Расчет энтропии и количества информации в сообщении

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 20 Декабря 2011 в 04:38, курсовая работа

Описание работы

Задачи данной курсовой работы заключаются:
– в анализе мешающих влияний в каналах связи при передаче и преобразовании информации;
– в теоретическом исследовании основ теории программной и аппаратной помехоустойчивости;
– в изучении методов составления рациональных маршрутов на примере организации передачи пакетных файлов между запланированными узлами.

Содержание работы

Введение 4
1 Теоретическая часть 6
1.1 Территориальная сеть связи 6
1.1.1 Разновидности каналов связи 6
1.1.2 Виды передачи данных 8
1.2 Оценка качества функционирования систем связи 10
1.2.1 Пропускная способность канала связи 11
1.2.2 Причины потерь информации в системе связи 13
1.2.3 Типы кабелей, применяемых в компьютерных сетях 16
1.3 Этапы повышения помехоустойчивости данных 18
1.3.1 Кодирование передаваемых данных 19
1.3.2 Методы обнаружения искажений информации 25
1.3.3 Дополнительные возможности повышения помехоустойчивости 27
2 Практическая работа 28
2.1 Определение оптимальной связывающей сети, согласно расстоянию и объему передаваемой / получаемой информации между звеньями сети 28
2.2 Определение оптимальной связывающей сети при оптимизации по критерию быстроты прохождения информационного пакета 33
2.3 Определение оптимальной связывающей сети при условии минимизации потерь информации по каналу связи. 34
2.4 Расчет энтропии и количества информации в сообщении 39
2.5 Кодирование сообщения в вид, соответствующий 9-ричной системе счисления 41
2.6 Итоговый выбор оптимального маршрута 44
Заключение 47
Список использованных источников 4

Файлы: 1 файл

Основной материал.doc

— 1.12 Мб (Скачать файл)
 

       Полученный 9-ричный код сообщения «Отчет»: 3128222453352. 
 

      1. Представление сообщения в 10 и 9-ричном коде
Элемент сообщения 10-ричный код  сообщения 9-ричный код  сообщения
Отчет 888839595506 3128222453352
выполнен 16355930281165579757 130865628108677286345
студентом 4463171909616711954156 44708642175072085238681
вечернего 4185535126835237872622 42223868162571185145055
факультета 1156406422627600226972384 15442542318130453184816017
специальности 19168232093295705318366530106088 552151665715117770313273384072584
информационно 18454577756904481487242486738414 533305037672482087574545307538654
измерительная 18452711132937414971464784666879 533258846566304535545566323775602
техника 68369788785191648 408054288284404255
и 59392 100421
технологии 1147054714330139494443241 15337123843716354681217634
Шаманаевым 1024180299876492225215468 13750146588465073813045006
Александром 233227754723435834271395564 4007784700567531714161523332
Викторовичем 60321672210578118669606839788 1372313613034778417552174102713

       2.6 Итоговый выбор оптимального маршрута

       Независимо  от оптимизации связывающей сети по условию минимизации потерь информации (рисунок 8), чтобы не перегружать  объемом передаваемой информации ветвь АГ, группируем пункты по маршрутам согласно таблице 4. 

       Анализ  маршрута 1 (пункты А, Б, В, З, К, Е):

  • оптимальная связывающая сеть при условии минимизации потерь информации (рисунок 8) не эффективна при оптимизации по критерию быстроты прохождения информационного пакета по каналу связи (рисунок 7);
  • оптимальная связывающая сеть при условии оптимизации по критерию быстроты прохождения информационного пакета не эффективна по причине того, что маршруты как прямой передачи (от пункта А к пунктам Б, В, Е,З,К), так и обратной объемом 860 Mб, совпадают;
  • оптимальная связывающая сеть согласно расстоянию и объему передаваемой / получаемой информации (рисунок 5) наиболее эффективна, так как не содержит дестабилизирующих ветвей по помехоустойчивости или пропускной способности.

       Анализ  маршрута 2 (пункты А, Г, Д, И, Ж):

  • оптимальная связывающая сеть согласно расстоянию и объему передаваемой / получаемой информации (рисунок 5) не эффективна, так как содержит дестабилизирующую ветвь ЖА по параметру пропускной способности;
  • оптимальная связывающая сеть при условии минимизации потерь информации (рисунок 8) не эффективна, так как содержит дестабилизирующую ветвь ЖА по параметру пропускной способности;
  • оптимальная связывающая сеть при условии оптимизации по критерию быстроты прохождения информационного пакета (рисунок 7), с учетом удаленности пункта Ж (соответственно повышенных потерь информации) не эффективна;
  • воспользовавшись соединением пунктов маршрута 2 по типу «звезда» (в таблице 14 приведен анализ порядка приема / передачи информации в каждом отдельном пункте), можно добиться наибольшей эффективности.

       С учетом общего анализа маршрутов 1 и 2 оптимальная связывающая сеть выбрана согласно рисунку 9.

        1. Порядок приема / передачи информации при соединении по типу «звезда»
В прямом направлении Обратный  путь
пункт пришло передано пункт пришло получено
Г 1810 275 Ж   400
Д 1535 585 И   70
И 950 390 Д 470 140
Ж 950 560 Г 610 375
А     А 985  
 

       

    1. Оптимальная связывающая сеть
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Заключение

       Требования  сегодняшнего дня диктуют внедрение мультисервисных сетей, способных эффективно передавать разнородный трафик, включающий данные, голос и видео. Задачи по эффективной передаче информации стоят как перед небольшим офисом, так и перед крупным холдингом. Последний может обладать достаточно сложной территориально-распределенной организационной и иерархической структурой.

       Главным требованием, предъявляемым к сетям, является выполнение сетью ее основной функции – обеспечение пользователям потенциальной возможности доступа к разделяемым ресурсам всех компьютеров, объединенных в сеть. Все остальные требования – производительность, надежность, совместимость, управляемость, защищенность, расширяемость и масштабируемость – связаны с качеством выполнения этой основной задачи.

       Хотя все эти требования весьма важны, часто понятие «качество обслуживания» (Quality of Service, QpS) компьютерной сети трактуется более узко – в него включаются только две самые важные характеристики сети – производительность и надежность.

       Между показателями производительности и надежности сети существует тесная связь. Ненадежная работа сети очень часто приводит к существенному снижению ее производительности. Это объясняется тем, что сбои и отказы каналов связи и коммуникационного оборудования приводят к потере или искажению некоторой части пакетов, в результате чего коммуникационные протоколы вынуждены организовывать повторную передачу утерянных данных. Так как в локальных сетях восстановлением утерянных данных занимаются как правило протоколы транспортного или прикладного уровня, работающие с тайм-аутами в несколько десятков секунд, то потери производительности из-за низкой надежности сети могут составлять сотни процентов.

       Даже  при тонкой настройке сети оптимальное  сочетание ее параметров (в строгом  математическом понимании) получить невозможно, да и не нужно. Нет необходимости затрачивать колоссальные усилия по нахождению строгого оптимума, отличающегося от близких к нему режимов работы на величины такого же порядка, что и точность измерений трафика в сети. Достаточно найти любое из близких к оптимальному решений, чтобы считать задачу оптимизации сети решенной. Такие близкие к оптимальному решения обычно называют рациональными вариантами, и именно их поиск интересует на практике администратора сети или сетевого интегратора. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Информация о работе Расчет энтропии и количества информации в сообщении