Wybrane problemy ochrony danych w kanałach cyfrowych

Celem niniejszej pracy było przedstawienie wybranych problemów ochrony danych
w kanałach cyfrowych. Problemy z ochroną danych, pojawiające się wskutek błędów, zostały zobrazowane w programie komputerowym, który w przyszłości zostanie wykorzystany w dydaktyce prowadzonej w Zakładzie Telekomunikacji Instytutu Elektroniki. W pracy omówiono klasę kodów Hamminga, a więc historycznie pierwszą klasę nadmiarowych kodów liniowych, przy czym nadmiar kodowy został wykorzystany kolejno do wykrywania, poprawiania oraz jednoczesnego poprawiania i wykrywania błędów. W ten sposób uzyskano dwa podstawowe sposoby dekodowania: z wykrywaniem błędów oraz poprawianiem błędów, a także jeden mieszany sposób dekodowania, to jest dekodowanie z poprawianiem jednego i wykrywaniem dwóch błędów. Tego rodzaju sposoby dekodowania uzyskać można w kodach Hamminga z minimalną odległością kodową odpowiednio równą trzem i czterem błędom zdolnym zastępować podczas transmisji jedno słowo kodowe innym. Praca została podzielona na trzy rozdziały merytorycznie. W pierwszym rozdziale przedstawiono najważniejsze zagadnienia dotyczące samej telekomunikacji, transmisji informacji, teorii kodowania, a także przykładowy projekt pokazujący problemy, jakie występują w kanałach cyfrowych.
W drugim rozdziale zilustrowano problemy ochrony danych z wykorzystaniem opracowanego programu komputerowego, z którego w przyszłości będą korzystać studenci zgłębiający tajniki kodowania nadmiarowego.
W ostatnim rozdziale opisano sposób wykorzystania programu do celów dydaktycznych, proponując kilka przykładowych ćwiczeń laboratoryjnych, ułatwiających zrozumienie wybranych problemów transmisji danych w kanałach cyfrowych.

The aim of this project was to show the chosen problems of data protection
in digital channels. The problems with data protection occurring as a result of errors were shown in a developed computer program which would be used in the future for the teaching purposes in The Institute of Electronics. The project also covers the topic
of Hamming's code class, chronogically the first class of excessive linear codes, and the code excess was used respectively for detection, alteration and simultaneous error detection and correction. In that manner, two basic methods of decoding were developed: one with decoding and correcting errors, and the other mixed decoding method, which
is decoding with correcting one, and detecting two errors. That kinds of decoding method were possible to obtain in Hamming's codes with minimal code distance which
is respectively equal to three and four errors capable of replacing one coding word with the other during the transmission. The project was divided into three essential chapters. In the first chapter, the most important issues concerning the telecommunication itself, information transmission and coding theory were presented. A sample project showing the problems which occur in the digital channels was also introduced.
In the second chapter, the problems concerning data protection were presented
on the basis of a developed computer program which would be used in the future
by students who will explore the secrets of excess coding.
The last chapter describes the method of using the program for the teaching purposes, with a few sample laboratory exercises, which facilitate the understanding
of chosen problems of data transmission in digital channels.