УДК 1
Хазикарамов А.У.
Магистрант факультета авионики, энергетики и инфокоммуникаций Уфимский государственный авиационный технический университет
(Россия, г. Уфа)
Сагитова А.Р.
Магистрант факультета авионики, энергетики и инфокоммуникаций Уфимский государственный авиационный технический университет
(Россия, г. Уфа)
ПОМЕХОУСТОЙЧИВОЕ КОДИРОВАНИЕ. КЛАССИФИКАЦИЯ
Аннотация: в рамках данной работы рассмотрена общая информация о помехоустойчивом кодировании, приведена классификация.
Ключевые слова: помехоустойчивое кодирование, помехоустойчивость, кодовое расстояние.
Помехоустойчивость - свойство системы, принимать информацию при искажении сигнала (пакета) в случае возникновении помех в линии связи. Данное определение появилось после публикации своей работы Шенона. В ней, ученый сделал вывод, что улучшение линий связи не приведет к должному повышению качества сигнала, и лучший способ обеспечения достоверности передаваемых данных -помехоустойчивое кодирование информации.
Существуют коды двух типов: обнаруживающие ошибки и корректирующие. Описываемое свойство достигается путем введения избыточности в пакет, дополнительных битов.
Обнаруживающий код - код выявляющий при дешифрации пакета появившуюся ошибку, в результате передачи сигнала по линии связи. Данный вид кода не может исправить потерю информации.
Корректирующий код - необходим как для обнаружения возникшей потери информации, так и исправления. Для этого при кодировании передаваемого пакета, в данные добавляется избыточная информация (контрольное число). Количество ошибок, которое можно исправить ограничено, это свойство и различает корректирующие коды.
Классификация:
По форме представления - семантические и элементные коды.
В семантических кодах используются коротких комбинации букв, за которыми скрываются целые фразы. К примеру, SOS - сигнал.
Элементные коды - каждому числу в определенной системе счисления, присваивается исходный символ, который отображается в соответствующей кодовой последовательности.
По количеству единичных элементов, используемых для формирования кодовой последовательности - двоичные и недвоичные.
По способу преобразования - блоковые и непрерывные.
Блоковые - коды, в которых управляющий символ производится из информационных, в следствии чего пакет - последовательность информационных символов, образованных из управляющих символов.
В непрерывных кодах - каждый информационный символ может влиять на формирование контрольных символов во время циклов. В этих кодах нет открытого разделения на кодовую последовательность кодовых символов.
По алгоритму формирования проверочных символов — на линейные и нелинейные. В линейных кодах - тестовые символы генерируются путем модуляции двух информационных символов в определенных положениях. В нелинейных кодах проверочные символы формируются путем суммирования информационных символов по модулю отличному от двух.
По количеству символов в кодовых последовательностях — на равномерные и неравномерные коды. В равномерных кодах все кодовые последовательности помехоустойчивого кода имеют одинаковую длину. У неравномерных кодов один и тот же помехоустойчивый код может иметь кодовые последовательности с разной длиной.
По структуре кодовых последовательностей. Разделимые коды -помехоустойчивые коды, у которых есть четкое деление на блоки из информационных символов, проверочных символов, и на кодовые последовательности.
По способу передачи кодовых символов - на систематические и несистематические. В систематических кодах Информационные символы сначала передаются в канал связи, а затем в блок тестовых символов. В несистематические коды не имеют четкого разделения на блоки информационных символов и управляющих символов, и поэтому отсутствует статистическая связь между информационными символами и символами, передаваемыми по «псевдослучайному закону» между кодовыми символами в каналах связи.
По количеству используемых помехоустойчивых кодов - на однокаскадные и каскадные. Однокаскадные коды используют только один помехоустойчивый код того или иного класса, а в противном случае помехоустойчивые коды называются каскадными, которые могут быть 2-х каскадные и т.д.
В ходе данной работы была рассмотрена основная теория помехоустойчивого кодирования, была приведена классификация и основные определения.
Список литературы:
Теория прикладного кодирования. Учебное пособие. В 2 т. // Под ред. В.К. Конопелько. - Мн.: БГУИР, 2004.
Кларк Дж. мл., Кейн Дж. Кодирование с исправлением ошибок в системах цифровой связи. - М.: Радио и связь, 1985.
Блейхут Р. Теория и практика кодов, контролирующих ошибки. - М.: Мир, 1986.
Муттер В.В. Основы помехоустойчивой телепередачи информации. - Л.: Энергоиздат, 1990.
Королев А.И. Коды и устройства помехоустойчивого кодирования. - Мн.: ООО «Норд», 2002.
Касами Т. и др. Теория кодирования. - М.: Мир, 1978.