Учебная программа Дисциплины дс. Р. 07 «Помехоустойчивое канальное кодирование» по направлению 090106 «Информационная безопасность телекоммуникационных систем» Нижний Новгород



МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ Русской ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное экономное образовательное учреждение

высшего проф образования

«Нижегородский муниципальный институт им. Н.И. Лобачевского»


Радиофизический факультет

Кафедра бионики и статистической радиофизики


УТВЕРЖДАЮ

Декан радиофизического факультета


____________________Якимов А.В.

«27» июня 2012 г.


Учебная программка


Дисциплины Учебная программа Дисциплины дс. Р. 07 «Помехоустойчивое канальное кодирование» по направлению 090106 «Информационная безопасность телекоммуникационных систем» Нижний Новгород ДС.Р.07 «Помехоустойчивое канальное кодирование»


по направлению 090106 «Информационная безопасность телекоммуникационных систем»


Нижний Новгород

2012 г.

1. Область внедрения

Данная дисциплина относится к дисциплинам специализации, преподается в 10 семестре.


2. Цели и задачки дисциплины

Цель курса:

Исследование курса подразумевает:


3. Требования к уровню освоения содержания дисциплины

В итоге исследования студенты должны:


4.^ Объем дисциплины и Учебная программа Дисциплины дс. Р. 07 «Помехоустойчивое канальное кодирование» по направлению 090106 «Информационная безопасность телекоммуникационных систем» Нижний Новгород виды учебной работы


Виды учебной работы

Всего часов

Семестры

^ Общая трудозатратность дисциплины

143

10

Аудиторные занятия

34

34

Лекции

34

34

Практические занятия (ПЗ)







Семинары (С)







Лабораторные работы (ЛР)







Другие виды аудиторных занятий







Самостоятельная работа

109

109

Курсовой проект (работа)







Расчетно-графическая работа







Реферат







Другие виды самостоятельной работы







Вид итогового контроля (зачет, экзамен)

зачет

зачет


5. Содержание Учебная программа Дисциплины дс. Р. 07 «Помехоустойчивое канальное кодирование» по направлению 090106 «Информационная безопасность телекоммуникационных систем» Нижний Новгород дисциплины

5.1. Разделы дисциплины и виды занятий


№п/п

Раздел дисциплины

Лекции

ПЗ (либо С)

ЛР

1.

Введение в теорию помехоустойчивого канального кодировки

2







2.

Линейные блоковые коды

14







2.

Сверточные коды

10







3.

Современные способы помехоустойчивого канального кодировки

8








5.2. Содержание разделов дисциплины


Раздел 1. Введение в теорию помехоустойчивого канального кодировки

1.1 Главные Учебная программа Дисциплины дс. Р. 07 «Помехоустойчивое канальное кодирование» по направлению 090106 «Информационная безопасность телекоммуникационных систем» Нижний Новгород задачки теории помехоустойчивого канального кодировки. Главные понятия и определения. Статистическая модель системы связи. Аспекты декодирования помехоустойчивых канальных кодов. Систематизация схем помехоустойчивого кодировки. Границы помехоустойчивости и их геометрическая интерпретация.

1.2 Декодирование помехоустойчивых канальных Учебная программа Дисциплины дс. Р. 07 «Помехоустойчивое канальное кодирование» по направлению 090106 «Информационная безопасность телекоммуникационных систем» Нижний Новгород кодов по аспекту максимума правдоподобия для двоично-симметричного канала, двоичного канала с аддитивным белоснежным гауссовским шумом. Примеры простых кодов.

1.3 Введение в алгебру. Конечные поля. Способ построения поля GF(pm). Векторное место.


Раздел 2. Линейные блоковые коды

2.1 Определение Учебная программа Дисциплины дс. Р. 07 «Помехоустойчивое канальное кодирование» по направлению 090106 «Информационная безопасность телекоммуникационных систем» Нижний Новгород линейного блокового кода. Способы описания линейных блоковых кодов. Порождающая и проверочная матрицы. Определение периодического линейного кода. Соотношение меж порождающей и проверочной матрицами для периодического кода. Простые модификации линейного блокового кода.

