В.В. Золотарёв – д.т.н., профессор, ст. науч. сотрудник,  Институт космических исследований РАН (Москва)

E-mail: zolotasd@yandex.ru

Н.Н. Гринченко – к.т.н., доцент, кафедра ЭВМ, 

Рязанский государственный радиотехнический университет

E-mail: grinchenko_nn@mail.ru

Г.В. Овечкин – д.т.н., доцент, профессор, кафедра «Вычислительная и прикладная математика»,  Рязанский государственный радиотехнический университет E-mail: g_ovechkin@mail.ru

Постановка проблемы: рассмотрены многопороговые алгоритмы декодирования самоортогональных кодов для каналов со стираниями, реализующие оптимизационные методы коррекции ошибок на основе поиска глобального экстремума функционалов в дискретных пространствах.

Цель: для повышения эффективности восстановления стираний предложены каскадные коды, состоящие из внутренних самоортогональных кодов и простых для декодирования внешних кодов, таких как коды с контролем четности, коды Хэмминга или малоизбыточные коды БЧХ.

Результаты: показано, что за счет использования предложенных кодов удается обеспечить эффективное восстановление стираний при работе вблизи пропускной способности канала при линейной сложности декодера.

Практическая значимость: предложенные методы могут быть использованы в телекоммуникационных системах и системах хранения данных.

1. Fossorier M., Declerq D., Biglieri E. and others. Channel Coding: Theory, Algorithms, and Applications.  Academic Press Library in Mobile and Wireless Communications, Elsevier. 2014. 690 p.
2. Arıkan E. Channel polarization: A method for constructing capacity-achieving codes for symmetric binary-input memoryless channels // IEEE Trans. Inf. Theory. Jule 2009. V. 55. № 7. P. 3051−3073.
3. Pfister H.D., Sason I., Urbanke R. Capacity-achieving ensembles for the binary erasure channel with bounded complexity // IEEE Trans. Inform. Theory. 2005. V. 51. № 7. P. 2352−2379.
4. Pfister H.D., Sason I. Accumulate-Repeat-Accumulate Codes: Systematic Codes Achieving the Binary Erasure Channel Capacity with Bounded Complexity // IEEE Transactions on Information Theory. 2005.
5. Золотарёв В.В., Зубарев Ю.Б., Овечкин Г.В. Многопороговые декодеры и оптимизационная теория кодирования / Под ред. академика РАН В.К. Левина. М.: Горячая линия – Телеком. 2012. 238 с.
6. Золотарев В.В., Овечкин Г.В., Чулков И.В., Овечкин П.В., Аверин С.В., Сатыбалдина Д.Ж., Као В.Т. Обзор достижений оптимизационной теории для спутниковых каналов и систем ДЗЗ: 25 лет развития // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2017. Т. 14. № 1. С. 9−24.
7. Золотарёв В.В., Овечкин Г.В., Овечкин П.В. Эффективные многопороговые методы декодирования самоортогональных кодов // Вестник Рязанского государственного радиотехнического университета. 2017. Вып. 60. С. 113−122.
8. Гринченко Н.Н., Золотарев В.В., Овечкин Г.В., Овечкин П.В. Многопороговое декодирование в каналах с многопозиционной модуляцией // Вестник Рязанского государственного радиотехнического университета. 2006. Вып. 19. С. 179−182.
9. Ullah M.A., Omura R., Sato T., Ogivara H. Multi-Stage Threshold Decoding for High Rate Convolutional Codes for Optical Communications // The 7thAdvanced International Conference on Telecommunications (AICT-2011). 2011. P. 87−93.
10. Месси Дж. Пороговое декодирование: Пер. с англ. Ю.Л. Сагаловича / Под ред. Э.Л. Блоха. М.: Мир. 1966. 208 с.
11. Grinchenko N., Gromov A., Ovechkin G. Improving performance of multithreshold decoder over binary erasure channel // The 6th Mediterranean Conference on Embedded Computing (MECO). 2017. Including ECYPS 2017.
12. Кузнецов Н.А., Золотарёв В.В., Овечкин Г.В., Овечкин П.В. Недвоичные многопороговые декодеры и другие методы коррекции ошибок в символьной информации // Радиотехника. 2010. № 6. С. 4−9.
13. Овечкин Г.В., Овечкин П.В. Использование недвоичного многопорогового декодера в каскадных схемах коррекции ошибок // Вестник Рязанского государственного радиотехнического университета. 2009. Вып. 30. С. 7−12.
14. Овечкин Г.В. Методы улучшения эффективности многопорогового декодера самоортогональных кодов // Вестник Рязанской государственной радиотехнической академии. 2004. Вып. 14. С. 54−58.
15. Золотарёв В.В., Овечкин Г.В., Овечкин П.В., Эгамбердиев Э. Дивергентное каскадное многопороговое декодирование сверточных кодов // Радиотехника. 2018. № 5. С. 23−29.
16. Золотарёв В.В., Овечкин Г.В., Овечкин П.В. Программная реализация многопороговых декодеров с использованием GPU // Радиотехника. 2016. № 11. С. 90−96.
17. Web sites www.mtdbest.iki.rssi.ru and www.mtdbest.ru.