Основы теории передачи информации


Кодирование с перемежением - часть 2


Типичное блочное устройство перемежения работает следующим образом. Кодовые символы записываются в матрицу, имеющую N строк и столбцов построчно, а читаются из нее по столбцам.  На приемной стороне операция выполняется в обратном порядке: запись производится по столбцам, а чтение  - по строкам. При этом происходит восстановление исходного порядка следования символов. Естественно, что процедуры перемежения и деперемежения должны быть засинхронизированы.

         При таком перемежении достигается следующее: любой пакет ошибок длиной mM переходит на выходе устройства восстановления в одиночные ошибки, каждая пара которых разделена не менее чем N символами. Правда, при этом любая периодическая с периодом M одиночная ошибка превращается в пакет, но  вероятность  такого преобразования очень  мала, хотя  и  существует. В этом, собственно, и состоит главный недостаток периодического перемежения: если появилась помеха с частотой следования ошибок, совпадающей с периодом перемежения или кратной ему, то до тех пор, пока характеристики помехи не изменятся, из одиночных ошибок будут возникать неисправляемые пакеты ошибок.

Псевдослучайное перемежение

         При псевдослучайном  перемежении блоки из L символов записываются в память с произвольной выборкой (ЗУПВ), а затем считываются из нее псевдослучайным образом.  Порядок перестановок, одинаковый для устройств перемежения и восстановления, можно записать в ПЗУ и использовать его для адресации ЗУПВ.

         Как и для периодического перемежения, существует вероятность того, что  ошибки будут следовать таким образом (синхронно с перемежением), что одиночные ошибки будут группироваться в пакеты. Но такая вероятность чрезвычайно мала (если, конечно, это не организованная помеха и противник не знает порядка перемежения). Случайное же совпадение порядка следования перестановок при перемежении и импульсов помехи при достаточной длине L практически невероятно.

         Что касается характера псевдослучайного перемежения, то для этого могут использоваться любые псевдослучайные последовательности - линейные и нелинейные последовательности максимальной длины,  последовательности, основанные на линейном сравнении, а также любые алгоритмы формирования псевдослучайных чисел с необходимым периодом повторения.

На этом  краткий экскурс в теорию  помехоустойчивого кодирования завершен, более детально в различных аспектах практического применения корректирующего кодирования для повышения помехоустойчивости систем связи   можно  разобраться  с  использованием  литературных   источников  [4,5].

Как мы уже отмечали, помехоустойчивое кодирование, вообще-то, не является обязательной операцией при передаче информации. Эта процедура (и соответствующий ей элемент структурной схемы РТС ПИ) может отсутствовать. Однако это может привести к очень существенным потерям в помехоустойчивости системы, значительному уменьшению скорости передачи и снижению качества передачи информации. Поэтому практически все современные системы (за исключением, быть может, самых простых) должны включать и обязательно включают  помехоустойчивое кодирование данных.

 


 




Начало  Назад  Вперед