2.2 Расстояние Учебная программа Дисциплины дс. Р. 07 «Помехоустойчивое канальное кодирование» по направлению 090106 «Информационная безопасность телекоммуникационных систем» Нижний Новгород Хэмминга. Вес Хэмминга. Малое расстояние линейного блокового кода. Декодирование по минимуму расстояния. Связь малого расстояния кода и количества исправляемых ошибок. Геометрическая интерпретация.

2.3 Характеристики линейных блоковых кодов. Стандартное размещение. Понятие синдрома. Синдромное декодирование Учебная программа Дисциплины дс. Р. 07 «Помехоустойчивое канальное кодирование» по направлению 090106 «Информационная безопасность телекоммуникационных систем» Нижний Новгород линейных блоковых кодов. Геометрическая интерпретация. Граница Синглтона и Хэмминга.

2.4 Коды Хэмминга. Построение и характеристики кодов Хэмминга. Малое расстояние кодов Хэмминга.

2.5 Определение повторяющегося кода. Алгебраическая связь вектора и его повторяющегося сдвига. Характеристики повторяющихся кодов Учебная программа Дисциплины дс. Р. 07 «Помехоустойчивое канальное кодирование» по направлению 090106 «Информационная безопасность телекоммуникационных систем» Нижний Новгород. Порождающая матрица повторяющегося кода. Периодические циклические коды. Схемная реализация кодировки повторяющихся кодов. Ускоренные способы кодировки повторяющихся кодов. Практическое применение повторяющихся кодов.

2.6 Декодирование повторяющихся кодов. Вычисление синдрома повторяющихся кодов. Аксиома Меггита. Декодер Меггита Учебная программа Дисциплины дс. Р. 07 «Помехоустойчивое канальное кодирование» по направлению 090106 «Информационная безопасность телекоммуникационных систем» Нижний Новгород.

2.7 Коды Рида-Соломона. Построение и схемная реализация процедуры кодировки. Многочлен локаторов ошибок. Декодер Питерсона– Горенстейна–Цилера.


Раздел 3. Сверточные коды

3.1 Определение сверточного кода. Главные понятия. Способы представления сверточных кодов. Диаграмма состояний, решетчатая диаграмма. Процедура Учебная программа Дисциплины дс. Р. 07 «Помехоустойчивое канальное кодирование» по направлению 090106 «Информационная безопасность телекоммуникационных систем» Нижний Новгород кодировки. Способы окончания кодировки. Простые примеры сверточного кодировки.

3.2 Декодирование сверточных кодов. Метрика ребра, частичного пути и пути. Метод Витерби. Вычислительная сложность метода Витерби. Пример декодирования Витерби для простых сверточных Учебная программа Дисциплины дс. Р. 07 «Помехоустойчивое канальное кодирование» по направлению 090106 «Информационная безопасность телекоммуникационных систем» Нижний Новгород кодов. Процедура интерливинга и выкалывания для сверточных кодов.

3.3 Декодирование сверточных кодов с мягенькими и жесткими решениями. Вычисление LLR для амплитудно-фазовых модуляций, кодируемых кодом Грея. Практические внедрения сверточных кодов.


Раздел 4. Современные способы помехоустойчивого кодировки

4.1 Декодирования по Учебная программа Дисциплины дс. Р. 07 «Помехоустойчивое канальное кодирование» по направлению 090106 «Информационная безопасность телекоммуникационных систем» Нижний Новгород аспекту максимума апостериорной инфы. BCJR метод декодирования. Турбо кодирование. Принципы декодирования на примере параллельного соединения 2-ух сверточных кодов.

4.2 Коды с малой плотностью проверки на четность. Способы построения и описания кодов Учебная программа Дисциплины дс. Р. 07 «Помехоустойчивое канальное кодирование» по направлению 090106 «Информационная безопасность телекоммуникационных систем» Нижний Новгород при помощи двудольного графа. Постоянные коды. Построение кодов Галлагера и Мак-Кея. Декодирование кодов с малой плотностью проверки на четность.


