|
| |
|
|
Systémy realizace protichybového kódování
Křivánek, Vítězslav ; Němec, Karel (vedoucí práce)
Nejen při přenosu dat díky zvyšování přenosové rychlosti se lze stále častěji setkat s chybami, které mají tendenci shlukovat se. Hledání alternativních řešení korekce shlukových chyb k dosud používaným metodám je v oblasti zájmu předkládané práce. Cílem je detailně rozebrat problematiku konvolučních kódů pro opravu shluku chyb, jenž mohou být využitelné v individuálních protichybových systémech a dosáhnout tak lepších výsledků než při hromadné aplikaci stávajících řešení. Nejprve jsou stručně popsány stávající využívané metody k odstranění či potlačení shlukových chyb. Následuje část věnovaná jednotlivým systematickým konvolučním kódům, kde jsou dané kódy podrobně popsány rozsáhlým matematickým aparátem, jenž rozšiřuje soubor možných hodnotících kritérií protichybových systémů, které jdou uplatnit při posuzování návrhu individuálních řešení. Získané vlastnosti kódů jsou konfrontovány jak mezi konvolučními kódy tak i s dalšími variantami návrhů ochrany zprávy před shlukem chyb. Pro prověření správnosti odvozeného matematického aparátu jsou zpracované konvoluční kódy podrobeny kontrole pomocí simulací v Matlabu. Jelikož simulace představuje základní používanou metodu pro ověření i prezentování již navrženého zabezpečovacího procesu a umožňuje lepší pohled na danou problematiku. Realizovatelnost individuálních protichybových systémů je následně ověřována pomocí vytváření popisu chování obvodu jazykem VHDL. Jeho velká přenositelnost, představuje podstatnou výhodu při návrhu individuálních systémů vlastní realizace.
|
|
|
Vliv polarizační disperze na chybovost optického kanálu
Dorociak, Petr ; Křivánek, Vítězslav (oponent) ; Kyselák, Martin (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá vlivem polarizační vidové disperze na optický komunikační systém. Polarizační vidovou disperzi matematicky popisuje pomocí Stokesova a Jonesova prostoru a zajišťuje její teoretické příčiny vzniku, které jsou rozděleny na vnější a vnitřní vlivy. Na základě těchto vlivů vzniká diferenční skupinové zpoždění DGD (Differential Group Delay), které způsobuje, že jednotlivé polarizační vidy mají mezi sebou časové zpoždění a dochází k omezení přenosové rychlosti. Diplomová práce dále vyhodnocuje vliv polarizační vidové disperze na rozšíření pulzu a modulační signál. V práci jsou popsané nejpoužívanější optické modulační formáty. Polarizační vidová disperze má také vliv na chybovost optického kanálu a pokles diagramu oka. Diagram oka nám poskytuje pohled na vyhodnocení přenosové charakteristiky systému a dokážeme podle něj diagnostikovat kanálové chyby. S diagramem oka souvisí pojmy jako je bitová chybovost kanálu BER (Bit Error Rate) a odstup signálu od šumu SNR (Signal to Noise Ratio), které jsou rovněž v práci vysvětleny. Na základě získaných zkušeností bylo navrhnuto vhodné grafické rozhraní pro zobrazení vlivu polarizační vidové disperze na přenášený signál. Realizace grafického rozhraní je provedena v programu MATLAB. V Matlabu-Simulinku je vytvořeno šest modelů podle druhu modulací s charakteristickým AWGN (Additive White Gaussian Noise) kanálem. Program byl otestován pro zadané typické hodnoty. Ve všech výpočtech se počítá pouze se zkreslením, které způsobuje polarizační vidová disperze. Nebere se v úvahu zkreslení, které způsobuje chromatická disperze a útlum. V závěru jsou vyhodnoceny všechny typy modulačních formátů v závislosti na polarizační vidové disperzi, délce optického vlákna, ceně a složitosti realizace. Dosažené výsledky mé diplomové práce byly porovnány se dvěma zahraničními články.
