ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 28.06.2020
Просмотров: 376
Скачиваний: 4
Метод скрембрирования – чисто так исторически первые попытки - …
Ситуация у Боде
-
Данный пример и рассмотренная на доске ситауция позволяет сделать вывод – при попощи системы скрембриварония можно сдлетьа синхронизауия приемной и передающей станции
-
Производить шифрование инфомрации
Второй метод – перемежение.
01100110
11110000
00001111
01010101
Метод перемежения подразумевает изменение порядка передачи сообщений. Изначально сообщения как передавались? Нарисую временную ось и начинаю передавать.
01100110/11110000/00001111/01010101
Следующая ось. Перебиваю студентов по столбцам.
01001101/11000101/00101011/10100011
С помощью специальный устройств (пороговые устройства, компораторы) полностью восстанавливается амплитуда, форма, и длительность импульса.
Из 8 цифр при передачи обычном способом исказились на противоположные во втором сообщении. И во втором случае искажение вот этих 5 символов.
011х0110
111ххххх
000х1111
01хх0101
Выводы – при первом способе передачи во втором сообщении искажаются 5 символов – восстановить сообщение невозможно. Современные блочные коды могут устранить до 4 ошибок. Во втором случае в первом сообщении искажен 1 вид, во втором 1 бит, в третьем 1, и в четвертом 2 бита. Современные блочные коды позволяют установить и устранить данные ошибки. Системы перемежения. Преобразовать групповую ошибку в одиночную или двойную. В дальнейшем обнаружить эти ошибки и устранить.
Блочное кодирование. Входная информация разбивается на блоки с определенным количеством символов, преобразуется дальше по определенному закону, обеспечивает обнаружение одиночных и групповых ошибок, и обладает возомжностью их исправления. Существуют следующие виды блочного кодирования корректирующих кодов: коды повторения, линейные, коды хеминга, циклические, Боуза, Чауфсури, Хаквингеча, БЧХ, Галлея, коды Риде-Соломона.
Код Хемминга позволяет исправлять одиночные ошибки. БЧХ до 4 ошибок. Галлея 3 ошибки, Риде-Соломона до 4 ошибок.
Все коды двоичные, за исключением Соломона. В Соломне из 6 бит, имеют свои особенности в данном аспекте.
Сверточное кодирование. Из сообщения и за счет дополнительны связей формируется новое сообщение. На оборудовании шифрования. ЗВОНОК
23.11.11
- - - - - - - -
Вчера на форуме выступили представители нашего САФУ. И какая у них разработка. Они предлагают информационную систему, учитывающую заболевание туберкулезом. Цель выйти на рынок. А что же у вас такого нового? Создана совместная база данных.
Для передачи данных система секретнет. В чем заключается смысл лекции. Спектр сигнала и история создания средств мобильной связи в тех или иных аспектах.
Первое.
Спектр и методы расширения спектров радиосигналов.
Второй вопрос. История развития систем мобильной связи.
[рекомендую записывать информацию в том или ином аспекте]
у = cos x
Пускай известна
функция. В этом случае данная функция
имеет два представления.
Временное представление и частотное представление сигнала.
Виды модуляции.
Амплитудная модуляция – U(t) = A cos (wt+phi)
Частотная модуляция – w
Информацию в фазу – фазовая модуляция.
Низкочастотные сигналы распространяется недалеко. Феномен мега девочка кричала как самолет.
Используются другие виды колебаний. В чем смысл состоит. Смысл состоит в том, чтобы колебания высокой частоты промодулировать под низкие. Получение исходной информации – демодуляция.
Спектр сигнала для амплитудной модуляции будет иметь вид:
Все существующие радиосигналы имеют свой спект, и в ряде случаев могут влиять друг на друга. Для того, чтобы это не происходило, существует государственные структуры, которые занимаются вопросами распределения спектра (так называемого трафика). За нарушение ответственный привлекается к административной и уголовной ответственности.
Товарищ вещами баловался на междугородке. Сидят на многоминутке. Говорят обо всём. Можно и послушать, если хочется. Иногда брал, сужал полосу. Говорил «ты дурра». Появлялись помехи.
