Помехоустойчивое кодирование

Оглавление

Введение…………………………………………………………………3

Глава 1 Понятийный аппарат помехоустойчивого кодирования6

1.1 Теория кодирования: история возникновения 6

1.2 Теория кодирования: цели, задачи и основные понятия 7

1.3 Понятие помехоустойчивого кодирования и классификация ……………..9

Глава 2 Разработка серии уроков по теме «Помехоустойчивое кодирование» для учащихся 10 класса для включения в факультативные и элективные курсы 21

2.1 Цель серии уроков и ее место в школьной информатике 10 класса 21

2.2 Описание трех серий урока23

         Урок 1………………………………………………………………………23

         Урок 2………………………………………………………………………25

         Урок 3………………………………………………………………………26

 Заключение……………………………………………………………………..27

 Список литературы……………………………………………………………29

 Приложения…………………………………………………………………….30

Введение

В настоящее время происходит бурное развитие компьютерных сетей и рост числа сетевых приложений, в том числе для передачи цифровых мультимедиа данных. Цифровое телевещание через Интернет, так называемое IPTV (Internet Protocol Television, IP телевидение), является одним из наиболее перспективных сетевых приложений. Как и в любой системе передачи данных, в компьютерных сетях существуют помехи, шумы, ведущие к потерям и искажениям данных. Для борьбы с помехами в системах передачи данных применяется помехоустойчивое кодирование. Помехоустойчивое кодирование выполняет важнейшую роль в цифровых системах передачи данных, так как повышает достоверность передаваемых данных путем внесения систематической избыточности согласно некоторому математическому закону (коду).[3]

Целью помехоустойчивого кодирования является повышение достоверности доставки сообщений, передаваемых по каналам связи с помехами. В [1] были рассмотрены современные методы помехоустойчивого кодирования без использования обратного канала (Forward Errorr Correction, FEC), преимущественно предназначенные для повышения достоверности доставки в вещательных системах. В этой статье рассматриваются методы помехоустойчивого кодирования, также ориентированные на доставку сообщений без использования обратного канала сообщений в пакетных сетях. Примерами таких сетей являются любая компьютерная сеть и сеть Интернет. Тема использования FEC в таких сетях не нова. Однако за последние 5-6 лет в этой области кодирования родилось много новых идей. В результате был создан новый класс потоковых кодов, ориентированный на решения большого числа сетевых приложений, для которых в интерактивности нет необходимости. Применение кодирования в таких приложениях позволяет резко уменьшить объём трафика в сети. Эти идеи уже нашли практическое воплощение в таких сетевых приложениях как IP вещание, IP Multicast-сервис, одновременная передача данных с нескольких сайтов в Интернет и т.д.

Одной из важнейших сфер практического применения помехоустойчивого кодирования является цифровое телевидение (ЦТВ). Значимость развития цифрового телевидения прекрасно иллюстрирует тот факт, что решения в этой отрасли принимаются на государственном и международном уровнях. Правительство Российской Федерации в апреле 2006 года официально объявило о том, что к 2015 году в России планируется полностью перейти с аналогового на цифровое телевещание. В связи с этим разрабатывается Федеральная целевая программа «Развитие телерадиовещания в Российской Федерации (2007-2015 гг.)».[3]

В наши дни в сфере технологий цифрового телевидения происходят значительные изменения. Все большее количество телезрителей предпочитают пользоваться услугами IPTV для просмотра телепередач. По сравнению с системами спутникового и наземного цифрового телевещания, IPTV предлагает телезрителю ряд удобств, таких как «видео по запросу», пауза в трансляции и последующий просмотр с места остановки, «виртуальный видеомагнитофон» (запись передачи, идущей в определенное время) и т.д. В 2005 году количество пользователей  IPTV составляло 200 млн человек.