Средства и способы передачи информации. Реферат: Каналы связи. Системы ПД с РОС- АП
Введение
Оперативно-розыскные мероприятия: понятие и виды
Снятие информации с технических каналов связи
Заключение
Список литературы
Введение
Снятие информации с технических каналов связи - ОРМ, заключающееся в негласном съеме информации, передаваемой по сетям электрической связи, компьютерным и иным сетям, путем контроля специальными техническими средствами работы соответствующих систем и устройств, в том числе излучаемых ими электромагнитных и других полей.
Указанное мероприятие затрагивает конституционное право гражданина на тайну сообщений, поэтому оно проводится на основании судебного решения либо на основании мотивированного постановления соответствующего руководителя органа, осуществляющего ОРД, с обязательным получением судебного решения о проведении данного мероприятия в течение 48 часов.
За нарушение данного правила УК предусмотрена ответственность, в частности, за неправомерный доступ к компьютерной информации (ст. 272), создание, использование и распространение вредоносных программ для ЭВМ (ст. 273).
Снятие информации с технических каналов связи, как правило, осуществляется путем:
внедрения аппаратных, программных, аппаратно-программных устройств для перехвата информации в технические средства обработки, хранения и передачи информации по каналам связи;
перехвата информации в сетях передачи данных и на линиях связи, дешифрования этой информации;
внедрения программ, нарушающих нормальное функционирование систем защиты информации, воздействия на парольно-ключевые системы защиты информации, компрометации ключей и средств криптографической защиты информации в целях получения доступа к защищаемой информации.
С учетом особенностей данного мероприятия подлежащая съему информация находится в электронно-цифровой форме. Полученная информация записывается на различные носители информации (лазерные, жесткие диски и др.).
Мероприятие проводится оперативными сотрудниками органов, осуществляющих ОРД, с использованием оперативно-технических сил и средств органов федеральной службы безопасности, органов внутренних дел и органов по контролю за оборотом наркотических средств и психотропных веществ. К мероприятию могут также привлекаться сотрудники организаций - владельцы технических каналов и соответствующей информации.
Результаты снятия информации отражаются в составляемых оперативным сотрудником рапорте или справке, к которым прилагаются соответствующие носители (помещенные в упаковку и опечатанные) с полученной информацией.
Оперативно-розыскные мероприятия: понятие и виды
Может так случиться, что каждый из нас станет субъектом или объектом оперативно-розыскной деятельности. Поэтому вопрос о понятии и основании проведения оперативно-розыскных мероприятий далеко не праздный, т.к. он напрямую касается гарантий прав и свобод граждан в указанной сфере общественных отношений.
опрос граждан;
наведение справок;
сбор образцов для сравнительного исследования;
проверочная закупка;
исследование предметов и документов;
наблюдение;
отождествление личности;
обследование помещений, зданий, сооружений, участков местности и транспортных средств;
контроль почтовых отправлений, телеграфных и иных сообщений;
прослушивание телефонных переговоров;
снятие информации с технических каналов связи;
оперативное внедрение;
контролируемая поставка;
Данный перечень оперативно-розыскных мероприятий содержится в статье 6 Федерального закона «Об оперативно-розыскной деятельности» (далее-Закон об ОРД), является исчерпывающим и может быть изменен или дополнен только федеральным законом.
Оперативно-розыскные мероприятия имеют следующие признаки:
оперативно-розыскные мероприятия проводятся только государственными органами и их должностными лицами, причем прямо указанными в Законе об ОРД (например, наведение прокурором или судом справок о чем-либо не является оперативно-розыскным мероприятием, хотя по содержанию их действия могут быть похожи на аналогичное оперативно-розыскное мероприятие);
оперативно-розыскные мероприятия непосредственно направлены на решение задач ОРД, предусмотренных статьей 2 оперативно-розыскного закона, что отличает их от иной деятельности органов, осуществляющих ОРД (например, связанной с обеспечением оперативных подразделений материальными ресурсами). При этом оперативно-розыскные мероприятия проводятся только тогда, когда иными средствами невозможно обеспечить решение таких задач;
оперативно-розыскное мероприятие проводится только при наличии специальных оснований и условий проведения, прямо указанных в Законе об ОРД (статьи 7 и 8 Закона об ОРД);
оперативно-розыскные мероприятия в соответствии с пунктом 1 части 1 статьи 15 могут проводиться как гласно, так и негласно. Их организация и тактика составляет государственную тайну; приемы, методы, способы их проведения, составляющие тактику, а также порядок и организация такого мероприятия не подлежат оглашению;
Необходимо отметить, что ни Закон об ОРД, ни иные открытые нормативно-правовые акты не дают определения видов оперативно-розыскных мероприятий; не регулируют обязательный порядок их проведения; не указывают полный состав участников, способы закрепления результатов, наименование и форму составляемых документов и т. п.
Отдельные требования к проведению и документированию оперативно-розыскных мероприятий имеются в секретных ведомственных нормативных документах МВД, ФСБ, ФСКН и других правоохранительных органов. Однако эти требования сформулированы излишне кратко и обобщенно, носят рекомендательный характер. Этим объясняется противоречивость практики, как проведения, так и фиксации результатов оперативно-розыскных мероприятий, неоднозначность их оценки следователем и другими уполномоченными субъектами, использующими результаты оперативно-розыскной деятельности, вплоть до признания их не соответствующими закону
Кроме того, по своему содержанию некоторые оперативно-розыскные мероприятия (оперативное внедрение, контролируемая поставка, оперативный эксперимент) не являются непосредственными способами получения оперативно-розыскной информации, а представляют собой систему различного рода оперативно-тактических операций, позволяющих создать условия для получения такой информации.
Как отмечалось выше, сведения об организации и о тактике оперативно-розыскных мероприятий в соответствии с часть 1 статьи 12 Закона об ОРД составляют государственную тайну. Между тем, как представляется, это законоположение касается лишь организации и тактики конкретных оперативно-розыскных мероприятий, проводимых в рамках конкретных дел оперативного учета, при осуществлении проверочных действий, необходимых для принятия решений, указанных в пунктах 1- 6 части 2 статьи 7 Закона об ОРД, а также в ходе оперативно-розыскного сопровождения расследования уголовных дел в связи с исполнением поручений следователя или суда.