6. Лабораторный практикум.

Не предусмотрен


7. Учебно-методическое обеспечение дисциплины

7.1. Рекомендуемая литература.

а) основная литература:

1. Блейхут Учебная программа Дисциплины дс. Р. 07 «Помехоустойчивое канальное кодирование» по направлению 090106 «Информационная безопасность телекоммуникационных систем» Нижний Новгород Р. Теория и практика кодов, контролирующих ошибки. М.: Мир, 1986.

2. Скляр Б. Цифровая связь. Теоретические базы и практическое применение. Вильямс, 2003.


б) дополнительная литература:

1. Прокис Джон Цифровая связь. М.: Радио и связь. 2000.

2. Мак Учебная программа Дисциплины дс. Р. 07 «Помехоустойчивое канальное кодирование» по направлению 090106 «Информационная безопасность телекоммуникационных систем» Нижний Новгород-Вильямс Ф. Дж., Слоэн Н. Дж. А.Теория кодов, исправляющих ошибки, М.:Связь, 1979.


8. Вопросы для контроля

1. Главные аспекты декодирования помехоустойчивых кодов. Декодирование по аспекту малого расстояния для двоично-симметричного канала и двоичного канала Учебная программа Дисциплины дс. Р. 07 «Помехоустойчивое канальное кодирование» по направлению 090106 «Информационная безопасность телекоммуникационных систем» Нижний Новгород с аддитивным белоснежным гауссовским шумом.

2. Главные задачки теории помехоустойчивого канального кодировки. Расстояние и вес Хэмминга. Статистическая модель системы связи. Систематизация схем помехоустойчивого кодировки. Границы помехоустойчивости и их геометрическая интерпретация.

3. Введение в алгебру. Построение Учебная программа Дисциплины дс. Р. 07 «Помехоустойчивое канальное кодирование» по направлению 090106 «Информационная безопасность телекоммуникационных систем» Нижний Новгород поля GF(pm). Понятие векторного места.

4. Определение линейного блокового кода. Порождающая и проверочная матрицы. Процедура кодировки периодического кода. Соотношение меж порождающей и проверочной матрицами. Процедуры выкалывания, расширения и выбрасывания для модификации линейных блоковых Учебная программа Дисциплины дс. Р. 07 «Помехоустойчивое канальное кодирование» по направлению 090106 «Информационная безопасность телекоммуникационных систем» Нижний Новгород кодов.

5. Характеристики линейных блоковых кодов. Малое расстояние линейного блокового кода. Связь малого расстояния кода и количества исправляемых ошибок. Геометрическая интерпретация.

6. Синдромное декодирование линейных блоковых кодов. Понятие синдрома. Стандартное размещение. Таблица синдромов.

7. Границы помехоустойчивости Учебная программа Дисциплины дс. Р. 07 «Помехоустойчивое канальное кодирование» по направлению 090106 «Информационная безопасность телекоммуникационных систем» Нижний Новгород линейных блоковых кодов. Границы Синглтона и Хэмминга.

8. Примеры построения линейных блоковых кодов. Коды Хэмминга и их характеристики. Малое расстояние кодов Хэмминга.

9. Определение повторяющегося кода. Алгебраическая связь вектора и его повторяющегося сдвига Учебная программа Дисциплины дс. Р. 07 «Помехоустойчивое канальное кодирование» по направлению 090106 «Информационная безопасность телекоммуникационных систем» Нижний Новгород. Характеристики повторяющихся кодов. Порождающая матрица повторяющегося кода. Периодические циклические коды.

10. Кодирование повторяющихся кодов. Схемная реализация кодировки повторяющихся кодов. Ускоренные способы кодировки повторяющихся кодов. Практическое применение повторяющихся кодов.

11. Декодирование повторяющихся кодов Учебная программа Дисциплины дс. Р. 07 «Помехоустойчивое канальное кодирование» по направлению 090106 «Информационная безопасность телекоммуникационных систем» Нижний Новгород. Вычисление синдрома повторяющихся кодов. Аксиома Меггита. Структурная схема декодер Меггита.

