SAYISAL İLETİŞİMİN ÖZELLİKLERİ VE TEMEL SORUNLARI

Sayısal iletişimin 1.GİRİŞ(1 2) Çağımızın en önemli gelişmelerinden biri, üstel bir hızla

özellikleri ve

büyüyen iletişim (haberleşme) ve bilişim teknolojisidir. Bu evrim sürecinde en önemli olgu ise, 1950'lerden son ra ivme kazanmış olan veri iletişimi ya da daha genel olarak sayısal iletişimdir.

temel

sorunları

Bülent SANKUR

Bilgi (inf or ma t ion: bili) iki değişik biçimde analog ve sa yısal olarak iletilebilir. Analog iletimde kaynak imi (işa reti) süzgeçleme ve modülasyon katlarından sonra kana la verilir. Buna karşılık, sayısal iletimde (Şekil 1) modü lasyon katından önce, analog biçimde olan kaynak işare ti üzerinde kodlama adı verilen bir takım işlemler yapıla rak 1 ve O'lardan oluşan bir bit (binary digit: ikil) di zisine dönüştürüldükten sonra gönderilir. Kodlama aşa masında im önce analog durumunda sayısala, örnekleme ve niceleme (quantizing: Kuvantlama) işlemleriyle dö nüştürülür; bu arada işaretteki artık bilgiyi arıtmak için kaynak kodlaması yapılır; ardından işareti kanala uyum lamak için hat kodlaması, gürültü ve biçim bozulmasına (distortion) karşı bağışıklık kazanmak, daha açıkçası yanılgıları düzeltebilmek için de yanılgı kodlaması uy gulanır.

analog işaret

ÖZET

Bu yazıda sayısal iletişimin temel özellikleri ve analog iletişim yöntemlerine göre başlıca fark ve üstünlükleri anlatılmış, bir sayısal iletişim sisteminin kaynak, kodla yıcılar, kanal gibi ana öğeleri hakkında özet bilgi verilip, sayısal iletimde karşılaşılan başlıca güçlükler açıklanmış tır. Çağımızın önemli olgularından biri olan iletişim ve özellikle sayısal iletişimin gelişme sürecindeki yönseme leri de incelenmiştir.

x(KT) örneklenmiş

işaret

il

sayışa! i saret

nn n

1 101

Şekil 1. Analog, örneklenmiş ve sayısal İşaretler

SUMMARY in this article the main features of digital communica tion and its main differences from, and adventages to, the analog communication are discussed. A brief, information about the main building blocks such as supplies, coders, channels of a digital communication system is given, and main difficulties faced in dealing with such systems are explained.

The trend s in the developement process of the commu nication, especially the digital communication vuhich is one of the most important features of o ur times, are also studied.

imler (işaretler) bir telefon hattı, uydu bağlantısı, mikro dalga sistemi vb. olabilecek iletim ortamından gönderi lirken çeşitli bozucu etkilerle biçim değişmesine uğrar ve gürültüye boğulurlar (Şekil 1 2 ). Böylece almaca ula şan işaret, çoğunlukla, gönderilen dalga biçimine ben zemez; almacın görevi de, gönderilmiş olması en olasıl dalga biçimini belirlemek ve işareti aslına en yakın bi çimde ortaya çıkarmaktır. Analog düzende, bu işlem de modülasyon ve süzgeçleme ile gerçekleştirilir; sayısal düzende ise, demodülasyon işlemini kod çözüşü ve sayı sal/analog çevirgeçler izler.

Bu iki yöntem karşılaştırıldığında, gerek imleşim (işa

Bülent SANKUR, Dr., Boğaziçi üniversitesi

GİRD.İ GİRDİ DEBBTİRC

GIRDt SAYISALLAR TIRICV ve

KAYN>

ses. goruntu basınç vb

suzgec örnekleyici nicemleyici kodlayıcı

YANILGI ve

HAT KODLAMA

EREK ÇIKTI

ÇIKTI SAYISAL/

DEĞİŞTİR. t

GEÇİ'

İŞARE Tİ

ANALOG CEVİRGEC

KOD ÇÖZÜCÜ

GÖNDER Mt.c modulatör anten vb

T gürültü, bozunum karışma

ALMAÇ

Şekli 2. Bir sayısal İletişim sisteminin temel öğeleri

retleme) yordamları gerekse kullanılan düzenler bakı mından, sayısal iletişim, analog iletişim tekniğine göre daha karmaşık görünebilir. Ancak bu ek karmaşıklık el de edilen birçok üstünlük ve yararlar bakımından gerek çesini bulur.

Tarihsel gelişiminden bilindiği üzere, iletişim tekniği, Morse, Baudot gibi bilim adamlarının çalışmalarıyla sayı sal olarak başlamış ve kısa sürede, sayısal kodlama ve ile timin birçok temel kuralı, ilkel düzeyde de olsa, bulun muştu (13). Ancak 1870'lerde G. Bell'in telefonu bulu şundan hemen sonra tüm çabalar ses nitelikli (insan ko nuşmasını iletmeyi amaçlayan) telefon kanallarının tasa rım ve döşenmesine yönelmiştir. 1937'de Reeves (17) daha etkin bir analog modülasyon yöntemi ararken Dar be Kod Modülasyonunu (DKM: PCM) bulmuş, 1947'de Philips laboratuvariarında Deha Modülasyon gerçekleşti rilmiştir. Böylece, bugün kullanılan analog/sayısal çevir geçlerin temel biçimleri ortaya atılmıştır. Ancak sayısal iletişim yöntemlerinin genellik kazanıp geniş ölçekte kullanılmaya başlanması gecikmiş, sayısal donanım tek nolojisinin gelişip belirli bir olgunluğa erişmesini bekle mek gerekmiştir.

1948'de tranzistörün bulunuşu ve bir anahtar (açkı) ele manı olarak kullanılması sayısal düzenlere gerekli itkiyi vermiş ve 1962'de sayısal telefonun prototipi gerçekleş

tirilmiştir. Sayısala yöneliş tümleşik devrelerin yapımıyla da hızlanmış ve 1976'da sayısal santrallar (örneğin ABD' de ESS1) uygulamaya sokulmuştur.

Bugün sayısal iletişim teknolojisi hızla ilerlemekte, ku ram pratiğe dönüşmekte, sayısal anahtarlama (açkılama) ve iletim yavaş yavaş analog düzenin yerini almaktadır.

2. ANALOG VE SAYISAL İLETİŞİMİN KARŞILAŞTIRILMASI

Analog tekniklerle karşılaştırıldığında, sayısal iletişimin başlıca üstünlükleri şöyle sıralanır:

a) Frekans Paylaşımlı Çoklama (FPÇ) ve Zaman Payla şımlı Çoklama (ZPÇ): Analog iletişimde FPÇ kullanılır; bu yöntemde Şekil 3'de görüldüğü gibi im spektrumları (im görüngeleri) frekans ekseninde örtüşmeyecek biçim de kaydırılır, bu da imleri belirli frekanslardaki taşıyıcı sinüzoidal imlere bindirerek sağlanır. Frekans ekseninde ayrı konumlarda bulunan imler zaman ekseninde, birbir lerine karışmış ve her biri zaman ekseninin tümünü kap lar durumdadır.

Zaman paylaşımlı çoklamada, bir öbek işaretin her biri

K

Şakll 3. Tipik bir FPC göndarmaç a) blok çizimi b) temel band spektrumu

örneklenir (Şekil 4 ) ; daha sonra, bir döner anahtarla (rotary svritch: döner açkı), arasıyla, her imden bir ör nek alınıp bu örnekler bir çerçeve içinde derlenir. Şekil 4'deki gibi ZPÇ ile gönderilen imler zaman alıtında (domain: domen) ayrıktır; buna karşılık frekans alıtında her biri frekans ekseninin tümünü kaplar.

Her çerçeve, her bir ime ilişkin özelliklerin yitirilmemesi için, yeterince büyük bir hızda oluşturulur. Almaçta ise, yine bir döner anahtarla, çerçeve parçalanır ve her ime ilişkin örnekler ayrı eksenlerde derlenip süzgeçlemeyle yeniden analog işaretler haline getirilir.

(a)

x,(t) x,(i) x2(t)

xs(t)_

Eşzcrmanlama

Şekil 4. Bir ZPC sistemi a) Blok çizimi, b) dalga biçimleri

n İl n çerçeve

Mfe

CoklcniTiB GKM

Bir FPÇ sisteminde, kanal ayırıcı süzgeç karakteristikleri nin kesim frekansları civarında yeterince dik olmaması ve çeşitli doğrusalsızlıklar, spektrumlararası (görüngelerara sı) karışmaya, daha açıkçası çaprazkarışım (crosstalk; diaphonie) olgusuna yol açar. Ayrıca doğrusalsızlık her tekrarlayıcıda (repeater: yineleyici) varolduğu için çap razkarışım etkileri birikimsel olarak artar; böylece, özel likle, uzun erimli tekrarlayıcılı sistemlerde doğrusallık ve frekans kesimi isterleri çok sıkıdır ve toleranslar 0.01 dB mertebesindedir. Doğrusalsızlık etkileri genliğe ba ğımlı olduğu için, değişik im/gürültü oranı (IGO: im/gü rültü oranı) gerektiren imlerin (örneğin TV: 35 dB; ses: 20 dB) FPÇ ile iletilmeleri, aşırı derecede yüksek çapraz karışım oluşturdukları için olanaksızdır. ZPÇ yöntemin de, çaprazkarışım bir sorun yaratmaz ve nitekim tasa rımlarda tolerans değerleri 1 dB düzeyindedir.

