Введение. Основой современного курса теории передачи сигналов является статистическая теория связи, интенсивное развитие которой началось в послевоенные годы

Основой современного курса теории передачи сигналов является статистическая теория связи, интенсивное развитие которой началось в послевоенные годы.

Статистическая теория связи, или теория информации, возникла на стыке физико-математических и инженерно-технических методов. Поэтому она обладает характерной особенностью: с одной стороны, является дальнейшим развитием отдельных математических дисциплин (теории вероятностей, теории случайных функций. аналитической геометрии, теории множеств), а с другой — обобщением теории электрической связи.

Применение вероятностных методов в теории связи позволяет находить эффективное решение многих актуальных практических задач, которые раньше либо вовсе не ставились, либо представлялись неразрешимыми. Эти методы адекватны существу изучаемых процессов. На самом деле сигналы, поступающие на приемное устройство системы связи, не могут быть заранее предсказаны (носят случайный характер). Во-первых, потому, что источник(осостоянии которого несет информацию полезный сигнал) выдает одно из возможных для него сообщений, заранее неизвестное на приемной стороне. Если бы в месте приема всегда было известно заранее, какое (из возможных для заданного источника) сообщение будет передаваться, то отпала бы надобность в самой передаче. Во-вторых, случайный характер принимаемых сигналов связи[1] вызван наложением на полезный сигнал различных помех: атмосферных, космических, искусственных, флуктуационных шумов и др.

Основной математический аппарат статистической теории связи — теория случайных процессов и статистических решений — развивался, в известной степени, независимо от конкретных физических и технических задач как самостоятельное направление теории вероятностей. Значительный вклад в развитие этого аппарата внесли выдающиеся математики нашего времени: А. Н. Колмогоров, Н. Винер, А. Вальд. Первыми основополагающими трудами по прикладной статистической теории связи были работы В. А. Котельникова (1946 г.) по оптимальным (вероятностным) методам приема сигналов на фоне шумов и К. Шеннона (1948 г.) по обоснованию строгой количественной меры информации, оптимальным методам кодирования, при которых обеспечивается предельно достижимая скорость передачи информации по каналу связи.

Учебные вопросы