Общие же положения оперативно-розыскных мероприятий, касающиеся их сущности, порядка проведения, применения при этом тактических приемов и использования тактических рекомендаций, документальной фиксации их хода и результатов открыты и доступны для их изучения любым заинтересованным лицам.
Снятие информации с технических каналов связи
Термин "технические каналы связи" не встречается в других законодательных актах, за исключением Федерального закона об оперативно-розыскной деятельности (далее - Закон об ОРД). Вместе с тем в этом Законе понятия технических каналов связи не дается. Данный пробел устранили ведомственные нормативные акты. Руководствоваться надо Инструкцией МВД России, объявленной Приказом МВД России от 10 июня 1994 г. В указанной Инструкции к техническим каналам отнесены телексные, факсимильные, селекторные, радиорелейные каналы передачи данных, линия абонентского телеграфирования и т.п. Следует согласиться с В.И. Михайловым и А.В. Федоровым, считающими, что к техническим каналам связи надо отнести также компьютерные сети и телекоммуникационные информационные системы.
С момента образования технических каналов связи, они стали использоваться не только законопослушными гражданами, но и преступниками. Связь позволяла им быстрее договариваться о готовящихся преступлениях, обсуждать уже совершенные деяния, оперативно связываться с преступными элементами, проживающими в соседних регионах, т.е. существенно расширила их возможности по осуществлению противоправной деятельности.
Соответственно с момента начала использования технической связи в преступных целях объективно появилась необходимость ее контроля правоохранительными органами, а также фиксации передаваемой по ней информации.
Вслед за решением вопросов, связанных с технической возможностью снимать и фиксировать передаваемую по каналам связи информацию, возник важнейший вопрос правовой регламентации этой деятельности.
С момента появления технической связи эта деятельность носила строго закрытый характер, составляла государственную тайну и регламентировалась только внутриведомственными нормативными актами. Более того, даже внутри правоохранительных органов использование оперативно-технических средств, связанных со снятием информации с каналов связи было строго законспирировано. Неукоснительно выполнялись жесткие режимные правила проведения этих мероприятий.
В связи с изложенным результаты снятия информации с технических каналов связи, как правило, нельзя было использовать в доказывании, что имело негативный характер для расследования уголовных дел.
Указанные обстоятельства заставили научных и практических работников искать пути введения в уголовный процесс результатов перехваченной по каналам связи информации, т.е. решать вопрос легализации результатов контроля каналов связи, превращения их в доказательство по уголовным делам, в том числе путем правовой регламентации снятия информации с технических каналов связи.
Правовая регламентация снятия информации с технических каналов связи и использования их результатов в доказывании по уголовным делам впервые была юридически закреплена законодателем в 1992 г. В этом году принятый Закон "Об оперативно-розыскной деятельности в Российской Федерации" (п. 11 ч. 1 ст. 6 Закона об ОРД) регламентировал оперативно-розыскное мероприятие "снятие информации с технических каналов связи".
Формирование исследуемого оперативно-розыскного мероприятия получило развитие с принятием дальнейших нормативных актов Российской Федерации. Так, оперативно-розыскное мероприятие "снятие информации с технических каналов связи" в настоящее время регламентируется Законом об ОРД. Это оперативно-розыскное мероприятие указано в ч. 1 ст. 6 Закона об ОРД в перечне оперативно-розыскных мероприятий, проведение которых разрешено в Российской Федерации. При этом порядок получения судебного решения проведения снятия информации, а также основания и условия его проведения детально определены законодателем в статьях названного Закона. Так, согласно ст. 8 Закона об ОРД снятие информации с технических каналов связи допускается на основании судебного решения и при наличии информации:оперативный розыскной информация связь
о признаках подготавливаемого, совершаемого или совершенного противоправного деяния, по которому производство предварительного следствия обязательно; о лицах, подготавливающих, совершающих или совершивших противоправное деяние, по которому производство предварительного следствия обязательно; о событиях или действиях, создающих угрозу государственной, военной, экономической или экологической безопасности Российской Федерации. В случаях, которые не терпят отлагательства и могут привести к совершению тяжкого преступления, а также при наличии данных о событиях и действиях, создающих угрозу государственной, военной, экономической или экологической безопасности Российской Федерации, на основании мотивированного постановления одного из руководителей органа, осуществляющего оперативно-розыскную деятельность, допускается снятие информации с технических каналов связи и без судебного решения, но с обязательным уведомлением суда (судьи) в течение 24 часов. Снятие информации с технических каналов связи в целях обеспечения безопасности органов, осуществляющих оперативно-розыскную деятельность, допускается без судебного решения при наличии согласия гражданина в письменной форме, однако проводится исключительно в пределах полномочий указанных органов, установленных соответствующими законодательными актами Российской Федерации. Как следует из текста названной Инструкции, представление результатов снятия информации с технических каналов связи органу дознания, следователю, прокурору или в суд включает в себя: вынесение руководителем органа, осуществляющего оперативно-розыскную деятельность, постановления о представлении результатов снятия информации органу дознания, следователю, прокурору или в суд; вынесение, при необходимости, постановления о рассекречивании отдельных оперативно-служебных документов, содержащих государственную тайну; оформление сопроводительных документов и фактическую передачу материалов. Изложенное показывает, что законодатель, периодически изменяя, улучшая правовое регулирование снятия информации с технических каналов связи, признает объективную обусловленность этих действий в целях борьбы с преступностью. Имеющие место тенденции развития законодательства Российской Федерации позволяют сделать вывод о том, что совершенствование правового регулирования снятия информации с технических каналов связи в нашем государстве будет продолжено.