|
|
|
Methods Decoding Convolucional Code
Vlček, Peter ; Zezula, Radek (oponent) ; Křivánek, Vítězslav (vedoucí práce)
Convolutional codes belongs to among linear tree codes. There are codes used for channel coding. At build - up project, then comparison separate algorithms were gateway into the account Viterbiho algorithm, Stack algorithm, Stack- bucket algorithm, Fano algorithm and Feedback decoding. Was built-up suggestion convolutional encoder and decoder, which at his activities make use of Viterbiho algorithm and Stack algorithm, what serves for contrast of both methods. It turned out, that the Viterbiho algorithm get past in the main for codes with smaller compulsory longitude, because has stand-by cost quantity calculated effect. At Stack algorithms is quantity calculated effect dependent on longitude received sequence, what may result in much smaller number calculated effect, however at very noisy channel is able to state, that the calculated effect will much more as with Viterbiho algorithm. Nothing less is Stack algorithm or his variation Stack- bucket algorithm used primarily on codes with bigger compulsory longitude. Feedback decoding is gainst for simple construction decoder acceptable alternative toward decoding most likely and to sequential decoding.
|
|
|
Metody prokládání zprávy
Soudek, Michal ; Němec, Karel (oponent) ; Křivánek, Vítězslav (vedoucí práce)
Úvodní část práce je věnována celkovému obeznámení s přenosovým systémem a jeho rozdělení. Dále je práce zaměřena na rozdělení zabezpečovacích kódu, které se používají na přenosových systémech. V další kapitole je rozebraná problematika vzniku chyby, matematický zápis chyb, třídění chyb, které mohou při přenosu vniknout. Následuje kapitola s popisem konvolučních kódů s popisem zabezpečení proti chybám, princip převodu sériové posloupnosti na posloupnost paralaxní a naopak. Je zde nastíněna problematika zadání konvolučních kódů. A v neposlední řadě jsou tady zmíněné tři konvoluční kódy, které se používají k ochraně před shluky chyb. V další kapitole je zmíněna problematika prokládání zpráv – interleaving a používané metody s popisem, jak vznikají, a podrobný popis, jak se za pomocí prokládání dlouhé úseky chyb odstraňují. V následující kapitole jsou popsány techniky, které se v praxi používají proti potlačení shluku chyb. V poslední kapitole je praktická část diplomové práce. Jsou podrobně popsány a nasimulovány techniky, jak vzniká zabezpečení nezabezpečeného úseku, přenos po vedení, naindukování shluku chyb na přenášená zabezpečená data a následná oprava či rozdělení shluku chyb v přijímači. Pro simulaci byly použity tři konvoluční kódy pro opravu shluku chyb a dvě prokládací techniky.
|
|
|
Návrh grafického rozhraní pro výpočet diferenciálního grupového zpoždění
Vohralík, Jan ; Křivánek, Vítězslav (oponent) ; Kyselák, Martin (vedoucí práce)
Bakalářská práce je zaměřena na problematiku polarizační vidové disperze v optickém vlákně. Polarizační vidová disperze má limitní účinek pro šířku pásma vysokorychlostních komunikačních systémů. Je způsobena diferenciálním grupovým zpožděním mezi polarizačními stavy. Pokud je zpoždění příliš velké, bity nesoucí informaci se překrývají a stoupá chybovost systému. Práce zahrnuje popis polarizace v Jonesově a Stokesově prostoru, pro popis polarizační vidové disperze je použít PMD vektor. Vliv diferenciálního grupového zpoždění na přenos informace v optickém vlákně demonstruji v programu vytvořeném v rámci práce v prostředí C#.
|
|
|
Vliv světelné polarizace na přenos v optovláknových spojích
Obručník, Ondřej ; Křivánek, Vítězslav (oponent) ; Kyselák, Martin (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývá vznikem polarizační vidové disperze, jejím matematickým vyjádřením a také vlivem, který má na optický komunikační kanál. Nejprve se v kapitolách dvojlom ve vláknech a polarizace obecně probírá její vznik a základní vlastnosti, poté jsou uvedeny dvě možnosti matematického vyjádření polarizační vidové disperze a to ve Stokesově a Jonesově prostoru, z čehož je podrobněji probrán hlavně Jonesův prostor. Konec práce se zmiňuje o závislosti vlnové délky a dvojlomu na různém skupinovém šíření, také o použití vláknových Braggových mřížek v optických vláknech a dopadu vlastností mřížky na různé skupinové šíření.
