του εμπρός και του πίσω καναλιού). Σε συστήματα με POC, πληροφορίες και σύμβολα επιταγών μεταδίδονται μαζί και δεν υπάρχει τέτοιος συσχετισμός. Η ακρίβεια των μεταδιδόμενων πληροφοριών και στους δύο τύπους συστημάτων που εξετάζονται καθορίζεται σε μεγάλο βαθμό από τις ιδιότητες του επιλεγμένου κώδικα ανίχνευσης σφαλμάτων. Με την κατανομή των σφαλμάτων κατά παρτίδες, η πιστότητα καθορίζεται όχι μόνο από τις ιδιότητες του κώδικα, αλλά και από τον χρόνο αποκλεισμού. Αυτό εξηγείται από το γεγονός ότι ο δέκτης, κατά την ανίχνευση του πρώτου σφάλματος του πακέτου, μπλοκάρεται σε συνδυασμούς κωδικών h, λόγω του οποίου ορισμένα από τα σφάλματα αυτού του πακέτου δεν γίνονται αντιληπτά από αυτόν. Έτσι, η αύξηση της χωρητικότητας αποθήκευσης του πομπού οδηγεί σε ελαφρά αύξηση της αξιοπιστίας μετάδοσης. Ωστόσο, αυτό μειώνει τη διεκπεραίωση του συστήματος επειδή το αίτημα μπλοκάρει τον δέκτη για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα.

Οι συνδυασμοί σύντομων κωδικών δεν είναι επίσης ωφέλιμοι, καθώς για να διασφαλιστούν οι καθορισμένες διορθωτικές ιδιότητες ο λόγος K/n σε αυτούς είναι μικρότερος από ό,τι σε συνδυασμούς μεγάλων κωδικών, δηλ. περισσότερη σχετική προσαρμοστικότητα. Επομένως, υπάρχουν βέλτιστες τιμές μηκών κώδικα που, για κανάλια με συγκεκριμένα χαρακτηριστικά και δεδομένους ρυθμούς διαμόρφωσης, παρέχουν τον μέγιστο ρυθμό μεταφοράς πληροφοριών.

Η έρευνα έχει δείξει ότι, για μια δεδομένη πιθανότητα μετάδοσης, το βέλτιστο μήκος κώδικα σε συστήματα με IOS είναι κάπως μικρότερο από ότι σε συστήματα με POC, γεγονός που μειώνει το κόστος εφαρμογής συσκευών κωδικοποίησης και αποκωδικοποίησης. Ωστόσο, η συνολική πολυπλοκότητα της υλοποίησης συστημάτων με IOS είναι μεγαλύτερη από τα συστήματα με DOS. Επομένως, τα συστήματα με POC έχουν βρει ευρύτερη εφαρμογή. Τα συστήματα με IOS χρησιμοποιούνται σε περιπτώσεις όπου το αντίστροφο κανάλι μπορεί να χρησιμοποιηθεί αποτελεσματικά για τη μετάδοση συνδυασμών με την επιφύλαξη άλλων σκοπών. Συμπερασματικά, πρέπει να σημειωθεί ότι κατά την κατασκευή συστημάτων σε μικροελεγκτές, το ζήτημα της πολυπλοκότητας ενδέχεται να μην τίθεται, καθώς πολλά προβλήματα επιλύονται χρησιμοποιώντας μεθόδους λογισμικού, χωρίς να περιπλέκεται ο εξοπλισμός Η/Υ και KP.

4.3.5. Σύγκριση της αποτελεσματικότητας συστημάτων με POC και κωδικό διόρθωσης σφαλμάτων. Για να συγκρίνουμε συστήματα, εισάγουμε έναν συντελεστή απόδοσης που λαμβάνει υπόψη τόσο το ευεργετικό αποτέλεσμα (μειώνοντας την πιθανότητα λανθασμένης λήψης) όσο και το κόστος της επίτευξής του:

K EFF = log(a /g) ,

όπου a = P OR. PR /P ΕΑΥ . KORR – κέρδος στην προστασία από σφάλματα.

P OSH . PR - πιθανότητα σφάλματος κατά τη χρήση απλού κώδικα.

P OSH, CORR – πιθανότητα σφάλματος κατά τη χρήση διορθωτικών

g = g И + g C ;g И ,g С – πληροφορίες και πλεονασμός κυκλώματος, αντίστοιχα

Η τιμή g И = R ISP / R PR προσδιορίζεται από τη σχετική μείωση της ταχύτητας

αποτελεσματικότητα μετάδοσης μέσω της χρήσης πλεονάζοντος κώδικα. Σε αυτή την περίπτωση, θεωρείται ότι το εύρος ζώνης του καναλιού παραμένει αμετάβλητο. Πλεονασμός κυκλώματος g C = m (C PD / C 0),

όπου C PD είναι ο όγκος του εξοπλισμού που χρησιμοποιεί τον κωδικό διόρθωσης.

Ο όγκος του εξοπλισμού όταν χρησιμοποιείται ένας τέτοιος κωδικός αυξάνεται κατά περίπου

1,5 φορές. Άρα, g C » 1,5.

Παράδειγμα 4.1. Συγκρίνετε την αποτελεσματικότητα της χρήσης του κώδικα Hamming (7,4), που διορθώνει ένα σφάλμα, και ενός συστήματος με ROS. Ας υποθέσουμε ότι

τα σφάλματα είναι ανεξάρτητα και P = 10-2. Σε περίπτωση απλού κωδικού

		1 -(1 -P ) Κ		0,04 ;
ΕΑΥ. ΚΑΙ ΤΑ ΛΟΙΠΑ
σε περίπτωση κωδικού Hamming
	1-(1-P)n-nP (1-P)n-1				» 0,003.
ΕΑΥ. ISP

Ως εκ τούτου, το κέρδος στην πιστότητα

a = 0,04 / 0,003" 13.

Ταυτόχρονα, το κόστος αυξάνεται κατά

g ΚΑΙ			r ö							gC = 1,5.
	= ç1
			K ø

Τότε g = g И + g C = 3,25.

Ως εκ τούτου, ο συντελεστής απόδοσης στην περίπτωση χρήσης κώδικα διόρθωσης σφαλμάτων είναι

EFF. OS

EFF. ΚΩΔΙΚΑΣ

K EFF . ΚΩΔΙΚΟΣ = log(a /g)= log(13 / 3.25)" 2.

Τώρα ας δούμε την αποτελεσματικότητα της χρήσης ενός συστήματος με ROS. Αυτό το σύστημα χρησιμοποιεί κωδικούς ανίχνευσης σφαλμάτων. Θα υποθέσουμε ότι ένα σήμα που λήφθηκε εσφαλμένα θα ληφθεί από τον καταναλωτή μόνο εάν δεν εντοπιστεί σφάλμα κατά τη λήψη. Είναι γνωστό ότι η πιθανότητα ανίχνευσης σφαλμάτων από τον διορθωτικό κώδικα είναι πολύ μεγαλύτερη από την πιθανότητα διόρθωσής τους. Ακόμη και με ανεξάρτητα σφάλματα, η αναλογία μεταξύ αυτών των πιθανοτήτων φτάνει πολλές τάξεις μεγέθους. Αυτή η αναλογία είναι ακόμη μεγαλύτερη για σφάλματα ριπής. Επομένως, η τιμή του a, που καθορίζει το ευεργετικό αποτέλεσμα, αυξάνεται πολύ σε σύγκριση με τον κωδικό διόρθωσης σφαλμάτων. Φυσικά, αυξάνονται και τα κόστη, τόσο σε επίπεδο πρόσθετης μείωσης εύρος ζώνηςλόγω επανειλημμένων αιτημάτων και λόγω αύξησης του όγκου του εξοπλισμού. Ωστόσο, κατά κανόνα, τα οφέλη υπερτερούν σημαντικά του κόστους.

