В.В. Золотарёв-д.т.н., профессор, ст. науч. сотрудник,
лауреат премии Правительства РФ по науке и технике
SPIN-код: не представлен

Н.Н. Гринченко-к.т.н., доцент,
доцент кафедры «Электронные вычислительные машины»
SPIN-код: 3180-7568
Г.В. Овечкин -д.т.н., доцент,
зав. кафедрой «Вычислительная и прикладная математика»
SPIN-код: 8979-8284

Постановка проблемы. В статье обсуждается проблема повышения достоверности передачи данных по каналам с шумом, эффективное решение которой связано с применением помехоустойчивого кодирования. Предложенные ранее авторами многопороговые методы декодирования самоортогональных кодов являются одними из лучших по соотношению эффективности и сложности реализации как в классических каналах с независимыми ошибками, так и в каналах со стираниями. Вместе с тем в ряде задач, связанных с проектированием многопороговых декодеров и построением используемых самоортогональных кодов, требуется выполнить оценку их эффективности при большом уровне шума. Известные аналитические оценки справедливы для малых уровней шума и в этом случае не подходят.

Цель. Получить нижние оценки вероятности ошибки и стирания в каналах с независимыми ошибками и стираниями для многопороговых декодеров, учитывающие структуру самоортогональных кодов и параметры декодера.

Результаты. Получены новые аналитические оценки вероятности ошибки многопороговых декодеров в двоично-сим­метричном канале и канале со стираниями. При выводе данных оценок учтена структура порождающего полинома используемого кода, определяющая размерности используемых пороговым элементом проверок, и параметры декодера.

Практическая значимость. Результаты исследования показали, что полученные оценки хорошо согласуются с результатами компьютерного моделирования даже при большом уровне шума в канале. Применение предложенных оценок при проектировании многопороговых декодеров дает возможность построить более эффективные самоортогональные коды, в том числе с параллельным каскадированием, обеспечивающие работу многопороговых декодеров вблизи пропускной способности канала.

Золотарёв В.В., Гринченко Н.Н., Овечкин Г.В. Оценка эффективности коррекции ошибок для самоортогональных кодов// Радиотехника. 2020. Т. 84. № 11(21). С. 65−71. DOI: 10.18127/j00338486-202011(21)-08.

1. Fossorier M., Declerq D., Biglieri E., et al.Channel Coding: Theory, Algorithms, and Applications. Academic Press Library in Mobile and Wireless Communications, Elsevier. 2014. 690 p.
2. Золотарёв В.В., Зубарев Ю.Б., Овечкин Г.В. Многопороговые декодеры и оптимизационная теория кодирования / Под ред. акад. РАН В.К. Левина. М.: Горячая линия – Телеком. 2012. 238 с.
3. Золотарев В.В., Гринченко Н.Н., Овечкин Г.В. Применение каскадных самоортогональных кодов в каналах связи со стираниями // Радиотехника. 2019. Т. 83. № 5. С. 175–182.
4. Золотарёв В.В., Овечкин Г.В., Овечкин П.В. Эффективные многопороговые методы декодирования самоортогональных кодов // Вестник Рязанского государственного радиотехнического университета.2017. №60.С. 113–122.
5. Ullah M.A., Omura R., Sato T., Ogivara H. Multi-Stage Threshold Decoding for High Rate Convolutional Codes for Optical Communications // AICT 2011: The Seventh Advanced international Conference on Telecommunications. Р. 8793.
6. Овечкин Г.В., Овечкин П.В. Использование недвоичного многопорогового декодера в каскадных схемах коррекции ошибок // Вестник Рязанского государственного радиотехнического университета. 2009. № 30. С. 712.
7. 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.
8. Grinchenko N., Gromov A., Ovechkin G. Improving performance of multithreshold decoder over binary erasure channel // 6th Mediterranean Conference on Embedded Computing. MECO 2017  Including ECYPS 2017.
9. Золотарёв В.В. Субоптимальные алгоритмы многопорогового декодирования: Автореф. дисс. … докт. техн. наук. М. 1990. 278 с.
10. Самойленко С.И., Давыдов А.А., Золотарёв В.В., Третьякова Е.Л. Вычислительные сети. М.: Наука. 1981. 278 с.
11. Web sites www.mtdbest.iki.rssi.ru and www.mtdbest.ru.