Коды источников сообщений

Напомним, что источник сообщения формирует сообщение А(t) (которое может быть любой физической природы – звуковые колебания, изображе ния и т.д.), которое преобразователем (кодером источника) преобразуется в первичный код B(t). Поскольку сейчас мы рассматриваем цифровые методы передачи информации, будем считать, что этот первичный сигнал B(t) формируется в кодере источника (одним из рассмотренных ранее методов цифровой модуляции, например ИКМ) в виде последовательности цифровых кодовых комбинаций, каждая из которых содержит m разрядов или m единичных элементов. Иными словами каждая кодовая комбинация характеризуется основанием кода К и числом единичных элементов m. В технике передачи дискретных сообщений наибольшее распространение получили двоичные коды с основанием К=2. Поэтому в дальнейшем будем полагать, что кодовые комбинации, отображающие исходное сообщение, представляют собой m-разрядные двоичные коды. Длительность передачи одного единичного элемента кодовой комбинации (в данном случае 0 или 1) называют единичным интервалом τ0. Тогда скорость передачи единичных элементов измеряется как:

Первичные коды сообщений можно разделить на две группы: неравномерные и равномерные. Неравномерные коды характеризуются тем, что кодовые комбинации состоят из различного числа m единичных элементов. Примером такого кода является телеграфный код Морзе, где точка –это 1, тире – 111,0 – разделяет точки и тире, 000 – разделяет кодовые комбинации (буквы, цифры). При таком кодировании длительность кодовой комбинации, соответствующей букве Е = 4τ0, а букве Т = 6τ0, а цифре 0 - 22τ0. Неравномерность кодазатрудняет при его применении различие между кодовыми комбинациями, т.к. приемник не только должен отличать единичные элементы 0 от 1, но и реагировать на длительность кодовой комбинации. Поэтому на практике в основном используют равномерные коды с постоянным числом m единичных элементов во всех кодовых комбинациях. Общее число m-элементных кодовых комбинаций двоичного равномерного кода равно К = 2m.

Примером такого кода является стандартный 5-элементный телеграфный код МТК-2, принятый в качестве международного стандарта.

Здесь для сокращения числа разрядов и увеличения скорости передачи одни и те же кодовые комбинации используются для передачи букв и цифр. В приемнике при помощи несложного устройства-регистра печатается тот или другой знак в зависимости от передаваемого текста. Это осуществляется передачей соответствующих управляющих сигналов – перевод на русский, возврат

каретки, перевод строки и т.д. Развитие техники передачи данных и внедрение ЭВМ привели к появлению телеграфных кодов с расширенным набором команд. Поэтому существует еще стандартный телеграфный 7-элементный код КОИ-7, разработанный на основе рекомендованного МККТТ Международного кода №5 (МККТТ – международный консультативный комитет по телеграфии и телефонии).

Таким образом, в качестве первичных кодов B(t) будем в дальнейшем рассматривать равномерные двоичные коды с числом разрядов m. Для повышения верности передачи таких кодов по каналам связи используется дополнительное их преобразование в кодере источника, называемое помехоустойчивым

кодированием.