Заключение
Снятие информации с технических каналов связи эффективное и полезное для наших органов ОРД оперативно-розыскное мероприятие. Можно сказать даже перспективное, учитывая развитие современных информационных отношений и повышение оснащенности преступного мира. Также это инструмент по обеспечению информационной безопасности нашей страны. Самое главное, чтобы органы, осуществляющие ОРД, нашли ту тонкую грань, что разделяет конституционные права и свободы человека и гражданина и государственную безопасность, обеспечение правопорядка. В этом должностным лицам этих органов должен помогать закон и их профессиональное правосознание и разумный механизм контроля.
Список литературы
1.Зажицкий В.В. Оперативно-розыскная деятельность и уголовное судопроизводство // Российская юстиция, N 3, март 2011 г.
.Горяинав К.К. Оперативно-розыскная дейтельность. Учебник для вузов. М.: ИНФРА-НОРМА. 2014 г.
.Гуценко К.Ф. Ковалев М.А. Правоохранительные органы. Учебник. М.: ЗЕРЦАЛО, 2014 г.
.Оперативно-розыскная дейтельность. Учебник для вузов. Под ред.В.С. Овчинского. М.: ИНФРА-НОРМА. 2012 г.
.Оперативно-розыскная дейтельность. Учебник для вузов.4-е изд., доп. и перераб. / Под ред.К. К. Горяинова, А.Ю. Шумилова, В.С. Овчинского. М.: ИНФРА-НОРМА. 2011 г.
.Алехин А.П., Кармалицкий А.А., Козлов Ю.М. Административное право Российской Федерации: Учебник / Под ред.А.П. Алехина.М., 2012
.Россинский Б.В. Административное право: Учебно-методическое и практическое пособие. М.: Право и закон, 2011.
.Тихомиров Ю.А. Административное право и процесс: Полный курс.М., 2013.
.Басков В.И. Осуществление оперативно-розыскной деятельност при расследовании преступлений // Вестник Московского университета, Серия 11, Право, 2011, N 4
.Ильиных В.Л. Федеральный закон "Об оперативно-розыскной деятельности": Комментарий. - Саратов, 2010.
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Подобные документы
Характеристика локальных компьютерных сетей и рассмотрение основных принципов работы глобальной сети Интернет. Понятие, функционирование и компоненты электронной почты, форматы ее адресов. Телекоммуникационные средства связи: радио, телефон и телевидение.
курсовая работа , добавлен 25.06.2011
Изучение радиотехнических систем передачи информации. Назначение и функции элементов модели системы передачи (и хранения) информации. Помехоустойчивое кодирование источника. Физические свойства радиоканала как среды распространения электромагнитных волн.
реферат , добавлен 10.02.2009
Технологии построения сетей передачи данных. Обоснование программных и аппаратных средств системы передачи информации. Эргономическая экспертиза программного обеспечения Traffic Inspector. Разработка кабельной системы волоконно-оптических линий связи.
дипломная работа , добавлен 24.02.2013
Что такое ТСР? Принцип построения транкинговых сетей. Услуги сетей тракинговой связи. Технология Bluetooth - как способ беспроводной передачи информации. Некоторые аспекты практического применения технологии Bluetooth. Анализ беспроводных технологий.
курсовая работа , добавлен 24.12.2006
Классическое шифрование передачи криптографического ключа. Протоколы квантовой криптографии, их сущность и содержание. Анализ возможности передачи конфиденциальной информации по квантовым каналам связи. Способы исправления ошибок при передаче информации.
курсовая работа , добавлен 08.05.2015
Состав и технические требования к системе передачи информации с подстанции. Определение объемов телеинформации. Выбор и сопряжение аппаратуры преобразования и передачи телемеханической информации с аппаратурой связи. Расчет высокочастотного тракта по ЛЭП.
курсовая работа , добавлен 14.09.2011
Средства связи как технологии передачи информации: история, характеристика. Проводные, кабельные, воздушные, оптоволоконные линии связи. Беспроводные, радиорелейные, спутниковые системы; буквенно-цифровые сообщения. Сотовая связь, Интернет-телефония.
курсовая работа , добавлен 18.12.2012
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Пономарёв, Л.И. Антенные системы сотовой связи / Л.И. Пономарёв, А.И. Скородумов, А.Ю. Ганицев. - М.: Вузовская книга, 2015. - 320 c.
2. Скляров, О.К. Волоконно-оптические сети и системы связи / О.К. Скляров. - СПб.: Лань, 2010. - 272 c.
3. Скляров, О.К. Волоконно-оптические сети и системы связи: Учебное пособие / О.К. Скляров. - СПб.: Лань, 2010. - 272 c.
4. Оссовская, М.П. Волоконно-оптические сети и системы связи: Учебное пособиеКПТ / М.П. Оссовская. - СПб.: Лань КПТ, 2016. - 272 c.
5. Фриман, Р. Волоконно-оптические системы связи / Р. Фриман. - М.: Техносфера, 2007. - 512 c.
6. Чаадаев, В.К. Информационные системы компаний связи. Создание и внедрение / В.К. Чаадаев. - М.: Эко-Трендз, 2004. - 256 c.
7. Чаадаев, В.К. Информационные системы компаний связи. Создание и внедрение / В.К. Чаадаев и др. - М.: Эко-Трендз, 2004. - 256 c.
8. Мизайлов, В.Ф. Космические системы связи: Учебное пособие / В.Ф. Мизайлов, .Н. Мошкин, И.В. Брагин. - СПб.: ГУАП, 2012. - 174 c.
9. Андреев, В.А. Направляющие системы электросвязи в 2-х т., т.1-Теория передач и влияния: Учебник для вузов / В.А. Андреев. - М.: ГЛТ, 2011. - 424 c.
10. Андреев, В.А. Направляющие системы электросвязи. В 2 тт. Т. 1. Теория передачи и влияния / В.А. Андреев, Э.Л. Портнов и др. - М.: ГЛТ, 2011. - 424 c.
11. Андреев, В.А. Направляющие системы электросвязи. В 2 тт. Т. 2. Проектирование, строительство и техническая эксплуатация / В.А. Андреев, Э.Л. Портнов и др. - М.: ГЛТ, 2010. - 424 c.