Χρησιμοποιώντας τον κωδικό (7.4) στη λειτουργία ανίχνευσης σφαλμάτων, μπορεί να φανεί ότι ανιχνεύονται όλα τα μονοπλάσια, δύο, πενταπλάσια και εξαπλάσια σφάλματα και

επίσης το 80% όλων των τριών και τεσσάρων σφαλμάτων. Επομένως, στο P = 10-2
					ίσονP
αποκαλυφθείς							» 0,65 × 10-5.
						Ν. ΕΑΥ
a = 0,04 / 0,65 × 10-5 » 6000.
Ας αναλογιστούμε το κόστος:
	= (1 +
				N - N× POSH

όπου N είναι ο αριθμός των μεταδιδόμενων μηνυμάτων.

N /(N - N × P OR) – ο αριθμός των μηνυμάτων που θα σταλούν εκ νέου.

Σε αυτή την περίπτωση, P OR = 1- (1- P 1 )n = 0,07. Ως εκ τούτου

1,88.

Στην περίπτωση αυτή, g C = 2,5, από όπου g = g ΚΑΙ + g C = 1,88+ 2,5 = 4,38;

K EFF . ΚΩΔΙΚΟΣ = log(a /g)=log(6000 / 4.38)" 10.2.

Έτσι, σε σύγκριση με ένα σύστημα επικοινωνίας που χρησιμοποιεί έναν μόνο κωδικό διόρθωσης σφάλματος για να αυξήσει την αξιοπιστία, ένα σύστημα ανάδρασης δίνει κέρδος K / K = 10,2 / 2 = 5,1 φορές.

4.3.6. Τα κύρια πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα των συστημάτων ανάδρασης. ΠΡΟΣ ΤΗΝ

Αυτά περιλαμβάνουν:

– προσαρμοστικότητα (προσαρμογή) σε μεταβαλλόμενες συνθήκες καναλιού, π.χ. ο αριθμός των επαναλήψεων των εσφαλμένων λαμβανόμενων συνδυασμών πρέπει να καθορίζεται πλήρως από την κατάσταση του καναλιού και να διατηρείται αυτόματα στο επίπεδο που απαιτείται για την αξιόπιστη μετάδοση των μηνυμάτων.

– τη δυνατότητα χρήσης μόνο κωδικών που ανιχνεύουν σφάλματα.

– απλότητα της υλοποίησης του κυκλώματος των συσκευών κωδικοποίησης σε σύγκριση με συσκευές που εφαρμόζουν κωδικοποίηση διόρθωσης σφαλμάτων.

Το μόνο μειονέκτημα των συστημάτων λειτουργικού συστήματος είναι η μείωση της ταχύτητας μεταφοράς πληροφοριών σε περιπτώσεις όπου δεν υπάρχουν σφάλματα και το κανάλι επιστροφής δεν χρησιμοποιείται αρκετά αποτελεσματικά, καθώς προορίζεται μόνο για διόρθωση σφαλμάτων.

5. ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΕΣ ΚΑΙ ΤΗΛΕΜΕΤΡΙΑ ΕΝ ΣΩΜΑΤΟΣ

Αερομεταφερόμενα ηλεκτρονικά συστήματα που χρησιμοποιούνται επί του παρόντος σε αεροσκάφη διάφοροι τύποι, χαρακτηρίζονται από υψηλή πολυπλοκότητα. Αυτό εξηγείται από το γεγονός ότι η πολυπλοκότητα των εργασιών που επιλύονται από τα ενσωματωμένα ραδιοηλεκτρονικά των σύγχρονων αεροσκαφών έχει αυξηθεί απότομα. Είναι χαρακτηριστικό τόσο για τα μη επανδρωμένα όσο και για τα επανδρωμένα αεροσκάφη ότι εργασίες όπως ο έλεγχος πτήσης, η καθοδήγηση, η πλοήγηση, η παρακολούθηση κατάστασης και ο έλεγχος των συστημάτων επί του σκάφους, που είχαν επιλυθεί προηγουμένως στη Γη ή με τη συμμετοχή της, εκτελούνται απευθείας επί του αεροσκάφους από διάφορους ραδιοφωνικούς ηλεκτρονικά συστήματα.

Η επιτυχής υλοποίηση των καθηκόντων που αντιμετωπίζουν τα εποχούμενα ραδιοηλεκτρονικά συστήματα του αεροσκάφους είναι δυνατή εάν υπάρχει κατάλληλο σύστημα πληροφοριών και τηλεμετρίας, το οποίο είναι σχεδιασμένο να συλλέγει και να παρουσιάζει διάφορες πληροφορίες κατά τη διάρκεια της πτήσης και τη διανομή τους μεταξύ των υποσυστημάτων του αεροσκάφους, παρασκευή απαραίτητες πληροφορίεςγια μετάδοση στη Γη και, εάν απαιτείται, για επίδειξη στο πλήρωμα. Επιπλέον, ο αριθμός των διαφόρων πηγών μηνυμάτων, οι πληροφορίες από τις οποίες ελέγχονται από το σύστημα πληροφορικής-τηλεμετρίας, μπορεί να φτάσει τις δεκάδες χιλιάδες και αυτές οι πηγές διανέμονται σε ολόκληρο τον όγκο που καταλαμβάνει το αεροσκάφος.

Ενας μεγάλος αριθμός απόκαι η διασπορά των πηγών μηνυμάτων και των εποχούμενων υποσυστημάτων σε ολόκληρο τον όγκο του αεροσκάφους αποκλείει τη δυνατότητα χρήσης χωριστών συρμάτων ή καλωδιακών συνδέσεων για κάθε πηγή και τον αντίστοιχο καταναλωτή πληροφοριών, κυρίως επειδή ο όγκος και το βάρος των απαιτούμενων καλωδιακό δίκτυογίνεται απαγορευτικά μεγάλο.

