Файл: Бездудный, В. Г. Техника безопасности в шахтном строительстве.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 18.10.2024

Просмотров: 90

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Если код представляет собой соединения, отличающиеся только порядком входящих в них элементов, то он задается в виде формулы перестановок

 

 

Рт = 1 - 2 - 3 . . . т = т\ = А™,

 

 

 

где т — число

качественных признаков (алфавит) кода.

 

 

Так, для алфавита а, Ь, с кодовые слова будут иметь вид:

 

abc, bca, cab, cba, acb, bac, а Р = 1 • 2 •

3 = 6.

 

 

 

Если же код представляет собой соединения, отличающиеся толь­

ко самими элементами, то он задается в виде формулы сочетаний

 

п п т {т — 1) (от — 2) . . . (т — п + 1 )

Ат

т\

 

Ьт

 

~п\

1

Т Г ~ п\ (m — п)!

 

Максимальное число сочетаний получается при п =

т /2

(при четном

т) и п = т +

1/2 (при нечетном т). Для алфавита a,

b,

с п

=

— у = 2 и Сз —

= 3.

Кодовые слова

имеют вид:

ab, ас,

Ьс.

На основе теории соединений имеет смысл строить коды с числом качественных признаков т > 2. К этим кодам относятся сменно­ посылочные и сменнокачественные коды.

Сменнопосылочным называется код, образованный в результате комбинирования кодовых посылок, составленных из двух или больше качественных признаков. Комбинации этого кода допускают смежные посылки, состоящие из одинаковых качественных признаков, но раз­ деленные временными паузами. Недостатком данного кода является то, что для приема и передачи комбинаций кода необходимо применять синхронные и синфазные распределители.

Если из сменнопосылочного кода исключить паузы между посыл­ ками и соблюсти условие, при котором смежные посылки отличаются хотя бы одним качественным признаком, то получатся коды, обладаю­ щие свойством самораспределения. Свойство самораспределения по­ зволяет значительно упростить декодирующие устройства.

Сменнопосылочные коды могут быть полными и неполными. Пол­ ные сменнопосылочные коды отличаются в смежных посылках хотя бы одним качественным признаком, а неполные — всеми образующими их качественными признаками (табл. 8).

Количество кодовых комбинаций полного сменнопосылочного ко­ да на размещения, согласно работе [12],

М -

А сп%, = С” (С к -

1)

• • -

[С к -

(пв -

1)],

где т — количество качеств в одной посылке;

 

 

пк — общее

количество качеств;

 

 

 

 

пв — число посылок в коде.

2

и

пв = 3

М =

С| (С| — 1) =*

Например,

при пк = 5; т =

= 10 • 9 = 90.

 

 

 

 

 

 

46


Количество кодовых комбинаций неполного сменнопосылочного кода на размещения

М =

С Л"8" 1

= СпСп-т \Cn-m -

1)

. . . [ С - т -

(«в -

2)].

 

 

 

К v .

К

К

п

 

 

 

К

 

 

 

 

 

 

 

Например, при пк =

5, т. — 2 и пв =

3

М — С£ Ас ~ 2

=

С5

А3

=

= 10 • 3 • 2 = 60.

 

 

 

 

 

 

 

 

5 -2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Комбинации сменнопосылочных кодов

 

 

 

 

 

 

Таблица

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Номер частоты на временной позиции

 

 

 

 

 

 

 

 

Полный сменнопосылочный код при

 

Неполный сменнопосылочный код

при

 

 

т = 2; пв = 3;

пк — 4

 

 

 

т— 2;

пв = 3 ;

пк =

5

 

 

 

 

I код

 

II код

|

III код

 

 

I

код

II

код

 

III

код

 

 

 

 

На размещения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

1,2

 

1,3

 

1,4

 

 

 

1,5

 

2,3

 

 

 

 

 

2

4,3

 

1,2

 

1,2

 

 

 

2,3

 

1,5

 

 

 

 

 

3

1,4

 

1,4

 

1,3

 

 

 

4,5

 

4,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

На сочетания

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

1,2

 

1,3

 

1,4

 

 

 

1,2

 

1,2

 

 

 

 

 

2

2,3

 

1,4

 

3,2

 

 

 

3,4

 

4,5

 

 

 

 

 

3

2,4

 

2,4

 

3,4

 

 

 

1,5

 

1,3

 

 

 

 

 

Количество кодовых комбинаций полного сменнопосылочного кода

на сочетания,

согласно работе [12],

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

м =

с ; » = - ^ с к( с к -

1 ) . . .

[ С — (па— 1)].

 

 

 

 

 

 

пк'

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Например, при пк ~

5, т = 2 и яв

= 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

M-=Cga =

C? =

" 2~ з ~

= 35-

 

 

 

 

 

 

 

Количество кодовых комбинаций неполного сменнопосылочного

кода на

сочетания

при пв = 2 равно

произведению

 

на

число

сочетаний из С^к_ т

по яв — 1, деленному на пв, так как перестанов­

ки между двумя этими членами не допустимы. При пв = 3 количество кодовых комбинаций увеличивается в I раз за счет перестановок эле­ ментов второй и последующих посылок:

М =

pm ptn (Р т

i\

{^ пи п^—тyS'n—m

• ' • [C K- m ■ -(л» — 2)].

