Research of the performance of cascade-code constructions with improved properties

dc.contributor.authorZubenko Valentyna O.
dc.contributor.authorBereziuk Irina A.
dc.contributor.authorЗубенко В. О.
dc.contributor.authorБерезюк І. А.
dc.date.accessioned2023-09-20T06:46:14Z
dc.date.available2023-09-20T06:46:14Z
dc.date.issued2023
dc.descriptionZubenko, V. O. Research of the performance of cascade-code constructions with improved properties = Дослідження роботи каскадно-кодових конструкцій з покращеними властивостями / V. O. Zubenko, I. A. Bereziuk // Зб. наук. пр. НУК. – Миколаїв : Гельветика, 2023. – № 1 (490). – С. 176–182.
dc.description.abstractПроведені дослідження показали, що каскадні кодові конструкції є перспективним напрямом розвитку теорії завадостійкого кодування, та удосконалення методів та алгоритмів забезпечення необхідної завадостійкості передачі дискретних повідомлень. Метою досліджень є підвищення завадостійкості передачі дискретних повідомлень на основі використання каскадних кодових конструкцій з покращеними властивостями в інформаційних системах та мережах спеціального призначення, у т. ч. у системах управління та зв’язку. Досягнення цієї мети було реалізовано застосовуючи методи алгебри кодів, теорії полів Галуа і теорії чисел для розробки і дослідження каскадних кодових конструкцій з покращеними властивостями; методи статистичної теорії зв’язку, теорії ймовірності і математичної статистики для дослідження завадостійкості передачі дискретних повідомлень з використанням каскадних кодових конструкцій; методи теорії автоматів і теорії складності для розробки пропозицій по реалізації каскадних кодів з покращеними властивостями і оцінки складності алгоритмів. Вирішення поставленої мети реалізовано через розв’язання часткових задач, а саме: розробки імітаційної моделі каналу передачі дискретних повідомлень; дослідження удосконаленого методу побудови каскадних кодових конструкцій з покращеними властивостями, процедури їх синтезу і програмної реалізації; дослідження покращеного методу декодування, створеного на основі обчислювального алгоритму декодування каскадних кодових конструкцій з ітеративним обміном м’якими рішеннями з програмною реалізацією; та здійснення аналізу завадостійкості передачі дискретних повідомлень з використанням каскадних кодових конструкцій і обґрунтування практичних рекомендацій по їх впровадженню. Розроблена імітаційна модель каналу передачі дискретних повідомлень дозволила здійснити ітеративну процедуру статистичного тестування кодової послідовності, що приймається, для емпіричної оцінки ймовірності помилки на біт на виході декодера при заданій межі довірчого інтервалу. Наукова новизна. Вдосконалена процедура оцінювання ймовірності помилкового прийому символів повідомлення при фіксованому співвідношенні «сигнал/шум». Практична значимість. Проведені з використанням розробленої імітаційної моделі експериментальні дослідження ефективності каскадних кодових конструкцій показали, що практичне застосування розробленого методу декодування з ітеративним обміном м’якими рішеннями дозволяє забезпечити високі показники завадостійкості передачі дискретних повідомлень. А отримані в результаті моделювання емпіричні залежності, сходяться з відомими результатами вирішення аналогічних завдань і дозволяють формулювати рекомендації щодо використання їх у каскадних кодових конструкціях.
dc.description.abstract1The conducted studies have shown that cascade code constructions are a promising direction for the development of the theory of noise-resistant coding, and the improvement of methods and algorithms for ensuring the required noise resistance of discrete message transmission. The purpose of the research is to increase the noise-immunity of transmission of discrete messages based on the use of cascade code structures with improved properties in information systems and special purpose networks, including control and communication systems. This goal was achieved by applying the expediment of code algebra, Galois field theory and number theory to develop and study cascade code constructions with enhanced properties; expediments of statistical communication theory, probability theory and mathematical statistics to study the interference resistance of discrete message transmission using cascade code constructions; expediments of automata theory and complexity theory to develop proposals for implementing cascade codes with improved properties and to estimate the complexity of algorithms The solution of this goal is realized through the solution of partial tasks, namely: the development of a simulation model of a discrete message transmission channel; the study of an improved method for constructing cascade code structures with improved properties, the procedure for their synthesis and software implementation; the studying an improved decoding expedient based on a computational algorithm for decoding cascade code constructions with an iterative exchange of soft solutions with software implementation; and analyzing the interference resistance of discrete message transmission using cascade code constructions and substantiating practical recommendations for their implementation. The developed simulation model of the transmission channel of discrete messages made it possible to carry out an iterative procedure of statistical testing of the received code sequence for an empirical assessment of the probability of an error per bit at the output of the decoder at a given limit of the confidence interval. Scientific novelty. An enhanced procedure for estimating the probability of false reception of message symbols at a fixed signal-to-noise ratio. Practical significance. Experimental studies of the effectiveness of cascade code constructions carried out using the developed simulation model have shown that the practical application of the developed decoding method with iterative exchange of soft solutions allows to provide high noise immunity for the transmission of discrete messages.The empirical dependencies obtained as a result of modeling converge with the known results of solving similar problems and allow us to formulate recommendations for their use in cascade code constructions.
dc.identifier.issn2311-3405 (Print)
dc.identifier.issn2313-0415 (Online)
dc.identifier.urihttps://eir.nuos.edu.ua/handle/123456789/6987
dc.language.isoen
dc.relation.ispartofseriesУДК; 621.391
dc.titleResearch of the performance of cascade-code constructions with improved properties
dc.title.alternativeДослідження роботи каскадно-кодових конструкцій з покращеними властивостями
dc.typeArticle

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
Zubenko.pdf
Розмір:
481.79 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
4.38 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:

Зібрання