Analysis of efficiency of the bioinspired method for decoding algebraic convolutional codes

Item ID: 5096
1 Media file
2019/07/01
Набір елементів
Навчально-науковий інститут інформаційних технологій та робототехніки » Кафедра автоматики, електроніки та телекомунікацій
160753-362415-1-PB
Властивості
Тип
Українська
Наукові статті
Назва
Англійська
Analysis of efficiency of the bioinspired method for decoding algebraic convolutional codes
Українська
Аналіз ефективності біоінспірованого методу декодування алгебраїчних згорткових кодів
Автор
Українська
Панченко, С.
Українська
Приходько, С.
Українська
Козелков, С.В.
Українська
Штомпель, М.
Українська
Косенко, В.
Українська
Шефер, О.В.
Українська
Дунаєвська, О.
Опис
Українська
Показано, що згортальні коди широко використовуються разом з різними методами декодування для підвищення надійності передачі інформації в бездротових телекомунікаційних системах. Показано загальні принципи синтезу, параметри та алгебраїчні несистематичні згорткові коди з довільною швидкістю кодування та максимально досяжною кодовою відстанню. Наведено основні етапи біоінспірованого методу декодування алгебраїчних згорткових кодів з використанням механізму випадкового зсуву. Показано, що сутність представленого методу декодування полягає у застосуванні процедури диференціальної еволюції з евристично визначеними параметрами. Крім того, цей метод використовує інформацію про надійність прийнятих символів для знаходження найбільш надійної основи для узагальненої генераторної матриці. Механізм випадкового зсуву для модифікації прийнятої послідовності додатково застосовується для пошуку біоінспірації на основі різних найбільш надійних основ генералізованої генераторної матриці. Результати досліджень показали, що біоінспірований метод декодування алгебраїчних згорткових кодів забезпечує більшу ефективність порівняно з методом алгебраїчного декодування в каналі зв'язку з адитивним білим гаусовим шумом. Залежно від параметрів алгебраїчного згорткового коду і необхідного коефіцієнта похибки, енергетичний коефіцієнт від кодування становить від 1,6 дБ до 3 дБ. Було показано, що представлений метод биоинсибированного декодування може бути використаний для згорткових кодів з великою довжиною обмеження коду. При цьому представлений спосіб декодування алгебраїчних згорткових кодів менш ефективний, ніж метод декодування Вітербі і турбокоди при достатній кількості ітерацій декодування.
Англійська
It has been shown that convolutional codes are widely used, along with various decoding methods, to improve the reliability of information transmission in wireless telecommunication systems. The general principles of synthesis and the parameters and algebraic non-systematic convolutional codes with arbitrary coding rate and maximum achievable code distance have been shown. The basic stages of the bioinspired method for decoding algebraic convolutional codes using a random shift mechanism have been presented. It has been shown that the essence of the presented decoding method implies applying the procedure of differential evolution with the heuristically determined parameters. In addition, this method uses information about the reliability of the adopted symbols to find the most reliable basis for the generalized generator matrix. The mechanism of random shift for the modification of the accepted sequence is additionally applied for the bioinspired search based on various most reliable bases of a generalized generator matrix. The research results established that the bioinspired method for decoding algebraic convolutional codes ensures greater efficiency compared with the algebraic decoding method in the communication channel with additive white Gaussian noise. Depending on the parameters of the algebraic convolutional code and the necessary error coefficient, the energy gain from encoding ranges from 1.6 dB to 3 dB. It was shown that the presented bioinspired decoding method can be used for convolutional codes with a large code constraint length. In doing so, the presented method for decoding algebraic convolutional codes is less efficient than the Viterbi decoding method and turbo codes at a sufficient number of decoding iterations.
Мова
English
Дата випуску
2019
Тематика
Англійська
algebraic structure
Англійська
decoding
Англійська
wireless telecommunication systems
Англійська
convolutional codes
Англійська
bioinspired search
Українська
бездротові телекомунікаційні системи
Українська
згорткові коди
Українська
алгебраїчна структура
Українська
декодування
Українська
біоінспірований пошук
Видавництво
Українська
Харків: Технологічний центр
Бібліографічний опис
Українська
Analysis of efficiency of the bioinspired method for decoding algebraic convolutional codes / S. Panchenko, S. Prykhodko, S. Kozelkov, M. Shtompel, V. Kosenko, O. Shefer, O. Dunaievska // Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. - Vol. 2, № 4 (98) 2019. - Р. 22-30.
УДК
621.391
Набори елементів 1
Кафедра автоматики, електроніки та телекомунікацій
15 639 items
Медіа
160753-362415-1-PB
160753-362415-1-PB
Metadata Information
Створено
2019-7-1 12:55
Last Modified
2019-7-1 12:55
Date Issued (DC)
2019
Item ID
#5096
Resource Template
Наукова стаття