ШШС – шумоподобные широкополосные сигналы (сигналы с кодовым разделением канала)
Если несущую частоты промодулировать ШШС (Псевдо случаной последовательностью), то у нас резко уменьшается гармоника несущей частоты и происходит расширение спектра. Таким образом все его составляющие подводят под уровень шума. Таким образом обнаружение полезного сигнала становится проблематичным.
При выделении данного сигнала происходится свертка этого сигнала. Чем хороши данные сигналы? На анализаторе спектра нет ничего.
Один из вариантов помещать – создать дополнительный уровень шума. Не всегда возможно, много энергии надо.
Свои аспекты вобщем. Можно поставить прицельную помеху.
Известны следующие методы модуляции систем с расширением спектра: системы с прямым расширением спектра на основе ПСП, системы с перестройкой рабочей частоты, системы множественного доступа с расширением спектра, система с перестройкой временного положения сигнала, системы с линейной частотной модуляцией сигнала, системы со смешанными методами расширения аспектра.
У нас есть в природе существуют спектры сигнала от низкой частоты заканчивая рентгеном. Этот спектр ограничен. Государственная задача вопросов передачи информации.
Для различных типов сигналов требуются разные линии. И так далее и тому подобное.
В ТОМ ИЛИ ИНОМ АСПЕКТЕ.
Рассмотрим систему поколений сотовой связи.
Поколения систем сотовой связи.
Любое государство создает создает на свою территорию единую систему связи. Которая включает в себя все виды связи. Сотовые системы связи являются одним из ее элементов.
В центр системы ставится базовая станция. Она обеспечивает устойчивую передачу и прием информации на расстоянии Р. То есть на расстоянии Р будет обеспечена передача информации. Чтобы покрыть всю территорию, ставится еще одна базовая станция. В одном месте зоны перекрещиваются. Линии пересечения образуют СОТЫ.
Базовые станции соединены с центром коммутации. Центр коммутации выполняет ряд функции, соединен в том числе и с междугородней телефонной станцией. Дальше они примыкают к единой системы связи РФ.
Идея создания сотовых систем связи была основана на разбиении обслуживаемой территории на соты. Первой такие услуги начало предоставлять система NMT-450, которая была создана в 1981 году по заказу управления скандинавских почт и компании ЕРРИКСОН. Особенно удобен этот стандарт для обеспечения связи на больших территориях с малой плотностью населения. На его долю приходится порядком 10% всех абонентов сотовой связи. Он принят в РФ в качестве федерального стандарта. Буквально 3 года назад в Березнике была установлена система.
Характеристики стандарта.
Смотрите предыдущий год.
Используется частотное разделение сигнала. Добро пожаловать на лекции ВВС. Стандарт работает в диапазоне 400-500 мегагерцев (400500). И в этой полосе по 10 КГц отводятся кусочки, по которым можно передавать эти сигналы.
Второй стандарт – называется GSM. Является самой успешной цифровой системой телекоммуникации, NMT-450 – аналогавая, не цифровая. Разработана в 1982 году группой мобильной связи. Грауп Спешиал Мобайл в Европе стране.
По настоящее время данным стандарт развивается и совершенствуется.
В Европе – 1800 и 450 мгц. 1800 – ЖЭСМ 1800, ЖЭСМ 400.
В США – PSM 1900.
Принцип построения – испольщзуется частотно временной метод формирования сигналов.
Структура
01234567
|| таймслот
| ---- фрейм -- |
Если ещё один нарисую – то информация по одному каналу получила название физический канал.
Система позволяет проводить шифрование информации, аунтефикацию, и по сравнению с стандартами МРП450 увеливают в 8 раз количество каналов в 8 раз.
В конце 60 годов появились системы с кодовым разделением канала CDMA – IS – 95
Данная система разработана в США и обслуживает весь североамериканский континент. За счет кодового канала (последовательности уолша) удается на 1 несущей частоте передавать 64 канала одновременно. То есть используется метод прямого расширения аспектра за счет ПСП в виде последовательности Уолша.