Επιπλέον, η χρήση μεμονωμένων γραμμών επικοινωνίας σε κάθε υποσύστημα περιπλέκει την οργάνωση της αλληλεπίδρασής τους, την εγκατάσταση, τον εντοπισμό σφαλμάτων και τον πιθανό εκσυγχρονισμό του εξοπλισμού και δημιουργεί μεγάλες δυσκολίες στη δημιουργία πληροφοριών

σύστημα σχηματισμού-τηλεμετρίας. Ως εκ τούτου, τα σύγχρονα συστήματα πληροφοριών και τηλεμετρίας των αεροσκαφών κατασκευάζονται σύμφωνα με την αρχή της σπονδυλικής στήλης. Συνίσταται στο γεγονός ότι στο ενσωματωμένο τμήμα του συστήματος πληροφοριών και τηλεμετρίας χρησιμοποιείται ένας ενιαίος αυτοκινητόδρομος πληροφοριών (ή αρκετοί αυτοκινητόδρομοι), κατά μήκος του οποίου πραγματοποιείται η απαραίτητη ανταλλαγή πληροφοριών μέσω συμπίεσης καναλιών (πολυπλεξίας) αυτού του αυτοκινητόδρομου . Ταυτόχρονα, στοιχεία συστημάτων πληροφοριών και τηλεμετρίας κατασκευάζονται με τη μορφή χωριστών ενοτήτων, γεγονός που καθιστά δυνατή την απλοποίηση της εγκατάστασης, τον εντοπισμό σφαλμάτων, τον εκσυγχρονισμό και την εξασφάλιση της ευκολίας επέκτασης του συστήματος. Η χρήση ενός ενιαίου αυτοκινητόδρομου πληροφοριών δίνει ευελιξία στη δομή του συστήματος πληροφοριών και τηλεμετρίας, απλοποιεί την οργάνωση της αλληλεπίδρασης των υποσυστημάτων και επιτρέπει την απότομη μείωση του βάρους, της ποσότητας και του συνολικού μήκους συνδέσεις καλωδίων. Σε άλλους σημαντική αρχήπου χρησιμοποιείται στα σύγχρονα συστήματα πληροφοριών και τηλεμετρίας είναι μια ιεραρχική αρχή. Σύμφωνα με αυτό, μεμονωμένα μπλοκ του συστήματος συνδυάζονται σε πολλά (συνήθως τρία ή τέσσερα) επίπεδα ιεραρχίας και ένα μπλοκ υψηλότερου επιπέδου της ιεραρχίας ελέγχει πολλά μπλοκ χαμηλότερου επιπέδου, συλλέγει από αυτά και μεταδίδει τις απαραίτητες πληροφορίες σε αυτούς.

Η χρήση της ιεραρχικής αρχής της οργάνωσης εξυπηρετεί διάφορους σκοπούς. Πρέπει να διανέμουν καλύτερα τους πόρους του συστήματος, διασφαλίζοντας τη μικρότερη πολυπλοκότητα, ταχύτητα και χωρητικότητα μνήμης και ταυτόχρονα διασφαλίζουν την απαραίτητη αποτελεσματικότητα και ακρίβεια στην ανάλυση όλων των συλλεγόμενων πληροφοριών. Ο όγκος των πληροφοριών που συλλέγονται επί του αεροσκάφους από το σύστημα πληροφορικής-τηλεμετρίας είναι πολύ μεγάλος και η άμεση επεξεργασία του, απαραίτητη για τη δημιουργία κατάλληλων σημάτων ελέγχου επί του αεροσκάφους, δεν μπορεί να πραγματοποιηθεί. Ωστόσο, οι πληροφορίες που συλλέγονται είναι σε μεγάλο βαθμό περιττές. Ο πλεονασμός είναι τόσο στατιστικός όσο και προγραμματικός.

Ο στατιστικός πλεονασμός προκαλείται από το γεγονός ότι τα μηνύματα που συλλέγονται κατά τη διάρκεια της πτήσης από το σύστημα πληροφορικής τηλεμετρίας είναι ως επί το πλείστον μη στάσιμα και το περιεχόμενο πληροφοριών τους ποικίλλει με την πάροδο του χρόνου σε ένα αρκετά μεγάλο εύρος. Δεδομένου ότι η χρονική αλλαγή αυτού του περιεχομένου πληροφοριών είναι a priori άγνωστη, η συχνότητα των πηγών μηνυμάτων δημοσκόπησης επιλέγεται με βάση το μέγιστο περιεχόμενο πληροφοριών τους, γεγονός που οδηγεί στην εμφάνιση στατιστικού πλεονασμού. Ο πλεονασμός λογισμικού εμφανίζεται όταν δεν απαιτούνται καθόλου πληροφορίες από οποιαδήποτε πηγή σε μια δεδομένη φάση της πτήσης του αεροσκάφους, αλλά, παρόλα αυτά, το πρόγραμμα ανάκρισης που χρησιμοποιείται έχει σχεδιαστεί με τέτοιο τρόπο ώστε αυτή η πηγή να διερευνάται.

Τα σύγχρονα συστήματα πληροφοριών και τηλεμετρίας χρησιμοποιούν μια ποικιλία μεθόδων για τη μείωση του στατιστικού πλεονασμού, που ονομάζονται μέθοδοι συμπίεσης δεδομένων, όπως πολυωνυμική πρόβλεψη και παρεμβολή, προσαρμοστική μεταγωγή κ.λπ. Ειδικότερα, για πολλούς Τεχνικές παράμετροιελέγχεται επί του αεροσκάφους, αρκεί να διενεργείται μόνο έλεγχος τρέχουσας ανοχής, στον οποίο, μέσω

Συγκρίνοντας την τρέχουσα τιμή μιας παραμέτρου με τις ανώτερες και κατώτερες ανοχές της, λαμβάνεται μια απόφαση για το εάν αυτή η παράμετρος είναι "κανονική" ή "μη κανονική".

Η χρήση της ιεραρχικής αρχής της κατασκευής πληροφοριακών συστημάτων τηλεμετρίας καθιστά δυνατή την εξάλειψη του παραπάνω πλεονασμού απευθείας στους χώρους όπου συλλέγονται πληροφορίες, χωρίς να φορτώνονται πλεονάζουσες πληροφορίες ο αυτοκινητόδρομος πληροφοριών και τα υποσυστήματα που βρίσκονται σε υψηλότερα ιεραρχικά επίπεδα. Για αυτό τοπική ομάδαπηγές που συλλέγουν πληροφορίες από οποιαδήποτε μονάδα ή υποσύστημα του αεροσκάφους συνδυάζονται σε ένα ενοποιημένο μπλοκ - ένα τοπικό στοιχείο. Το τοπικό στοιχείο αντιπροσωπεύει πληροφορίες που συλλέγονται από πηγές σε τυπική ψηφιακή μορφή, μειώνει τον πλεονασμό στατιστικών στοιχείων και προγραμμάτων και συμπιέζει τα μηνύματα που συλλέγονται από πηγές που εξυπηρετούνται. Για την εξάλειψη του πλεονασμού λογισμικού, πολλά διάφορα προγράμματαδημοσκόπηση των πηγών που εξυπηρετούνται, παρέχοντας διαφορετικές συχνότητες δημοσκόπησης και διαφορετική σύνθεση των πηγών που εξυπηρετούνται. Η επιλογή ενός ή άλλου προγράμματος έρευνας μπορεί να πραγματοποιηθεί με εντολή από υψηλότερο ιεραρχικό επίπεδο ή με εντολή από τη Γη. Η μνήμη του τοπικού στοιχείου αποθηκεύει επίσης διάφορες σταθερές που είναι απαραίτητες για τη διασφάλιση της λειτουργίας του, όπως ανοχές για παραμέτρους που υπόκεινται σε έλεγχο ανοχής, τιμές διαφράγματος για παραμέτρους που υπόκεινται σε πολυωνυμική στατιστική συμπίεση κ.λπ.

