Szisztematikus kód - Systematic code

A kódolási elméletben a szisztematikus kód bármilyen hibajavító kód , amelyben a bemeneti adatok be vannak ágyazva a kódolt kimenetbe. Ezzel szemben egy nem szisztematikus kódban a kimenet nem tartalmazza a bemeneti szimbólumokat.

A szisztematikus kódok azzal az előnnyel járnak, hogy a paritási adatokat egyszerűen hozzá lehet adni a forrásblokkhoz, és a vevőknek nem kell helyreállítaniuk az eredeti forrásjeleket, ha helyesen fogadják őket - ez például akkor hasznos, ha a hibajavító kódolást kombinálják a hash funkcióval a fogadott forrásjelek helyességének gyors meghatározása, vagy olyan esetekben, amikor a törlés során hibák lépnek fel, és így a vett szimbólum mindig helyes. Ezenkívül olyan mérnöki célokra, mint például a szinkronizálás és a megfigyelés, kívánatos, hogy ésszerűen jó becsléseket kapjunk a vett forrás szimbólumokról anélkül, hogy átmennénk a hosszú dekódolási folyamaton, amelyet egy távoli helyszínen később elvégezhetnénk.

Tulajdonságok

Minden nem szisztematikus lineáris kód átalakítható szisztematikus kódmá, amelynek lényegében azonos tulajdonságai (azaz minimális távolság). A fent említett előnyök miatt ezért a lineáris hibajavító kódokat általában szisztematikus kódokként valósítják meg. Bizonyos dekódoló algoritmusok esetében, mint például a szekvenciális dekódolás vagy a maximális valószínűségű dekódolás, a nem szisztematikus struktúra javíthatja a teljesítményt a nem észlelt dekódolási hiba valószínűsége szempontjából, ha a kód minimális szabad távolsága nagyobb.

Szisztematikus lineáris kódot , a generátor mátrix , , mindig felírható , ahol az identitás mátrix mérete .

Példák

  • Az ellenőrző összegek és a hash-funkciók a bemeneti adatokkal kombinálva szisztematikus hibadetektáló kódoknak tekinthetők.
  • A lineáris kódokat rendszerint szisztematikus hibajavító kódokként valósítják meg (pl. Reed-Solomon kódok CD-kben ).
  • A konvolúciós kódokat szisztematikus vagy nem szisztematikus kódokként valósítják meg. A nem szisztematikus konvolúciós kódok jobb teljesítményt nyújthatnak a maximális valószínűségű ( Viterbi ) dekódolás alatt.
  • A DVB-H- ben a mobil vevők további védelme és energiahatékonysága szempontjából szisztematikus Reed-Solomon kódot használnak törlési kódként az adat sorozatban lévő csomagok felett , ahol minden egyes csomagot CRC védi : az ellenőrzött csomagokban lévő adatok helyesen fogadott szimbólumok, és ha mindegyik helyesen érkezik, akkor a kiegészítő paritás-adatok kihagyása elhagyható, és a vevőkészülékek a következő sorozat kezdetéig kikapcsolhatják a vételt.
  • A szökőkútkódok lehetnek szisztematikusak vagy nem szisztematikusak: mivel nem mutatnak rögzített kódsebességet , a forrás szimbólumok halmaza csökken a lehetséges kimeneti halmaz között.

Megjegyzések

  1. ^ Egy b c James L. Massey , Daniel J. Costello, Jr. (1971). Msgstr "Nem szisztematikus konvolúciós kódok a szekvenciális dekódoláshoz az űri alkalmazásokban". IEEE tranzakciók a kommunikációs technológiával kapcsolatban . 19 (5). doi : 10.1109 / TCOM.1971.1090720 .CS1 maint: Több név: szerzők listája ( link )
  2. ^ Richard E. Blahut (2003). Algebrai kódok az adatátvitelhez (2. kiadás). Cambridge. Univ. Nyomja meg. 53–54. ISBN  978-0-521-55374-2 .
  3. ^ Shu Lin; Daniel J. Costello, Jr (1983). Hibaelhárítási kódolás: Alapok és alkalmazások . Prentice Hall . 278–280. ISBN  0-13-283796-X .

Irodalom