مخابرات دیجیتال:
شکل زیر در مورد ارسال دیجیتال دید بهتری به ما می دهد.
{BOU-87}کد گذاری منبع و مالتی تقسیم زمان تشریح شده اند وظایف باقی مانده در بخشهای بعد تشریح می شوند.
رمز نگاری(Encryption ):
رمز نگاری زمانی استفاده می شود که لازم باشد از به کار گیری یا دستکاری پیغام های ارسالی توسط کاربران غیر مجاز جلوگیری شود. رمز نگاری مشتمل بر اجرای یک عمل الگوریتمی در زمان واقعی به صورت بیت به بیت یک رشته دودویی است. مجموعه پارامترهایی که تبدیل را تعریف می کند ((کلید))نامیده می شود .
اگر چه استفاده از رمز نگاری اغلب در مخابرات نظامی مطرح است، سیستم های مخابرات تجاری در حال فزاینده ای تحت فشار مشتریان می باشد تا خصوصا در شبکه های تجاری و اداری از رمز نگاری استفاده کنند در حقیقت به دلیل پوشش وسیع ماهواره ها و دسترسی ساده به آنها بوسیله ایستگاه های کوچک،امکان استراق
سمع و غلط اندازی در پیغامها در دسترس تعداد زیادی از عوامل با وسایل سطح پایین می باشد.
شکل زیر اساس کار رمز نگاری شده را نشان می دهد واحدهای رمز نگاری و رمز گشایی با کلیدی کار می کند که به وسیله واحدهای تولید کلید رمز فراهم می شود داشتن یک کلید مشترک روش مطمئنی برای توزیع کلید می باشد.
رمز نگاری دارای دو خصوصیت می باشد:
محرمانه بودن- از به کار گیری پیغام توسط افراد غیر مجاز جلوگیری می شود
- معتبر بودن- حفاظت در قبال دستکاری پیغام توسط یک اختلال گر را فراهم می کند .
برای این کار دو روش استفاده می شود :
رمز نگاری همزمان(رمز رشته ای )-هر بیت از رشته دودویی اصلی (متن خام) با استفاده از یک عمل ساده (مثلا جمع مبنای دو) با هر بیت از یک رشته دودویی (رشته کلید) تولید شده توسط یک یک تولید کننده کلید ترکیب می شوند. به عنوان مثال می تواند یک مولد رشته شبه تصادفی باشد که ساختار آن با کلید تعریف گردیده است.
رمز نگاری با بلوک (رمز نگاری بلوکی)- تبدیل رشته دودویی اصلی به یک رشته رمز شده با یک روش بلوک به بلوک می باشد که مطابق با منطق تعریف شده بوسیله یک کلید انجام می شود.
کد گذاری کانال:
شکل زیر اساس کد گذاری کانال را نشان می دهد هدف از کد گذاری کانال اضافه کردن بیت های اطلاعات است دومی برای آشکار سازی و تصحیح خطاها در گیرنده به کار می رود.
{PRO-96 }این روش به نام تصحیح خطای پیشرو(Forward error correction)(FEC) معروف است نرخ کد به صورت زیر تعریف می شود (4-19 الف) P=n/(n+r)
که R تعداد بیت های اضافه شده به n بیت اطلاعات می باشد.
نرخ بیت در ورودی کدگذار R است در خروجی این نرخ بیت بزرگتر بوده و مساوی R می باشد بنابر این:
R=R/P(bit/s)
کد گذاری بلوکی و کد گذاری کانولوشنی:
دو روش جهت کد گذاری اضافه می شود:کد گذاری بلوکی و کد گذاری کانولوشنی در کد گذاری بلوکی کد گذارr بیت اضافه با هر بلوک از n بیت اطلاعات همراه می کند هر بلوک مستقل از سایر بلوک ها کد گذاری می گردد بیت های کد از ترکیب خطی بیت های اطلاعات بلوک متناظر تولید می شود کد های دوره ای خصوصا کد هایBCH, Reed-solomin (Bose,chaudhari & Hocquenghem) که در آن هر کلمه کد مضربی از چند جمله ای مولد است اغلب مورد استفاده واقع می شود در مورد یک کد کانولوشنی (n+r) بیت بوسیله ی کدگذار از (n-1) بسته قبلیn بیتی اطلاعات تولید می شود حاصلضرب (n+r)N محدودیت طول کد را تعریف می کند کدگذار از شیفت رجیستر ها و جمع کننده های از نوع گیت XOR((exclusive تشکیل می شود .