Главная страница
Контакты

    Басты бет


«Ақпараттық жүйе негіздері»

жүктеу 0.63 Mb.



жүктеу 0.63 Mb.
бет4/4
Дата26.03.2017
өлшемі0.63 Mb.

«Ақпараттық жүйе негіздері»


1   2   3   4

Бөгетке қарсы кодтау


Мысал ретінде Х0-Х7 (6.1a-сурет) үшразрядты кодтық сөздердің толық жиынтығын қарастырайық.


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
Мұндағы кез келген қателік жіберілген Хi сөзін қате тануға әкеледі. Егер кодтық комбинациялар жиынтығымен шектелсек, онда жіберу кезіндегі бір қателік қажетсіз сөзді қабылдауға әкеледі және оны тауып алуға болады. Бұл шығын бағасымен жүзеге асады (мысалы, төрт символды кодтау үшін екі разряд таб жеткілікті) – 6.1 б-сурет.

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


Екі кодтық сөз арасындағы сәйкес келмейтін разрядтар санын d-ны кодтық арақашықтық деп атайық (100 мен 010 сөздері үшін d = 2, ал 010 мен 011кодтық сөздер үшін d = 1мәні). Кодтық сөздердің толық жинағы минималды кодтық арақашықтықпен dmin сипатталады. Шығынсыз код үшін (6.1 а-сурет) dmin = 1, 6.1б-суреттегі код үшін dmin = 2, 6.1в – суреттегі код үшін dmin = 3. Минималды кодтық арақашықтық қателікті табу мен түзету мүмкіндігін анықтайды. 6.2-суретте келесі қатынасты сипаттайды.

  • rm қателіктің минималды реттілігі, олар rm = dmin-1 (6.1) танылуы мүмкін.

  • Sm қателіктің максималды реттілігі, олар түзетілуі мүмкін.

(6.2)

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

(6.3)

(6.1) – (6.3) қатынастары dmin 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


Дәріс №15. АҚПАРАТТЫҚ ҮРДІСТЕР – АҚПАРАТТЫҚ ЖҮЙЕЛЕРІНІҢ НЕГІЗДЕРІ. АРНАЛЫҚ ДЕҢГЕЙДЕГІ АҚПАРАТТЫҚ ҮРДІС

  • Аналогты-кодтық түрлендіргіштер.

  • Тиімді кодтау.

Аналогты-кодтық түрлендіргіштер

Бөгетке қарсы кодтарға қатысты жалпы ескертулер жасайық.

Біріншіден, кодтың маңызды сипаттамасы қателікке қарсы тұра алатын оның мүмкіндігі болып табылады. l ұзындықты қателікті xi – xi l көрші разрядтар жинағы түсіндіреді, мұнда xi мен xi l разрядтар қате, ал аралық xj () қателіктер ортасында дербес бөлінген. l >> dmin ұзындығымен қатені табатын кодтар бар.

Екіншіден, кодтық сөздің ұзындығы үлкен болған сайын, соншалықты аз бөлігін берілген деңгейді dmin 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:





x1 … xk

xk 1…xk m

Ақпараттық разрядтар

Шығынды разрядтар

Кодтау процедурасы k ақпараттық бойынша хj шығынды m разрядты алуды білдіреді.

Нақтылыққа тексеретін код

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;

Мұндай кодқа dmin =2, r=1.

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 х14 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 Yj 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: dmin=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.

Криптография(гр. κρυπτός - жасырын және гр. γράφω - жазамын) - деректер мен хабарлардың әлдеқайда қауіпсіз сақталуы мен таратылуы үшін оларға код тағайындауға арналған стандарттар мен хаттамалар жиынтығы.
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.



Қарапайым қойылым шифрі. Кодталатын хабардың әріптері сол немесе басқа алфавит әріптерімен алмастырылады.

Вижинер шифрі. Бұл шифр ең кең таралған шифрлердің бірі. Алфавиттің әрбір әрпі нөмірленеді. Мысалы, ағылшын алфавитінің әріптеріне сәйкесінше 0-ден 25-ке дейін сандар қойылады.

Гаммирленумен шифрлеу. Шифрлеу процесінде белгілердің криптографиялық жабылмалы хабарының цифрлік эквиваленті гамма деп аталатын сандар ретімен жинақталады және k модуліне келтіріледі, мұнда k – белгілер алфавитінің көлемі.
Жинақ (Набор; set) - белгілі бір ақпараттық мазмұны бар логикалық байланыстағы объектілер жиыны.


Деректерді шифрлеудің қазіргі стандартты әдісі. Шифрлеу процесінде қандайда бір ұзындығы (64 бит) бар символдар реті осындай ұзындығы бар шифрленген блокқа түрленеді.