12. Определение кодов Рида-Соломона. Построение и схемная реализация процедуры кодировки.

13. Декодирование кодов Рида-Соломона. Декодер Питерсона– Горенстейна–Цилера.

14. Определение сверточного кода. Диаграмма состояний, решетчатая Учебная программа Дисциплины дс. Р. 07 «Помехоустойчивое канальное кодирование» по направлению 090106 «Информационная безопасность телекоммуникационных систем» Нижний Новгород диаграмма, ребро, путь. Процедура кодировки. Окончание кодировки в нулевое состояние и сверхточный код с повторяющейся структурой. Простые примеры сверточного кодировки.

15. Декодирование сверточных кодов. Метрика ребра, частичного пути и пути. Метод Витерби Учебная программа Дисциплины дс. Р. 07 «Помехоустойчивое канальное кодирование» по направлению 090106 «Информационная безопасность телекоммуникационных систем» Нижний Новгород. Вычислительная сложность метода Витерби. Пример декодирования Витерби для простых сверточных кодов.

16. Практические особенности внедрения сверточных кодов в системах связи. Процедура блочного и сверточного интерливинга. Увеличение скорости кодировки сверточных кодов при помощи процедуры выкалывания Учебная программа Дисциплины дс. Р. 07 «Помехоустойчивое канальное кодирование» по направлению 090106 «Информационная безопасность телекоммуникационных систем» Нижний Новгород.

17. Декодирование сверточных кодов с мягенькими решениями. Вычисление LLR для 16-КАМ модуляции.

17. Турбо кодирование. Структурная схема процедуры кодировки, на примере параллельного соединения 2-ух сверточных кодов. Декодирования по аспекту максимума апостериорной инфы. BCJR Учебная программа Дисциплины дс. Р. 07 «Помехоустойчивое канальное кодирование» по направлению 090106 «Информационная безопасность телекоммуникационных систем» Нижний Новгород метод декодирования.

18. Коды с малой плотностью проверки на четность. Способы построения и описания кодов при помощи двудольного графа. Постоянные коды. Построение кодов Галлагера и Мак-Кея. Декодирование кодов с малой плотностью Учебная программа Дисциплины дс. Р. 07 «Помехоустойчивое канальное кодирование» по направлению 090106 «Информационная безопасность телекоммуникационных систем» Нижний Новгород проверки на четность.


9. ^ Аспекты оценок


Зачтено

В целом отменная подготовка с некими ошибками.

Не зачтено

Нужна дополнительная подготовка для удачного прохождения тесты.


10. ^ Примерная тема курсовых работ и аспекты их оценки

Курсовые работы не предусмотрены.


Программка составлена в согласовании с Учебная программа Дисциплины дс. Р. 07 «Помехоустойчивое канальное кодирование» по направлению 090106 «Информационная безопасность телекоммуникационных систем» Нижний Новгород Муниципальным образовательным эталоном по специальности 090106 «Информационная безопасность телекоммуникационных систем».


Создатель программки ____________ Давыдов А.В.


Программка рассмотрена на заседании кафедры 26 апреля 2012 г. протокол № 18


Заведующий кафедрой ___________________ Мальцев А.А.


Программка одобрена Учебная программа Дисциплины дс. Р. 07 «Помехоустойчивое канальное кодирование» по направлению 090106 «Информационная безопасность телекоммуникационных систем» Нижний Новгород методической комиссией факультета 17 мая 2012 г.

протокол № 02/12


Председатель методической комиссии_________________ Миловский Н.Д.



uchebnaya-programma-syllabus-disciplina-prokurorskij-nadzor-specialnost-050301-yurisprudenciya.html
uchebnaya-programma-syllabus-disciplina-teoriya-sudebnih-dokazatelstv-specialnost-specialnost-5v030100-yurisprudenciya.html
uchebnaya-programma-teoriya-i-metodika-obucheniya-tehnologii-i-predprinimatelstvu-specialnost-050502-tehnologiya-i-predprinimatelstvo-kvalifikaciya.html