Методические рекомендации по выполнению практической работы "Кодирование данных в сетях"

Практическая работа №4 Тема: Кодирование данных в сетях. Цель   работы: используемых в цифровых сетях передачи данных.  изучение   методов   логического   и   физического   кодирования, Порядок выполнения работы: Задание 1.  Формирование исходного сообщения. В качестве исходного сообщения, подлежащего передаче, используются фамилия и инициалы студента, выполняющего домашнее задание. Для цифрового представления сообщения   используются   шестнадцатеричные   коды   в   соответствии   с   кодировочной таблицей: Символ  Код  Символ Код  Р  А  D0  C0  D1  С1  С  Б  Т  В  D2  С2  D3  С3  У  Г  Ф  Д  D4  С4  D5  С5  Х  Е  Ц  Ж  D6  С6  D7  С7  Ч  З  Ш  И  D8  С8  D9  С9  Щ  Й  Ъ  К  DA  СA  DB  СB  Ы  Л  Ь  М  DC  СC  DD  СD  Э  Н  СE  Ю  О  DE  СF  DF  П  Я  Записать исходное сообщение в шестнадцатеричном и двоичном кодах.  Символ  Код  а  E0  E1  б  в  E2  E3  г  д  E4  E5  е  ж  E6  E7  з  и  E8  E9  й  к  EA  EB  л  м  EC  ED  н  о  EE  EF  п  Символ  Код  пробел  ,  .  0  1  2  3  4  5  6  7  8  9  F0  F1  F2  F3  F4  F5  F6  F7  F8  F9  FA  FB  FC  Символ  Код  р  с  т  у  ф  х  ц  ч  ш  щ  ъ  ы  ь  э  ю  я  20  2C  2E  30  31  32  33  34  35  36  37  38  39  FD  FE  FF  Определить длину сообщения.  Пример:                исходное сообщение: Ф.И.О.                в шестнадцатеричном коде: D4 2E C8 2E CE 2E               в двоичном коде:    11010100 00101110 11001000 00101110 11001110 00101110               длина сообщения: 6 байт (48 бит) Задание 2. Физическое кодирование исходного сообщения  Выполнить   физическое   кодирование   исходного   сообщения   с   использованием манчестерского кодирования (см. теоретический материал) и еще не менее двух разных способов кодирования, наиболее приемлемых для передачи данного сообщения, при этом может быть предложен новый способ кодирования, отличающийся от известных.  Результаты кодирования для первых четырех байтов изобразить в виде временных диаграмм. Для   каждого   способа   кодирования   определить   (полагая,   что   пропускная способность канала связи равна 10/100 Мбит/с):  • частоту основной гармоники;  • нижнюю и верхнюю границы частот в передаваемом сообщении;  • полосу пропускания, необходимую для передачи данного сообщения;  • среднее значение частоты передаваемого сообщения.  Провести   сравнительный   анализ   рассмотренных   способов   кодирования (определить достоинства и недостатки).  Выбрать два наилучших способа кодирования для передачи исходного сообщения и обосновать этот выбор.  Задание 3. Логическое (избыточное) кодирование исходного сообщения  Выполнить   логическое   кодирование   исходного   сообщения   по   методу   4В/5В. Записать полученное сообщение в двоичном и шестнадцатеричном кодах.  Определить длину нового сообщения и его избыточность. Пример:  в двоичном коде:  1101101010 1010011100 1101010010 1010011100 1101011100 1010011100  в шестнадцатеричном коде: DAA9CD4A9CD729C  длина сообщения: 7,5 байт (60 бит)  избыточность: 1,5/6=12/48=0,25 (25%)  Для   полученного   нового   сообщения   выполнить   физическое   кодирование   с использованием двух способов кодирования, выбранных в качестве наилучших в п.2.2.  Результаты кодирования для первых четырех байт изобразить в виде временных диаграмм.  Для   каждого   способа   кодирования   определить   (полагая,   что   пропускная способность канала связи равна 10/100 Мбит/с):  • частоту основной гармоники;  • нижнюю и верхнюю границы частот в передаваемом сообщении;  • полосу пропускания, необходимую для передачи данного сообщения;  • среднее значение частоты передаваемого сообщения.  Выбрать   наилучший   способ   физического   кодирования   для   передачи   нового избыточного сообщения и обосновать этот выбор. Задание 4. Выполните задания по вариантам (см. файл задания к ПР№4) Сделайте вывод по проделанной работе. Контрольные вопросы: 1) Какие существуют два метода передачи данных? Где они применяются? 2) В чем состоит принцип кода RZ? 3) В чем состоит принцип кода Манчестер II? 4) Что такое код NRZ? NRZI? Преимущества, отличия, область применения. 5) Что такое код MLT­3? PAM­5? Отличия, преимущества, область применения. 6) Что такое ширина спектра сигнала? От чего она зависит?