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

3. ПРАКТИКАЛЫҚ САБАҚТАР

1 апта

1 практикалық жұмыс



АҚПАРАТТЫҚ ҮРДІСТЕР МЕН ЖҮЙЕЛЕРДІ СИПАТТАУ ӘДІСТЕРІМЕН ТАНЫСУ

Практикалық сабаққа арналған оқу-әдістемелік нұсқаулар №1



Сабақ мақсаты: Студенттердің жүйе түсінігі, ақпараттық жүйе, жүйелік талқылау, жүйе классификациясы мен құрамы, жүйелік анализ білімдерін тексеру

Сабақтан алған білімді тексеру тапсырмалары №1



  1. АЖ түрлері

  2. АЖ классификациясы
  3. Ақпараттық жүйелерді ендіруден нені күтуге болады



2апта

АҚПАРАТТЫҚ ҮРДІСТЕР МЕН ЖҮЙЕЛЕРДІ СИПАТТАУ ӘДІСТЕРІМЕН ТАНЫСУ

1 Практикалық сабаққа арналған оқу-әдістемелік нұсқаулар №2



Сабақ мақсаты: Студенттердің жүйе түсінігі, ақпараттық жүйе, жүйелік талқылау, жүйе классификациясы мен құрамы, жүйелік анализ білімдерін тексеру

Сабақтан алған білімді тексеру тапсырмалары №2



  1. АЖ процестерінің сипаттамалары

  2. Жүйе компоненттері

  3. Жүйелік анализ


3 апта

АҚПАРАТТЫҚ ҮРДІСТЕР МЕН ЖҮЙЕЛЕРДІ СИПАТТАУ ӘДІСТЕРІМЕН ТАНЫСУ

Практикалық сабаққа арналған оқу-әдістемелік нұсқаулар №3



Сабақ мақсаты: Студенттердің жүйе түсінігі, ақпараттық жүйе, жүйелік талқылау, жүйе классификациясы мен құрамы, жүйелік анализ білімдерін тексеру

Сабақтан алған білімді тексеру тапсырмалары №3



  1. Жүйелік анализ сатылары

  2. Гэйн – Сарсон әдістемесі бойынша жүйелік анализ


4 апта

АҚПАРАТТЫҚ ҮРДІСТЕР МЕН ЖҮЙЕЛЕРДІ АНАЛИЗДЕУ МЕН СИНТЕЗДЕУ ӘДІСТЕРІМЕН ТАНЫСУ, АҚПАРАТТЫҚ ИНТЕЛЛЕКТУАЛДАУ

Практикалық сабаққа арналған оқу-әдістемелік нұсқаулар №4



Сабақ мақсаты: Студенттердің ақпараттық жүйелерді анализдеу мен синтездеу әдістерін білетінін тексеру

Сабақтан алған білімді тексеру тапсырмалары №4



  1. АЖ сипаттау әдістері

  2. АЖ құрылымы

  3. АЖ құрылымын анализдеу

  4. АЖ құрылымының синтезі


5 апта
АҚПАРАТТЫҚ ҮРДІСТЕР МЕН ЖҮЙЕЛЕРДІ АНАЛИЗДЕУ МЕН СИНТЕЗДЕУ ӘДІСТЕРІМЕН ТАНЫСУ, АҚПАРАТТЫҚ ИНТЕЛЛЕКТУАЛДАУ

Практикалық сабаққа арналған оқу-әдістемелік нұсқаулар №5



Сабақ мақсаты: Студенттердің ақпараттық жүйелерді анализдеу мен синтездеу әдістерін білетінін тексеру

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


6 апта
АҚПАРАТТЫҚ ҮРДІСТЕР МЕН ЖҮЙЕЛЕРДІ АНАЛИЗДЕУ МЕН СИНТЕЗДЕУ ӘДІСТЕРІМЕН ТАНЫСУ, АҚПАРАТТЫҚ ИНТЕЛЛЕКТУАЛДАУ

Практикалық сабаққа арналған оқу-әдістемелік нұсқаулар №6



Сабақ мақсаты: Студенттердің ақпараттық жүйелерді анализдеу мен синтездеу әдістерін білетінін тексеру

Сабақтан алған білімді тексеру тапсырмалары №6



  1. АЖ өндірістік қамтамасыз ету

  2. АЖ құқықтық қамтамасыз ету

  3. АЖ интеллектуалдау үрдісі


7 апта

АҚПАРАТТЫҚ ҮРДІСТЕРДІ ЗЕРТТЕУДІҢ САПАЛЫ ЖӘНЕ САНДЫҚ ӘДІСТЕРІМЕН ТАНЫСУ

Практикалық сабаққа арналған оқу-әдістемелік нұсқаулар №7



Сабақ мақсаты: Студенттердің АЖ зерттеу әдістерін білуін тексеру

Сабақтан алған білімді тексеру тапсырмалары №7



  1. АЖ сипаттаудың сапалық және сандық әдістері

  2. АЖ кибернетикалық жағынан жақындау

  3. АЖ динамикалық сипаттау


8 апта

АҚПАРАТТЫҚ ҮРДІСТЕРДІ ЗЕРТТЕУДІҢ САПАЛЫ ЖӘНЕ САНДЫҚ ӘДІСТЕРІМЕН ТАНЫСУ

Практикалық сабаққа арналған оқу-әдістемелік нұсқаулар №8



Сабақ мақсаты: Студенттердің АЖ зерттеу әдістерін білуін тексеру

Сабақтан алған білімді тексеру тапсырмалары №8



  1. АЖ каноникалық түрде сипаттау.

