Разработка систем помехоустойчивого кодирования для высокоскоростных каналов связи и проектов дистанционного зондирования Земли 13.07.2010 г. Д.т.н., проф. - презентация

1 Разработка систем помехоустойчивого кодирования для высокоскоростных каналов связи и проектов дистанционного зондирования Земли г. Д.т.н., проф. В.В.Золотарёв, ИКИ РАН

2 Кодирование - это введение избыточности.. k-информация + r- избыточные символы R=k/n - кодовая скорость n=k+r - длина блока Увеличение длины кодов и их корректирующей способности требует сложных вычислений

3 Что нужно от кодов для сетей связи? Энергетический выигрыш! - мера эффекта увеличения энергии сигнала, оцениваемая как десятки миллионов долл. на 1 дБ ЭВК. Теперь это ещё более важно. см. на нашем веб-сайте ИКИ РАН Это-размеры антенн, скорость, надёжность и дальность связи

4 Необходимость применения кодирования Увеличение дальности и скорости передачи данных с большой надёжностью Уменьшение размеров дорогих антенн Снижение мощности передатчика Многократное увеличение к.п.д. использования очень дорогих спутниковых космических и прочих каналов

5 Минимум вычислений при декодировании - в МПД! Это в ~100 раз проще и быстрее, чем, например, при использовании турбо кодов! Реализован программно в специальной TV- системе.

6 Свёрточный многопороговый декодер, 22 а. с. СССР на изобретения, 4 патента РФ, а также 3 открытия !

7 Чипсет МПД декодера на ПЛИС Xilinx

8 Многопороговый декодер (МПД) для спутниковых и космических каналов связи, повышает кпд их использования в раз, в том числе для ДЗЗ. МАКЕТ МПД для каналов на 2,08 Гбит/с The multithreshold decoder (MTD) for satellite and Space channels, raises efficiency of their usage in 3-10 times, including channels up to 2Gb/s

9 Аппаратная реализация МПД на ПЛИС 1. МПД состоит почти полностью из элементов памяти или регистров сдвига. Это наиболее быстрые элементы и ПЛИС, и БИС. Доля остальных элементов менее 1 %. 2. МПД - метод с полным распараллеливанием работы. Поэтому он примерно в 1000 более быстрый, чем другие, например, аппаратные турбо декодеры. 3. Реализация: Скорость Мбит/с, ЭВК= 6,5 - 9,5 дБ

10 г.В.В.Золотарёв. ИКИ РАН10 Новая научная и технологическая революция – передача при минимальной энергетике

11 г.В.В.Золотарёв. ИКИ РАН11 Добро пожаловать! Гости сайта ИКИ РАН в марте 2004 г. Более 5000 посетителей нашего веб-сайта из 40 стран переписали около 1 Гбайта данных об алгоритмах МПД в 2004 г.

12 Выводы 1.Мы открыли итеративные МПД алгоритмы 40 лет назад. Более 20 изобретений и 3 открытия! 2. МПД - абсолютный лидер среди всех алгоритмов по критериям сложность- эффективность, до раз! 3. Поэтому мы навсегда опередили все другие алгоритмы исправления ошибок в каналах с большим уровнем шума! Мы - мировые лидеры в кодировании. Давайте работать вместе!

13 г.В.В.Золотарёв. ИКИ РАН г. ИКИ РАН т.(495) , моб.: В.В.Золотарёв ИКИ РАН т.(495) , моб.: В.В.Золотарёв