b) GÜRÜLTÜ BAĞIŞIKLIĞI: Analog bir ime iletim sı rasında gürültü bulaşmışsa, imi gürültüden tümüyle arıt mak olanaksızdır; ancak IGO'yu artırarak gürültünün et kisi azaltılabilir. Sayısal iletişimde ise (örneğin ikili imle şimde) sadece iki genlik düzeyi sözkonusudur ve gürültü lü bir ortamda, gelen her imin "sıfır"ı mı yoksa "bir"i mi gösterdiği, denetlenebilen bir yanılgı olasılığı ile, sapta nabilir. Analog tekrarlayıcılı (yineleyicili) bir hatta, gü rültü ve biçim bozulması, her tekrarlayıcı katında, top lanarak artar; buna karşılık, sayısal bir sistemde, her tek rarlayıcıda im (işaret) sezimlenir ve yeniden üretilir, böy lece sayısal im gürültüden arıtılmış olur. Bu yönteme ye niden üreten tekrarlama tekniği (regenerative repeater) denir. Hattın sonunda ime bulaşan gürültü tek bir tekrar layıcı aralığının gürültüsü kadardır. Ancak bunun dışında sayısal ime gürültü, gerek analogtan sayısala çevirme işle minde kodlama gürültüsü olarak, gerekse yanılgılı bitlerin neden oldukları bozulma şeklinde bulaşır.

d) YANILGI KODLAMASI: Gürültülü kanala gönderilen bit dizisine bir mantık düzeni yada cebirsel yapı sokufa rak almaçta yanılgılı bitleri sezebilmek ve/veya düzelte bilmek olanağı sağlanır; böylece güç harcamadan gürül tü ve bozulma etmenlerine karşı bağışıklık elde edilir. Nitekim, Shannon kuramına göre kaynağın entropisi, daha açıkçası bilgi akış hızı kanal sığasının altındaysa, göndermeç gücünü artırmadan, yanılgı sezimleyen ve dü zelten kodlar sayesinde, tam güvenilir iletişim sağlanabi lir.

Kodlama kavramlarının yarattığı bir yan ürün de şifreli gönderme, eşdeyişle, kriptografidir; böylece im, isten meyen kişi ve taraflarca elde edilse bile, içeriği gizli ka lacağından, iletişim güvenliği ve gizliliği sağlanmış olur.

e) ZAMAN KISITININ KALKMASI: Elimizdeki sayısal dizi, yılda bir derlenen ekonomik veriler, 8000 örnek/s hızındaki ses, 107 örnek/s hızındaki görüntü ya da iki bo yutlu uzamsal (spatial) imler olabilir. Gerçel zaman kısıtı olmadığı için bu imler yapılan tüm çözümleme, süzgeçle me, vb. işlemleri, imlerin değişik olmalarına karşın, hep aynıdır. Halbuki analog düzende her im türü, kendine öz gü tasarımlama gerektirir. Ayrıca sayısal düzende, doğru sal olmayan ya da nedensel olmayan işlemler de gerçek leştirilebilir.

f) DONANIM ve YAZILIM: Sayısal iletişimin en büyük desteği aygıtların ve donanımın üstünlüğüdür. Tranzistö rün bulunuşundan beri özellikle sayısal aygıt teknoloji sinde görülen olağanüstü gelişme, bir yandan daha az güç sarfıyla daha hızlı anahtarlanan düzenler öte yandan minyatürleşme, boyutların alabildiğine küçülmesi doğ rultusunda süregelmektedir. Genel olarak, son onyıllarda sayısal donanım, analog donanıma göre çok daha fazla gelişmiştir.

Yanılgı bozulması IGO'yu artırarak azaltılır. Kodlama gürültüsü ise, daha çok sayıda düzeye sahip bir nicemle yici (quantizer) kullanarak indirgenir; böylece her işa ret örneği daha fazla bit ile ifade edilip iletim bantge nişliği de artmış olur. Nitekim, sayısal iletişimde etkin bir IGO bantgenişliği ödünleşimi söz konusudur. Anımsanacağı gibi evre (faz) modülasyonunda IGO, bantgenişliğiyle orantılı olarak, frekans modülasyonunda bantgenişliğinin karesiyle, sayısalda ise üstüyle değişir. Dolayısıyla, sayısal iletimde bantgenişliğindeki küçük bir artış, büyük bir IGO iyileşmesi yaratır.

Sayısal sistemler, giderek bilgisayarların gücünden yarar lanmakta, bilgisayar ve mikroişlemciler şebeke (network: serim) ve hat denetiminde (Şekil 15), anahtarlama ve ad reslemede, denkleştirme ve sezimleme gibi im işlemle rinde kullanılmaktadır. Ayrıca iletişim sorunlarına yö nelik yazılım paketlerinin geliştirilmesiyle bu katkı daha da somutlaşmaktadır. Sayısal sistemlerde denetleyici ko mutların iletimi ve derlenmesi, bakım ve arıza saptanma sı daha kolaydır ve çalışma sırasında (in service) yürütü lebilir.

c) KAYNAK KOD LAMASI: Doğadaki im ve süreçlerin hemen hepsi geniş ölçekte "artık bilgi" içerirler. Sayısal imler üzerinde yapılan çeşitli kaynak kodlama işlemle riyle artıktık arıtılır; her örnekte öz ve yeni olan bilgiler (innovation process) gönderilmeye çalışılır. Böylece mümkün olduğu kadar en az bitle en fazla bilgi gönderil miş olar; bu işlemi gerçekleştiren yöntemler kümesine de "kaynak kod laması" adı verilir.

Burada açıklanması gereken bir husus da sayısal iletişi min bilgisayar iletişimini ve dolayısıyla bilgisayar iletişim şebekelerini (serimlerini) olanaklı kılmış olmasıdır. Bu noktada bilgisayar ve sayısal iletişimin sinerjisinden süze di lebi lir; dolayısıyla bu iki öğenin birleşimi ve etkileşimi ile yepyeni kavramlar ve olanaklar doğmaktadır.

Sayısal iletişimin üstünlüklerine karşı, anımsanması gere

ken bir husus, bilgi kaynaklarının çoğunun doğal biçim de analog olmasıdır. Böylece kaynak ile sayısal sistem arasında bir arabağ zorunludur, öt e yandan, sayısal ile tim daha fazla bantgenişliği gerektirir. Nitekim bir FPÇ ve ikili Darbe Kod Modülasyonlu ZPÇ sistemindeki bant genişliği gereksinmeleri ve ses nitelikli kanal sayısı Tablo 1'de verilmiştir. Kaynak kod laması kullanılmadan yapı lan ikili sayısal iletim, analog iletişime göre 5 6 kat daha fazla frekans bandı gerektirir.

TABLO 1: FPÇ ve ZPÇ sistemlerinin karşılaştırılması

FPÇ

DKM

Kanal Üst Kesim Sayısı frekansı kHz

Kanal Sayısı

Bit hızı Kb/s

1 60 960 2700 10800

3.4 240 4028 12000 60000

1 30 120 1680 7680

64 2048 8448 120000 565000

öt e yandan sayısal ve analog iletimdeki hat maliyetleri nin karşılaştırılması Şekil 5'de verilmiştir. Analog bir sis temde ilk kuruluş maliyeti yüksek olmakta ancak uzak lıkla maliyetin artışı, sayısala göre daha yavaş olmakta dır. Çünkü sayısal bir sistemde, bantgenişliğinin çok da ha fazla olması hat denetimi, denkleştirme ve öteki iş lemleri daha zor kılar ve dolayısıyla uzaklıkla maliyet daha hızlı artar.

.TEL CİFTİ

TEL ÇİFTİ (düşük maliyetli)

UJ

KAY NAK bir TV görüntü algılayıcısı, ses, iki bilgisayar belleği arasında yapılan veri aktarımı, basınç, hız vb. gib' telemetre verileri, bir sistemde denetim ve komuta bilgi leri, tıpkıbakım (facsimile:faksimile) ve benzeri büro ma kinaları olabilir. Değişik fiziksel kökenlere sahip olabile cek kaynak imleri, değiştirgeçlerle (transducer) elektrik sel imler haline getirilir.

KAY NAK KODLAY ICISININ (20 31) görevi analog im leri sayısallaştırmak, imdeki artıklığı arıtmaktır. Başka bir deyişle, analog kaynak çıktısı tekrar aslına dönüştü rülebilmek koşuluyla, bir bit dizisine, en verimli ve etkin biçimde, indirgenmeye çalışılır. Analogtan sayısala çev rim işlemi belirli bir eniyilik ya da sadakat ölçütüne göre değerlendirilir. Bir kaynak sürecinin, onanan bir bozulma düzeyinin altında kalmak koşuluyla, kodlanabileceği en düşük iletim hızı, kuramsal olarak Shannon'un hız bozul ma işleviyle belirlenir (2 0 ). Böylece A/S (analog/sayısal) kodlayıcılarının, örneğin bit/s olarak, iletim hızlarını ve çevrimde neden oldukları bozulma miktarlarını, hız bo zulma işleviyle ölçüştürerek değerlendirebiliriz, örneğin, Ayrımsal Darbe Kod Modülasyonu (ADKM : D PCM) ve antropi kod laması kullanıldığı zaman Shannon'un sını rına çok yakın bir performans elde edilir; bu da bazan yarı sezgisel yaklaşımların yetkine yakın sonuçlar verebi leceğini gösterir.

Şekil 6'da görüldüğü gibi, imler önce bir bant sınırlayan süzgeçten geçirilir ve örneklenir. Sınırlı bantgenişliğine sahip olan imler örneklenip, hiçbir bilgi yitimine yol açılmadan, ayrık zamanda temsil edilebilirler. Nitekim Shannon Kotelnikov teoremine göre (2 4 ): "Eğer bir işa retin ıf, > B frekansının üstünde hiç bir bileşeni yoksa, Ts > 1/2B örnekleme peryodu ile alınmış ve zaman ekse ninde tekbiçimlice sıralanmış örnekler, bu işareti kesin olarak belirler".

Örneklenmiş bir işaretin spektrumu (imin görüngesi) Gs(f ), özgün görüngeye

Q

GIR3 BANT

A/S

SINIRLAYAh SÜZGffi

ÖRNEKUE YICİ

CEVIRGBÇ

î

UZAKLIK

Şekil 5. İ let imde analog ve sayısal hat maliyetlerinin karşılaştı rılması

3. SAYISAL İLETİŞİM SİSTEMİNİN ÖĞELERİ VE SORUNLARI

Bir sayısal iletişim sisteminin temel öğeleri Şekil 2'de gösterilmiştir. Bu öğeler aşağıda açıklanmıştır.