Κατά κανόνα, τα σύγχρονα συστήματα τηλεμετρίας πληροφοριών χρησιμοποιούν προσωρινή πολυπλεξία με χαλαρά κανάλια, δηλ. προσωρινή διαίρεση καναλιών με κωδικό σήμα. Για την εφαρμογή του VRK-KP, είναι απαραίτητο να εξομαλυνθεί έγκαιρα η ακανόνιστη ροή των συλλεγόμενων πληροφοριών, π.χ. αποθήκευση δεδομένων, για την οποία το τοπικό στοιχείο περιέχει μια αντίστοιχη συσκευή αποθήκευσης buffer. Επιπλέον, είναι απαραίτητη η χρονολόγηση των συλλεγόμενων πληροφοριών, για τις οποίες δημιουργούνται κατάλληλες χρονικές σημάνσεις στο τοπικό στοιχείο, διασφαλίζοντας την απαιτούμενη ακρίβεια της χρονικής αναφοράς των συλλεγόμενων πληροφοριών.

Το τοπικό στοιχείο μπορεί επίσης να πραγματοποιήσει κωδικοποίηση με αντοχή στον θόρυβο των συλλεγόμενων πληροφοριών, διασφαλίζοντας την προστασία του από παρεμβολές εντός του συστήματος και πιθανές δυσλειτουργίες του εξοπλισμού. Σε αυτήν την περίπτωση, χρησιμοποιούνται συνήθως οι απλούστερες μέθοδοι κωδικοποίησης, οι οποίες καθιστούν δυνατό τον εντοπισμό σφαλμάτων ελέγχοντας τις κωδικές λέξεις για ισοτιμία (περίεργη ισοτιμία).

Η σύνδεση των τοπικών στοιχείων μεταξύ τους και με υψηλότερο ιεραρχικό επίπεδο πραγματοποιείται μέσω του αυτοκινητόδρομου πληροφοριών. Πηγές πληροφοριών του ίδιου τύπου, που εξυπηρετούνται από ένα τοπικό στοιχείο, μπορούν να συνδυαστούν σε πολλές ομάδες, καθεμία από τις οποίες αποτελεί ένα στοιχείο καναλιού. Τα στοιχεία καναλιού διασυνδέονται σε ένα τοπικό στοιχείο με έναν τοπικό αυτοκινητόδρομο πληροφοριών. Τεχνική βάση

για την κατασκευή τοπικών στοιχείων, επί του παρόντος υπάρχουν ομοιογενή ή ενοποιημένα υπολογιστικά στοιχεία που υλοποιούνται με χρήση μικροεπεξεργαστών.

Έτσι, τα τοπικά στοιχεία αποτελούν το δεύτερο επίπεδο της ιεραρχίας στο σύστημα υποστήριξης πληροφοριών και τηλεμετρίας, στο οποίο πραγματοποιείται η επιλογή και η παρουσίαση των πληροφοριών που συλλέγονται στο πρώτο επίπεδο της ιεραρχίας - το επίπεδο των πηγών πληροφοριών. Ταυτόχρονα, ο όγκος των πληροφοριών

Η άφιξη από ένα τοπικό στοιχείο σε ένα υψηλότερο ιεραρχικό επίπεδο είναι σημαντικά μικρότερη από την ποσότητα των πληροφοριών που φθάνουν σε αυτό από ένα χαμηλότερο ιεραρχικό επίπεδο. Αυτό απελευθερώνει υψηλότερους πόρους

ιεραρχικό επίπεδο για την επίλυση πιο σημαντικών εργασιών. Στο υψηλότερο επίπεδο της ιεραρχίας του συστήματος υποστήριξης πληροφοριών και τηλεμετρίας βρίσκεται το ενσωματωμένο σύστημα υπολογιστή. Με βάση την ανάλυση των δεδομένων για την κατάσταση των ελεγχόμενων υποσυστημάτων και των πληροφοριών που λαμβάνονται από το πλήρωμα ή το σημείο ελέγχου εδάφους, το ενσωματωμένο σύστημα υπολογιστή ελέγχει τη ροή πληροφοριών στον αυτοκινητόδρομο πληροφοριών και οργανώνει το έργο των τοπικών στοιχείων ορίζοντας τη σειρά ανταλλαγή πληροφοριών και προγράμματα για δημοσκοπικές πηγές σε τοπικά στοιχεία. Στις περισσότερες περιπτώσεις, τα ενσωματωμένα συστήματα υπολογιστών χρησιμοποιούν ενσωματωμένους ψηφιακούς υπολογιστές 16 bit (λιγότερο συχνά 32 bit) με απόδοση έως και 106 λειτουργίες/δευτερόλεπτα. Επιπλέον, εκτός από τις εργασίες υποστήριξης πληροφοριών και τηλεμετρίας, το ενσωματωμένο σύστημα υπολογιστή εκτελεί και άλλες εργασίες, για παράδειγμα, εργασίες ελέγχου πτήσης, καθοδήγησης, πλοήγησης, διάγνωσης εποχούμενων υποσυστημάτων κ.λπ. Με βάση τον τύπο οργάνωση των υπολογισμών, τα ενσωματωμένα συστήματα υπολογιστών μπορούν να είναι κεντρικά ή αποκεντρωμένα. Ο πρώτος τύπος οργάνωσης επί του σκάφους υπολογιστικό σύστημαυποθέτει

συγκέντρωση όλων των υπολογιστικών λειτουργιών σε έναν επαρκώς ισχυρό ενσωματωμένο υπολογιστή. Αυτή η συγκέντρωση καθιστά δυνατή τη χρήση των διαθέσιμων υπολογιστικών πόρων με τη μέγιστη απόδοση, ωστόσο, σε περίπτωση τροποποίησης ή επέκτασης των λειτουργιών του συστήματος, μια ριζική αναθεώρηση των χρησιμοποιούμενων λογισμικό, που απαιτεί πολύ χρόνο και χρήμα. Ως εκ τούτου, τα κεντρικά ενσωματωμένα συστήματα υπολογιστών χρησιμοποιούνται κυρίως όπου αναμένεται εφάπαξ χρήση λογισμικού χωρίς τροποποιήσεις κατά τη λειτουργία, για παράδειγμα σε συστήματα επί του οχήματοςδιαστημόπλοιο.

Κατά την οργάνωση ενός ενσωματωμένου συστήματος υπολογιστή με αποκεντρωμένο τρόπο, οι υπολογιστικές λειτουργίες κατανέμονται μεταξύ πολλών ενσωματωμένων υπολογιστών που έχουν σχεδιαστεί για την επίλυση συγκεκριμένων προβλημάτων και λειτουργούν ανεξάρτητα. Αυτό σας επιτρέπει να αναπτύσσετε, να διορθώνετε σφάλματα και να τροποποιείτε μεμονωμένους υπολογιστές ταυτόχρονα και ανεξάρτητα ο ένας από τον άλλο. Η κατανομή των εργασιών μεταξύ των μηχανών πραγματοποιείται λαμβάνοντας υπόψη τις ιδιότητες των εργασιών και τα απαιτούμενα υπολογιστική ισχύς, και συνήθως

αλλά ένα μηχάνημα εμπιστεύεται περιορισμένος κύκλοςεργασίες του ίδιου τύπου, γεγονός που καθιστά δυνατή τη σημαντική απλοποίηση και μείωση του κόστους του μαθηματικού λογισμικού. Θα πρέπει να σημειωθεί ότι το κόστος του λογισμικού μπορεί να είναι αρκετές φορές υψηλότερο από το κόστος των ίδιων των υπολογιστών, επομένως η τελευταία περίσταση είναι πολύ σημαντική. Επιπλέον, μπορούν να χρησιμοποιηθούν αποκεντρωμένα ενσωματωμένα υπολογιστικά συστήματα διάφορες μεθόδουςαυξανόμενη αξιοπιστία και διάφορα ποσοστά πλεονασμού για μεμονωμένα μηχανήματα, λαμβάνοντας υπόψη τη σημασία των εργασιών που επιλύουν. Επιπλέον, όταν εσείς

Όταν ένας ή περισσότεροι ενσωματωμένοι υπολογιστές αποτυγχάνουν, οι λειτουργίες τους μπορούν να εκτελεστούν πλήρως ή εν μέρει από άλλα μηχανήματα, γεγονός που εξασφαλίζει λιγότερη ευπάθεια του συστήματος υπολογιστή οχήματος.