Одним из наиболее грандиозных проектов конца 20 века является концепция IMT-2000. В ее основе идея создания семейства систем подвижной связи, обеспечивающих технологию беспроводного доступа наземной сотовой и спутниковой связи. Объединение в рамках одной системы нескольких магистральиных базовых сетей позволит создать глобальную телекоммуникационную структуру, охватывающие все регионы мира, в том числе и развивающиеся страны.
За счет гибкого сочетания сетей спутникового и глобального доступа и наземного доступа и глобального роуминга будет обеспечена связь между любыми уголоками мира.
Вопрос про роуминг. Ответ знает Иляс Узенов.
Был я в Казахстане, в служебной командировке. Аэропорт Свободный, Байконур. Вышли из самолета, попали в пекло -39.. ой.. +39 градусов в тени. Открыли дверь самолета и такой жар нереальный. На телефоне был оператор Казах-Мобайл. 400 рублей как не бывало.
Особенности системы 2000 будет то, что в ней планируется использовать модеринизированнеые системы с кодовым разделением канала.
Времени осталось буквально чуть-чуть. Ну ладно. С кодовым разделением канала. Значит что можно еще интересного по этому поводу можно сказать. К примеру, управление полицией западной европы разработало спец стандарт Тетла. В чем суть. Допустим включать мобильный телефон и слушать.
Ололо.
Дальнейшее развитие классических компьютеров.
Квантовые вычисления. Теория кубитов.
Квантовые методы и их элементная база.
- - -
Успехи в развитии полупроводниковой микроэлектроники так или иначе выражается наглядно так называемым законом Мура (Moore), согласно которому число транзисторов в кристалле одной интегральной схемы в течение первых 15 лет удваивается каждый год, а затем такое удвоение идет 1 раз в полтора года. По экспоненциальному закону, уменьшается со временем и характерные размеры элементов интегральных схем (в 2 раза каждые полтора года). В настоящее время удается получать слои с горизонтальными размерами менее 100 нм, использование методов молекулярной эпитаксии обеспечивает уверенный контроль по составу и толщине слоёв до 10 нм.
Основные пути дальнейшего движения.
Первый путь. Проблема уменьшения рассеиваемой энергии в процессе вычислительной операции. Мысли о таких операциях, не сопровождающихся рассеиванием энергии в 1961 году Р.Ландауер. В 1982 году Чарльз Беннед показал, что универсальный цифровой компьютер может быть построен на обратимых вентелях. В настоящее время типичиными классическими универсальными вентелями Предкеля и Тахоля. В них энергия рассеивается только за счет необратимых переферийных процессоров ввода информации в ЭВМ и считывание результатов вычислений на выходе.
Второе направление. Методы наноэлетроники и молекулярной электроники. С использованием сканирующих электроскопов в совокупности с методами химического осаждения, применениями химического синтеза и методов молекулярной биологии.
КВАНТОВЫЕ ВЫЧИСЛЕНИЯ. ТЕОРИЯ КУБИТОВ.
Идея квантовых вычислений впервые была высказана Ю.И.Маниным в 1980. Стало активно обсуждаться в мире с 1982 года. После опубликования США физика теоретика Р.Феймана. Эти аффторы обратили внимание, что каждое состояние квантовой системы из L-2х-уровненных элементов (кубитов), характеризуется большими вычислительными ресурсами. Если L=100, то кубиты позволяют описывать элементы порядка 10^30. Это говорит о высоких вычислительных ресурсах.
Те, кто первые овладеют квантовыми компьютерами, тот будет владеть миром.
Кто первый найдет информацию, будет владеть миром.
Компьютерами, работающими с такими числами, быстро работают. Да. Очень.
Первый в рейтинге – Московский физико-математический институт.