|
|
|
Zabezpečení přenosu dat BCH kódy
Kašpar, Jaroslav ; Křivánek, Vítězslav (oponent) ; Němec, Karel (vedoucí práce)
Diplomová práce Zabezpečení přenosu dat BCH kódy se zabývá významnou skupinou cyklických kódů, které jsou schopny zabezpečit binární data před nezávislými chybami. Bose, Chaudhuri a Hocquenghem (BCH) kódy využívají Galoisova tělesa. Kódování je stejné jako u cyklických kódů a může být použit lineární zpětnovazební posuvný registr. Dekódování je složitější a lze využít několik algoritmů - v této práci jsou zmíněny dva: Petersonův a Berlekam-Massey. Cílem této práce je nalézt BCH kód opravující až t = 6 nezávislých chyb v posloupnosti n = 150 bitů, poté prostudovat možné realizace a podle kritérií vybrat a navrhnout kodek vybraného kódu. Tuto práci lze pomyslně rozdělit do tří částí: nejprve je uveden teoretický popis kódování a dekódování BCH kódem, následuje výběr kódu a realizace (byl vybrán kód BCH (63, 30) a realizace pomocí FPGA obvodu). V poslední části je uveden návrh kodéru a dekodéru BCH kódu.
|
|
|
VoIP a kvalita služeb
Kolmačka, Jan ; Křivánek, Vítězslav (oponent) ; Kovář, Petr (vedoucí práce)
Bakalářská práce podává základní informace o řešení problému s kvalitou služeb (Quality of Sercice – QoS) v návaznosti na VoIP telefonii. VoIP technologie a obecně i jiné multimediální aplikace zažívají v posledních letech nevídaný růst. Je to dáno poptávkou uživatelů internetu po nových interakčních aplikacích nabízejících přenos hlasu a streamovaného videa. Tyto nové zvyklosti nesou poměrně velké nároky na sítě z hlediska podpory QoS. Proto bylo nutno vyvinout mechanismy, které docílí stanovených parametrů QoS v jednotlivých kategoriích služeb. První část práce pojednává teoreticky o protokolech používaných v IP telefonii. Druhá část je věnována samotnému QoS, parametrům QoS a dvěma základním metodám pro zajištění QoS. V poslední části práce je teoreticky rozebrána podpora QoS ve Wi-Fi s hlavním zaměřením na nové technologie zajištění QoS definované standardem 802.11e. Následuje simulace různých nastavení mechanismů pro zajištění kvality služeb pomocí výkonného simulačního nástroje Opnet Modeleru a jejich vyhodnocení.
|
|
|
Návrh multiplexního optického komunikačního systému
Krejča, Libor ; Křivánek, Vítězslav (oponent) ; Kyselák, Martin (vedoucí práce)
V této práci se zabývám problematikou optických multiplexů a optických zesilovačů. U optických multiplexů se věnuji především nejpoužívanějším typům CWDM a DWDM, jsou uvedeny principy realizace na elementární úrovní a následně i jejich parametry či možnosti zapojení v optických sítích. U optických zesilovačů je nejznámější EDFA zesilovač, kterému je věnována hlavní pozornost a je podrobně v textu popsán, uvedeno je také vnitřní zapojení zesilovače. Současně se dostává do popředí i zesilovač Ramanovský či Ramanův, o kterém se v textu také zmiňuji a uvádím i příklad realizace. V další části práce uvádím praktický návrh komunikačního systému zahrnujícího optický multiplex a zesilovač EDFA, uvedeny jsou potřebné teoretické návrhové rovnice a základní komponenty nutné pro správnou funkci systému. V poslední části je prováděna simulace komunikačního systému z pohledu šíření signálu v optickém vlákně dle reálných parametrů optických vláken a optických vysílačů (chromatická disperze, optický výkon, parametry signálu, atd.). V simulacích se pokouším zahrnout i vliv polarizační vidové disperze a její náhodný charakter. Pro výpočty je využito nelineární Schrodingerovy rovnice, jenž popisuje šíření optického signálu vláknem, a jsou realizovány v programu MATLAB.
|
host ::
RSS.