Помехоустойчивые коды и их основные параметры

Проблема повышения верности передачи обусловлена несоответствием между требованиями, предъявляемыми при передаче данных, и качеством реальных каналов связи.

Принцип построения помехоустойчивых кодов

Основные параметры.

Длина кода - n;

Длина информационной последовательности - k;

Длина проверочной последовательности - r = n - k;

Расстояние кода - d0

Скорость кода - R = k/n;

Вероятность обнаружения ошибки (искажения) - Poo;

Вероятность не обнаружения ошибки (искажения) - PHO;

Кодовое рассточние между двумя кодовыми словами - это число позиций, в которых они отличаются друг от друга.

Основные зависимоти между кратностью обнаруживаемых ошибок t0, исправляемых ошибок tu, исправлением стираний tc и кодовым расстоянием d0:

>t0+1;d0>t0+tU+1 (приt0>tu) d0>2tu+1;d0>2tu+tc+1;

d0>tc+1.

Корректирующие коды - коды, обнаруживающие и исправляющие ошибки при передаче и обработке информации в линиях связи или сложных информац. системах.

Помехоустойчивые коды - одно из наиболее эффективных средств обеспечения высокой верности передачи дискретной информации. Создана специальная теория помехоустойчивости кодирования, быстро развивающаяся в последнее время.

Бурное развитие теории помехоустойчивого кодирования связано с внедрением автоматизированных систем, у которых обработка принимаемой информации осуществляется без участия человека. Использование для обработки информации осуществляется без участия человека. Использование для обработки информации электронных цифровых вычислительных машин предъявляет очень высокие требования к верности передачи сообщений.

Под помехоустойчивыми кодами понимают коды, позволяющие обнаруживать или обнаруживать и исправлять ошибки, возникающие в результате влияния помех.

Помехоустойчивость кодирования обеспечивается за счет введения избыточности в кодовые комбинации, т. е. за счет того, что не все символы в кодовых комбинациях используются для передачи информации.

Все помехоустойчивые коды можно разделить на два основных класса: блочные и непрерывные (рекуррентные или цепные)

Рис. 2.1.1 классификация помехоустойчивых кодов

В блочных кодах каждому сообщению (или элементу сообщения) сопоставляется кодовая комбинация (блок) из определенного количества сигналов. Блоки кодируются и декодируются отдельно друг от друга.

Блочные коды могут быть равномерными, когда длина кодовых комбинаций n постоянна и неравномерными, когда длина кодовых комбинаций n непостоянна.

Неравномерные помехоустойчивые коды не получили практического применения из-за сложности их технической реализации.

В непрерывных кодах введение избыточности в последовательность входных символов осуществляется без разбивки ее на отдельные блоки. Процессы кодирования и декодирования в непрерывных кодах имеют также непрерывный характер. Этот класс кодов появился недавно и не получил пока широкого развития.

Как блочные, так и непрерывные коды в зависимости от методов внесения избыточности подразделяются на разделимые и не разделимые. В разделимых кодах четко разграничена роль отдельных символов. Одни символы являются информационными, другие являются проверочными и служат для обнаружения и исправления ошибок. Разделимые блочные коды называются обычно n, k-кодами , где n - длина кодовых комбинаций, k - число информационных символов в комбинациях.

Неразделимые коды не имеют четкого разделения кодовой комбинации на информационные и проверочные символы. Этот класс кодов пока немногочислен.

Разделимые блочные коды делятся, в свою очередь, на несистематические и систематические. Несистематические разделимые коды строятся таким образом, что проверочные символы определяются как сумма подблоков длины l, на которые разделяется блок информационных символов.

Большинство известных разделимых кодов составляют систематические коды. У этих кодов проверочные символы определяются в результате проведения линейных операций над определенными информационными символами. Для случая двоичных кодов каждый проверочный символ выбирается таким, чтобы его сумма по модулю два с определенными информационными символами стала равной нулю. Декодирование сводится к проверке на четность определенных групп символов. В результате таких проверок дается информация о наличии ошибок, а в случае необходимости - о позиции символов, где имеются ошибки.

Другие стьтьи в тему

Разработка автоматизированного рабочего места помощника бухгалтера ООО Торговый дом Алдан
рабочий место автоматизированный информационный Развитие экономики и других сфер человеческой деятельности в наше время связано с применением вычислительной техники, созданием информационных систем различного назначения. Сегодня обработка экономической информации стала само ...

Расчет словесной разборчивости речи по методу Покровского Н.Б. Система защиты речевой информации
Человеческая речь является одним из важнейших путей информационного взаимодействия. При децентрализации экономической и политической систем и соответствующем увеличении доли оперативной информации, непосредственно связывающей самостоятельных в принятии решений людей, значимость речев ...