Квантовые вентели аналогично существующими классическим вентилям, но в отличие от них они способны совершать унитарные операции над суперпозициями состояний. Элементарным шагом при кВ.вычислениях является отдельная унитарная операция над L-кубитовой суперпозицией. Тогда как для классического компьютера такая операция потребовала бы 2L элементарных шагов. Это является явлением так называемого квантового параллелизма, приводящего к существенному ускорению вычислительного процесса. Фейман предложил первую схему квантового компьютера.
До
ввода информации в компьютер все кубиты
переводятся в основные базисные
состояния. Эта операция «подготовка
начального состояния, или инициализация».
Далее каждый кубит подвергается
селективному воздействию, например, с
помощью импульсов внешнего магнитного
поля, которые выполняют последовательность
квантовых логических операций (унитарные
преобразования над кубитами). Далее
происходит изменение состояния кубитов.
Совокупность всех доступных операций
на входе данного компьютера, формирующий
исходное состояния, а также воздействие
осуществляющих унитарное локальное
преобразование, соответствующее
алгоритму вычисления, способ подавления
потерь когерентности квантового
состояния и исправления случайных
ошибок, играет здесь ту же роль, что и
программное обеспечение в классическом
компьютере.
КВАНТОВЫЕ И ЭЛЕМЕНТНАЯ БАЗА.
Рекомендую записать, ибо более менее нормальным языком.
При выборе конкретной схемы квантового компьютера необходимо решить 3 вопроса – первый вопрос – выбрать физическую систему – элементную базу, которая обеспечит возможность иметь в компьютере достаточное число управляемых кубитов. 2 – определить физический механизм, определяющий взаимодействие между кубитами. Третье. Определить селективный способ управления кубитами и изменение состояние на выходе. Всё это вместе взятое представляет собой аппаратное обеспечение квантового компьютера.
Указанные идеи получили дальнейшее развитие, но только в последние годы появилась надкежда на вохможность их практической реализации.
Количество публикаций по квантовой теории информации и квантовым вычислениям пришло в последнее время в лавинообразный характер, начали появляться экспериментальные работы. В настоящее время наиболее широко обсуждаются несколько направлений развития их элементной базы (аппаратного обеспечения): первое – использование квантовых электродинамических областей и фотонных кристаллов, 2 – использование двухспиновых или двухорбитальных жлектронных состояний в квантовых точках, 3 – использование микроскопических квантовых состояний сверхпроводящих устройств, 4 – использование ядерных спинов и методов ядерного магнитного резонанса, 5 – использование низколежащих энергетических уровней ионов, захваченных ионами-ловушками, созданных в вакууме с помощью электрических и магнитных полей определенной конфигурации, при лазерном охлаждении ионов до микрокельвинновых температур.
21 числа. Перечень: два вопроса будут практическими. Смысл: первый вопрос – прямо по разделам:
-
Домеханические устройства: пальцы, бирки, четки, кипу.
-
Абаки: древнеримские, греческие, вычисления. Русские счеты.
-
Арифмометры. «Суммирующие часы Шеккарда», «Арифмометры Томаса» и т.п.
-
Разностная машина, аналитическая машина, разностная-аналитическая машина Ч.Беббиджа. Лавдейс.
-
Аналитическое направление развития вычислительных машин. Перфоратор, контрольники, табуляция.
-
Релейные вычислительные машины (Цузе, 4 направления деятельности, Зет 4, использование вычислительных техники для расчета параметров самолетов, ракет). Машины МАРК АДЫН.
-
Первые вычислительные машины. Колос-1, Колос-2. Что и зачем.
-
ЕНИАК.
-
ЭДВАК.
-
Развитие вычислительной техники в СССР.
-
Первое поколение – элементная база – основные характеристики. Сравнение американских советских машин.
-
Второе поколение с использованием транзисторов. Что является элементами ПО и АО.
-
Создание в СССР. ЕС ЭВМ.
-
Четвертое поколение. Создание микропроцессоров.
-
Что такое пятое поколение. Квантовые компьютеры.
-
Методы передачи цифровой информации.
-
Методы блочного кодирования. Перемещение, скрембрирование.
-
Системы связи. Методы сотовой\поколения сотовой связи.
-
Безопасность информации.