.ÇIKTI

ÇIKIŞ SÜZGECİ

S/A CEVİRGEC

Şekil 6. Analog İmlerinin sayısallaştırılması: A/S çevlrgeci skış tırma genleştlrme, nlcemleme ve değişik kodlama İşlem lerini S/A birimi de bu işlemlerin tersini verir. Çıkış süz geci it ki dizisini analog bir İm haline getirir.

formülüyle ilişkilidir; daha açıkçası örneklenmiş imin spektrumu, temel spektrumun 1/TS aralıklarıyla ve son suz sayıda tekrarlanmış kopyalarından oluşur. Bir im, 2B örnekleme sıklığından daha düşük hızlarda örnekle nirse, kaydırılmış spektrumiar öıtüşürler, bu da örtüşme bozulmasına (aliasing distortion) yol açar; bu bozulmayı önlemek için imlerin, bant sınırlayan bir süzgeçten geçi rip, yeterince yüksek hızda örneklemek yeterlidir. Tele fon ve ses iletimi için süzgecin bantgenişiiği 3.2 KHz'de kesime ulaşır ve bant dışındaki zayıflama 6 dB/oktav mertebesindedir; böylece bir süzgeç de iki işlemsel yük serteçle gerçekleştirilebilir. Ses için örnekleme hızı bütün dünyada 8 KHz olarak kabul edilir.

a) 8 düzeyli bir nlcemleyiclnln girdi çıktı İşlevi

Örnekler dizisi oluşturulduktan sonra, örnekler bir ni cemleyiciden (quantizer: kuvantlayıcı) geçirilir (2 0 , 2 5 ). Nicemleyiciye giren işaret tüm genlik değerlerini bir sü reklilik (continuum) içinde alır;buna karşılık nicemleyi ci çıktısı sonlu sayıda genlik düzeyine sahiptir; işte gen lik basamaklarının sonlu sayıda olması, örneklerin de sonlu uzunlukta kod sözcükleriyle ifade edilmesini ola naklı kılar. Nitekim, sayısal telefonda kullanılan 8 bitlik sözcükler 256 ( 2 8 ) ayrı genlik düzeyini tanımlar; böylece 8 KHz hızında örneklenen ses 64000 bit/s ile ifade edil miş olur ve 256 niceleme basamağı ile sayısallaştırılıp yeniden analog biçime dönüştürülen imlerde öznel olarak algılanan bir bozulma olmaz.

sıkıştırıcı

tekbiçimli nicemleyici

l\ genleştirici

b) Tek blçlmslz bir nlcemleylclnln sıkıştırıcı genleştlrlcl İle mo deılenmesl.

Çıktı iminin sonlu sayıda genliklere sahip olmasından do layı, nicemlenen im, aslından sapmış olur; bu sapmaya nicemi eme bozulması ya da çoğunlukla nicemleme gürül tüsü adı verilir. Bu arada girdi işaretinin genliği en üst ni cemleyici basamağını aşarsa işaret kırpılmış olur (kırpıl ma gürültüsü), öt e yandan işaret hep birinci basamağa rastlıyorsa, nicemleyici bir Schmitt tetikleyicisi gibi iki düzeyli bir kodlayıcıya dönüşür ve buna da aylak gürültü adı verilir. Sonuç olarak, girdi iminin istatistiksel dağılı mına uyumlarımı ş yani bozulmayı enazlayan nicemleyi ciler tasarımlanmalıdır. Örneğin, ses süreçleri için tekbi çimli (unrform) nicemleyiciler hiç de uygun değildir; hem de konuşma duraklamaları toplam zamanın % 60 70'ine dek kaplayabilir. Sesin bu özellikleri, yukarıda be timlendiği gibi, kırpılma ve aylak gürültülere neden olur. Y üksek genlikleri bastırıp alçak genlikleri açındırmayı amaçlayan bir sıkıştırıp genleştirme eğrisi Şekil 7 b'de gösterilmiştir. Ses nitelikli telefon için seçilen sıkıştırıp genleştirme eğrileri Avrupa'da A Kuralı, ABD'de M Kuralı olarak bilinir;örneğin, A Kuralı,

Ax/(1+logA)

F(x) =

0 <X <1 /A

.60 .50 4 0 3 0 2 0

GÖRELİ GİRDİ GÜCÜ (d c) Tek biçimli ve akıttırılmış sertleştirilmiş nicemleyicilerde IGO'nun girdi İmiyle değişmesi IGO= 25dB'de tek biçimli nlcemleylclyl 10 dB, sıkıştırılmış genleştlrlımlş nicemleyici İse 40 dB dinamik erime sahiptir.

Şekil 7. Nicemleyici (Kuvantlayıcı) özelliklen.

oıarak oelirlenir; burada A = 87.6 ve x girdi imidir. Şekil 7 c'de de görüldüğü gibi, sıkıştırılıp genleştirme sa yesinde nicemleyici performansının, girdi imindeki bü yük genlik değişikliklerine duyarlığı azalmış ve dolayı sıyla 26 dB'lik IGO'da, nicemleyicinin dinamik erimi 10 dB'den 40 dB'ye çıkmıştır.

Nicemleme algoritmaları, belleksiz ve ardışıl olmak üzere iki türlüdür. Belleksiz bir nicemleyicinin çıktısı sadece o

TABLO III: Yalın bir kodlama örneği

andaki girdiye bağımlıdır. Daha açıkçası, önceleyen ve

daha sonra gelecek olan girdi örneklerinden bağımsızdır. Bu türe dahil olan blok nicemleyicileri (block quantizers) örnek öbeklerini ikili sözcüklere eşlemlerler (map); öbek uzunluğu artıkça da kodlama işlemi karmaşıklaşırken, kuramsal eniyiye, daha açıkçası, Shannon sınırına yakın

Almaçtaki sözcük

sanmış olur. Kaynak kodlayıcı algoritmaların ne denli

Çözülen kod çeşitlendiği teknik yazıdan (22) izlenebilir; kısa bir özet

Tablo ll'de verilmiştir.

TABLO II: Başlıca A/S çevirgeç sınıfları

NİCEMLEYİCİLERİ

'""•.'.•'. Tek biçimli Logaritmik

Olasıhk yoğunluk işlevine uyarlanmış Zamanla değişken

Değişimi uyarlanmış

KODLAYICILARI

ramı,

Zaman Alıtı Frekans Alıtı

ADKM, DM öngöriicü

Dönüşüm Kodları Blok

Tını Dönüşüm ve

Uy ar lanmış ADKM

Ağaç Kodları

bağıntısıyla ifade edebilir: P < 1/2 olduğuna göre Pk'nin daha da küçük olacağı anlaşılır. Shannon kuramı, kaynak entropisinin, kanal sığasının altında olduğu durumlarda, tam güvenilirliği sağlayacak kodların bulunabileceğini öngörmektedir. Böylece son 30 yıldan beri kodlama ku

Shannon sınırına yakınsayan etkin yanılgı denetle yen kodları bulmak doğrultusunda süregelmiş, blok kod ( a r ı çevrimsel kodlar (cyclic), katlamalı kodları (convo lutional) vb. geliştirilmiştir. Bu kodlar geniş ölçekte mo dern cebir kavramlarına dayanmaktadır.

Belirtilmesi gereken bir husus da yanılgı kodlamasmın, terminal donanım ve yazılımını oldukça karmaşıklaştır dığıdr. Burada sistem tasarımcısı, terminal karmaşıklığı, iletişim verimliliği ve iletişim güvenilirliği arasında varo lan ödünleşimleri değerlendirmek durumundadır.

YANILGI KODLAMASI (32 40): Gürültülü bir kanaldan gönderilen sayısal imlerin yanılgı olasılığı, almaçtaki IGO'ya bağlıdır; nitekim artan IGO ile yanılgı olasılığı üstel olarak azalır. Ancak verilen im gücü çeşitli teknik nedenlerle sınırlı kalabilir ve dolayısıyla, yanılgı olasılığı, iletişimin güvenirliğini bozacak ve kabul edilemeyecek denli yüksek olabilir. Bu durumda yanılgı denetleyen kodlar yardımıyla iletişim güvenirliği sağlanır.

Yanılgı kod laması, ilke olarak, artık bilginin hesaplı ve yöntemli kullanımıdır. Bilindiği gibi, bir kaynaktan üreti len işaret önce sayısal biçime dönüştürülür, yani sayısal laştırılır ve artıklığı azaltılır; ancak daha sonra her söz cüğe, belirli bir kurala «jore, fazlada.I kili evcikler (uiBist) eklenir. Bu ek evcikler bilgiyi taşımazlar, fakat bilgi taşı yan evciklerde ortaya çıkacak yanılgıları düzeltmek ve ya da sezimlemek için kullanılır.

Yanılgının düzeltilmesi iki biçimde olur: ya da almaçta yanılgılar sezimlenir ve düzeltilir (FEC: Final Error Cor rection) ya da almaçta yanılgılar sadece sezimlenir ve ya nılgılı sözcüğün tekrar iletimi istenir (ARO: Automatic Repeat Request). Bu iki yordam arasındaki seçim, hatla rın çift yönlü olması, terminallerdeki tampon belleklerin sığası ve iletim süresine (turnaround time) bağlıdır.

HAT KODLARI: Hat kodlamasmın amacı, kaynak ile ile tim ortamı arasında en iyi uyum sağlamaktır. Bu da ileti şimin hızlı ve güvenilir olması bakımından önemlidir, ör neğin, iletişim kanallarının çoğu aa bağlaşımlı olduğu için kaynak iminin spektrumu (iminin görüngesi) da ve öteki alçak frekans bileşenleri içermemelidir. Ote yan dan çaprazkarışım, en çok yüksek frekans bileşenlerin den kaynaklanır. Doğallıkla bu tür bozulma, yüksek fre kans bileşenlerini zayıflatarak, sonuçta spektrumu bi çimlendirerek azaltılabilir.

Çok yalın bir kodlama örneği şöyle verilebilir: kanaldan 0 ya da 1 gönderileceği zaman, 000 ya da 111 gönderil sin, daha açıkçası, her bit üçer kez tekrarlansın. Almaç ta ise bitlerin çoğunluğuna bakılarak Tablo III'deki gibi karar verilsin.

Kodlamasız yanılgı olasılığını P ile belirtirsek, kodlamalı yanılgı olasılığı, P k , bu örnek için, Pk = 3P2 2P3

Hat kodlarında aranan başlıca nitelikler aşağıdaki gibi dir: a) Saydamlık: olasıl her kaynak imini kodlayabilmek ye teneği b) Birik çözülebilirlik: hiç bir kod sözcüğünün birinin ötekiyle karıştırılmaması (önek koşulu) c) Verimlilik: Bir dizinin kodlanmış biçimi özgün diziye göre her zaman daha uzundur. Kodlama verimi, girdi ve çıktı dizilerine ilişkin entropilerin yüzde oranı ola

rak hesaplanır; bu ölçüye göre kodların çoğunda ar tıkhk oranı % 20'nin üstündedir. d) Uygun bir güç spektrumu sağlaması e) Zamanlama ve çerçeve bilgisini içermesi f) Y anılgı yayılmasının kısıtlanması: bit dizisinin herhan gi bir noktasında yeralabilecek bir yanılgının peşpeşe başka yanılgılara yol açmasını önlemek.

GKM t FKM

Bu nitelikleri değişik ölçülerde sağlayan birçok kod ge liştirilmiştir. Bunlardan CHDB3 ve iki kutuplu kodların güç yoğunluk spektrumları Şekil 8'de gösterilmiştir. Hat kodlarının türetilme yöntemleri ve özellikleri bu yazı di zisinde ayrıca ele alınmıştır. (Bkz. 'Temelband Sistem lerinde Sayısal i l e t i m " ).

t $KM t ÇYB

CHDB3

Şekil 9. (10110100) ikili dizisinin değişik modülasyon yöntem lerindeki dalga biçimleri a) Genlik kaydırmalı modülasyon b) Frekans kaydırmalı modülasyon c) Evre kaydırman modülasyon d) Çift yan bant modülasyonu

iki kutuplu (bi polar)

b) FK M (4 6 5 0 ): Frekans Kaydırmalı Modülasyon bir açısal modülasyon türüdür ve bir dayanak taşıyıcısının frekansının, im genliğiyle orantılı biçimde değiştirilmesi ilkesine dayanır. İkiden fazla düzey sözkonusu olduğu zaman ikiden fazla değişik frekans kullanılır. GK M ile karşılaştırılınca, FK M , kanaldaki genlik bozulması ve gürültüden çok daha bağışıktır. Daha fazla bant harca masına karşılık, F K M , sağlam, dayanıklı, düşük maliyet li bir yöntemdir.

02 0.4 0.G 0S 1.0

Şekil 8. Hat kodlarının gilç yoğunluk İşlevleri

M O D Ü L A SY O N (4 4 5 0 ): Bir A/S kodlayıcısının çıktısı olan tipik bir 1 , 0 dizisi Şekil 12 a'da gösterilmiştir. Bu tür temelbant imleri ancak bina içi tesisat ya da çok kısa mesafeli hatlar söz konusu olduğu zaman kullanılır. Genelde sayısal iletim için kesinlikle modülasyon yön temleri kullanılır. Modülasyonun gerekçesi, kaynak çık tısını fiziksel kanala uyumlamak, ZPÇ, FPÇ, vb. çokla ma yöntemlerini uygulayabilmek, donanım ve anten bo yutlarını küçültmektir. Başlıca modülasyon türlerindeki tipik dalga biçimleri Şekil 9'da gösterilmiştir.

a) G K M (4 4 4 5 ): Genlik Kaydırmalı Modülasyonda kay nak imi bir sinüzoidal taşıyıcının genliğini değiştirir. De modülasyon işlemi için tek yanbant (TY B:SSB) ve çift yanbant (ÇY B:DSB) yöntemlerinde, almaçta referans taşıyıcısının tekrar üretilmesi zorunludur. Tek yanbant modülasyonu, kanalı bozan etkenlere karşı çok duyarlı olduğundan artık yanbant (vestigial sideband) yöntemi yeğ tutulur.

c) <JKM (5 1 5 6 ) Evre (f az) Kaydırmalı Modülasyonda bir taşıyıcı sinüzoidalin evresi kaynak işareti tarafından denetlenir; böylece 1 , 0 bitleri bir sinüzoidalin evresini 180° farklarla saptırır. Doğallıkla demodülasyon için göndermeçteki evrenin almaç tarafından da kesin olarak bilinmesi zorunludur; bu da evre bağdaşıklarını (phase coherence) gerektirir. Ancak evre bağdaşıklığını sağla nmak her zaman mümkün olmadığı için ayrımsal <£KM (DPSK: A $ K M ) yöntemi önerilmiştir. A<£KM yöntemin de her 1'den 0'a ya da 0'dan 1'e değişme 1 80° bir evre farkı yaratır; buna karşılık, iki 1 (ya da 0) peşpeşe geli yorsa evre değişmezi olmaz. Böylece A $ K M evre kayma ve seğirmelerinden etkilenmeyen bir yöntemdir; ancak Gauss gürültüsüne«daha duyarlı olduğundan Şekil 10'da da görüldüğü gibi, küçük de olsa bir IGO kaybı olur.

Bu temel modülasyon yöntemlerinin dışında dik evreli (quadrature: d i kfazli) modülasyonu ve M düzeyli teknik leri anımsatmak yerinde olur.

Uikevreli yani 90° evre farklı G K M (57) yönteminde aynı spektrum aralığında iki im iletirilir; birinci işaret bir taşıyıcının eşevreli (in phase; eşfazlı) bileşenine x , ( t ) ikincisi de dikevreli bileşenine x 2 ( t ) bindirilir ve kanala gönderilen dalga şekli

x(t) =

x o t + x 2 ( t ) sin w o t

olarak ifade edilir.

Halen ikili iletişim sistemleri en yaygın olanlırıdır. Eğer ikili yerine M düzeyli iletim kullanılırsa, her bir gönderi len im, log2M bit kadar bilgi taşır. Böylece, daha düşük bir iletim hızı kullanılabilir ve gereksinilen bantgenişliği azalır; ancak sistem gürültü ve bozunuma daha duyarlıd dır (45).

Genelde, yalınlık ve ucuzluk niteliklerinden dolayı FKM alçak hızlarda, örneğin, 1800 bit/s kullanılır, çünkü bu iletim hızlarında bantgenişliğini en aza indirmek kritik bir ister değildir. FKM sisteminde kullanılan frekans kay ması darbe sıklığının % 50 ile % 75'i arasındadır. Daha yüksek hızlarda en düşük yanılgı olasılığını sağlayan yön tem olan bağdaşık $KM yeğ tutulur.

KANAL (60 75): İmlerin iletildiği fiziksel ortama, başka bir deyişle, göndermeç ile almaç arasındaki arabağlantı ya kanal denir. İletişim kanalları, fiziksel nitelikleri, fre kans bantları ve öteki özellikleri bakımından çeşitlilik gösterir; ortak tarafları ise bütün kanalların analog bir ortam olmasıdır.

Başlıca kanal türleri ve sayısal iletişim yönünden özellik leri şöyle sıralanır:

kanalları başlıca standart radyo yayınlarının yapıldığı, ayrıca çeşitli telemetre iletiminin gerçekleştiği ortamdır. Bu kanal, yer ile iyonosfer arasında oluşan doğal bir dal gakılavuzudur. Başlıca bozanetkenler sönümleme (fading), çokyollu yayılma (muUipath) ve toplanır gürül tüdür.

d) ÇOK YÜKSEK FREKANS (ÇYF: 30 300 MHz) (70 71) TV ve FM radyo yayını, uydu ve uzay iletişimi, devi nen taşıtlar arasındaki iletişim bu frekanslarda gerçekle şir. Sönümleme, çok yollu yayılmadan başka bir de in san yapısını itkin (impulsive) gürültü bu frekansları etkisi altına alır.

e) PEK YÜKSEK FREKANS (PYF: .3 3 GHz), SÜPER YÜKSEK FREKANS (SYF: 3 30 GHz) bantlarında ileti şim birbirlerini gören antenler dizisiyle (görüşhattı kanal ları) yada troposferik saçınım ile gerçekleşir.

f) UYDU KANALLARI (73 76) sayısal iletişimde önem li bir aşama oluşturmuştur. Elektromanyetik dalganın iyonosferik düzensizliklerle b#ulması, anten odaklama sının sapması, doğrusalsızlıklar ve Gauss gürültüsü uydu kanallarının başlıca sorunlarıdır.

a) Tel ve Kablo Kanalları (60 66) sayısal iletişimde kulla nılan en yaygın kanal türüdür. Eşeksenel kablo sistemleri nin sığası son onyıllarda 15 kat artmıştır; bu evrim kısa lan tekrarlayın aralığı, yetkinleşen sistem tasarımı, iyi leştirilen gürültü bağışıklığı gibi nedenlerden kaynaklan maktadır. Eşeksenel kablo sistemlerine örnek alarak, ABD'de geliştirilen 10,800 ses nitelikli kanalı Uşıyabilen L5 analog hattı ve ilk tümüyle sayısal olan Tl hattı veri lebilir. Görünür yalınlığına karşın kablo kanalları evre bozunumu, uzaklık ve frekansın kareköküyle değişen za yıflama karakteristiği, yankı olgusu, Gauss ve itkin (impulsive) gürültü gibi sorunları içerirler).