12. Портнов, Э.Л. Направляющие системы электросвязи. В 2-х т. Т. 2. Проектирование, строительство и техническая эксплуатация: Учебник для вузов / Э.Л. Портнов. - М.: Гор. линия-Телеком, 2010. - 424 c.
13. Портнов, Э.Л. Направляющие системы электросвязи. В 2-х т.Т. 1. Теория передачи и влияния: Учебник для вузов / Э.Л. Портнов. - М.: Гор. линия-Телеком, 2011. - 424 c.
14. Ксенофонтов, С.Н. Направляющие системы электросвязи. Сборник задач: Учебное пособие для вузов / С.Н. Ксенофонтов, Э.Л. Портнов. - М.: РиС, 2014. - 268 c.
15. Ксенофонтов, С.Н. Направляющие системы электросвязи. Сборник задач: Учебное пособие для вузов. – , стереотип. / С.Н. Ксенофонтов. - М.: ГЛТ, 2009. - 268 c.
16. Андреев, В.А. Направляющие системы электросвязи: Учебник для вузов. В 2-х томах. Том 1 – Теория передачи и влияния / В.А. Андреев, Э.Л. Портнов, Л.Н. Кочановский. - М.: ГЛТ, 2011. - 424 c.
17. Андреев, В.А. Направляющие системы электросвязи: Учебник для вузов. В 2-х томах. Том 2 – Проектирование, строитель / В.А. Андреев. - М.: ГЛТ, 2010. - 424 c.
18. Андреев, В.А. Направляющие системы электросвязи: Учебник для вузов. В 2-х томах. Том 2 – Проектирование, строительство и техническая эксплуатация / В.А. Андреев, Э.Л. Портнов, Л.Н. Кочановский. - М.: Горячая линия - Телеком, 2010. - 424 c.
19. Маликова, Е.Е. Расчёт оборудования мультисервисных сетей связи. Методические указания по курсовому проектированию по дисциплине «Системы коммутации» / Е.Е. Маликова, Ц.Ц. Михайлова, А.П. Пшеничников. - М.: Горячая линия -Телеком, 2014. - 78 c.
20. Тоискин, В.С. Системы документальной электросвязи: Учебное пособие / В.С. Тоискин, А.П. Жук. - М.: Риор, 2018. - 318 c.
21. Тоискин, В.С. Системы документальной электросвязи: Учебное пособие / В.С. Тоискин, А.П. Жук. - М.: ИЦ РИОР, ИНФРА-М, 2011. - 352 c.
22. Будылдина, Н.В. Системы документальной электросвязи: Учебное пособие для вузов / Н.В. Будылдина, С.В. Тимченко. - М.: ГЛТ, 2011. - 200 c.
23. Будылдина, Н.В. Системы документальной электросвязи: Учебное пособие для вузов. / Н.В. Будылдина. - М.: ГЛТ, 2011. - 200 c.
24. Будылдина, Н.В. Системы документальной электросвязи: Учебное пособие для вузов. / Н.В. Будылдина, С.В. Тимченко. - М.: Горячая линия - Телеком, 2011. - 200 c.
25. Головин, О.В. Системы и устройства коротковолновой радиосвязи. / О.В. Головин, С.П. Простов. - М.: ГЛТ, 2006. - 598 c.
26. Бабков, В.Ю. Системы мобильной связи: термины и определения / В.Ю. Бабков, Г.З. Голант, А.В. Русаков. - М.: ГЛТ, 2009. - 158 c.
27. Бабков, В.Ю. Системы мобильной связи: термины и определения / В.Ю. Бабков. - М.: ГЛТ, 2009. - 158 c.
28. Бабков, В.Ю. Системы мобильной связи: термины и определения. / В.Ю. Бабков, Г.З. Голант, А.В. Русаков. - М.: ГЛТ, 2009. - 158 c.
29. Весоловский, К. Системы подвижной радиосвязи / К. Весоловский. - М.: ГЛТ, 2006. - 536 c.
30. Комашинский, В.И. Системы подвижной радиосвязи с пакетной передачей информации / В.И. Комашинский. - М.: ГЛТ, 2007. - 176 c.
31. Комашинский, В. Системы подвижной радиосвязи с пакетной передачей информации / В. Комашинский. - М.: ГЛТ, 2007. - 176 c.
32. Комашинский, В.И. Системы подвижной радиосвязи с пакетной передачей информации. Основы моделирования. / В.И. Комашинский, А.В. Максимов. - М.: ГЛТ, 2007. - 176 c.
33. Весоловский, К. Системы подвижной радиосвязи. / К. Весоловский. - М.: ГЛТ, 2006. - 536 c.
34. Бабков, В.Ю. Сотовые системы мобильной радиосвязи: Учебное пособие для ВУЗов / В.Ю. Бабков. - СПб.: BHV, 2013. - 432 c.
35. Берлин, А.Н. Сотовые системы связи: Учебное пособие / А.Н. Берлин. - М.: Бином. Лаборатория знаний, 2009. - 360 c.
36. Берлин, А.Н. Сотовые системы связи: Учебное пособие / А.Н. Берлин. - М.: БИНОМ. ЛЗ, ИНТУИТ, 2013. - 360 c.
37. Сомов, А.М. Спутниковые системы связи / А.М. Сомов, С.Ф. Корнев. - М.: ГЛТ, 2012. - 244 c.
38. Сомов, А.М. Спутниковые системы связи. / А.М. Сомов, С.Ф. Корнев. - М.: Горячая линия -Телеком, 2012. - 244 c.
39. Сомов, А.М. Спутниковые системы связи: Учебное пособие для вузов / А.М. Сомов, С.Ф. Корнев. - М.: РиС, 2015. - 244 c.
40. Берлин, А.Н. Цифровые сотовые системы связи / А.Н. Берлин. - М.: Эко-Трендз, 2007. - 296 c.
41. Важенин, Н.А. Электрические ракетные двигатели космических аппаратов и их влияние на радиосистемы космической связи / Н.А. Важенин и др. - М.: Физматлит, 2013. - 432 c.
42. Томаси, У. Электронные системы связи / У. Томаси. - М.: Техносфера, 2007. - 1360 c.
