
Теория кодирования.
Мусин Сергей Борисович
Теория помехоустойчевого кодирования. кодирование как защита информации от помех, сбоев.
Хэмминг Р.В. теория кодирования и теория информации.
модель системы передачи информации( или хранение информации)
source--source encoder--encrypt--channel encoder--modulator---
-channel--Noise
sink----source decoder--decrypt--channel decoder--demodulator-
jpeg - сжатие с потерями.
Введение избыточности для обнаружения и исправления ошибок.модулятор - симвоны на входе канала.обязательными блоками этой схемы являются:
источник, синк и канал. остальных блоков может не быть.
каналы классифицируем при небольшом кол-ве ошибкок.
канал с неизвесным месторасположением ошибок: кодер -> канал(<-помеха) -> декодер
канал со стиранием: тут возможны ошибки где известен факт что ошибка сущетсвует, т.е.имеется источник информации об ошибке.
1 -> 2 -> 3 <= источник информации об обшибке
канал с дефектами. источник информации о дефекте=>1->2->3
...
методы борьбы с ошибками:
-улучшение технологий изготовления, чтоб ошибок вообще не возникало.
-введение структурной избыточности(резервирование систем(холодное - вышедшее из строя
устройство можно заменить остановив ситсему по назначению;
и горячее - замена онлайн в процессе работы по назначению)дублирование одинаковых блоков)
-введение информационной избыточности( помехо устойчивое кодирование)
-введение временной избыточности(асинхронный канал, получатель инициирует многократное чтение)
осн. понятия:канал передачи данных дискретный, двоичные сообщения- данные передаются в двоичном виде
либо в Q-ичном виде.
инф передается по каналу подверженному случ. ошибкам. цель - предотвращение ошибок,
путем добавления доп.символов в канале( избыточность)
процесс добавления избыточности - кодирование. сообщение преобразуется в кодовое слово.
это код с повторением. длина кодового слова - n; кодовое слово - С; к - длина исх сообщения. r - избыточность n-k;
скорость кода R=k/n;
(25.02.2012)
Коды с проверкой на чётность – высокоскоростные коды обнаружением ошибок, но не позволяют исправлять ошибки.
К информационным символам кодового слова дописывается один проверочный, так чтобы полное количество единиц в кодовом слове имело одинаковую чётность.
Прямоугольные итерационные коды произведения
Сообщение распологается в виле прямоугольной матрицы и к каждой строке и столбцу матрицы добавляется проверки на чётность.
ххх
ххх
ххх
((k1+1)(k2+1),k1k2) – код
Минимальное расстояние кода d(C)=d1*d2=2*2=4
Скорость кода
Треугольный код:
Каждый символ на диагонали (их числоа равно n, если чторона треугольника равна n), определяется проверкой на чётность в которую входит как соответствующая строка так и соответствующий столбец.
Следующее сообщение полученное из открытого космоса от гуманоидов у которых 1 рука в 2 раза длиннее чем другая, поясните почему
0011 0000 0110 0011 1111 1101 1001 0011 0010 0110 0101 1110 0010 0100 0100 1000 1001 0011 0011 0
Количество битов в сообщении это произведение 2 простых чисел
(10.03.2012)
Memory scrubbing процедура периодического считывания инфы из памяти
Error latently время от её возникновения до обнаружения.
Scrabbling Информация поступает в память на хранение в изменённом виде.
Scrabbling: