Методы информационно-статистического анализа и алгебраического синтеза в конечном поле корректирующих кодов систем телекоммуникаций повышенной помехозащищённости с широкополосным доступом

• Автор: Зеленевский, Юрий Владимирович
• Шифр специальности: 05.12.13
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Серпухов
• Количество страниц: 322 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Список сокращений и обозначений

Введение
1. Функциональный и информационно-статистический анализ применения помехоустойчивого кодирования в существующих системах телекоммуникаций с широкополосным доступом

1.1 Модель глобальной системы передачи данных и

функциональные особенности систем телекоммуникаций

1Л .1 Общие принципы стандарта широкополосного доступа ШЕЕ

802 Л 6-2

1Л .2 Структура МАС-уровня

1Л .3 Физический уровень

1.2 Информационно-статистический анализ платформ кодирования
в системах телекоммуникаций стандарта ШЕЕ 802.16-2
1.2.1 Анализ первой платформы кодирования данных
1.2.2 Анализ второй платформы кодирования данных
1.2.3 Анализ третьей платформы кодирования данных
1.3 Теоретические основы повышения помехозащищённости систем
телекоммуникаций с широкополосным доступом
1.4 Научная проблема исследования и направления её решения
Выводы по первому разделу
2. Математические модели жёсткого оптимального и мягкого
декодеров двоичных помехоустойчивых кодов в каналах передачи данных телекоммуникационных систем
2.1 Модель жёсткого оптимального декодера двоичных
помехоустойчивых кодов
2.1.1 Информационно-статистический анализ характеристик жёсткого
оптимального декодирования помехоустойчивых кодов

2.1.2 Метод отображения статистических характеристик жёсткого оптимального декодирования двоичных произвольных помехоустойчивых кодов
2.2 Модель мягкого декодера двоичного композиционного итеративного кода
2.2.1 Алгоритм генерации двоичного систематического итеративного композиционного кода
2.2.2 Имитационная модель мягкого декодера в системе объектно-ориентрованного программирования
2.3 Математическая модель мягкого декодера в канале передачи
данных систем телекоммуникаций
Выводы по второму разделу
3. Метод мягкого декодирования двоичных композиционных итеративных кодов и анализ его результатов при приёме сигналов с относительной фазовой манипуляцией в условиях воздействия преднамеренных помех
3.1 Информационно-статистический анализ алгоритма мягкого декодирования сигнально-кодовой конструкции с относительной фазовой манипуляцией
3.2 Статистические характеристики мягкого декодирования кодированных сигналов с относительной фазовой манипуляцией в условиях воздействия гауссовского шума и преднамеренных помех
3.3 Влияние преднамеренных помех на процесс мягкого декодирования сигнально-кодовой конструкции с относительной фазовой манипуляцией
3.4 Воздействие сосредоточенных по спектру помех и гауссовского шума на сигнально-кодовую конструкцию с относительной фазовой манипуляцией и защита от них

3.4.1 Вероятность ошибки на бит информации при воздействии узкополосных (псевдошумовой или гармонической) помех
3.4.2 Вероятность ошибки на бит информации при воздействии
импульсных помех
Выводы по третьему разделу
4. Метод многопозиционного частотного кодирования данных и
статистический анализ их мягкого итеративного декодирования в условиях воздействия преднамеренных помех
4.1 Многопозиционное частотное кодирование данных и анализ
алгоритма их мягкого итеративного декодирования в условиях гауссовского шума
4.2 Влияние преднамеренных помех на процесс мягкого
декодирования сигнально-кодовой конструкции с частотной
манипуляцией
4.2.1 Статистические характеристики мягкого итеративного
декодирования многопозиционных сигналов с частотной манипуляцией в условиях воздействия гауссовского шума и преднамеренных помех
4.3 Статистический анализ воздействия преднамеренных помех на
мягкое декодирование избыточных сигналов с частотной манипуляцией
4.3.1 Вывод аналитических выражений для вероятности ошибки
мягкого декодирования избыточных сигналов в условиях воздействия гауссовского шума
4.3.2 Вывод выражений для вероятностей пропуска сигнала и ложной
тревоги и их оценка для «г-избыточных сигналов при воздействии флуктуационых шумов и мощных узкополосных помех
4.3.3 Воздействие ответных гармонических помех

структурной схемы оптимального декодера с ускоренным декодированием (время декодирования уменьшается в 136 раз).
Разработанные алгоритмы каскадного кодирования данных в перспективных системах телекоммуникаций с ШПД повышенной помехозащищённости и оценка его эффективности являются пятым научным результатом диссертации, представляемым к защите.
Таким образом, содержание диссертации представляется к защите следующими новыми научными результатами:
1. Математические модели жёсткого оптимального и мягкого декодеров двоичных помехоустойчивых кодов в каналах передачи данных телекоммуникационных систем.
2. Метод мягкого декодирования двоичных композиционных итеративных кодов и анализ его результатов при приёме сигналов с ОФМ в условиях воздействия преднамеренных помех.
3. Метод многопозиционного частотного кодирования данных и статистический анализ их мягкого итеративного декодирования в условиях воздействия преднамеренных помех.
4. Метод алгебраического синтеза в конечном поле Галуа недвоичных несистематических помехоустойчивых кодов преобразованиями двоичных кодов.
5. Алгоритмы каскадного кодирования данных в системах телекоммуникаций повышенной помехозащищённости с ШПД и оценка его эффективности.
Достоверность научных результатов подтверждается использованием апробированного математического аппарата высшей математики, теории вероятностей, теории принятия оптимальных решений при энергетическом обнаружении радиосигналов, теории кодов, исправляющих ошибки, статистической теории связи и передачи данных, сходимостью аналитических результатов с результатами имитационного моделирования, проведённого в ходе исследования, а также с известными оценками,