b) ALÇAK FREKANSLAR (67 68): En Alçak Frekans (EAF: 3 300 Hz), Çok Alçak Frekans (ÇAF: 3 30 KHz), Alçak Frekans (AF: 30 300 KHz bantlarından oluşan bu > kanallar karadaki üslerle denizaltılar ve askeri uçaklarla taktik iletişimde, sivil havacılık ve denizcilikte trafik de netimi ve navigasyon için kullanılır. EAF bandında fre kanslar çok alçak olduğundan suyun soğurumu daha az dır ve denizaltılarla iletişim olanağı sağlarlar. Alçak fre kans kanallarının başka bir özelliği de güneş etkenliği, nükleer patlamalar ve ışınımdan çok etkilenmemeleri, özellikle taktik iletişim için önemli olan güvenilirliği yi tirmemeleridir. Buna karşılık bu kanatlardaki başat gü rültü atmosferik boşalmalardan kaynaklanan itkin (im pulsive olaylardır.

c) ORTA ve YÜKSEK FREKANSLAR (69): Orta Fre kans (OF: 3 3 MHz), Yüksek Frekans (YF: 3 30 MHz)

g) MİLİMETRİK DALGA KANALLARI: özellikle mili metrik dalga boylarında çalışan katı hal aygıtlarının ge lişmesiyle yüksek hızda veri iletimi olanağı doğmaktadır.

h) YERALTI VE DENİZALTI KANALLARI: Denizaltı iletişimi en etkin biçimde akustik dalgalarla gerçekleşir. Yeraltı kanalı ise elektromanyetik dalgaların taşyuvarı (litosferi) ya da yer4ıava arabağını kılavuz olarak kullan malarıyla gerçekleşir.

g) OPTİK KANALLAR (74) sağladıkları bu büyük bant genişliği, elektromanyetik karışma ve ışınımdan etkilen memeleri, donanımın tıkızlığı gibi üstünlüklerinden dola yı yakın gelecekte sayısal iletime en büyük desteği vere cek olan bir gelişmedir.

Genel olarak bugün en çok kullanılan sayısal iletişim or tamı eşeksenel kablo ile mikrodalga radyodur; yakın ge lecekte ise optik lifler olacaktır.

Bir iletişim kanalına gönderilen imlerin biçimleri çeşitli nedenlerden dolayı bozulur; zaman ekseninde ardarda gelen darbeler ve / veya öteki kanallardaki imler birbir lerine karışır, gürültüye bulaşır, vb... S^nuç olarak gön dermeç ve almaçtaki dalgabiçimleri olduKça farklı olabi lir. Güvenilir bir iletişim bağıvkurmak için sistem tasa rımcısınn çeşitli bozulma ve gürültü etmenlerini iyi bil mesi gerekir. Başlıca kanal bozanetkenleri iki kümede toplanabilir:

ELEKTRİK MÜHENDİSLiĞt 273 274

i) Gerekirci fakat bilinmeyen bozulmalar doğrusallıklar frekans kayması çokyollu yayılım evre bozulması

yanılgı^ OİdSlllğt

ii) İstatistiksel bozulmalar: ısıl gürültü itkin (impulsive) gürültü sönümleme (fading) zaman ve evre seğirmesi (jitter) çaprazkarışım

Gürültü ve bozulmalar, sonuçta, bazı imlerin yanlış al

gılanmasına, örneğin bir "1 "in " 0 " şeklinde ya da "0"ın

" 1 " gibi sezilmesine yolaçar. Gürültü dışındaki öteki et

menler doğrudan yanılgılara neden olmazlar, ancak gürül

tünün imleri etkilemesini kolaylaştırır.

En önemli etmenler olan evre bozulması, toplanır gürültl ve zaman seğirmesi sorunları aşağıdaki gibi açımlanabi lir.

G ÜRÜL TÜ (77 82): Bir iletişim sisteminin, içindeki ya da dışındaki doğal nedenlerden kaynaklanabilecek rast gele ve önceden kestirilemeyen imlere gürültü (ya da elektriksel gürültü) denir. Bir iletişim sisteminin, almaç, kanal, kod lama işlemcisi gibi değişik katlarında gürültü nün oulaşması Kaçınılmazdır; öte yandan Dozulma ve karışmadan (interference) farklı olarak gürültü sistemden tümüyle arıtılamaz; ancak iyi bir sistem tasarımıyla bu nun etkileri azaltılabilir.

şekil 1 0 . Çeşitli İ kili modülasyon yöntemlerinde yanılgı olası lıkları özellikle telefon hatlarında ve ayrıca EAF ÇAF, Y F ÇY F bantlarında sayısal iletişimin güvenirliği itkin gürül tü tarafından bozulur, itkin gürültü, uzun ve durgunumsu süreler arasında, büyük genlikti patlamalar halinde belirir. Bu tür gürültünün kaynakları a) atmosferik boşalmalar, yıldırımlar, b) telefon hatlarında bakım ve onarım sıra sında çarpmalar, anahtar açma kapamalarında oluşan

En yaygın gürültü türü Gauss gürültüsüdür. Özellikleri, genlik olasılık dağılımının Gauss işlevi olması, geniş bantlı bir spektruma sahip olması, sürekli ve tektürel bir gürültü fonu oluşturmasıdır. Gauss gürültü bileşeninin başlıca kaynağı, iletkenlerdeki elektronların ısıl enerjile rinden dolayı yaptıkları rastgele devinimlerdir. Nitekim, bir direncin üzerindeki ısıl gürültünün gücü

V2 (t) = 4 k TR watt/Hz formülüyle verilebilmektedir; burada k Boltzman sabiti (1 . 3 8 x 10 ~ 2 3 ) R direncin değeri, T ise direncin sıcaklı ğıdır (°K).

ItKin

Gauss gürültülü bir ortamda modülasyon sistemlerinin davranışı Şekil 10'da gösterilmiştir. Y anılgı olasılıkları IGO'nun oldukça doğrusal olmayan bir işlevidir, özel likle yüksek IGO değerlerinde (örneğin 10 dB) küçük bir IGO artımı yanılgı olasılığını büyük oranda değiştirir. Ancak im gücünün istenildiği kadar artırılması olanaksız dır. Nitekim, gücü aramodülasyon bozulması, çaprazkarı şım, sistemin aşırı yüklenememesi gibi etmenlerce sınırla nır.

İGO(dB)

5 10 15 Z0 25 30

Ş e k l ( n ik ili 4 ' K M ' de G r us s ve İ tkin gürültüsünün neden olduk ları yanılgı olasılıkları.

ELEKTRİK MüHENDİSLtĞt 273 274

bont bozulan işaret

Şekil 1 2 . Bozulan İşaret ve gürültü arklar, c) kentsel yörelerde kullanılan aygıtlardan, örne ğin bujiler ve flüoresan lambalarından gelen ışınım, d) FM ve F K M sistemlerindeki çatırtı gürültüsü (click noise), e) kozmik ışınım vb. olaylarıdır, itkin gürültünün iletişimi nasıl etkilediği Şekil 1'de gösterilmiştir. Görül düğü gibi, im gücü artırılsa bile yanılgı olasılığı çok yavaş düşmektedir; bu durumda iletişim güvenilirliği doğrusal olmayan almaç ve işlemlerle sağlanabilir.

Şekil 14'de bir sönümleme olayı süresince, kanaldaki im genliğinin ve dolayısıyla yanılgı olasılığının değişmesine bir örnek verilmiştir.

EVRE BOZULM ASI (8 3 9 1 ): Bir iletişim kanalının evre karakteristiğinin doğrusal olmaması ve/veya genlik spek trumunun dar olması imde evre bozulmasına yol açar.

Doğrusal olmayan kanal evresi, işaretteki her frekans bi leşenine ayrı bir gecikme verir; böylece almaçta zaman işaretini oluşturan bileşenlerin bileşimi değişmiş olur ve dolayısıyla Şekil 2'deki örnekte olduğu gibi dalga biçimi bozulur.

Kanal bantgenişliğinin im spektrumuna (im görüngesine) göre dar olması her im darbesinin yayışmasına ve ardarda gelen imlerin birbirlerine girişmesine neden olur. Bu tür bozulma özellikle iletim bantgenişliğinin taşıyıcı fre kansa göre büyük olduğu kanallarda, örneğin bu oranın 0.1 olması halinde, ortaya çıkar. Evre bozulması tel ve kablo kanallarında belki de en önemli sorundur, buna karşılık bu sorun, PY F, SY F ve milimetrik dalga kanal larında görülmez.

Dar bantlı bir kanal belleğe sahip demektir. Daha açıkça sı, herhangi bir çık t ı im sadece o andaki girdi işaretinin değil, o ve onu önceleyen bütün imlerin etkileşiminden oluşur. Matematiksel olarak, n. örnekleme anında almaç taki işaret rR, r n = £ *, Vi +*n biçiminde yazılabilir. Bu bağıntıda gn gürültüyü sn_j geç miş girdileri, aj ise kanalın örneklenmiş it ki yanıtımı dır (impulse response). Simgelerarası girişimi önlemek

için yukardaki eşitlikte a = 1, aj = O i ^ n olması, do layısıyla kanaldaki bellek etkilerinin kalkması istenir. O halde, simgelerarası girişimi önlemek için kanalın itki ya nıtımını, dolayısıyla, spektrumunu biçimlendirmek gere kir, işte bu işleme dengeleme (epualization: denkleştir me) denir. Denkleştirme, kanalın neden olduğu bozul maları düzeltecek biçimde bir süzgecin kullanılmasıyla sağlanır. Eğer aj katsayıları biliniyorsa, denkleştirici katsayıları, çıktıdaki, o andaki örneğin dışında kalan ör nek değerlerinin karelerinin toplamını en aza indirerek bulunabilir.