47


Например, при пк — 5, т — 2 и пв = 3

М = 4 - с| с 2 2 = с1с32= Ю • 3 = 30.

3

Со—2

Сменнокачественным называется код, образованный в результате комбинирования качественных признаков. Аналогично сменнопосылоч­ ному этот код также обладает свойством самораспределения. Смежные импульсы кодовых комбинаций имеют разные качественные признаки. Число качественных признаков в элементарной посылке т = 1.

Количество комбинаций полного сменнокачественного кода

М — т{т — 1) в .

Таблица 9

Комбинации сменнокачественного кода

В табл. 9 приведены три комбинации полного сменнокачественного кода при т — 3, яв = 3. Общее число комбинаций кода в этом случае

Л4 = 3 (3 — I)3-1 = 3 • 22 = 12.

Количество комбинаций сменнокачественного кода на размещения

Л* =

В табл. 9 приведены три комбинации кода при m = 4, пв = 3 . Общее число комбинаций при этом

М = Л ^ -1 = Л43 = 4 • 3 • 2 = 24.

Количество комбинаций сменнокачественного кода на переста­ новки

М= А” = Рт =,т\.

Втабл. 9 приведены три комбинации кода при т = 4 и пв = 4 . Общее количество комбинаций кода определяется количеством качественных признаков и равно М = Рт = т ! = 4! = 4 • 3 • 2 — 24.

Количество комбинаций сменнокачественного кода на сочетания

М= С"в.

48

В табл. 9 приведены три комбинации сменнокачественного кода на сочетания при пв = 3 и т — 5. Общее количество комбинаций

М = С%=

5 - 4 - 3

10.

 

3 • 2

 

Представление кода в виде многочлена для любой системы счис­ ления с основанием X при наличии п различных цифровых знаков at от нуля до п — 1 выглядит следующим образом:

i—n—I

F(x) = а0+ а±х + ... + а„_2 хп~2+ a„_i хп~х= 2 aixK

о

где i — п — 1, п — 2 и т. д.— показатель степени основания системы счисления и порядковый номер очередного разряда.

Например, в десятичной системе счисления число 435 можно за­ писать в виде: 435 = F (10) = 5 • 10° + 3 • 101 + 4 • 102. В данном случае X — 10, а„ = 5, ах = 3, а%= 4. В двоичной системе число 73 записывается в виде многочлена с основанием 2:

73 = F(2) =

1 ■2° +

0 • 21 + 0 • 22 + 1 - 23 + 0 ■24 +

+

0- 2В+

1 - 2е = 1 +

8 + 64.

В двоичном коде

это число имеет вид:

1001001.

На использовании свойств последовательностей двоичных чисел базируется методика построения многих практических кодов, напри­ мер систематических (см. тему 13). Особый интерес представляют свой­ ства двоичных кодов, которые проявляются при сложении, умножении и делении по модулю 2.

Правила сложения по модулю 2 определяются следующими ра­ венствами:

0 + 0 = 0; 1 + 1 = 0; 0 + 1 = 1; 1+ 0 = 1.

В качестве примера сложим по модулю 2 двоичные числа 10111011

и 100010:

10111011 © 100010 .

10011001

Отличие операций сложения по модулю 2 от обычного арифмети­ ческого сложения двоичных чисел состоит в том, что при сложении по модулю 2 каждый раз рассматривают конкретную пару двоичных знаков

49



вне связи со всем числом. Поэтому результата предыдущих опера­ ций при сложении очередной пары двоичных знаков не учитывают, тог­ да как при арифметическом сложении двоичных чисел этот результат обязательно учитывают; например при сложении двух единиц записы­ вается 0, а 1 переносится в старший разряд. Так, для нашего примера

10111011 дэ 100010 . w 11011101

Умножение и деление двоичных чисел по модулю 2 сводится к сложению по модулю 2, но сдвиг чисел происходит как бы в противо­ положные стороны. При умножении по модулю 2 множимое сдвигают в сторону старшего разряда столько раз, сколько разрядов в множите­ ле. Множимое выписывают только в том случае, если в множителе есть 1. Если же в множителе 0, то очередной сдвиг происходит без выписы­ вания множимого:

 

 

10111011

1011

 

Х

100010

Х 1101

Ф

 

10111011

© .1011

W

10111011

1011 •

 

101100001011

1011

 

 

 

1111111

Иногда удобно умножение начинать со старшего разряда, тогда стро­ ки множимого записывают друг под другом со сдвигом, соответствую­ щим наличию единиц в строке множителя, слева направо:

1011

1101

1011

© 1011 1011

1111111

При делении по модулю 2 делитель подписывают под делимым так, чтобы совпадали старшие разряды. Если число разрядов делимого больше или равно числу разрядов делителя, то в частное переносят единицу. Затем производят сложение по модулю 2. После чего к ос­ татку приписывают справа очередную цифру делимого. Если число разрядов остатка вместе с приписанной цифрой равно числу разрядов делителя, то в частное записывают еще одну единицу. В противном слу­ чае в частное записывают нули до тех пор, пока не уравняются разряды остатка и делителя. Затем снова производят сложение по модулю 2

50