На рис. 1 приняты следующие обозначения: X, Y, Z, W – сигналы, сообщения; f – помеха; ЛС – линия связи; ИИ, ПИ – источник и приемник информации; П – преобразователи (кодирование, модуляция, декодирование, демодуляция).
Существуют различные типы каналов, которые можно классифицировать по различным признакам:
1.По типу линий связи: проводные; кабельные; оптико-волоконные;
линии электропередачи; радиоканалы и т.д.
2. По характеру сигналов: непрерывные; дискретные; дискретно-непрерывные (сигналы на входе системы дискретные, а на выходе непрерывные, и наоборот).
3. По помехозащищенности: каналы без помех; с помехами.
Каналы связи характеризуются:
1. Емкость канала определяется как произведениевремени использования канала T к, ширины спектра частот, пропускаемых каналом F к и динамического диапазона D к . , который характеризует способность канала передавать различные уровни сигналов
V к = T к F к D к. (1)
Условие согласования сигнала с каналом:
V c £ V k ; T c £ T k ; F c £ F k ; V c £ V k ; D c £ D k .
2.Скорость передачи информации – среднее количество информации, передаваемое в единицу времени.
3.
4. Избыточность – обеспечивает достоверность передаваемой информации (R = 0¸1).
Одной из задач теории информации является определение зависимости скорости передачи информации и пропускной способности канала связи от параметров канала и характеристик сигналов и помех.
Канал связи образно можно сравнивать с дорогами. Узкие дороги – малая пропускная способность, но дешево. Широкие дороги – хорошая пропускная способность, но дорого. Пропускная способность определяется самым «узким» местом.
Скорость передачи данных в значительной мере зависит от передающей среды в каналах связи, в качестве которых используются различные типы линий связи.
Проводные:
1. Проводные – витая пара (что частично подавляет электромагнитное излучение других источников). Скорость передачи до 1 Мбит/с. Используется в телефонных сетях и для передачи данных.
2. Коаксиальный кабель. Скорость передачи 10–100 Мбит/с – используется в локальных сетях, кабельном телевидении и т.д.
3. Оптико-волоконная. Скорость передачи 1 Гбит/с.
В средах 1–3 затухание в дБ линейно зависит от расстояния, т.е. мощность падает по экспоненте. Поэтому через определенное расстояние необходимо ставить регенераторы (усилители).
Радиолинии:
1.Радиоканал. Скорость передачи 100–400 Кбит/с. Использует радиочастоты до 1000 МГц. До 30 МГц за счет отражения от ионосферы возможно распространение электромагнитных волн за пределы прямой видимости. Но этот диапазон сильно зашумлен (например, любительской радиосвязью). От 30 до 1000 МГц – ионосфера прозрачна и необходима прямая видимость. Антенны устанавливаются на высоте (иногда устанавливаются регенераторы). Используются в радио и телевидении.
2.Микроволновые линии. Скорости передачи до 1 Гбит/с. Используют радиочастоты выше 1000 МГц. При этом необходима прямая видимость и остронаправленные параболические антенны. Расстояние между регенераторами 10–200 км. Используются для телефонной связи, телевидения и передачи данных.
3. Спутниковая связь . Используются микроволновые частоты, а спутник служит регенератором (причем для многих станций). Характеристики те же, что у микроволновых линий.
2. Пропускная способность дискретного канала связи
Дискретный канал представляет собой совокупность средств, предназначенных для передачи дискретных сигналов .
Пропускная способность канала связи – наибольшая теоретически достижимая скорость передачи информации при условии, что погрешность не превосходит заданной величины.Скорость передачи информации – среднее количество информации, передаваемое в единицу времени. Определим выражения для расчета скорости передачи информации и пропускной способности дискретного канала связи.
При передаче каждого символа в среднем по каналу связи проходит количество информации, определяемое по формуле
I (Y, X) = I (X, Y) = H(X) – H (X/Y) = H(Y) – H (Y/X) , (2)
где: I (Y, X) – взаимная информация, т.е.количество информации, содержащееся в Y относительно X ; H(X) – энтропия источника сообщений; H (X/Y) – условная энтропия, определяющая потерю информации на один символ, связанную с наличием помех и искажений.
При передаче сообщения X T длительности T, состоящего из n элементарных символов, среднее количество передаваемой информации с учетом симметрии взаимного количества информации равно:
I(Y T , X T) = H(X T) – H(X T /Y T) = H(Y T) – H(Y T /X T) = n . (4)
Скорость передачи информации зависит от статистических свойств источника, метода кодирования и свойств канала.
Пропускная способность дискретного канала связи
. (5)
Максимально-возможное значение, т.е. максимум функционала ищется на всем множестве функций распределения вероятности p(x) .
Пропускная способность зависит от технических характеристик канала (быстродействия аппаратуры, вида модуляции, уровня помех и искажений и т.д.). Единицами измерения пропускной способности канала являются: , , , .
2.1 Дискретный канал связи без помех
Если помехи в канале связи отсутствуют, то входные и выходные сигналы канала связаны однозначной, функциональной зависимостью.
При этом условная энтропия равна нулю, а безусловные энтропии источника и приемника равны, т.е. среднее количество информации в принятом символе относительно переданного равно
I (X, Y) = H(X) = H(Y); H (X/Y) = 0.
Если Х Т – количество символов за время T , то скорость передачи информации для дискретного канала связи без помех равна
где V = 1/ – средняя скорость передачи одного символа.
Пропускная способность для дискретного канала связи без помех
(7)
Т.к. максимальная энтропия соответствует для равновероятных символов, то пропускная способность для равномерного распределения и статистической независимости передаваемых символов равна:
. (8)
Первая теорема Шеннона для канала:Если поток информации, вырабатываемый источником, достаточно близок к пропускной способности канала связи, т.е.
, где - сколь угодно малая величина,
то всегда можно найти такой способ кодирования, который обеспечит передачу всех сообщений источника, причем скорость передачи информации будет весьма близкой к пропускной способности канала.
Теорема не отвечает на вопрос, каким образом осуществлять кодирование.