Denkleştirilmeyen bir kanalda tek bir im (işaret) aralığı nı gözlersek, önceleyen ve sonra gelen bitlerin örüntüsüne (pattern) göre, algılanan imin gelişigüzel değiştiğini görü rüz. Kanalın itki yanıtımı (impulse response) ne denli uzunsa, simgelerarası girişim de, o denli fazla olur. Böy lece, 1 ve O'ların oluşturacağı göz açıklığı yerine gürültü ve girişimden dolayı tam açık olmayan bir göz belirir;gi rişim arttıkça da göz kapanır. Gözün kapanması sezgici deki imin zayıflamış olması, dolayısıyla gürültü bağışık lığının azalması demektir.

Eşeksenel kablolarda evre bozulmasına yol açan tipik bir frekansa bağımlı gecikme ve zayıflama karakteristiği, Şe kil 13'de verilmiştir, öt e yandan Y F, ÇY F vb. radyo ile tim kanallarında ise, evre bozulması çokyollu yayılımdan dolayı meydana gelir.

SEĞİ RME SORU NU (9 2 9 7 ): Kaynaktan, zaman ekse ninde, tekbiçimli olarak üretilen imlerin iletimi sürecinde bu özellikleri bozulabilir. Zaman seğirmesi (time jitter) diye bilinen bu sorun, almaç ve göndermeç arasındaki zamanlama ve evre uyumsuzluğundan, almaçtaki örnek leme anlarının göndermeçtekilere göre rastgele olarak se ğirmelerinden kaynaklanır. Göndermeçteki itki dizisi (5 : delta Dirac işlevi)

300 " 1075 frekansız a)

E

"5

O)

D N

:O CD

O

1.6

f(r2eLk

3.2 ns

1kMHz

b)

f.(t)=2 8(t nT)

olarak yazılırsa, almaçtaki dizi

biçiminde ifade edilebilir. Burada | e n ) h e r örnekleme anında değişebilen bir rastgele niceliktir'; böylece almaç t a , örnekleme anı rastgele olarak gecikebilir ya da önce gelir.

Y eniden üreten tekrarlayıcılı sistemlerde zaman seğirme si örnekleme anını, gözün en açık olduğu optimum nok tadan saptırır. Zaman seğirmesinin ikinci bir etkisi de, sa yısal analog dönüşümde ortaya çıkar; yanlış konumlarda gelen örnekler, S/A çevriminden sonra analog imde bo zulma yaratırlar.

Şekil 13. Tipik bir telefon kanalının a) genlik ve b) gecikme özellikleri

genliği dBm

JBO

_7a

.60

M.

/flllf İlk

5 1'O

>

15 20 25 X za ma n, dak

yanılgı olasılığı

: 1CT*

;

10"

Şekli 14. Bir kanal sönümlemesi süresince İşaret genliği ve yanıl gı olasılığının değişmesi

Zaman seğirmesi, tekrarlayıcılı bir sistemde her katta bi rikerek artabilir. Seğirmenin birikimi, seğirmenin olu şumunu önleyerek ve/veya seğirmeleri her katta gider

meye çalışarak azaltılabilir. Seğirmenin başlamasını ön lemek için veri dizisinin daha rastgeie bir yapıya sahip olması istenir ve bu da bir veri karıştırıcısı (data scramb ler) ile sağlanır.

Bu yazıda sayısal iletişimin temel sorunlarına ve özellik lerine değinilmiştir. Darbe Kod ve Delta Modülasyon sis temlerinin çalışma ilkeleri sayısal çoklamada önceigeler (hierarchies), veri modemleri, kablo ve radyolink iletimi gibi sorunlar bunu izleyen yazılarda açımlanacak tır.

bilirler. Şebekelerin en önemli yararlarından biri de kay nak kullanım ve paylaşımının daha verimli olmasını sağ lamaktır. Bu bağlamda kaynak sözcüğü, bir bilgi iletim ve işleme sistemindeki tüm öğeleri, daha açıkçası, bellek, yazıcı, merkezi işlem birimi, kanal arabağı vb. gibi birim ler demektir. Bilgisayarların yüksek bir doruk/ortalama kullanım oranına sahip olduğu bilinmektedir. Aynı şekil de, birçok iletim bantlarının kullanım yüzdeleri % 1 ka dar da küçük olabilir. Buna karşılık, bu öğeler bir şebeke içinde yer alıyorlarsa, kullanımları daha etkin ve verimli dir.

IV. SAYISAL İLETİŞİMDEKİ YÖNSEMELER

Bugün iletişim sistemlerinde görülen en önemli gelişme, iletişim şebekeleri (serimleri) ve etkin kaynak paylaşımı kavramlarıdır (98 103).

Değişik coğrafi konumlarda bulunan terminaller, bilgisa yarlar, veri işlemcileri, tampon bellekler ve öteki birim lerin aralarında bağlantılanmalarıyla iletişim şebekeleri oluşur. Tipik bir bilgisayar şebekesi Şekil 15'de verilmiş tir; burada bilgisayarların anahtarlama elemanları olarak da kullanıldığı görülmektedir. Bu tür şebekelerde uzun erimli, geniş bantlı iletişim, uydu radyo çıkın (packet) yöntemiyle, terminalden altşebekelere (altserimlere) eri şim ise, yer radyo çıkın yöntemiyle (ground radio pac ket communication) gerçekleşir. Böylece yöresel, ulusal ve uluslararası düzeyde bilgisayarlar birbirlerine bağlana

Bilgisayar şebekeleri için en ilginç örnek 1970'lerde ABD'de gerçekleştirilen ARPANET şebekesidir. Bu pro je ile düğüm santrallardaki veri depolama ve işleme yete neği ile çıkın anahtarlamasının (packet switching) mali yet etkin olduğu kanıtlanmıştır.

Anımsanacağı gibi, hat anahtarlamasında (line switching) ort ak taşıyıcılı (common carrier) ses sistemlerinde ol duğu üzere, iki üç arasında sabit bir bağlantı kurulur ve bu bağlantı veri iletiminin oluştuğu sürece değişmez. Uçtan uca iletim gecikmesi azdır; buna karşılık ilkin bağ lantının oluşturulması onlarca saniye sürebilir.

Mesaj anahtarlaması (message switching: ileti açkılama sı) yönteminde ilk başta mesaj hatta verilir ve veri öbek leri her seferinde değişebilecek düğüm ve hatlardan, varı lacak terminale ulaşır. Her düğümde anahtarlama ve doğ ru adresin bulunması, öbek başında yeralan "adresleme bitleri" ile gerçekleşir. Herhangi bir hat meşgul ise, me

ryüksek hızda hat bilgi , sayon1

iletişim altserimi

alçak hızda hat

bilgisayar

yerel terminal

Şekil 1 5. Bir bilgisayar İletişim serimi, terminaller ve bilgisayarların bağlantılanması (Serim— Şebeke)

saj, tıkanıklığın sonuna dek, düğümde saklanır ve hat açı lınca tekrar iletilir, işte bu nedenden dolayı, mesaj anah tarlamasına aynı zamanda "sakla ve ilet" kipi de (store and fonvard) denir.

Mesaj anahtarlaması kipinde, bir veri kanalı aynı zaman da birçok kaynak tarafından kullanılmak istenebilir; bu durumda çıkınların kesişmemesi, çakışmaması önemli dir. Bunun için de CCITT tarafından belirli protokollar salık verilmiştir, örneğin salt A L O HA (püre A L O HA ) yönteminde çarpışan çıkınlar birbirlerini yok ederler ve dolayısıyla yeniden gönderilmeleri gerekir. Bunun dışın da dilimli A L OHA (slotted ALOHA), FPÇE (Frekans Paylaşımlı Çoklu Erişim), ZPÇE (Zaman Paylaşımlı Çoklu Erişim), M / D / 1 , Taşıyıcı Algılayan (Carrier Sense) ve öteki yöntemler vardır.

Bir iletişim şebekesi (serimi) büyüdükçe ve terminal, bil gisayar vb. birimlerin sayısı arttıkça, terminal terminal bağlantıları yerine şebeke geometrileri (çizgeler) ön pla na çıkmaktadır. Şebeke geometrilerine örnek olarak yıl dız, sırasal uğraklı (multilrop), döngü ve çoklu bağlantılı biçimler verilebilir (Şekil 1 6 ). Doğal olarak, her geomet rinin kendine özgü hat denetimi, yanılgı düzeltilmesinde farkı, sorun ve üstünlükleri vardır. Sonuç olarak iletim şebekelerinin tasarımında gözönünde tutulacak bilgiler veri oy lumu, tepke süresi, doğruluk, yanılgı oranı, güve nirlik, ekonomik olma, terminallerin konum ve türleri gi bi etmenlerdir.

Y akın geleceğe ilişkin öteki öngörüler şöyle değerlendiri lebilir: Sayısal iletişimde veri oylumu üstel bir hızla art maktadır. Bugün kullanılan veri türleri miktarları ve ile t im süreleri Şekil 17'de gösterilmiştir. Ne var ki, kurul muş iletişim sistem donanım ve kanallar analog ses ve mesajların iletimi için tasarımlanmıştır; ancak bu ortam, güvenilir sayısal iletişim için hiç de uygun değildir. Çün kü i t k i n gürültü, evre bozulması gibi etkenler sesin niteli ğini ve anlaşılabilirliğini hiç olmazsa öznel bakımdan bozmazlar; buna karşılık bu etkenler veri iletimini bo zup, güvenirliliğini sınırlar. Varolan analog ses nitelikli hatlardan sayısal iletimi sağlamak için, çeşitli yöntem ve teknikler geliştirip modemler kullanılmaktadır. Analog hatların veri iletimi için uyarlanması devam edecek an cak öte yandan uçtan uca sayısal olan yeni hatların ku rulması sürecektir. Böylece analogtan sayısal düzenlere olan yumuşak f akat kararlı geçiş süreci devam edecektir. Şekil 1 8'de de çeşitli ülkelerde yıllara göre döşenmiş sa yısal devre km'nin artışı gösterilmiştir.

mektup postası 10'

TIPKIBAŞIMtfaksi mil) İLETİM

1saat

TELGRAF TELEKS

BıLGıSAY; RAML

1 dakika TERMİNALLE RLE SORUŞTURMA/

TERMİNALLERLE/ İLETİŞIMİDİY AL0G

10100

DO 104 10' 10' 10 10" gönderilen bit sayısı

Şekli 17. Buglln başlığı kullanılan veri iletim türleri İçin veri oy lumu (bitsayıcı) ve gereken İletim süresi.

