Հայաստանի ատենախոսությունների բաց մատչելիության պահոց = Open Access Repository of the Armenian Electronic Theses and Dissertations (Armenian ETD-OA) = Репозиторий диссертаций Армении открытого доступа

Ինֆորմացիայի մշակման թվային համակարգերում կասկադային կոդավորող կառուցվածքների և մոդուլյացիայի մոդելներ և մեթոդներ

Գոմցյան, Հովհաննես Ավագի (2016) Ինֆորմացիայի մշակման թվային համակարգերում կասկադային կոդավորող կառուցվածքների և մոդուլյացիայի մոդելներ և մեթոդներ. Doctor of Sciences thesis, ՀՀ ԳԱԱ Հայաստանի ազգային պոլիտեխնիկական համալսարան.

[img]
Preview
PDF (Thesis)
Available under License Creative Commons Attribution.

Download (8Mb) | Preview
    [img] PDF (Abstract)
    Available under License Creative Commons Attribution.

    Download (1355Kb)

      Abstract

      В современных цифровых системах обработки информации широкое применение нашли различные методы кодирования. В общем случае при кодировании осуществляется преобразование одной цифровой информации в другую как в передатчике, так и в приемнике. Такие преобразования обычно преследуют различные цели, например, устранение избыточности, содержащейся в информации, или специальное введение избыточности при помехоустойчивом кодировании, или шифрование информации и т.д. Современные системы передачи информации трудно представить без помехоустойчивого кодирования, позволяющего эффективно бороться с цифровыми ошибками, возникающими в линии связи. С другой стороны, известно, что повышение эффективности помехоустойчивых кодов может быть достигнуто увеличением длины кода, что приводит к резкому возрастанию сложности кода и, особенно, алгоритмов декодирования, т.е. практическая реализация длинных кодов затруднительна. Для решения этой проблемы были разработаны так называемые коды-произведения или итеративные коды и далее каскадные коды. При этом результирующий код произвольной размерности формируется при помощи последовательных преобразований произвольного количества соответствующих образующих (составляющих, компонентных) кодов. Первые каскадные коды были предложены Форни в 1966 г. С тех пор теория и практика каскадного кодирования развиты многими исследователями, а работы в этом направлении продолжаются и по сей день. Известные преимущества цифровых систем, методов и алгоритмов обработки информации выдвигают на первый план способы защиты данных от несанкционированного доступа и улучшения помехоустойчивости с использованием современных кодовых схем. Эти две основные задачи породили большое количество решений и приложений, начиная с простейших кодов до современных сложных турбоконструкций и др. В дополнительном исследовании нуждаются также методы цифровой модуляции и их использование совместно с каскадными кодами. Помехоустойчивое кодирование в сочетании с перемежением, аналого-цифровым преобразованием и удачными кодами передачи является эффективным средством для повышения качества записи и передачи информации по различным каналам. Шифрование и сжатие представляют дополнительную защиту каналов связи от несанкционированного доступа. Մշակվել է բազմակասկադ կոդավորման նոր մոդել, որը հնարավորություն է տալիս էապես բարձրացնել ինֆորմացիայի մշակման համակարգերի արդյունավետությունը և հանդիսանում է այժմ գոյություն ունեցողներից ամենաամբողջականը [13,14,17-20,26]: Ստացվել են հեռուստատեսային և ձայնային ազդանշանների մոդելների համար ռեկուրենտ հարաբերակցույթուններ` դիտարկված գծային կանխատեսման տեսության միասնական տեսանկյունից: Դուրս են բերվել բանաձևեր դելտա-մոդուլլարարի մոդելավորման համար, որը ներկայացվել է հետադարձ կապով ոչ գծային իմպուլսային համակարգի տեսքով: Ստացվել են ցածր հաճախականությունների թվային զտիչների դիսկրետացման և կտրման փոփոխական հաճախականություններով սինթեզի հարաբերակցություններ [1-5,9,12]: Հաստատվել է, որ Գաուսյան ստացիոնար պատահական պրոցեսի ձևավորման ժամանակ միջին արժեքի սխալանքը ամենաշատ տարածված մեթոդներով կազմում է երկու կարգ և ավելին [6]: Դուրս բերված հավասարումների միջոցով կատարվել է