Sisteminiai Tiesiniai Blokiniai Kodai: Apibrėžimas, Savybės ir Efektyvumo Vertinimas

Šiame straipsnyje nagrinėjami sisteminiai tiesiniai blokiniai kodai, vieni iš plačiausiai naudojamų sisteminių kodų. Aptarsime jų apibrėžimą, savybes, kodavimo ir dekodavimo metodus bei efektyvumo vertinimo kriterijus.

Blokinis kodavimas

Sisteminių Tiesinių Kodų Apibrėžimas

Tiesiniai sisteminiai kodai - tai tokie kodai, kurių visas leistinas kombinacijas galima gauti turint pradines kombinacijas. Šių kodų sudarymo pagrindas yra pradinės kodinės kombinacijos metodas.

Pradinės Kombinacijos Metodas

Panagrinėkime pradinės kombinacijos pavyzdį:

a11 a12 . a1k b11 b12 .

a21 a22 . a2k b21 b22 .

Pn,k= ……….

ak1 ak2 . akk bk1 bk2 .

b11 b21 .

b12 b22 .

bk1 bk2 ..

Tais atvejais, kai pradinė kombinacija turi lyginį vienetukų skaičių, antra kombinacija tiksliai atitinka pradinę. Šie kodai aptinka praktiškai visas kombinacijos klaidas, išskyrus tas, kai yra iškraipomi 2, 4, 6 ir t.t. bitai. Jie priskiriami tiesinių sisteminių kodų klasei.

Kodavimas ir Dekodavimas

Kodavimas

Kai pasirinktas konkretus generuojantysis polinomas (3 skilčių ir daugiau), tai ciklinį kodo žodį nusakantis polinomas sudaromas iš dviejų dalių. Realiai schemoje sumatoriai būna tik prieš tas registrų skiltis, prie kurių generuojančio polinomo koeficientai lygūs vienetui. Grįžtamo ryšio kilpa yra uždaryta.

Dekodavimas

Dekoduojant sisteminius kodus, pakartotinai taikoma tokia pati kontrolinių bitų taisyklė, kaip ir perduodant. Todėl priėmimo vietoje tarpusavyje lyginamos dvi kontrolinių bitų grupės. Jeigu perduotas kodo žodis nebuvo iškraipytas ir klaidingų ženklų nėra, tai pakartotinai nustatyti kontroliniai ženklai bus gauti tokie patys, kaip nustatė siuntėjas, o visi sindromo ženklai bus lygūs nuliui.

Klaidų Aptikimas

Priėmus kodo žodį, klaidos aptinkamos vykdant procedūrą, analogišką kodavimui. Aparatūriniu būdu klaidos aptinkamos pakartotinai koduojant priimtą kodo žodį. Koduojama tokiu pat koderiu, kaip ir perduodant. Sindromo kodas padeda nustatyti ir klaidingai priimtų klaidų vietas kode.

Tiesinio blokinio kodo matrica

Grandininis Rekurentinis Kodas

Labiausiai paplitęs grandininis rekurentinis kodas dėl paprasto kodavimo ir dekodavimo. Jame patikros simbolis formuojamas iš gretimų informacinių simbolių. Priėmimo gale atskyrus kontrolinius (patikros) simbolius iš gautų informacinių, vėl formuojami kontroliniai simboliai.

Kodo Efektyvumas

Kodų efektyvumas vertinamas rodikliais, kurie nusako kodo įtaką informacijos perdavimui. Kita efektyvumo forma - kodo nulemti energetiniai išlošiai.

Žemiau pateikta lentelė apibendrina pagrindinius tiesinių sisteminių blokinių kodų aspektus:

Sritis Aprašymas
Apibrėžimas Kodai, kurių leistinos kombinacijos gaunamos iš pradinių kombinacijų
Kodavimas Naudojamas generuojantis polinomas, formuojantis ciklinį kodo žodį
Dekodavimas Pakartotinai taikoma kontrolinių bitų taisyklė, lyginamos kontrolinių bitų grupės
Klaidų aptikimas Pakartotinis kodavimas priėmimo vietoje, sindromo analizė
Efektyvumas Vertinamas pagal įtaką informacijos perdavimui ir energetinius išlošius

tags: #sisteminiai #tiesiniai #blokiniai #kodai