Пример 1. Источник вырабатывает 3 сообщения с вероятностями:
p 1 = 0,1; p 2 = 0,2 и p 3 = 0,7.
Сообщения независимы и передаются равномерным двоичным кодом (m = 2 ) с длительностью символов, равной 1 мс. Определить скорость передачи информации по каналу связи без помех.
Решение: Энтропия источника равна
[бит/с].
Для передачи 3 сообщений равномерным кодом необходимо два разряда, при этом длительность кодовой комбинации равна 2t.
Средняя скорость передачи сигнала
V =1/2 t = 500 .
Скорость передачи информации
C = vH = 500 × 1,16 = 580 [бит/с].
2.2 Дискретный канал связи с помехами
Мы будем рассматривать дискретные каналы связи без памяти.
Каналом без памяти называется канал, в котором на каждый передаваемый символ сигнала, помехи воздействуют, не зависимо от того, какие сигналы передавались ранее. То есть помехи не создают дополнительные коррелятивные связи между символами. Название «без памяти» означает, что при очередной передаче канал как бы не помнит результатов предыдущих передач.
При наличии помехи среднее количество информации в принятом символе сообщении – Y , относительно переданного – X равно:
Для символа сообщения X T длительностиT , состоящегоиз n элементарных символов среднее количество информации в принятом символе сообщении – Y T относительно переданного – X T равно:
I(Y T , X T) = H(X T) – H(X T /Y T) = H(Y T) – H(Y T /X T) = n = 2320 бит/с
Пропускная способность непрерывного канала с помехами определяется по формуле
=2322 бит/с.
Докажем, что информационная емкость непрерывного канала без памяти с аддитивным гауссовым шумом при ограничении на пиковую мощность не больше информационной емкости такого же канала при той же величине ограничения на среднюю мощность.
Математическое ожидание для симметричного равномерного распределения
Средний квадрат для симметричного равномерного распределения
Дисперсия для симметричного равномерного распределения
При этом, для равномерно-распределенного процесса .
Дифференциальная энтропия сигнала с равномерным распределением
Разность дифференциальных энтропий нормального и равномерно распределенного процесса не зависит от величины дисперсии
= 0,3 бит/отсч.
Таким образом, пропускная способность и емкость канала связи для процесса с нормальным распределением выше, чем для равномерного.
Определим емкость (объем) канала связи
V k = T k C k = 10 × 60 × 2322 = 1,3932 Мбит.
Определим количество информации, которое может быть передано за 10 минут работы канала
10×
60×
2322=1,3932 Мбит.
Задачи
1. В канал связи передаются сообщения, составленные из алфавита x 1, x 2 и x 3 с вероятностями p ( x 1 )=0,2; p ( x 2) =0,3 и p ( x 3 )=0,5 .
Канальная матрица имеет вид:
при этом 
.
Вычислить:
1.Энтропию источника информации H ( X ) и приемника H ( Y ) .
2. Общую и условную энтропию H ( Y / X ).
3. Потери информации в канале при передаче к символов (к = 100 ).
4. Количество принятой информации при передаче к символов.
5. Скорость передачи информации, если время передачи одного символаt = 0,01 мс .
2. По каналу связи передаются символы алфавита x 1 , x 2 , x 3 и x 4 с вероятностями . Определить количество информации принятой при передаче 300 символов, если влияние помех описывается канальной матрицей:
.
3. Определить потери информации в канале связи при передаче равновероятных символов алфавита, если канальная матрица имеет вид
.
t = 0,001 сек.
4.Определить потери информации при передаче 1000 символов алфавита источникаx 1 , x 2 и x 3 с вероятностями p =0,2; p =0,1 и p ()=0,7 , если влияние помех в канале описывается канальной матрицей:
.
5. Определить количество принятой информации при передаче 600 символов, если вероятности появления символов на выходе источника X равны: а влияние помех при передаче описывается канальной матрицей:
.
6. В канал связи передаются сообщения, состоящие из символов алфавита , при этом вероятности появления символов алфавита равны:
Канал связи описан следующей канальной матрицей:
.
Определить скорость передачи информации, если время передачи одного символа мс .
7.По каналу связи передаются сигналы x 1 , x 2 и x 3 с вероятностями p =0,2; p =0,1 и p ()=0,7. Влияние помех в канале описывается канальной матрицей:
.
Определить общую условную энтропию и долю потерь информации, которая приходится на сигнал x 1 (частную условную энтропию).
8. По каналу связи передаются символы алфавита x 1 , x 2 , x 3 и x 4 с вероятностями .
Помехи в канале заданы канальной матрицей
.
Определить пропускную способность канала связи, если время передачи одного символа t = 0,01 сек.
Определить количество принятой информации при передаче 500 символов, если вероятности появления символов на входе приемника Y равны: , а влияние помех при передаче описывается канальной матрицей:
.
Список литературы
1 Гринченко А.Г. Теория информации и кодирование: Учебн. пособие. – Харьков: ХПУ, 2000.
2 Куприянов М.С., Матюшкин Б.Д. – Цифровая обработка сигналов: процессоры, алгоритмы, средства проектирования. – СПб: Политехника, 1999.
3 Хемминг Р.В. Цифровые фильтры: Пер. с англ. / Под ред. А.М. Трахтмана. – М.: Сов. радио, 1980.
4 Сиберт У.М. Цепи, сигналы, системы: В 2-х ч. / Пер. с англ. – М.: Мир, 1988.
5 Скляр Б. Цифровая связь. Теоретические основы и практическое применение: Пер. с англ. – М.: Издательский дом «Вильямс», 2003. – 1104 с.
6 Kalinin, V.I. Microwave & Telecommunication Technology, 2007. CriMiCo 2007. 17th International Crimean ConferenceVolume, Issue, 10–14 Sept. 2007 Page(s):233 – 234
7 Феер К. Беспроводная цифровая связь. Методы модуляции и расширения спектра. Пер. с англ. – М.: Радио и связь, 2000.
