Кодирование и декодирование компьютерных данных при передаче дополнительной информации в телевизионных системах

• Автор: Ли, Вячеслав Владимирович
• Шифр специальности: 05.12.17
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 167 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. МЕТОДЫ ПЕРЕДАЧИ ДОПОЛНИТЕЛЬНОЙ ИНФОРМАЦИИ
(ДИ) В ТЕЛЕВИЗИОННЫХ (ТВ) СИСТЕМАХ.
1.1. Структура тракта передачи. Виды ДИ
1.2. Классификация искажений и помех. Модели ошибок
1.3. Выбор множества сигналов и метода преобразования сооб- 24 щения в сигнал
1.4. Оптимальность решающих правил оценки передаваемых со- 28 общений
1.4.1. Задача совместного обнаружения-оценивания пакетов ДИ
1.4.2. Демодуляция сигналов ДИ
1.4.3. Методы адаптивной обработки сигналов при наличии адци- 32 тивных помех и линейных искажений
1.5. Системы телетекста
1.6. Передача компьютерных данных
1.7. Характеристики алгоритмов передачи и защиты информа- 48 ции от ошибок (АПЗ)
1.8. Выводы. Постановка задачи исследования
2. АЛГОРИТМ ПЕРЕДАЧИ И ЗАЩИТЫ КОМПЬЮТЕРНЫХ 52 ДАННЫХ (КД) ОТ ОШИБОК
2.1. Характеристики системы передачи ДИ
2.2. Модель искажений в канале передачи ДИ
2.3. Диапазоны ошибок реального тракта распространения ДИ
2.4. Оценка эффективности корректирующих кодов по сравнению 57 с адекватным увеличения периода элементарного сигнала.

2.5. Структура АПЗ
2.6. Итерационный алгоритм декодирования безызбыточной ДИ
2.6.1. Характеристики потенциального декодирующего алгоритма
2.6.2. Характеристики декодирующего алгоритма первого порядка
2.6.3. Характеристики декодирующего алгоритма второго порядка
2.7. Выводы
3. ЦИФРОВОЙ АЛГОРИТМ ДЕМОДУЛЯЦИИ И ДЕКОДИРО- 76 ВАНИЯ ПАКЕТОВ ДОПОЛНИТЕЛЬНОЙ ИНФОРМАЦИИ
3.1. Декомпозиция общей задачи оптимального приема пакетов 76 ДИ
3.2. Обнаружение и определение местоположения пакета ДИ в ТВ
строке
3.3. Вероятность ошибки оптимального обнаружителя пакета ДИ
3.4. Демодуляция и декодирование информации, содержащейся в 90 пакете ДИ
3.5 Описание цифрового алгоритма демодуляции и декодиро- 92 вания пакетов ДИ
3.6 Влияние процедуры интерполяции на характеристики ал- 94 горитма
3.7 Сходимость настройки адаптивного корректора
3.8 Исследование характеристик алгоритма
3.9. Выводы
4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ И МОДЕЛИ- 106 РУЮЩИЕ СТЕНДОВЫЕ СРЕДСТВА
4.1. Автоматизированный стенд и экспериментальная установка

4.2. Исследование помехоустойчивости канала передачи КД
4.3. Экспериментальное исследование алгоритмов передачи и за- 112 щиты информации от ошибок
4.4. Экспериментальное исследование алгоритмов цифровой де- 116 модуляции пакетов ДИ
4.5. Выводы
5. АППАРАТНО ПРОГРАММНЫЕ СРЕДСТВА СИСТЕМЫ ПЕ- 121 РЕДАЧИ КД И ТЕЛЕТЕКСТА ПО ТВ КАНАЛАМ
5.1. Кодирующая аппаратура системы
5.1.1. Состав и основные характеристики аппаратуры кодирования
5.1.2. Адаптер кодера (АК)
5.1.3. Устройство врезки (УВ)
5.2. Декодирующая аппаратура системы
5.2.1. Приемо-декодирующая приставка системы
5.2.2. ТВ тюнер
5.3. Кодирование и декодирование компьютерных данных
5.4. Программно-алгоритмические средства
5.4.1. Программное обеспечение кодирующего комплекса
5.4.2. Программное обеспечение абонентского места
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ

Среди других функций потерь находит применение функция потерь в виде нелинейной пороговой функции ошибки и абсолютной величины ошибки. Однако на практике в подавляющем большинстве случаев используется СКО функция.
Наиболее широко распространенной структурой адаптивного корректора (АК) является структура, в которой используется цифровой фильтр с конечной импульсной характеристикой (КИХ). В соответствии с рис. 1.5, роль программируемого фильтра выполняет цифровой нерекурсивный фильтр. Нахождение оптимальных весовых коэффициентов может быть осуществлено на основании уравнения Винера-Хофпа. Действительно, оценка на выходе фильтра сп определяется как
с„ =GT S(n),
где GT =[g0,g
Тогда функция CKO имеет вид
s2 =E{(zn -°T 's(n))2j.
Данное выражение описывает стандартную поверхность квадратичной ошибки с одним единственным минимумом. Уравнение для нахождения оптимального вектора коэффициентов G имеет следующий вид
| = -2.E{(z,-G'.S(„)).S>)}|o,=a,_=0,
откуда
E{zn 'ST(n)} = e{Gt -S(n)-ST(n)}.
Полагая, что весовой вектор GT и вектор сигнала S(n) не коррелированны, получаем уравнение Виннера-Хофпа, записанное в матричном виде:
Вт - Gjpt - R , или Gopt = R~' В, (1.7)
где B-E{zn -S(n)} - взаимная корреляция между входным сигналом и оцениваемым параметром, R = E{s(n)-ST(n)} - автокорреляционная матрица входной сигнальной последовательности.