Ένα μπλοκ διάγραμμα που εξηγεί τη δομή του ενσωματωμένου συστήματος πληροφοριών και τηλεμετρίας που εξετάζεται παρουσιάζεται στο Σχήμα. 5.1.

Ρύζι. 5.1. Μπλοκ διάγραμμα του ενσωματωμένου συστήματος τηλεμετρίας

Εκτός από τα τοπικά στοιχεία (LE) και το ενσωματωμένο σύστημα υπολογιστή (OBS) που συζητήθηκαν παραπάνω, περιλαμβάνει μια μονάδα μαγνητικής εγγραφής (BMZ), στην οποία, ειδικότερα, καταγράφονται πληροφορίες που προορίζονται για μετάδοση στη Γη κατά την απουσία ραδιοφώνου επικοινωνία μεταξύ του αεροσκάφους και κατά σημείο εδάφουςδιαχείριση.

Στην περίπτωση ενός επανδρωμένου αεροσκάφους, το εποχούμενο σύστημα πληροφοριών και τηλεμετρίας περιλαμβάνει επίσης μια μονάδα ελέγχου και ένδειξης (CU), η οποία παρέχει στο πλήρωμα παρατήρηση και έλεγχο της λειτουργίας μεμονωμένων υποσυστημάτων του αεροσκάφους, καθώς και τη διεξαγωγή της απαραίτητες πειραματικές μελέτες. Στα σύγχρονα ενσωματωμένα συστήματα τηλεμετρίας πληροφοριών αεροσκαφών, η μονάδα ελέγχου και ένδειξης εκτελείται σε πολυλειτουργικές οθόνες, οι οποίες μπορούν να λύσουν σημαντικά το πρόβλημα του περιορισμένου όγκου πιλοτηρίου και

μειώστε το φορτίο στο πλήρωμα, απαλλάσσοντάς το από την παρακολούθηση πολλών δεικτών μίας λειτουργίας.

Οι οθόνες απεικόνισης από το ενσωματωμένο σύστημα υπολογιστή εμφανίζουν μόνο εκείνες τις πληροφορίες που είναι απαραίτητες ή απαραίτητες σε μια δεδομένη κατάσταση πτήσης, ειδικότερα, σηματοδοτούν πληροφορίες για παραβίαση.

Ινστιτούτο Ερευνών κανονική λειτουργίαμεμονωμένα υποσυστήματα και πληροφορίες σχετικά με την εμφάνιση σημαντικών γεγονότων κατά τη διάρκεια της πτήσης. Χρησιμοποιώντας τα χειριστήρια της οθόνης, το πλήρωμα έχει την ευκαιρία να επικοινωνήσει με οποιοδήποτε από τα υποσυστήματα του αεροσκάφους, να εισαγάγει πληροφορίες σε αυτό που αλλάζουν τον τρόπο λειτουργίας αυτού του υποσυστήματος ή να ανακαλέσει οποιαδήποτε πληροφορία που το ενδιαφέρει στην οθόνη προβολής.

Η συσκευή διασύνδεσης διασφαλίζει τη συμβατότητα όλων των υποσυστημάτων που αποτελούν μέρος του ενσωματωμένου συστήματος πληροφοριών και τηλεμετρίας, συγκεκριμένα: συμβατότητα μορφών δεδομένων που υποβάλλονται σε επεξεργασία σε κάθε υποσύστημα, συγχρονισμός, χρονισμός και συντονισμός όλων των μεταγωγών.

Έτσι, για την εκτέλεση των καθηκόντων της πληροφορίας και της τηλεμετρικής υποστήριξης για αεροσκάφη, το υλικό και το λογισμικό χρησιμοποιούνται μαζί. Ταυτόχρονα, παρά το σημαντικό κόστος του μαθηματικού λογισμικού, υλοποίηση λογισμικούσυχνά αποδεικνύεται φθηνότερο από τον εξοπλισμό που θα χρειαζόταν για την επίλυση παρόμοιων προβλημάτων.

Το σύστημα πληροφοριών και τηλεμετρίας είναι ένα από τα κρίσιμα συστήματααεροσκάφη, η αξιόπιστη και χωρίς σφάλματα λειτουργία των οποίων είναι απαραίτητη προϋπόθεσηνα εκτελεί πτητικές αποστολές και να διασφαλίζει την ασφάλεια του πληρώματος. Επομένως, η διασφάλιση υψηλής αξιοπιστίας του συστήματος υποστήριξης πληροφοριών και τηλεμετρίας είναι ένα πολύ σημαντικό πρόβλημα. Δεδομένου ότι, παρά την πολύ υψηλή αξιοπιστία των στοιχείων, υπάρχει πάντα μη μηδενική πιθανότητα αστοχίας ή δυσλειτουργίας στο σύστημα, το σύστημα υποστήριξης πληροφοριών και τηλεμετρίας πρέπει να είναι κατασκευασμένο με τέτοιο τρόπο ώστε να είναι αρκετά μη ευαίσθητο σε αναπόφευκτες βλάβες και δυσλειτουργίες , ή, όπως λένε, το σύστημα πρέπει να είναι ανεκτικό.

Για να εξασφαλιστεί η ανοχή του συστήματος, χρησιμοποιούνται διάφορες μέθοδοι για την εισαγωγή πλεονασμού σε αυτό, οι οποίες μπορούν να ταξινομηθούν ως υλικό, λογισμικό και χρόνος. Με μεθόδους υλικού, πρόσθετα στοιχεία, μπλοκ ή συσκευές. Αυτές οι μέθοδοι περιλαμβάνουν, για παράδειγμα, την ανθεκτική στον θόρυβο κωδικοποίηση των σημάτων που χρησιμοποιούνται στο σύστημα, την κωδικοποίηση εντός κυκλώματος, η οποία καθιστά δυνατή την εφαρμογή αυτοδιόρθωσης

ρυθμιζόμενες συσκευές, μέθοδοι πλεονασμού σε διάφορα επίπεδα (επίπεδο στοιχείων, μπλοκ, συσκευές και συστήματα), που πραγματοποιούνται μέσω της αντιγραφής, του τριπλασιασμού τους κ.λπ. Είναι πιο οικονομικά εφικτό να χρησιμοποιήσετε ίσως περισσότερο χαμηλό επίπεδοεισάγοντας τον πλεονασμό, επομένως, κατά τη δημιουργία ανεκτικών συστημάτων υποστήριξης πληροφοριών και τηλεμετρίας, ο πλεονασμός χρησιμοποιείται συχνά σε επίπεδο μεμονωμένων ενοτήτων και τριπλού

Η έννοια των πληροφοριακών συστημάτων με ανατροφοδότηση είναι η βάση για τη δημιουργία βασική δομή, ενσωματώνοντας διάφορες πτυχές της διαδικασίας διαχείρισης συστημάτων logistics. Σε αυτό το σύστημα, τα οχήματα ή άλλα φαινόμενα παράγουν πληροφορίες που χρησιμεύουν ως βάση για τη λήψη αποφάσεων που ελέγχουν ενέργειες που στοχεύουν στην αλλαγή αυτών των φαινομένων. Ο κύκλος αυτού του συστήματος είναι συνεχής: δεν μπορούμε σίγουρα να μιλήσουμε για κάποια αρχή ή τέλος της αλυσίδας. Αυτός είναι ένας κλειστός βρόχος.

