Введение. Федеральное агентство по образованию

Федеральное агентство по образованию

ПСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

А.И. Спиридонов

КОДИРОВАНИЕ ИНФОРМАЦИИ ЦИФРОВОЕ, ЭФФЕКТИВНОЕ И ПОМЕХОУСТОЙЧИВОЕ

Методические указания по выполнению контрольных работ для студентов заочной формы обучения специальностей

Вычислительные машины, комплексы, системы и сети»,

Информационные системы и технологии»

Рекомендовано к изданию научно-методическим советом Псковского государственного политехнического института

Псков, издательство ППИ

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ 5

1.1. Понятия информации и сообщения 6

1.2. Измерение информации 7

1.2.1. Структурные меры информации. 8

1.2.2. Статистическая мера информации. 9

2. Кодирование информации 10

2.1. Контрольная работа – часть 1 11

2.1.1. Позиционные системы счисления. 11

2.1.2. Смешанные системы счисления. 13

2.1.3. Перевод числа из одной системы счисления в другую.. 15

2.1.4. Код Грея. 17

2.1.5. Форма постановки задания. 18

2.1.6. Рекомендации по решению задач. 18

2.1.7. Примеры решения задач. 19

2.1.8. Пример задания по контрольной работе – часть 1. 21

2.2. Контрольная работа – часть 2 22

2.2.1. Избыточность сообщений. 22

2.2.2. Теоретические основы эффективного кодирования. 23

2.2.3. Построение эффективного кода по методам Шеннона-Фано и Хаффмена 24

2.2.4. Теоретические основы помехоустойчивого кодирования. 26

2.2.5. Классификация помехоустойчивых кодов. 27

2.2.6. Общие принципы использования избыточности при построении корректирующих кодов. 28

2.2.7. Коды, обнаруживающие ошибки. 31

2.2.8. Примеры решения задач. 34

2.2.9. Пример задания по контрольной работе – часть 2. 39

2.3. Контрольная работа – часть 3 40

Краткие теоретические сведения. 40

2.3.1. Линейные коды, обнаруживающие и исправляющие ошибки. 40

2.3.2. Построение двоичного линейного кода. 41

2.3.3. Кодирование. 44

2.3.4. Синдромный метод декодирования. 45

2.3.5. Кодирующее и декодирующее устройства. 48

2.3.6. Матричное представление линейных кодов. 51

2.3.7. Циклические коды.. 52

2.3.8. Выбор образующего многочлена. 54

2.3.9. Формирование разрешенных кодовых комбинаций. 57

2.3.10. Декодирование циклических кодов. 60

2.3.11. Схемы деления на образующий многочлен. 61

2.3.12. Примеры решения задач. 63

2.3.13. Пример задания по контрольной работе – часть 3. 68

3. ОФОРМЛЕНИЕ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ 69

3.1. Пример оформления отчета по контрольной работе. 70

4. ВАРИАНТЫ ЗАДАНИЙ.. 71

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ.. 101

ВВЕДЕНИЕ

Теория кодирования является одним из разделов теории информации, изучающим способы отображения сообщений с помощью символов некоторого алфавита. Являясь составной частью теории информации, теория кодирования базируется на ее основных положениях, поэтому в настоящем методическом пособии сначала рассматриваются некоторые понятия теории информации, а затем вопросы кодирования.