Класифікаційна модель методів цифрового кодування

Автор(и)

  • Т.Б. Мартинюк Вінницький національний технічний університет
  • О.Ю. Войналович Вінницький національний технічний університет

DOI:

https://doi.org/10.31649/1681-7893-2024-47-1-42-49

Ключові слова:

класифікація, кодування, завадостійкість, корегувальна властивість.

Анотація

У сучасних комп'ютерних застосуваннях ефективне оброблення цифрової інформації вимагає оптимального кодування цифрових даних, особливо з огляду на швидкість та завадостійкість оброблення та передачі кодованої інформації. Дану роботу присвячено класифікаційному аналізу відомих методів кодування з акцентом на їх завадостійкість. Завадостійкі коди грають ключову роль у забезпеченні надійності та ефективності передачі інформації, а також забезпечують її цілісність у критичних системах оброблення, аналізу та розпізнавання об’єктів. Запропоновано розширений варіант класифікаційної моделі методів кодування, в якій задіяно базові ознаки кодів за алгебраїчною теорією кодування. Цю класифікацію доповнено серед одиничних кодів одиничним парним кодом, серед багатозначних кодів – кодом Фібоначчі, серед циклічних кодів – модифікованим кодом Елайєса. Крім того, наведено перелік сучасних циклічних кодів. З точки зору завадостійкості розглянуто два циклічних кода: модифікований код Елайєса та одиничний позиційний код. Виконано порівняння корегувальних властивостей коду Елайєса, модифікованого коду Елайєса з кодом Хеммінга. В результаті показано, що модифікований код Елайєса дозволяє виправляти потрійні помилки в рядках корегуючої матриці, та виявляти потрійні помикли в стовпцях корегуючої матриці. Зроблено порівняльний аналіз двох одиничних кодів, позиційного та нормального з кодом Хеммінга. Отже одиничний позиційний код як і код Хеммінга здатен не тільки виявляти, але й виправляти одиничні помилки. Ця функціональна потужність одиничного позиційного коду міститься у способі кодування його комбінацій на відмінну від коду Хеммінга, в якому передбачено контрольні символи.

Біографії авторів

Т.Б. Мартинюк, Вінницький національний технічний університет

д.т.н., професор кафедри обчислювальної техніки

О.Ю. Войналович, Вінницький національний технічний університет

аспірант факультету інформаційних технологій та комп’ютерної інженерії

Посилання

Zhurakovskyi Y.P. and Poltorak V.P., Theory of information and coding. Kyiv, Ukraine: Higher School, 2001.

Azarov O.D., Garnaga V.A., Klyatchenko Y.M., and Tarasenko V.P., Computer circuit engineering. Textbook. Vinnytsia, Ukraine: VNTU, 2018.

Adams S.S., Introduction to Algebraic Theory. 2008, p. 67 [Electronic resource]. – Access mode: http://mirmillion.free.fr/Efrei.pdf.

Neubauer A., Freudenberger J. and Kuhn V, Coding Theory: Algorithms, Architectures and Applications. Chichester, England: Willy-interscience, 2007.

Babich M.P. and Zhukov A.I., Computer circuit engineering. Training manual. Kyiv, Ukraine: MK-Press, 2004.

Berlekamp E., Algebraic Coding Theory. New York: McGraw-Hill, 1968.

Semerenko V.P., Theory of cyclic codes based on automatic models. Monograph. Vinnytsia, Ukraine: VNTU, 2015.

Luzhetsky V.A., Highly reliable mathematical Fibonacci processors. Monograph. Vinnytsia, Ukraine: "UNIVERSUM - Vinnytsia", 2000.

Azarov O.D., Fundamentals of the theory of analog-digital conversion based on redundant positional counting systems. Monograph. Vinnytsia, Ukraine: UNIVERSUM, 2004.

O.D. Azarov, Bit-by-bit analog-to-digital conversion based on counting systems with weight redundancy. Monograph. Vinnytsia, Ukraine: UNIVERSUM, 2010.

Ya. Grozmani, P. Maidan, D. Makaryshkin, K. Sokolan, and G. Radelchuk, "Modeling of the automatic control system of an autonomous mobile robot", Measuring and computing technology in technological processes, issue 4, p. 240-244 . 2023.

Tsmots I.G., Teslyuk V.M., Opotyak Y.V., Partsei R.V. and. R.V. Zinko "Basic architecture of a mobile robotics platform with an intelligent motion control system and data transmission protection", Ukrainian Journal of Information Technologies, vol. 3, no. 2, p. 74–80. 2021.

Metzner J. J. “On Correcting Bursts (and Random Errors) in Vector Symbol (n, k) Cyclic Codes”, Trans. Inform. Theory, Vol. 54, No. 4. 2008.

Semerenko V. P., "Estimation of the correcting capability of cyclic codes based on their automation models", Eastern European Journal of Enterprise Technologies, c.16-24. 2015.

Costello D.J., Hagenauer J., Imai H., and Wicker S.B., “Applications of error-control coding”. Transactions on Information Theory, c.2531 – 2560. 1998.

Kozhemyako V.P., Martynyuk T.B., Dmytruk V.V., and Vlasiichuk V.V., "Classification of unit codes", Optical-electronic information and energy technologies, No. 1 (11), p. . 36-42. 2006.

V.I. Slyusar, "Synthesis of LDPC and polar codes based on matrices", Development of science, education and business, p.64-79. 2020.

N.T. Berezyuk, Coding of information. Kharkiv, Ukraine: Higher School, 1978.

Semerenko V.P. "Theory and practice of CRC codes: new results based on automatic models" Eastern European Journal of Advanced Technologies, c.38-47. 2015.

Voinalovich O., "Modification of iterative methods of decoding interference-resistant codes", at the XII International. science and practice conf. Internet-Education-Science, Vinnytsia, 2020, p. 107-108.

Martyniuk T., Kozhemyako A., Bortnyk G. and Voinalovich O. "Analysis of the characteristics of analog-digital conversion "duration-code", Bulletin of the Khmelnytskyi National University, vol. 1, No. 1, p. 135-138. 2023.

##submission.downloads##

Переглядів анотації: 44

Опубліковано

2024-06-27

Як цитувати

[1]
Т. Мартинюк і О. Войналович, «Класифікаційна модель методів цифрового кодування», Опт-ел. інф-енерг. техн., вип. 47, вип. 1, с. 42–49, Чер 2024.

Номер

Розділ

Методи та системи оптико-електронної і цифрової обробки зображень та сигналів

Метрики

Завантаження

Дані завантаження ще не доступні.