8 Игнатов В.А. Теория информации и передачи сигналов: Учебник для вузов. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Радио и связь, 1991;
1. Цифровые и аналоговые системы передачи / В.И.Иванов, В.Н. Гордиенко, Т.Н. Попов и др.- М.: «Горячая линия – Телеком», 2003.-232с.
2. Крук Б.И., Попантонопуло В.Н., Шувалов В.П. Телекоммуникационные системы и сети. Т.1 – «Горячая Линия – Телеком», 2003. – 648с.
3. Беллами Дж. Цифровая телефония: Пер. с англ. – М.: «Эко-Трендз», 2004.- 640 с.
4. Винокуров В.М. Цифровые системы передачи: учебное пособие /Томск. гос. ун-т систем упр. и радиоэлектроники. – Томск: ТУСУР, 2006. – 159 с.
5. Кулева Н.Н., Федорова Е.Л. Транспортные технологии SDH и OTN. СПб.: ГОУВПО СПбГУТ, 2009.-96 с.
6. Ефанов В. И. Электрические и волоконно-оптические линии связи: Учебное пособие. Томск: ТУСУР,2007 - 150 с
7. Андреев В.А. Направляющие системы электросвязи. Том 1. Теория передачи и влияния. М: «Горячая линия– Телеком», 2009 -424с.
8. Баркун М.А., Ходасевич О.Р. Цифровые системы синхронной коммутации.- М.: «Эко-Трендз», 2001.-187с.
9. Винокуров В.М. Сети связи и системы коммутации. - Томск, ТМЦДО, 2005.
10. Гольдштейн Б.С., Пинчук А.В., Суховицкий А.Л. IP-телефония. - М.: «Радио и связь»,2001.-334с.
11. Фокин В.Г. Оптические транспортные сети. – Новосибирск: Сиб ГУТИ, 2003.-157с.
12. Олифер В.Г., Олифер Н.А. Компьютерные сети. – Санкт-Петербург: изд-во «Питер», 2006.- 958 с.
13. Валов С.Г., Голышко А.В. Информационные сети будущего. Вестник связи. №№2-6, 2003.
14. Гургенидзе А.Т., Кореш В.И. Мультисервисные сети и услуги широкополосного доступа. –С-Пб.: «Наука и техника», 2003.-400с.
15. Широкополосные беспроводные сети передачи информации Вишневский В.М., Ляхов А.И., Портной С.Л., Шахнович И.В., «Техносфера», 2005. - 592
16. Скляр Бернард. Цифровая связь. Теоретические основы и практическое применение. М. : Издательский дом «Вильямc», 2003. - 1104 с. : ил.
17. Бакланов И.SDH-NGSDH Практический взгляд на развитие транспортных сетей М. :«Метротек», 2006 - 736 с. ил.
18. Томаси У. Электронные системы связи. «Техносфера», 2007 - 1358 с.
Конец работы -
Эта тема принадлежит разделу:
Телекоммуникационные системы. Сигналы и каналы электрической связи. Системы связи с частотным разделением каналов. Цифровые системы передачи
Лабораторные работы часа.. практические занятия часа.. всего аудиторных занятий часов..
Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ:
Что будем делать с полученным материалом:
Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:
| Твитнуть |
Все темы данного раздела:
Каналы, тракты, системы и сети передачи информации
ТС предназначены для передачи информации. Для начала сформулируем некоторые определения:
Информация – совокупность сведений, данных, знаний о каких-либо процессах, явл
Функциональные признаки
а) Сеть передачи (транспортная сеть, первичная сеть) – основа для оказания и распределения услуг. В сеть передачи входят:
- системы передачи;
- сетевые узлы –
Иерархические признаки (территориальные)
По степени охвата пользователей телекоммуникационные системы разделяются следующим образом:
1.2.2.1 Глобальные - охватывают весь мир или значительную его ч
Стандартизация телекоммуникационных сетей и систем
Телекоммуникационные сети и системы являются сложными аппаратно-программными комплексами, распределенными на больших территориях и, как правило, состоящие из разнородных составляющих, т.е. включающ
Энергетические характеристики сигналов
К энергетическим характеристикам сигналов относятся абсолютные характеристики: мощность Р, напряжение U, ток I и их уровни передачи (логарифмические характеристики) pм, pu, p
Временные и спектральные характеристики первичных сигналов электросвязи
Временные и спектральные характеристики первичных сигналов электросвязи связаны с его формой. Для основных типов сигналов электросвязи они приведены в таблице 2.1
Таблица 2
Параметры сигнала с точки зрения его передачи по каналу связи
Основными параметрами аналогового сигнала с точки зрения его передачи по каналу связи являются:
- длительность сигнала Тс;
- ширина спектра DFс;
- д
Сравнительная характеристика сигналов электросвязи
Сигнал
Полоса, Гц
Динамический диапазон, дБ
Количество информации, бит
Телеграф
Двусторонняя передача с 2-х проводным окончанием
Такой вид передачи является самым простым и дешевым. Он в массовом порядке используется в абонентских телефонных линиях. Передача сигнала осуществляется по паре проводов, которые протянуты от абоне
Каналы связи
Каналом передачи называется последовательное включение каналообразующего оборудования и линии связи. К каналообразующему оборудованию относятся модемы, передатчики и приемники, мультиплексоры и дру
Аналоговые типовые каналы
1. Канал тональной частоты (ТЧ) является основным в аналоговой телефонии. Он сосредоточен в частотном диапазоне 0.3 – 3.4 кГц. Входное и выходное сопротивления равны 600 Ом. Из
Формирование канальных и групповых сигналов
Главное требование, применимое к системам ЧРК, заключается в минимизации ширины спектра при преобразовании сигнала. Для экономного использования частотного ресурса используют модуляцию с одной боко
Накопление собственных помех в линейном тракте
Одним из существенных недостатков аналоговых систем передачи является накопление собственных помех в линейном тракте по мере прохождения сигнала. Рассмотрим участок линейного тракта, состоящий из и
Цифровой сигнал
Прежде чем рассмотреть процедуру его формирования сформулируем основные принципиальные отличия аналоговых и цифровых сигналов. Аналоговый сигнал представляет из себя бесконечную последовательность
Линейное кодирование
Цифровойсигнал после процедуры группообразования и АЦП имеет вид, представленный на рисунке 4.7, а. Он является однополярным и в нем нетрудно выделить три типичных ситуации:
1) чередование
Оконечная станция ЦСП
С учетом всего изложенного структурная схема ЦСП приобретает более развернутый, но далеко не окончательный вид (рисунок 4.10).