ձայնային և հեռուստատեսային ազդանշանների համար ընտրանքի անհրաժեշտ ծավալի հաշվարկ: Հաշվարկները ցույց են տվել, որ մոդելավորման տրված տարբեր ճշտությունների և դիսկրետացման հաճախականությունների դեպքում այդ ազդանշանների համար ընտրանքի անհրաժեշտ ծավալը փոփոխվում է մի քանի հազարից մինչև հարյուր հազարներ [9]: Ստացվել են դելտա-մոդուլացմամբ համակարգի տարբեր կետերում ազդանշանների այնպիսի հավանականային բնութագրեր, ինչպիսիք են կոռելյացիոն ֆունկցիաները և սիմվոլների փաթեթների դելտա-հոսքի բաշխումը ստացիոնար և ոչ ստացիոնար ձայնային ազդանշանների դեպքում, որը հնարավորություն է տալիս հաշվի առնել աղմուկների ազդեցությունը կապուղում [7,29]: Ցույց է տրվել, որ լրացուցիչ փոփոխականով դիսպերսիայի նվազեցման մեթոդների դեպքում մեքենայական ժամանակը կրճատվում է երկուսից մինչև չորս անգամ, և մեծանում է դելտա-մոդուլացմամբ համակարգի պարամետրերի հաշվարկի արդյունքների ճշտությունը [8]: Հաստատվել է, որ ադապտիվ դելտա-մոդուլացմամբ կապի համակարգի մեքենայական օպտիմալացման ընթացքում անհրաժեշտ է հաշվի առնել նպատակային ֆունկցիայի բնույթը`պայմանավորված վիճակագրական փորձարկումների մեթոդի կիրառմամբ [8]: A new model of multi-level encoding is developed, which greatly improve the efficiency of information processing systems, and which is the most complete of all the existing ones at present [13,14,17-20,26]. The recurrence relations for models of television and speech signals, are considered from a unified point of view of the linear prediction theory. The formulas for the delta- modulator simulation presented in the form of the nonlinear pulse systems with a feedback are derived. Relations for the synthesis of digital low-pass filters with variable cut-off and sampling frequencies are obtained [1-5,9,12]. It is determined that the error of the mean value at the formation of a Gaussian stationary random process, using the most common methods is two orders and more [6]. Using the obtained equations, the calculation of the required sample volume in modeling for voice and television signals is held. Calculations have shown that for a given different accuracy of modelling and sampling rates necessary sample volume for these signals vary from a few thousand to hundreds of thousands [9]. Probabilistic characteristics of the signals in various points of systems with delta modulation (DM) such as correlation functions and distribution of symbol packets of delta stream for stationary and nonstationary speech signals are obtained, that gives an opportunity to consider the impact of noises in communication channel [7,29]. It is shown that the methods of reducing the dispersion with a complementary variable reduce the calculation time from two to four times, and increase the accuracy of the calculation results of the system parameters with a delta modulation [8]. It is determined that during computer optimization of the adaptive DM communication systems, it is necessary to consider the random nature of the objective function conditioned by the use of the statistical testing method [8]. The method and design features of cyclic codes based on their polynomial representation are generalized. The stages of the technical implementation of systematic and non-systematic encoders are considered and their common functional schemes are compiled [15,27].

      Item Type: Thesis (Doctor of Sciences)
      Additional Information: Ինֆորմացիայի մշակման թվային համակարգերում կասկադային կոդավորող կառուցվածքների և մոդուլյացիայի մոդելներ և մեթոդներ: Models and methods of cascade coding constructions and modulation in information processing digital systems.
      Uncontrolled Keywords: Գոմցյան Հովհաննես Ավագի, Gomtsyan Hovhannes Avag
      Subjects: Mechanical Engineering and Machine Science
      Divisions: UNSPECIFIED
      Depositing User: NLA Circ. Dpt.
      Date Deposited: 06 Apr 2017 10:25
      Last Modified: 07 Apr 2017 09:57
      URI: http://etd.asj-oa.am/id/eprint/4474

      Actions (login required)

      View Item