Τα πληροφοριακά συστήματα με ανάδραση χαρακτηρίζονται από δομή, καθυστέρηση και ενίσχυση.

Δομή συστήματος –Αυτές είναι οι σχέσεις μεταξύ μεμονωμένων μερών.

Καθυστερήσειςυπάρχουν πάντα κατά τη λήψη πληροφοριών, κατά τη λήψη αποφάσεων με βάση αυτές τις πληροφορίες και κατά τη διαδικασία εφαρμογής αυτών των αποφάσεων.

Κέρδησυνήθως συμβαίνουν κατά τη λήψη αποφάσεων. Εμφανίζονται σε περιπτώσεις όπου η λήψη αποφάσεων αποδεικνύεται ισχυρότερη από ό,τι θα περίμενε κανείς.

Σε ένα πληροφοριακό σύστημα ανατροφοδότησης, υπάρχει μια αυστηρά καθορισμένη πρακτική λήψης αποφάσεων που καθοδηγεί τον διευθυντή επιχείρησης. Η απόφαση καθορίζεται αυστηρά από την παραγωγή ή άλλες συνθήκες. Υπαρχει η πιθανοτητα

καθορίζει τους κανόνες που διέπουν αυτές τις αποφάσεις και καθορίζει τον αντίκτυπό τους στην παραγωγή και την οικονομική συμπεριφορά των συστημάτων. Για να γίνει αυτό, χρησιμοποιούμε ένα απλό παράδειγμα οργάνωσης ενός συστήματος logistics (Εικ. 8.6). Για τη μελέτη αυτού του συστήματος, είναι απαραίτητο να έχουμε τρεις τύπους πληροφοριών: για την οργανωτική δομή του συστήματος, για τις καθυστερήσεις στις αποφάσεις και τις ενέργειες και για τους κανόνες που διέπουν τις αγορές και την απογραφή.

Οργανωτική δομή

Ας εξετάσουμε μια τυπική οργανωτική δομή για τις λειτουργίες παραγωγής και πωλήσεων, που φαίνεται στο Σχ. 8.6. Οι διακεκομμένες γραμμές σε αυτό αντιπροσωπεύουν την ανοδική ροή παραγγελιών για αγαθά, οι συμπαγείς γραμμές αντιπροσωπεύουν την αποστολή των αγαθών. Να σημειωθεί ότι υπάρχουν αποθέματα σε τρία επίπεδα: στο εργοστάσιο, σε επίπεδο χονδρικής και λιανικής.

Καθυστερήσεις σε αποφάσεις και ενέργειες

Για να προσδιοριστούν τα δυναμικά χαρακτηριστικά του συστήματος, είναι απαραίτητο να γνωρίζουμε τον χρόνο καθυστέρησης στη ροή των παραγγελιών και των αγαθών. Οι καθυστερήσεις συνήθως υποδεικνύονται σε εβδομάδες.

Ρύζι. 8.6.

– λειτουργίες λύσης. - πηγές πληροφοριών· – κανάλι ροής υλικού

Κανόνες για την έκδοση εντολών και τη ρύθμιση των αποθεμάτων

Για να λειτουργήσει αποτελεσματικά το σύστημα logistics, είναι απαραίτητο να γνωρίζουμε τους κανόνες που διέπουν την τοποθέτηση των παραγγελιών και το μέγεθος των αποθεμάτων αποθήκης σε κάθε επίπεδο πωλήσεων προϊόντων. Αυτό το μοντέλο έχει τρεις κύριοι τύποι παραγγελιών.

• 1. Εντολές επιστροφής εξόδων πωληθέντων.
• 2. Παραγγελίες για αναπλήρωση αποθεμάτων σε όλα τα επίπεδα λόγω μεταβολών στα επίπεδα πωλήσεων.
• 3. Απαραίτητες παραγγελίες για την πλήρωση των καναλιών εφοδιασμού με αγαθά για παραγγελίες που βρίσκονται σε εξέλιξη.

Διαδικασία έκδοσης παραγγελίαςχαρακτηρίζεται ως εξής:

• α) βάσει ανάλυσης πωλήσεων και σύμφωνα με την καθυστέρηση της προμήθειας (τρεις, δύο και μία εβδομάδα για τους αντίστοιχους τρεις συνδέσμους), οι παραγγελίες στον πλησιέστερο σύνδεσμο του συστήματος περιλαμβάνουν την επιστροφή των πραγματικών πωλήσεων που πραγματοποιήθηκαν από τον σύνδεσμο παραγγελίας·
• β) αλλά αφού περάσει αρκετός χρόνος για τον προσδιορισμό της μέσης αξίας των βραχυπρόθεσμων πωλήσεων, λαμβάνονται μέτρα για τη σταδιακή μείωση ή αύξηση των αποθεμάτων ανάλογα με την αύξηση ή τη μείωση του τζίρου.
• γ) το μέρος των παραγγελιών σε εξέλιξη (αποστολές ταχυδρομικώς, ανεκπλήρωτες παραγγελίες προμηθευτών και αγαθά υπό διαμετακόμιση) είναι πάντα ανάλογο με το μέσο επίπεδο επιχειρηματικής δραστηριότητας και τη διάρκεια εκπλήρωσης της παραγγελίας.

Η αύξηση του όγκου των πωλήσεων, καθώς και η επιμήκυνση του κύκλου προσφοράς, αναγκαστικά προκαλεί αύξηση του συνολικού όγκου παραγγελιών στα κανάλια διανομής. Αυτές οι παραγγελίες αποτελούν μέρος της «υλικής βάσης» στη δομή του συστήματος logistics. Ελλείψει εντολών που προορίζονται ειδικά για την πλήρωση των καναλιών διανομής, η αντίστοιχη ανάγκη για αγαθά για τους σκοπούς αυτούς καλύπτεται από τη μείωση του αποθέματος, πράγμα που σημαίνει ότι οι εντολές πλήρωσης των καναλιών διανομής εκδίδονται αλόγιστα υπό το πρόσχημα του ελέγχου των αποθεμάτων.

Η έκδοση των παραγγελιών εξαρτάται επίσης από τον αναμενόμενο όγκο πωλήσεων στο μέλλον. Οι μέθοδοι προοπτικής, οι οποίες συνίστανται στην προέκταση μιας υπάρχουσας τάσης σε μια μελλοντική περίοδο, γενικά οδηγούν στη δημιουργία ενός λιγότερο σταθερού, κυμαινόμενου συστήματος logistics.

Ο αντίκτυπος στην οργανωτική δομή των καθυστερήσεων και των κανόνων συμπεριφοράς του συστήματος (Εικ. 8.7), τα χαρακτηριστικά του πρέπει να εκφράζονται με σαφή ποσοτική μορφή.

Ρύζι. 8.7.