Здесь сигнал от абонента поступает по двухпроводной линии на
Достоинства и недостатки ЦСП
К достоинствам цифровых методов передачи относятся:
- высокая помехоустойчивость обеспечивается наличием в двоичном цифровом сигнале всего двух состояний. В связи с этим воздействие импуль
Компандирование в ЦСП
Принципы компандирования кратко были рассмотрены в подразделе 4.1.2. Здесь этот вопрос рассмотрим более подробно. При равномерном квантовании шаг квантования D одинаков как для малых, так и для бол
Линейные коды
Преобразование цифрового сигнала к виду, позволяющему передавать его с наименьшими энергетическими затратами, малым уровнем, называется преобразованием к коду передачи, а сами коды
Синхронизация в ЦСП
В системах с ВРК принципиальным является четкое соблюдение временных соотношений импульсных последовательностей как на передающем, так и на приемном концах группового тракта. Под эт
Тактовая синхронизация
Основное назначение тактовой синхронизации – обеспечение темпа передачи и согласование скоростей передачи и приема информации. Нарушение тактовой синхронизации приводит к увеличению
Цикловая синхронизация
Цикловая синхронизация отвечает за распределение канальных интервалов, определяя их начало и последовательность. При нарушении ЦС начало цикла в приемнике смещается относительно истинного положения
Самостоятельная работа
Процесс объединения цифровых сигналов различных каналов, как уже отмечалось в разделе 4.1, заключается в размещении импульсов последовательно во времени друг за другом (рисунок 4.42). Идеальная пос
Первичный цифровой сигнал (ИКМ-30)
В ЦСП групповой сигнал формируется в виде цикла. Длительность цикла τц равна времени дискретизации tд, которое равно 125мкс. В пределах цикла передается информация от N к
Шумы и помехи в цифровых системах передачи
В ЦСП на передачу информации влияют те же виды шумов и помех, что и в аналоговых системах (см. раздел3): тепловые и дробовые шумы, переходные помехи в многопарных электрических кабелях, атмосферные
Шумы дискретизации
Если при дискретизации и передаче расстояния между отсчетами становятся не одинаковыми, то будут появляться шумы дискретизации, т.е. шумы неравномерности временных отсчетов:
Шумы квантования Самостоятельная работа
Природа шумов квантования связана с округлением отсчета сигнала до значения ближайшего уровня (рисунок 4.50).
Последовательные ошибки квантования в ИКМ-кодере в общем случае предполагаются
Шумы незагруженного канала
Анализ выражения (4.3) показывает, что при заданном D отношение сигнал-шум мало для малых значений сигналов. Как показано на рисунке 4.54, шумы равны значениям сигнала, если значения его дискретных
Шумы ограничения Самостоятельная работа
При кодировании обычно искусственно ограничивают уровень выходного сигнала. Характеристика квантователя с ограниченным Sвых приведена на рисунке 4.56.
Объединение цифровых потоков
Первичные цифровые потоки (ИКМ-30) могут объединяться для увеличения скорости передачи информации по одному групповому тракту. При этом за одно и то же время, например длительность цикла, нужно пер
Плезиохронная цифровая иерархия
Описанные выше принципы организации первичных цифровых потоков (ИКМ-30) и их объединение позволили предложить плезиохронную цифровую иерархию ЦСП (рисунок 4.62).
Здесь на каждой ступени об
Синхронная цифровая иерархия (SDH)
Новая цифровая иерархия была задумана как скоростная информационная среда передачи для транспортирования цифровых потоков с разными скоростями. В этой иерархии объединяются и разъединяются потоки с
Линии связи
5.1 Кабельные линии связи.
Основой телефонных сетей, сетей передачи данных, кабельного телевидения являются кабельные линии передачи. В настоящее время
Линии связи на симметричном кабеле
Электрический кабель – это электротехническое изделие, содержащее изолированные друг от друга проводники, объединенные в одну конструкцию. В качестве изоляции используются бумага, полистирол, полиэ
Волоконнооптические кабели
Оптический кабель представляет из себя скрученные оптические волокна (4 – 32 штуки) из кварцевого стекла. В них используется явление полного внутреннего отражения. Работают волокн
Радиоканалы
В зоновых сетях и сетях доступа широко используется передача информации с помощью беспроводных технологий (радиоканалы и оптическая связь). Рассмотрим здесь основные принципы, достоинства и недоста
Коммутация каналов и коммутация пакетов
При распределении цифровых потоков преимущественно используются две технологии коммутации:
1. Коммутация каналов (КК). Здесь (рис. 6.1) между
Пространственная коммутация
Основной функцией коммутатора является установление и разрыв соединения между двумя каналами передачи. Каналы передачи могут идти от коммутатора либо к абоненту, либо к другому комм
Временная коммутация
Как было отмечено в разделе 6.1. временная коммутация имеет место только для цифровых потоков с временным разделением каналов. Здесь в одном цифровом потоке (рисунок 6.12) информац
Цифровая телекоммуникационная сеть SDH
Цифровая телекоммуникационная сеть SDH (рисунок 8.1) строилась поэтапно. В начале было построено волоконно-оптическое кольцо в г. Томске на базе 16-ти волоконного оптического кабеля
Сеть передачи данных
Сеть передачи данных выполнена по комбинированной схеме путем построения выделенной магистральной сети с дополнением ее сегментами, наложенными на цифровую сеть SDH-PDH (рисунок 8.2
Перспективы развития сетей
Развитие телекоммуникационных сетей прежде всего связано с развитием услуг и качеством их предоставления. Сейчас на ряду с традиционными услугами (телефония, телевидение, радиовещан