Bu arada, kılavuzlu kanallar özellikle optik kanallar ön plana geçip, geniş çapta kullanılmaya başlanacaktır. Do layısıyla, 2 0 0 0 yılına doğru sayısal iletişim optik kanal lardan yapılacak, sayısal yöntemlerin neden oldukları aşırı frekans bandı gereksinmesi bir sorun olmaktan çıka caktır. Ancak spektrum sıkışıklığı, radyo yöntemleri kul lanan devingen taşıtlararası iletişim sistemlerinde sürege lecektir.

d)

Şekil 16. Şebeke biçimleri a) yıldız, b) çoklu uğraklı, c) döngü, d) çoklu bafllantılı.

Sayısal iletişimin gelişmesine katkıda bulunacak başka bir etmen de donanımın evrimidir. Nitiâum, özellikle çok geniş çapta tümleşim (VLSI ) tekniğTTfc iletişim ay gıtları, örneğin kodlayıcı, A/S çevirgeç birimlerinde tek bir yonga üzerinde hazırlanacak ve her terminalde, örne ğin telefon aygıtlarında bile kullanılmaları ekonomik yönden mümkün olacaktır.

M. merkezi gösterir; her dört durumda da terminallerin cofirafl konumları aynıdır.

Sayısal kaynak ve kanal türleri çoğalıp çeşitlenecektir. ö t e yanda, halen ayrı ayrı incelenip gerçekleştirilen kay

ıooo z am 100 2:

BELL SİSTEMİ ABD

Başka bir öngörü de, salt veri iletişimi yerine, bir uçtan uca bilişim ve iletişim sistemlerine yönelinecek, bu bağ lamda insan da sistemin bir öğesi olarak ele alınacaktır. Dolayısıyla, insanın bilgi algılama ve işleme yetileri için psiko fiziksel modeller geliştirip bunlardan yararlanılma ya çalışılacaktır.

İletişim kuram ve pratiğinde de önemli gelişmeler ola caktır. Sistem tasarımı, I G O, bantgenişliği gibi klasik pa nmetrelerin ötesine geçecek ve çokkaynaklı çok kanallı iletişim sistemlerinin en iyileştirilmesi kuramdan pratiğe dönüşecektir. Böylece sistem değişkenleri olarak da ile tim hızı, yanılgı olasılığı, gecikme süreleri, kaynak ve ka nal karakteristikleri, tampon belleklerin sığası, a nah tarla ma ve güvenirlik gibi etmenler alınacak ve tümleşik eniyi leştirmeye gidilecektir.

Tartışılmaz bir gerçek de, iletişimin toplum ve ekonomi

0 62 64 66 68 70 72 İL 76

YILLAR

lere giderek daha fazla etkisini göstereceğidir. (1 0 5 1 0 6 ) Örneğin, kamusal hizmetlerin hemen tümü çok büyük oylumlu bilgi kütüklerini yaşatma ve bunlara kamu ara sındaki bilgi akışını düzenlemeyle gerçekleşmekte, bu

Şekil 1 8 . Y ıllara göre döşenmiş sayısal devrenin artışı. Hemen her ülkede hızlı başlangıç dönemini sürekli bir büyüme izler.

yapılmadığı taktirde, ekonomiye büyük yükler getiren hizmetler çok düşük bir verimle sağlanabilmektedir. Bu nun dışındaki birçok hizmetler de, sağlık, eğitim, ticaret

ve maliye, kent ve devlet yönetimi gibi giderek artan

nak, yanılgı, hat ve kriptogratiK kodlama ortakça yapıla oranlarda iletişim sistem ve tekniklerinden yararlanma

caktır. Daha açıkçası her dört isteri birden yerine getiren zorunluluğundadır, özellikle, veri bankaları, insana uyum

kodları bulmak ve pratiğe dönüştürebilmek doğrultusun lu terminal donatısı, etkileşimli T V , vb., sayısal iletişim

da araştırmalar sürecektir.

ve bilgi işlem hizmetlerini topluma yayacak etmenlerdir.

KAYNAKLAR

(7) S. Stein, J.J. Jones, Modern Communication Prin ciples, McGnv, Hill, 1967.

(1) C.E. Shannon, W. Weaver, The Mathematical Theory of Communication, Univ. of Illinois Press, 1949.

(2) D. Middleton, An Introduction to Statistical Com munication Theory, McGraw Hill, 1960.

(8) R.S. Simpson, R.C. Houts, Fundametals of Analog and Digital Communication Systems, Allyn and Bacon,1971.

(9) H. Taub, D.L. Schilling, Principles of Communi cation Systems, McGraw Hill, 1971.

(3) W.R. Bennet, J.R. Davey, Data Transmission, (10) L.E. Frans (Düz.), Data Communication: Fund. of

McGraw Hill, 1965.

Baseband Transmission Halsted, 1974.

(4) R.W. Lucky, J. Salz, E.J. VVeldon, Principles of Data Communication, McGraw Hill, 1965.

( 1 1 ) A.B. Cari son, Communication System, McGraw Hill, 1975.

(5) B.P. Lathi, Signals, Systems and Communication, (12) A.P. Clark, Principles of Digital Data Transmission,

VViley, 1965.

Pentech Press, 1975.

(6) J.M. VVozencraft, I.M. Jacobs, Principles of Com munication Engineering , VViley, 1965.

(13) P. Bylanski, D.G.VV. Ingram, Digital Transmission Systems, Peter Peregrinus, 1976.

(14) H. Stark, F. Tuteur, Modern Electrical Communi cation, Pretice Hall, 1979.

(15) M. Yılmaz, Komünikasyon Sistem ve Teknikleri, KTÜ, 1978.

(16) P. Hersch, "Data Communications", IEEE Spec trum, 8,47 60, (1971).

(17) A.H. Reeves, "The Past, Present and Future of PCM", IEEE Spectrum, 2, 58 63 (1965).

(32) R. Ash, Information Theory, Interscience (1965).

(33) E.R. Berlekamp, Algebraic Coding Theory McGraw Hiil (1968).

(34) R.P. Gallagher, Information Theory and Reliable Communication, Wiley (1968).

(35) S. L\n, An Introduction to Error Correcting Codes, Prentice Hail (1970).

(18) D.A. Chisholm, "The ABC's of digital telephone (36) P. Beckmann, Probability in Communication Engi

technology", Tel. Eng. Mang., 1976, Sept. 15.

neering, Harcourt Brace, (1967).

(19) M.R. Aaron, Digital Communications The Silent Revolution, IEEE Comm. Mag., 17,16 26(1979).

(20) T. Berger, Rate Distorthn Theory: A Mathemati cal Basis for Data Compression, Prentice Hall (1971).

(21) H. Schmidt, Analog/Digital Conversion, Van Nost rand Reinhold, 1970.

(22) N.S. Jayant, Waverform Ouantization and Coding, IEEE Press Book, 1976.

(23) H. Nyquist, "Certain Topics in Telegraph Trans mission Theory", Trans. AIEE, 47, 617 644 (1923).

(24) A.J. Jerri, "The Shannon Sampling: Its Various Extensions and Applications", Proc. IEEE, 65, 1565 1590(1977).

(25) A. Gersho, "Ouantization", IEEE Comm. Soc. Mag., 15,16 29,1978.

(26) R. Steel, Delta Modulation Systems, Pentech Press., 1975.

(27) P. Noll, "Adaptive Ouantizing in Speech Coding Systems", Proc. 1974 Int. Zürich Sem.Dig.Comm. (1974).

(28) B.S. Atal, M.R. Schroeder, "Adaptive Pretictive Coding of Speech Signals", Bell Sys.Tech.J., 49, 1973 1986,(1970).

(29) J.B. O'Neal, "Enthropy Coding in Speech and Te levision Differential PMC Systems", IEEE Trans. Info.TR., 17,758 761 (1971).

(30) J.D. Markel, A.H. Gary, "Linear Prediction of Speech", Springer Verlag, Berlin, 1976.

(31) J.M. Tribolet ve diğ., "A study of Complexity and Ouality of Speech Waweform Coders", IEEE Int. Conf. Acou. Speech Signal Proc. 586 , (1978).

(37) E.R. Berlekamp (Düz.), Key Papers in the Develop ment of Coding Theory, IEEE Press Book (1974).

(38) C.E. Shannon, R.G. Gallagher, E.R. Berlekamp, "Lower Bounds to Error Probability for Coding on Discrete Memorglass Channels", IEEE. Trans. Infor.Control, (1967).

(39) D.G. Forney, "Coding and its Applications in Spa ce Communications" IEEE Spectrıım, 7, 47 58 (1970).

(40) H. Kobayashi, "A Survey of Coding Schemes for Transmission or Recording of Digital Data", IEEE Trans. Comm. Tech., 19,1087 1100 (1971).

(41) W. Diffie, M.E. Hellman, "New Directions in Cryptography", IEEE Traııs.lnform.Theory, 22, 644 654(1976).

(42) A. Lender, "The Duobinary Technique for High Speed Data Transmission" 1963 IEEE VVinter Ge neral Meeting.

(43) A. Yongaçoğlu, "Temelbant iletiminde Kullanılan Sayısal Hat Kodlan", TBTAK Elektronik Araştır ma Ünitesi Raporu.

(44) E. Artlıurs, H. Dym, "On the Optimum Detcction of Digital Signals in the Presence of White Gaus sian Noise", İRE Trans.Comm.Syst., 10, 336 372 (1962).

(45) J.G. Smith, "On the Feasibility of Efficient Multi amplitude Communication", Nat.Tel.Conf.Rec. 20E.1.20E. 5(1972).

(46) J. Garodnick ve diğ. "Theory of Operation and Design of an All Digital FM Discriminator", IEEE Trans. Comm., 20. 1159 1165 (1972).