– λειτουργίες λύσης. - πηγές πληροφοριών· – κανάλι ροής υλικού

Μετά την περιγραφή του συστήματος logistics, είναι απαραίτητο να διευκρινιστεί η συμπεριφορά του στο σύνολό του. Για να το κάνετε αυτό, χρησιμοποιήστε το μοτίβο αγορών των καταναλωτών ως εισροή και, στη συνέχεια, παρατηρήστε τις αλλαγές που προκύπτουν στο απόθεμα και την παραγωγή. Ο αντίκτυπός τους στο σύστημα logistics χρησιμοποιώντας μεθόδους προσομοίωσης. Η προσομοίωση συνίσταται στην παρακολούθηση βήμα προς βήμα της πραγματικής ροής παραγγελιών, αγαθών και πληροφοριών, καθώς και στην παρατήρηση όλων των αποφάσεων που λαμβάνονται.

Η δομή που παρουσιάζεται περιλαμβάνει τέσσερα στοιχεία:

• 1) πολλά επίπεδα (σε αυτήν την περίπτωση, τρία).
• 2) νήματα που μετακινούν περιεχόμενο από το ένα επίπεδο στο άλλο.
• 3) συναρτήσεις απόφασης που ρυθμίζουν τους ρυθμούς ροής μεταξύ των επιπέδων.
• 4) κανάλια πληροφοριών που συνδέουν τις λειτουργίες απόφασης με τα επίπεδα.

Ας εξηγήσουμε μερικά έννοιες.

Επίπεδαχαρακτηρίζουν τις αναδυόμενες συσσωρεύσεις μέσα στο σύστημα. Πρόκειται για εμπορεύματα σε απόθεμα, αγαθά σε διαμετακόμιση, χώρο αποθήκης, αριθμό εργαζομένων και άλλους δείκτες.

Ρυθμός ροήςείναι στιγμιαίες ροές μεταξύ επιπέδων στο σύστημα. Οι τιμές αντικατοπτρίζουν τη δραστηριότητα στο σύστημα.

Λειτουργίες λύσηςαντιπροσωπεύουν μια διατύπωση μιας διαδρομής συμπεριφοράς που καθορίζει πώς οι διαθέσιμες πληροφορίες σχετικά με τα επίπεδα οδηγούν σε αποφάσεις που σχετίζονται με το μέγεθος των ρυθμών ροής ρεύματος. Η συνάρτηση λύσης μπορεί να λάβει τη μορφή μιας απλής εξίσωσης που καθορίζει την απλούστερη αντίδραση της ροής του υλικού στις καταστάσεις ενός ή δύο επιπέδων (επομένως, η παραγωγικότητα ενός συστήματος μεταφοράς μπορεί συχνά να εκφραστεί επαρκώς από τον αριθμό των εμπορευμάτων υπό διαμετακόμιση, που αντιπροσωπεύει ένα επίπεδο και μια σταθερά - τη μέση καθυστέρηση κατά τη μεταφορά). Ταυτόχρονα, η συνάρτηση απόφασης μπορεί να είναι μια μακρά και λεπτομερής αλυσίδα υπολογισμών που εκτελούνται λαμβάνοντας υπόψη τις αλλαγές σε μια σειρά πρόσθετων συνθηκών.

Η ενημέρωση είναι η βάση των αποφάσεων. Οι συναρτήσεις απόφασης (βλ. Εικόνα 8.7), βάσει των οποίων καθορίζονται τα ποσοστά, σχετίζονται μόνο με πληροφορίες σχετικά με τα επίπεδα. Όσο υψηλότερο είναι το επίπεδο του πληροφοριακού συστήματος, τόσο μεγαλύτερη είναι η αποτελεσματικότητα του συστήματος logistics. Να γιατί υψηλή ποιότηταΤο πληροφοριακό σύστημα σάς επιτρέπει να επιλύετε αποτελεσματικά πολλά προβλήματα διαχείρισης αποθεμάτων, μεταφοράς προϊόντων, αποθήκευσης και άλλων λειτουργικών τομέων logistics.

Υπάρχει ένα πληροφοριακό σύστημα με ανατροφοδότηση όπου περιβάλλονσυμβάλλει στη λήψη αποφάσεων που επηρεάζουν αυτό το περιβάλλον, και συνεπώς σε περαιτέρω αποφάσεις.

Να μερικά παραδείγματα:

*Οι αποφάσεις σχετικά με τον αριθμό των καταναλωτών που εξυπηρετούνται εξαρτώνται από τον αριθμό των παραγγελιών και τον όγκο των αποθεμάτων της αποθήκης.

*η επιθυμία των ανταγωνιστικών επιχειρήσεων να παράγουν νέα προϊόντα αυξάνει το κόστος της έρευνας και των τεχνικών βελτιώσεων, γεγονός που οδηγεί σε αντίστοιχες αλλαγές στην τεχνολογία παραγωγής και μείωση του κόστους παραγωγής, αντίστοιχα.

Σε ένα πληροφοριακό σύστημα με ανατροφοδότηση, υπάρχει μια αυστηρά καθορισμένη βάση στην οποία βασίζεται η πρακτική των αποφάσεων που λαμβάνονται από τους διευθυντές επιχειρήσεων, με βάση το Σχ. 3. Σημειώνω ότι οι αποφάσεις τους καθορίζονται από τις περιβάλλουσες συνθήκες. δεν αποτελούν εκφράσεις «ελεύθερης βούλησης», αλλά υπόκεινται σε αυστηρούς όρους

Η πρακτική των εγχώριων επιχειρήσεων δείχνει ότι η παράδοση των αγαθών στον καταναλωτή διαρκεί κατά μέσο όρο μία εβδομάδα από τη στιγμή που λαμβάνεται η παραγγελία από τον πελάτη. Η καθυστέρηση των λογιστικών εργασιών και αγορών στον κλάδο λιανικής είναι κατά μέσο όρο 3 εβδομάδες από τη στιγμή της πώλησης μέχρι να αποτυπωθεί στις παραγγελίες. Χρειάζεται ένας χονδρέμπορος 1 εβδομάδα για να κάνει μια παραγγελία και η αποστολή του προϊόντος στο λιανοπωλητή διαρκεί άλλη μια εβδομάδα. Παρόμοιες καθυστερήσεις συμβαίνουν επίσης μεταξύ του συνδέσμου χονδρικής και της αποθήκης του εργοστασίου.

Χρειάζονται ένας μέσος κατασκευαστής 6 εβδομάδες από τη στιγμή που λαμβάνεται η απόφαση να αλλάξει ο ρυθμός παραγωγής έως ότου η παραγωγή φτάσει στο νέο επίπεδο. Ωστόσο, σε ιδιαίτερα οργανωμένα συστήματα logistics που λειτουργούν σε χώρες με ανεπτυγμένες οικονομίες αγοράς, οι περίοδοι καθυστέρησης μειώνονται σημαντικά.

Πληροφοριακά συστήματα με ανατροφοδότηση

Δομή συστήματος – χαρακτηρίζει τη σχέση μεμονωμένων μερών

Το κέρδος σε ένα σύστημα ανάδρασης είναι ένα κέρδος που προκύπτει όταν η δράση είναι ισχυρότερη από ό,τι θα αναμενόταν με βάση την εισαγωγή πληροφοριών που καθορίζουν τις ρυθμιστικές αποφάσεις. Εμφανίζονται σε όλο το σύστημα πληροφοριών, ειδικά με την τρέχουσα σειρά λήψης αποφάσεων στο λογικό σύστημα.

