Théorie de la communication
Une variété de problèmes théoriques matérialisent le système de communication idéal de Claude Elwood Shannon.
TheformationofcommunicationtheorybeganwiththeconceptofinformationandtherelationshipbetweeninformationrateandfrequencybandproposedbyRVLHartleyandH.Nyquistin1928, N.Wienerin1942andВ.Аin1956.Kachnikovcitedstatisticalpointsofviewtoillustratethecharacteristicsofnoiseandsignal.In1948, Shannonsystematicallyproposedinformationtheory.Thesetheoriesareconsideredthebasisofmoderncommunicationtheory.Digitaltechnology, especiallythedevelopmentofcomputertechnology, hasanincreasinginfluenceoncommunication.Ontheonehand, theyenablemanyprinciplesofcommunicationtheorytoberealized, andontheotherhand, theyraisemanytheoreticalissuestobediscussed.
Thescopeofcommunicationtheoryisquitewide.ItinvolvesShannon'sinformationtheory, probabilitytheoryandrandomprocesstheoryinsourceandchannelanalysis, aswellastheelectromagneticwavetheorythatformschannels, suchaselectricwavepropagationtheory, electromagneticcompatibilityandinterferenceTheoryetc.Encoderanddecodertheoryisanimportantpartofcommunicationtheory.Encoderreferstoalltheconversionequipmentfromthesourcesymboltothesymbolsuitableforchanneltransmission, whichisdividedintoasourceencoderandachannelencoder.Decoderreferstoallinverseconversionequipmentfromthechanneltothesink (informationreceiver) .Themainpurposeofdesigningthesedevicesistoimprovetheeffectivenessandreliabilityofcommunication, sothemainproblemofcommunicationtheoryresearchistoreducetheinformationrateofthesource, makefulluseofthechannelandimprovethequalityofcommunication.
Réduire le taux d'information de la source
Le débit d'informations requis pour transmettre des signaux analogiques sans distorsion aura tendance à être infini. Par conséquent, il s'agit généralement d'échantillonner le signal analogique et de convertir chaque valeur d'échantillon en un nombre, c'est-à-dire de convertir une quantité continue en une quantité finie. Ce processus de conversion est appelé quantification.
Makefulluseofthechannel
Onecaseistheproblemofbaseband type (frequencycomponentsstartingfromclosetozero) signalstransmittedbyband-passchannels.Inactualcommunication, commonlyusedmodulatorscompletethistransformation.Therearemanymodulationmethods (seemodulation), anddigitalmodulationisveryimportant.Tomakethefrequencybandnarrowandtheout-de-bandenergyassmallaspossible, themodulatedsignalshouldbeahigh-ordercontinuousfunction.Butthedigitalsignalisdiscontinuous, sothemodulatedsignalofonesymbolisrequiredtobeextendedtothetimeofothersymbols, whichwillcauseinter-symbolinterference.Fromthepointofviewofinformationtheory, thiskindofexpansioncanstillextractinformationabouttheprevioussymbolduringthenextsymbol, whichistheoreticallyadvantageous.Ofcourse, thedelaydecisionshouldbeusedfordemodulation, butitisinevitablymorecomplicated .L'unedesthéoriesreprésentantcetaspectestlamodulationdephasecontinue,etlaréponsepartielleestutiliséepourétendrelafonctiondephased'unsymbole,de sorte quelaphasechangedephaseaussifacileàlimiterlabandedefréquence,puislemaximuml Un décodage fiable (voir code convolutif) est utilisé pour retarder la décision. Pour réduire le taux d'erreur sur les bits.
Améliorer la qualité de la communication
Atthechanneloutputend, trytomakethehighestinformationtransmissionquality (foranalogsignals, theoutputsignal à noiseratioisthehighest, andfordigitalsignals, thebiterrorrateLowest), thisiscalledthebestreceptiontheory.Itsfoundationisstatisticaldetectiontheory, includingWienerfiltering, Kalmanfiltering, hypothesistesting, estimationtheory, etc.Thesetheoriesarewidelyused.Indigitalcommunication, therearestillerrorcorrectioncodes (seeerrorcorrectioncodes), whichcanalsoreducethebiterrorrate.Thetheoryofautomaticfeedbackretransmissionsystemisalsomoreimportant.Whenthesenderadoptserrordetectioncoding, ifthereceiverfindsthatthereisanerrorinthetransmission (errordetectioniseasiertoimplementthanerrorcorrection) ,ilutiliselecanalderétroactionpournotifierl'expéditeurpourlatransmettrejusqu'àce qu'il soit jugé sans erreur pour terminer la transmission des informations. la communication et le répondeur en communication informatique appartiennent à cette catégorie.