(47) H.C. van den Elden, P. van der Wurf, "A Simple Method of Calculating the Characteristics of FSK Signals fıth Modulation lndex 0.5", IEEE Trans. Comm., 20,139 147(1972).

(48) R.K. Kwan, W.F. McGee, "Digital Computer Simulation of a Frequency Shift Keying Systems" IEEE Trans.Comm., 16,683 690 (1968).

.. (49) J.E. Mazo, J . Salz, "Theory o f Error Rates i n D.g.

tal FM", Bell Sys. Tech. J. 45, (1966).

) ( 6 2 T. Ericson, U. johansson, "High Capacity Digital . L i n e L i n k s 21 680 686) (1973)

(63) T. Ericson, U. Johansson, "Digital Transmission

over o , ^ , o , ^ , , Ericson Tech ( ) 1 9 7 1

_ 2 ? m 272

(50) B.R. Davies, "FM Noise with Fading Channels and Diversity", IEEE Trans. Comm.Tech. 19, 1189 1200 (1971).

( ) 6 4 A A Alexander ve diğ., "Capabilities of the Telep h o n e Network for Data Transmission", Bell Sys. c T e n i , 30,431 , (1960)

(,5,„1>) ScV.i..gO_n,.alsHi.,e,nt^ıısI.cEstEerEnc, "T„TA.ranD_si.g..Cri.to_am.l D~me.m, o02d.11ul,.ato113r05fr2o0r1aP3ıc^S6ı K0n, (1973).

,. > . T t „ . .

., T

, , » o . ^ _.

(52) T.S. Koubanıtsas L F. Tumer "A S.mple Bound

P°^ Î T / 1 •* , r rf

J^f'

PSK wıth Intersymbol Interference and Gausstan

Noise". ProclEE, 120,725 732. (1973).

(53) W.P. Osborne, M.B. Luntz, "Coherent and nonco herent detection of CPFSK", IEEE Trans. Comm. 22,1023 1036.(1974).

(54) O. Shimbo ve diğ., 'Terformance of M. ary PSK Systems in Gaussian Noise and Intersymbol Inter ference", IEEE Trans. Info. Th, 19,44 58 (1973).

(55) J.J. Bussgang, M. Leiter, "Error Performance of Differential Phase Shift Transmission over a Telep hone Line", IEEE Trans. Comm., 16, 414 419 (1968).

(56) W.C. Lindsey, M.K. Simon, "On the Detection of Differentially Encoded Polyphase Signals", IEEE Trans.Comm., 20,1121 1128 (1972).

(57) S.A. Rhodes, "Effect of Noisy Phase Reference on Coherent Detection of OffsetOPSK Signals" IEEE Trans. Comm., 22,1046 1055 (1974).

(58) O, Shimbo, M. Çelebiler, "The Probability of Error Due to İntersymbol Interference and Gaus sian Noise in Digital Communication Systems", IEEE Trans Comm 19 113 119(1971) '' (59) R. Fang, O. Shimbo, "Unified Analysis of a Class of Digital Systems in Adaptive Noise and Interfe rence", IEEE Trans., Comm., 2 1 , 1075 1091 (1973).

(65) E.O. Eliott, "A Model of the Switched Telephone

NKeı t*workı fotr Dnata Crommunic•ation•s",' 4„4,.'8. 9o1^1,,0«,

t 6 6 ) H.C. Fleming, R.M. Hutchinson, "Low Speed Data jransmissior, Performance on the Switched Tele

Communications Networt", Bell Sys. Tech. J., 5 0 ,

,.,B, 1 4 n ç / 1 Q 7 1 \ 1385 1405(1971). (67) J.R. Wait, "The Mode Thory of VLF lonosferic Propagation for Finite Ground Conductivity", Proc. İRE, 45, 760 767 (1957).

(68) B. Sankur, C. Göksel, "itkin Gürültünün Modellen mesi ve Benzetimi", V Ulusal Yöneylem Kongresi, Eskişehir, 1979.

(69) P.A. Bello, "Error Probabilities Due to Atmosphe r'c Noise and Fiat Fading in HF lonospheric Communication Systems", IEEE Trans. Clmm. Tech. 13,266 279 (1965).

(70) J.R. Tucker, "Error Behavior of VHF Channels", IEEE Int. Comm.Conf. 15 30 (1972).

(71) R.K. Kwan, "Advances in Digiül Radio Systems", IEEE Trans. Comm. 21,147 151 (1973).

(72) J.W. Graham, P.A. Bello, "A High Speed TDM Coherent FSK/PSK Digital Data Modern for Tporoscatter Links", IEEE Int.Comm.Conf., 18

24(1971).

< > 73

RM

Lan8elier. "Characterization and Coding of

D c s p S t a l l i t e Communication Channels", IEEE

EasconRec, 9 13 91968).

(74) JJ.G. King ve diğ., "Megabit Data Links Using Noncoherent Light Sources", IEEE Int. Conf. Comm., 4/304/36 (1970).

(60) B. Galdberg (Düz.) Communication Channels: Characterization and Behavior, IEEE Press Book, 1975.

(75) j R pjerce, "Information Rate of Coaxial Cable w j t j , yarious Modulation Systems", Bell Sys. Tech. J. 45,1197 1207(1966).

(61) L. Jahernowitz, "Transmission Properties of Filled (75) j j Spilker, Digital Communications by Sotellite,

Thermoplastic Insulated and Jacketed Telephone

Prentice Hall, 1977.

Cables at Voice and Carrier Frequencies", IEEE Trans. Comm., 2 1 , 203 209 (1971).

zation of Trasmitter and Receiver in P A M " Prev | . E E E 5 3 2 4 8 2 5 9 ( 1 9 6 5 )

(77) M.S. Gupta (Düz.) Electrical Noise Fundamentals and Sources, IEEE Press Book, 1977.

J.J. Stifler, Thcory of Synchronous Communica tions, Prentice Hall 1971.

(78) A van der Zeil, Noise Sources, Characterization

Measurement, Prentice Hall, 1970.

'

( 9 3 ) " W C L İ n d s e y > sy™h™*«l°n System i n Cam munication and Control Prentice hall, 1971.

(79) W.R. Bennett, Methods of Solving Noise Problems, Proc.IRE.44.

(9 4 ) Y . Takasagi, "Timing Extraction in Baseband Pul

. . x T r a n s m i s s j o n

( |EE Trans

Co

. 2 Q &77

884(1972).

(80) W.B. Davenport, W.L. Root, Introductionto Ran dom Signals and Noise McGraw Hill (1958).

(81) H. Bittel, L. Storm, Rauschen, Springer Verlang (1971).

(82) V. Radeka, "1/f Noise in Physical Measurements" IEEE Trans.Nuc.Sc. 16,17 35 (1969).

(83) A.E. Karbowiak, "Investigation of Signal Distor tion in Cables Caused by Imperfections in Cable Manufacture", Proc. IEE, 121,419 431 (1974).

(84) R.W. Chang, J.C. Hancock, "On Receiver Structu res for Channels Having Memory", IEEE Trans. Info.Th. 12,463 468(1966).

(85) M.R. Aaron, DAV. Tufts, "Intersybol Interference and Error Probability", IEEE Trans. Info.Th. 12, (1966).

(95) A L

McBride A p

^

"Optimum Estimation

. . , , o s p a c e o f B i t S y n c h r o n i z a t i o n

EEE Trans

Aer

Elce. Sys. 5,525 536(1 969).

(96) B.R. Saltzüerg, "Timing Recovery for Syndıro nous Binary Data Transmission", Bell Sys. Tech. J, 46, 593 622 (1967).

(97) D.J. Duttweiler, "The Gencration and Accumula ^ion of Timing Noise in PCM Systems", Bell Sys. Tech.J. 51,165 207 (1972).

(98) M. Decina, "Planning a Digital System Hierarchy IEEE Trans.Comm., 20,60 64 (1972).

(99) J E Flood, Telecommunication Networks, Peter Peregrinus, 1976.

(100) D. Bear, Principles of Telecommunication Traf f*c Engineering, Peter Peregrinus.

(86) R.W. Lucky, "Automatic Equalization for Digital Communication" Bell.Sys.Tech.J., 4 4 , 547 558 (1965).

(87) S. Oureshi, E. Newhall, "And Adaptive Receiver for DaU Transmission över Time Dispersive Chan nels" IEEE Trans.lnfo.Th. 19,448 457 (1973).

(88) j G Proakis, J.H. Miller, "An Adaptive Receiver for Digital Signalling Through Channels with Intersymbol Interference", IEEE Trans.lnfo.Th., 15 484 497 (1969)

(89) D. George ve diğ., "An Adaptive Decısıon Feed back Equalizer", IEEE Trans.Comm. 19, 281 293 (90) J.R. Davey, Modems, Proc. IEEE, 6 0 , 1284 1292 (9172).

(91) D.W. Tufts, "Nyquist's Problem The Joint Optimi

(101) J.Martin, Systems Analysis for uata Transmission, Prentice Hall 1 972.

(1 0 2 ) L. Kleinrock, "On resource Sharing in a Distribu ted Communication Environment", IEEE, Comm. Mag. 17,27 34 (1979).

(1 0 3 ) R.E. Kahn, "The Organi^ation of Computer Reso u r c e s i n t 0 a ^ " * * R a t l i o Networks", IEEE Trans. Comm., 2 5 , 1 6 9 1 7 8 (1 9 7 7 ).

(1 0 4 ) E.C. Posner, "Information and Communication in the Development of a Nation", IEEE Trans. Comm, 2 0 , (1 9 72).

(105)B.Wellenius, "On the Role of Telecommunications

in the Development of a Nation", IEEE Trans.

> < ) C o m m 2 0

(1 0 6 ) B. Sankur, H. Abut, "Uziletişimin Toplumsal Etki leri", 4. Ulusal Y öneylem Kongresi, 1 9 7 8 .

ELEKTRİK MÜHENDtSLlĞt 273 274