Οι καθυστερήσεις σε ένα σύστημα ανάδρασης είναι χρονικά διαστήματα που συμβαίνουν μεταξύ της στιγμής λήψης πληροφοριών, λήψη αποφάσηςμε βάση αυτές τις πληροφορίες και τη διαδικασία εφαρμογής αυτών των αποφάσεων.

1.6 Πληροφοριακά συστήματα mrp, mr-II, err, csr και ο ρόλος τους στα logistics

Οι συντομογραφίες που δίνονται είναι ο προσδιορισμός των εννοιών για τη δημιουργία αυτοματοποιημένων τεχνολογιών πληροφοριών για τη διαχείριση της παραγωγής, διατεταγμένες με τη σειρά της εξελικτικής ανάπτυξής τους, οι οποίες, με κάποιο βαθμό παραδοχής, μπορούν να θεωρηθούν ως στάδια στην ανάπτυξη και τη δημιουργία ενός συστήματος πληροφοριών logistics.

Σύστημα MRP (Material Requirement Planning) - σχεδιασμός απαιτήσεων υλικών.. On σε αυτό το στάδιοΚατά την ανάπτυξη του πληροφοριακού συστήματος επιλύθηκαν ζητήματα ολοκληρωμένου σχεδιασμού ροών υλικών. Σύστημα МРР-II (Mapifacturing Resource Planning) - προγραμματισμός πόρων παραγωγής. Επιπλέον, MRP-II = МR.Р + CRP, όπου CRP είναι ο σχεδιασμός ζήτησης χωρητικότητας. Μετά την εισαγωγή των συστημάτων MRP, εφαρμόστηκε γρήγορα η επιλογή προγραμματισμού παραγωγικής ικανότητας (Caracity Requirement Planning, CRP), η μεθοδολογία της οποίας ήταν ουσιαστικά παρόμοια με την MRP, αλλά αφορούσε τον υπολογισμό της απαιτούμενης παραγωγικής ικανότητας και όχι υλικών και εξαρτημάτων. Αυτή η εργασία ήταν σημαντικά πιο περίπλοκη, καθώς απαιτούσε να ληφθεί υπόψη ένας μεγάλος αριθμός παραμέτρων και ο τελικός υπολογισμός περιλάμβανε απαραίτητα όχι μόνο παραμέτρους ισχύος, αλλά και τη χρονική ακολουθία.

Τα συστήματα MRP-II διαχωρίζουν τρία επίπεδα προγραμματισμού: 1) σχεδιασμός προϊόντων - προσδιορισμός της παραγωγικής ικανότητας και των κεφαλαίων που απαιτούνται για την εκπλήρωση μακροπρόθεσμων προβλέψεων για μια οικογένεια προϊόντων. 2) κύριο χρονοδιάγραμμα παραγωγής - δημιουργία ενός γενικού χρονοδιαγράμματος που βασίζεται σε συνδυασμό πραγματικών παραγγελιών με μεσοπρόθεσμες προβλέψεις. 3) Σχεδιασμός απαιτήσεων χωρητικότητας CR.P, το αποτέλεσμα του οποίου είναι ένα λεπτομερές σχέδιο για τις απαιτήσεις υλικών και ένα τελικό σχέδιο για τις απαιτήσεις χωρητικότητας.

Στη δεκαετία του 1990, τα συστήματα σχεδιασμού κλάσης MRP-II σε ενοποίηση με την ενότητα οικονομικού σχεδιασμού (FR.P, Finance Requirement Planning) ονομάστηκαν συστήματα επιχειρηματικού σχεδιασμού (ERP, Enterprise Resource Planning), τα οποία καθιστούν δυνατό τον πιο αποτελεσματικό σχεδιασμό της παραγωγής και οικονομικές δραστηριότητες των σύγχρονων επιχειρήσεων, συμπεριλαμβανομένων των οικονομικών δαπανών για έργα ανανέωσης εξοπλισμού και επενδύσεων στην παραγωγή νέων προϊόντων. Ουσιαστικά, τα συστήματα ERP αντιπροσωπεύουν το επόμενο στάδιο ολοκλήρωσης για τα συστήματα πληροφοριών logistics, η ανάπτυξη του οποίου καθορίστηκε από νέες απαιτήσεις για υποστήριξη πληροφοριών συστημάτων διαχείρισης: α) σημαντική γεωγραφική και εννοιολογική (διαφοροποίηση) παγκοσμιοποίηση τόσο των πωλήσεων όσο και των προμηθειών, συμπεριλαμβανομένων των μικρών και μεσαίου μεγέθους κατασκευαστές· β) απότομη μείωση του κύκλου ζωής ενός προϊόντος στην αγορά· γ) σημαντική αύξηση του ρόλου και του αριθμού των προσαρμοσμένων παραγωγών, καθώς αντικατοπτρίζουν πλήρως την έννοια της «κοινωνίας των καταναλωτών». δ) αυξημένος ανταγωνισμός και, ως αποτέλεσμα, μείωση των κερδών που λαμβάνει ο κατασκευαστής και, κατά συνέπεια - απότομη αύξηση του ενδιαφέροντος για τη διαχείριση του κόστους. ε) γενική εντατικοποίηση της ζωής, η οποία οδήγησε σε σημαντική αύξηση των απαιτήσεων για διοικητική κινητικότητα· στ) ανάθεση προβλημάτων πωλήσεων και logistics σε μικρομεσαίους κατασκευαστές. Επειδή τα οφέλη των συστημάτων σχεδιασμού πόρων είναι σαφή και ισχυρά, οι σημερινοί κορυφαίοι κατασκευαστές συνεχίζουν να εφαρμόζουν ενεργά εφαρμογές ERP περισσότερα από 25 χρόνια αφότου έγιναν εμπορικά διαθέσιμες. Κύκλος εργασιών της παγκόσμιας αγοράς συστημάτων ERP έως τα τέλη του 20ου αιώνα. αυξήθηκε κατά 30% ετησίως και αυξήθηκε από 5,2 δισεκατομμύρια δολάρια το 1996 σε 19 δισεκατομμύρια δολάρια το 2001.

Η έννοια CSRP (Customer Synchronized Resource Planning) μας επέτρεψε να δούμε τη διαδικασία της διαχείρισης των πόρων της επιχείρησης από διαφορετική οπτική γωνία. Αυτή η ιδέα βασίζεται στο γεγονός ότι η διαχείριση δεν πραγματοποιείται από την ικανότητα παραγωγής ενός προϊόντος, αλλά από την ανάγκη της αγοράς να αγοράσει αυτό το προϊόν. Για την εφαρμογή της ιδέας CSRP, αναπτύσσονται μέθοδοι διαχείρισης εσωτερικών επιχειρηματικών διαδικασιών, στενά συνδεδεμένες με το μάρκετινγκ, όπου η αποτελεσματικότητα δεν αξιολογείται από την επιτυχία της οργάνωσης της παραγωγής και χρήσης πόρων, αλλά από τη βιωσιμότητα της θέσης της επιχείρησης στην αγορά. Αυτή η μεθοδολογία είναι το επόμενο στάδιο που φέρνει πιο κοντά την ανάπτυξη ενός συστήματος πληροφοριών logistics.