- •4. Обеспечение информационной надежности в каналах хранения и передачи тм - протоколов методами систематического помехозащитного кодирования и декодирования
- •4.1.Формирование базовых параметров систематического помехозащищенного кода
- •Алгоритм 4.1
- •4.2. Матричное представление помехозащитного преобразования кодов. Конструирование матриц систематических помехозащищенных кодов
- •Алгоритм 4.2
- •Алгоритм 4.3
- •Алгоритм 4.4
- •4.3. Представление помехозащитного преобразования кодов на основе действий с модулярными многочленами. Выбор образующего модулярного многочлена кода
- •Алгоритм 4.5
- •4.4. Связь корректирующей способности кода с кодовым расстоянием, экспресс – оценки корректирующей способности помехозащищенного кода
4. Обеспечение информационной надежности в каналах хранения и передачи тм - протоколов методами систематического помехозащитного кодирования и декодирования
4.1.Формирование базовых параметров систематического помехозащищенного кода
Погружение в проблему, вынесенную в заголовок раздела и параграфа начнем с определений.
Определение
4.1. Код
называется помехонезащищенным
(ПНЗК) кодом, если минимальное кодовое
расстояние
между кодовыми комбинациями этого кодаравняется
единице. □
Определение
4.2. Код
называется помехозащищенным
(ПЗК) кодом, если минимальное кодовое
расстояние
между кодовыми комбинациями этого кодабольше
единицы.
□
Классическим
примером ПНЗК является исходный
информационный
код, несущий
информацию о передаваемых сообщениях
(командах), имеющий
разрядов, двоичные кодовые комбинации
которого строятся на все сочетания, а
потому соседние кодовые комбинации
этого кода имеют
=1.Обычно
такой код задается как
– код.
ПЗК
обеспечивает условие
>1
за счет введения в структуру кода
избыточных разрядов, именуемыхпроверочными,
при этом такой код задается как
– код, в котором параметр
– полное число разрядов ПЗК, параметр
– число информационных разрядов ПЗК.
Определение
4.3. ПЗК
называется несистематическим,
если число
– проверочных разрядов формируется на
основеэвристических
способов
увеличения минимального кодового
расстояния между кодовыми комбинациями
ПЗК за счет введения проверочных
разрядов, которые не обязательно можно
разделить с информационными.
□
Определение
4.4. ПЗК
называется систематическим,
если
–
проверочных разрядов функционально
связаны с
–
информационными разрядами.
□
Определение
4.4. ПЗК
называется линейным
систематическим кодом,
если функциональная связь
– проверочных разрядов с
– информационными разрядами являетсялинейной.
□
Определение
4.6. ПЗК
называется нелинейным
систематическим кодом,
если функциональная связь
– проверочных разрядов с
– информационными разрядами являетсянелинейной.
□
Ниже рассматривается класс линейных систематических кодов.
Определение 4.7. ПЗК называется систематическим кодом с блоковой систематикой, если в структуре кода четко зафиксированы позиции информационных и проверочных разрядов. □
Определение
4.8. ПЗК
называется систематическим кодом с
полной
блоковой
систематикой,
если в структуре кода старшие
– являютсяинформационными
разрядами кода, а младшие
– разрядов являютсяпроверочными
разрядами кода.
□
Определение 4.9. Систематический ПЗК называется кодом с неполной блоковой систематикой, если разряды исходного ПНЗК и проверочные разряды ПЗК перемежаются, не образуя монолитные блоки. □
Основными параметрами помехозащищенного кода являются:
-
число
информационных
разрядов ПЗК;
-
число
проверочных
разрядов ПЗК;
-
полное число разрядов
ПЗК;
-
минимальное
кодовое расстояние
на множестве кодовых комбинаций ПЗК;
-
число
исправляемых
ошибок в коде;
-
число
обнаруживаемых
ошибок в коде,
а также параметры, которые будут рассмотрены в параграфе 4.4 раздела.
Значения
кода будем рассматривать в качествебазовых
параметров
ПЗК.
Исходными данными для формирования базовых параметров помехозащищенного кода являются:
–
–объем
информационного массива передаваемых
сообщений (команд);
– модель
искажений в двоичном канале связи в
виде информации искажения бита
передаваемого кода
,
где
– соответственно вероятность трансформации
нулевого элементарного сигнала кода в
единичный и наоборот;
– характер помехозащиты: исправление или обнаружение ошибок;
– категория
проектируемой системы передачи
управляющей (известительной) информации
в соответствии с ГОСТ 26.205 – 88Е «Комплексы
и устройства телемеханики», характеризующаяся
допустимыми вероятностями
приема ложной команды (сообщения),
сведенными в таблицу 4.1.
Таблица 4.1
|
|
Категория системы передачи информации | ||
|
I |
II |
III | |
|
Допустимая вероятность ложного приема
|
|
|
|
Формирование
параметров помехозащищенного
– кода может осуществлено с помощью
алгоритма.
