ТЕОРИЯ КАСКАДНОГО ДЕКОДИРОВАНИЯ ЛИНЕЙНЫХ КОДОВ ДЛЯ ЦИФРОВЫХ РАДИОКАНАЛОВ НА ОСНОВЕ МНОГОПОРОГОВЫХ АЛГШОРИТМОВ

• Автор: ОВЕЧКИН, ГЕННАДИЙ ВЛАДИМИРОВИЧ
• Шифр специальности: 05.12.04
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Рязань
• Количество страниц: 266 с. : 35 ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение
Г лава 1. Обзор и анализ методов помехоустойчивого кодирования
1.1. Модель системы передачи цифровых данных
1.2. Модели канала передачи данных и их характеристики
1.3. Базовые понятия помехоустойчивого кодирования
1.4. Критерии сравнения методов коррекции ошибок
1.5. Эффективность методов коррекции ошибок
1.5.1. Методы коррекции ошибок в двоичных данных
1.5.2. Методы коррекции ошибок в символьных данных
1.6. Выводы
Глава 2. Принципы организации многопорогового декодирования
2.1. Многопороговый декодер
2.2. Сложность реализации многопорогового декодера
2.3. Оценивание подверженности самоортогональных кодов размножению ошибок
2.4. Построение спектра самоортогональных кодов
2.5. Эффективность многопороговых декодеров при использовании двоичной фазовой модуляции
2.6. Самоортогоиальные коды с параллельным каскадированием
2.7. Алгоритм поиска лучшей структуры самоортогонального кода с параллельным каскадированием
2.8. Эффективность многопороговых декодеров в гауссовских каналах с многопозиционными системами модуляции
2.8.1. Применение многопорогового декодера совместно с многопозиционными системами сигналов
2.8.2. Методика улучшения эффективности многопорогового декодера в каналах с многопозиционными системами сигналов
2.9. Выводы
Глава 3. Методы декодирования каскадных кодов на основе многопороговых алгоритмоц
3.1. Проблема реализации эффективного декодирования вблизи пропускной способности канала
3.2. Основной метод каскадирования
3.2.1. Теоретические основы метода
3.2.2. Результаты экспериментального исследования
3.3. Метод каскадирования внутренних самоортогональных кодов
с внешними кодами Хэмминга
3.3.1. Теоретические основы метода
3.3.21 Аналитическая оценка эффективности
3.3.3. Результаты экспериментального исследования
3.4. Метод каскадирования двоичного самоортогонального кода с коротким сверточным кодом
3.4.1. Описание метода каскадирования
3.4.2. Аналитическая оценка эффективности
3.4.3. Результаты экспериментального исследования
3.5. Метод каскадирования недвоичного самоортогонального кода
с коротким сверточным кодом
3-5.1. Описание каскадной схемы коррекции ошибок
3.5.2. Аналитическая оценка эффективности
3.5.3. Результаты экспериментального исследования
3.6. Выводы
Глава 4. Метод декодирования двоичных самоортогональных кодов
4.1. Применение методов декодирования низкоплотностных кодов
к декодированию самоортогональных кодов
4.2. Эффективность тт-эит декодирования самоортогональных кодов
4.3. Сравнение сложности тт-вит и многопорогового декодера
4.4. Выводы
Глава 5. Методы повышения эффективности недвоичных многопороговых декодеров
5.1. Алгоритм недвоичного многопорогового декодирования
5.2. Метод каскадирования недвоичного самоортогонального кода
и недвоичного кода Хемминга
5.2.1. Недвоичные коды Хемминга
5.2.2. Аналитическая оценка эффективности
5.2.3. Результаты экспериментального исследования
5.3. Метод каскадирования внутреннего недвоичного самоортогонального кода с внешним недвоичным самоортогональным кодом
5.3.1. Теоретические основы метода
5.3.2. Результаты экспериментального исследования каскадной
схемы
5.4. Выводы
Глава 6. Вопросы реализации многопороговых декодеров
6.1. Варианты аппаратной реализации многопороговых декодеров
6.2. Установление ветвевой синхронизации
6.3. Метод уменьшения задержки декодирования
6.3.1. Устройство для декодирования линейных кодов
6.4. Устройство многопорогового декодирования линейных кодов
для гауссовских каналов
6.5. Выводы
Заключение
Список литературы
ПРИЛОЖЕНИЕ А. Спектры самоортогональных кодов с кодовым
расстоянием <3=5 из таблицы 2.
ПРИЛОЖЕНИЕ Б. Программные средства моделирования систем передачи данных
Б.1. Структура программных средств
В данном выражении коэффициенты gц в общем случае принадлежат полю Галуа ОР(д). Далее, если не оговорено иное, будут рассматриваться линейные двоичные блоковые коды (д=2), для которых giJ могут принимать значения О или 1.
Процесс кодирования блокового кода состоит в разбиении информационной последовательности на сообщения и = (м0, щ,ик ,) длины к и отображении этих сообщений в кодовые слова с = (с0, с,,..., сп1) длины п следующим образом:
При этом в общем случае вес действия выполняются в поле Г алуа.
Часто кодовые слова удобнее представлять в систематической форме с = (у, и), образуя отдельно информационную часть и из к символов и проверочную часть V из т=п-к символов. Порождающая матрица такого систематического кода будет иметь вид
В данном случае матрица в содержит единичную матрицу I*' размером кхк, формирующую информационную часть слова, и матрицу Р размером кх(п— к), определяющую проверочные символы.
С порождающей матрицей тесно связано понятие проверочной матрицы Н, пространство строк которой ортогонально пространству строк порождаю-щей матрицы, т.е.
с = и С.
(1.25)
§0,0 <§0,
<§0,л-4-1 1 0 • • •
§1,л-4-1 0 1
(1.26)
<,§4-1,0 §4-1,1 "■ §4-1,л-4-1 ^ 0
ОЯТ = 0.
(1.27)