  2. АЖ агрегаттық сипатталуы


9апта

АҚПАРАТТЫҚ ҮРДІСТЕРДІ ЗЕРТТЕУДІҢ САПАЛЫ ЖӘНЕ САНДЫҚ ӘДІСТЕРІМЕН ТАНЫСУ

Практикалық сабаққа арналған оқу-әдістемелік нұсқаулар №9



Сабақ мақсаты: Студенттердің АЖ зерттеу әдістерін білуін тексеру

Сабақтан алған білімді тексеру тапсырмалары №9



  1. Кіріс пен шығыс операторлары

  2. Агрегат кездейсоқ үрдіс ретінде

10- апта



ФИЗИКАЛЫҚ ДЕҢГЕЙДЕ АҚПАРАТТЫҚ ҮРДІСТЕРДІ ҰЙЫМДАСТЫРУДЫ ОҚЫТУ

Практикалық сабаққа арналған оқу-әдістемелік нұсқаулар №10



Сабақ мақсаты: Студенттердің физикалық деңгейде ақпараттық үрдістер түсінігін білуді тексеру

Сабақтан алған білімді тексеру тапсырмалары №10



  1. Сигналдың математикалық моделдері

  2. Дискреттеу

  3. Котельников теоремасы

  4. Кванттау

  5. Ақпаратты өлшеу

11- апта

ФИЗИКАЛЫҚ ДЕҢГЕЙДЕ АҚПАРАТТЫҚ ҮРДІСТЕРДІ ҰЙЫМДАСТЫРУДЫ ОҚЫТУ

Практикалық сабаққа арналған оқу-әдістемелік нұсқаулар №11



Сабақ мақсаты: Студенттердің физикалық деңгейде ақпараттық үрдістер түсінігін білуді тексеру

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


12- апта

ФИЗИКАЛЫҚ ДЕҢГЕЙДЕ АҚПАРАТТЫҚ ҮРДІСТЕРДІ ҰЙЫМДАСТЫРУДЫ ОҚЫТУ

Практикалық сабаққа арналған оқу-әдістемелік нұсқаулар №12



Сабақ мақсаты: Студенттердің физикалық деңгейде ақпараттық үрдістер түсінігін білуді тексеру

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


13- апта

АҚПАРАТТЫҚ ҮРДІСТІ АРНА ДЕҢГЕЙІНДЕ ҰЙЫМДАСТЫРУДЫ ЗЕРТТЕУ

Практикалық сабаққа арналған оқу-әдістемелік нұсқаулар №13



Сабақ мақсаты: Студенттердің арна деңгейінде ақпараттық үрдістерді ұйымдастыру түсінігін білуін тексеру

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



АҚПАРАТТЫҚ ҮРДІСТІ АРНА ДЕҢГЕЙІНДЕ ҰЙЫМДАСТЫРУДЫ ЗЕРТТЕУ

Практикалық сабаққа арналған оқу-әдістемелік нұсқаулар №14



Сабақ мақсаты: Студенттердің арна деңгейінде ақпараттық үрдістерді ұйымдастыру түсінігін білуін тексеру

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



АҚПАРАТТЫҚ ҮРДІСТІ АРНА ДЕҢГЕЙІНДЕ ҰЙЫМДАСТЫРУДЫ ЗЕРТТЕУ

Практикалық сабаққа арналған оқу-әдістемелік нұсқаулар №15



Сабақ мақсаты: Студенттердің арна деңгейінде ақпараттық үрдістерді ұйымдастыру түсінігін білуін тексеру

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



4. студенттің өздік жұмысы

Студенттер өздік жұмысын реферат түрінде жазу керек. Орындалған өздік жұмыс нәтижесінің есебі А4 форматында терілген болу керек.

Формат (фр. format - формаға келтіру) полиграфияда дайын басылымның мөлшері (мысалы 170 • 260 мм) немесе баспа қағазының мөлшері (60x90 см); полиграфияда теру форматы терілген жолдың ұзындығы мен биіктігі; басу қағазының форматы - қағаз рулонының ені немесе парақ қағаздың ені мен ұзындығы.
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.



  • Жүйелер теориясының есептері.

  • АЖ сипаттаудың сапалық және сандық әдістері.

  • Кіріс пен шығыс операторлары.

  • Жүйелерді зерттеу нәтижелерін нысандандыру.

  • Ақпараттық жүйелер құрылымын синтездеу әдістері.

  • Сигналдың математикалық моделдері.

  • Ақпаратты өлшеу.

  • Үзіліссіз және дискретті байланыс арналарының модельдері.

  • Модуляция және демодуляция процедураларының мазмұны мен міндеті.

  • Модуляциялау түрлерінің сыртқы әсерге тұрақтылығы бойынша салыстырма мінездемелері.

  • Кодтау теориясының жалпы түсініктері.

  • Криптографикалық кодтау.





1   2   3   4

  • Ақпараттық жүйелерді ендіруден нені күтуге болады

  • жүктеу 0.63 Mb.