Анализ арифметического модулярного кода применительно для передачи данных в спутниковой навигационной системе ГЛОНАСС

I. S. Gogadze

Аннотация


В статье исследуется эффективность модулярного кодирования для передачи информационного сообщения в условиях низкого отношения энергии бита к шуму. Анализ проводился в рамках проекта по совершенствованию действующей системы ГЛОНАСС и включал в себя сравнение с усеченным кодом Хэмминга (85,77). В ходе анализа были рассчитаны минимальные арифметические операции, необходимые для кодирования обоих кодов, и оценена помехоустойчивость модульного кодирования. При сравнении требуемых для кодирования арифметических операций модулярный код имеет преимущество только в тех случаях, когда числовая информация сопоставима с основаниями системы. Кроме того, его помехоустойчивость уступает коду Хэмминга при передаче того же количества информационных битов. Однако при уменьшении оснований системы модульный код все же будет иметь большее преимущество. Также следует отметить, что система обладает такими свойствами, как возможность параллельной обработки закодированной информации и гибкие методы декодирования информации.

Ключевые слова


система остаточных классов; модулярный код; помехоустойчивость; ГЛОНАСС; вероятность битовой ошибки

Полный текст:

PDF

Литература


Глобальная навигационная спутниковая система ГЛОНАСС. Интерфейсный контрольный документ. Навигационный радиосигнал в диапазонах L1, L2 (редакция 5.1). Москва; 2008. Российские космические системы. URL: https://russianspacesystems.ru/bussines/navigation/glonass/interfeysnyykontrolnyy-dokument/ (дата обращения: 30.05.2024).

Рябинин Ю. Е., Финько О. А. Устойчивая к атакам стеганографическая система в расширенном модулярном коде. Известия ЮФУ. Технические науки. 2014;2(151):167–174.

Ефременков И. Д., Калмыков И. А. Исследование корректирующих способностей помехоустойчивого кода системы остаточных классов. Инженерный вестник Дона. 2023;9(105):220–235.

Система остаточных классов. Википедия. Свободная энциклопедия. URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/Система_остаточных_классов (дата обращения: 30.05.2024).

Omondi A., Premkumar B. Residue Number Systems: Theory and Implementation.London: Imperial College Press; 2007. 296 p.

Акушский И. Я., Юдицкий Д. И. Машинная арифметика в остаточных классах. М.: Советское радио; 1968. 440 с.

Calculating the Hamming Code. Florida International University. URL: https://users. cs.fiu.edu/~downeyt/cop3402/hamming.html (дата обращения: 30.05.2024).

Пример деления двоичных чисел методом без восстановления остатка. Reshinfo. com. URL: http://reshinfo.com/primer_delenije1.php (дата обращения 30.05.2024).

Червяков Н. И., Коляда А. А., Ляхов П. А. Модулярная арифметика и ее приложения в инфокоммуникационных технологиях. М.: Физматлит; 2017. 400 с.

Калмыков И. А., Ефременков И. Д., Юрданов Д. В., Волошин Е. А., Проворнов И. А. Разработка алгоритма построения турбокодов на основе модулярных кодов. Современные наукоемкие технологии. 2019;(8):43–48.

Гладков А. В., Кучуков В. А., Бабенко М. Г., Черных А. Н., Бережной В. В., Дроздов А. Ю. Модификация алгоритма обнаружения и локализации ошибки в системе остаточных классов. Труды ИСП РАН. 2022;34(3):75–88. DOI: 10.15514/ISPRAS-2022-34(3)-6

Ткачев А. Б. Помехоустойчивость многоканальной передачи информации при кодировании перспективных сигналов системы ГЛОНАСС. Автореферат дис. … канд. техн. наук. Москва; 2012. 17 с.




DOI: https://doi.org/10.15826/urej.2024.8.2.002