Перемежение кодов

Перемежение кодов, контролирующих как случайные, так и зависимые ошибки, широко используется в различных системах передачи и хранения данных для коррекции пакетов ошибок длиной р. Сущность метода состоит в рассредоточении ошибок, входящих в пакет, по различным кодовым символам нескольких кодов, исправляющих случайные ошибки.

Электрическая структурная схема системы кодирования с перемежением кодов приведена на рисунке 8.1 для случая, когда необходимо корректировать пакеты ошибок длиной р≤3 при числе информационных символов k=12 с помощью кодов Хэмминга.

Кодирование и декодирование производится следующим образом. Входные информационные данные разбиваются на три блока, по четыре символа в каждом, и кодируются в трех однотипных кодерах кодом Хэмминга (7;4). Семиразрядные кодовые комбинации с выходов трех кодеров поступают на мультиплексор, в котором осуществляется переустановка (переупорядочивание) символов некоторым определенным (детерминированным) образом. На выходе мультиплексора формируется 21-разрядная последовательность, в которой при любом расположении пакета ошибок длиной р=3 всегда поражается только один символ в любом из трех кодов. Поскольку код Хэмминга (7;4) одну ошибку корректирует, пакет из р=3 ошибок на приемной стороне будет исправлен (по одной ошибке в каждом из трех декодеров). Информация с выходов декодеров далее передается получателям и, в общем случае, может быть собрана в единый блок. Достоинством данного метода является простота реализации; недостатком − повышенная избыточность и, соответственно, низкая скорость передачи.

Рисунок 8 − Электрическая структурная схема системы кодирования с перемежением кодов.

Литература

1 Ватолин Д. Методы сжатия данных. Устройство архиваторов, сжатие изображений и видео / Д. Ватолин, А. Ратумняк, М. Смирнов, В Юкин. − М.: ДИАЛОГ − МИФИ, 2002

2 Зюко А. Г. Теория передачи сигналов: учеб. пособие / А. Г. Зюко, Д. Д. Кловский и др − М.: Радио и связь, 1986.

3 Кларк Дж. мл. Кодирование с исправлением ошибок в системах цифровой связи / Кларк Дж., мл Кейн Дж. − М.: Радио и связь, 1987.

4 Клюев Л. Л. Теория электрической связи / Л. Л. Клюев − Мн., Дизайн−ПРО, 1998.

5 Ковалгин Ю. А. Цифровое кодирование звуковых сигналов / Ю. А. Ковалгин, Э. И. Вологдин − СПб.: КОРОНА принт, 2004.

6 Конопелько В. К. Теория прикладного кодирования: учеб. пособие. В 2 томах. / В. К Конопелько, В. А Липницкий., В. Д. Дворников и др. − Мн.: БГУИР, 2004.

7. Королев А. И. Коды и устройства помехоустойчивого кодирования информации / А. И. Королев − Мн., 2002.

8 Морелос-Сарагоса Р. Искусство помехоустойчивого кодирования. Методы, алгоритмы, применение / Р. Морелос-Сарагоса − М.: Техносфера, 2005.

9 Панфилов И. П. Теория электрической связи / И. П. Панфилов, В. Е. Дырда − М.: Радио и связь, 1991.

10 Птачек М. Цифровое телевидение. Теория и техника / М. Птачек − М.: Радио и связь, 1990.

11 Скорости передачи данных и лсновные параметры помехоустойчивых циклических кодов: Системы передачи данных. ГОСТ 17422-82. – В_вед. 1983–01–01 – М.:Изд-во стандартов, 1982.

12 Шувалов В. П. Передача дискретных сообщений: учеб. пособие / В. П. Шувалов, Н. В. Захарченко др. − М.: Радио и связь, 1990.

СОДЕРЖАНИЕ

1 Термины и определения……………………………………...4

2 Кодирование сообщений……………………………………..5

3 Эффективные коды……………………………………………7

4 Общие сведения……………………………………………….7

5 Кодирование неравномерными кодами……………………...9

6 Коды Шеннона-Фано………………………………………..10

7 Коды Хаффмана……………………………………………..12

8 Словарные методы сжатия………………………………….14

9 Сжатие информации с потерями……………………………16

10 Помехоустойчивое кодирование…………………………..17

11 Основные принципы помехоустойчивого кодирования…17

12 Классификация помехоустойчивых кодов………………..18

13 Блочные помехоустойчивые коды………………………...24

14 Несистематические блочные коды………………………..24

15 Групповые систематические линейные блочные коды....25

16 Коды с четным числом единиц…………………………....26

17 Коды Хэмминга…………………………………………….28

18 Общие сведения…………………………………………….28

20 Порождающая матрица…………………………………….29

21 Формирование кодовых комбинаций с использованием

порождающей матрицы……………………………………31

22 Формирование кодовых комбинаций с использованием

проверочной матрицы……………………………………..34

23 Расширенные коды Хэмминга……………………………..35

24 Циклические коды …………………………………………37

25 Общие сведения…………………………………………….37

26 Порождающий полином циклического кода……………..39

27 Проверочный полином циклического кода……………...40

28 Неразделимые циклические коды…………………………42

29 Разделимые циклические коды……………………………42

30 Порождающая и проверочная матрицы циклического кода…………………................................................................44

31 Порождающая матрица неразделимого циклического кода………………....................................................................45

32 Порождающая матрица разделимого циклического кода……………………………………………………………45

33 Проверочные матрицы циклических кодов…………........47

34 Укороченные циклические коды………………………….47

35 Коды Боузе-Чоудхури-Хоквингема ………………………49

36 Коды Файера………………………………………………..49

37 Коды Рида-Соломона………………………………………50

38 Декодирование блочных помехоустойчивых ……………50

39 Декодирование по максимуму правдоподобия или минимуму расстояния…………………………………………...51

40 Декодирование по синдрому………………………………52

41 Декодирование систематических линейных блочных кодов

Хэмминга синдромным способом………………………...53

42 Декодирование циклических кодов синдромным способом…………………………………………………………..58

43 Мажоритарное декодирование…………………………….61

44 Перемежение кодов………………………………………...62

Литература………………………………………………….64

Учебное издание

Дата добавления: 2015-08-13