RU2755055C1 - Method for transmitting multiblock messages by cascade code [rs (32, 16, 17), bch (31, 16, 7)] - Google Patents

Method for transmitting multiblock messages by cascade code [rs (32, 16, 17), bch (31, 16, 7)] Download PDF

Info

Publication number
RU2755055C1
RU2755055C1 RU2020133691A RU2020133691A RU2755055C1 RU 2755055 C1 RU2755055 C1 RU 2755055C1 RU 2020133691 A RU2020133691 A RU 2020133691A RU 2020133691 A RU2020133691 A RU 2020133691A RU 2755055 C1 RU2755055 C1 RU 2755055C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
blocks
message
stage
block
matrix
Prior art date
Application number
RU2020133691A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Дмитрий Николаевич Манаев
Сергей Алексеевич Трушин
Original Assignee
Акционерное общество "Калужский научно-исследовательский институт телемеханических устройств"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество "Калужский научно-исследовательский институт телемеханических устройств" filed Critical Акционерное общество "Калужский научно-исследовательский институт телемеханических устройств"
Priority to RU2020133691A priority Critical patent/RU2755055C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2755055C1 publication Critical patent/RU2755055C1/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03MCODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M13/00Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00Data switching networks

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Probability & Statistics with Applications (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Detection And Prevention Of Errors In Transmission (AREA)

Abstract

FIELD: information processing.
SUBSTANCE: invention relates to the field of processing and transmission of discrete information. To realise the described effect, a method for transmitting multiblock messages by cascade code is proposed, consisting in the fact that the source information on the transmitting side is divided into blocks of a predetermined length, used to form a message. A message is comprised of a title used to determine the sequence number of the blocks, an information or verification block, and a verification stage. Sets of verification blocks are then formed for sets of these blocks. A synchronising sequence is added to each block encoded by a cascade code, and the obtained combination of characters is transmitted to the receiving side. Synchronisation is performed not only by error-free code words, but also by code words containing errors. Decoding is performed simultaneously for hard and soft solutions, and multiple attempts are made in decoding the matrices of the multiblock message. Low-level matrices are used in encoding. After the blocks are decoded, the original messages are collected and transmitted to the recipient.
EFFECT: increasing the reliability of transmission of multiblock messages and reducing the time of transmission thereof.
3 cl

Description

Изобретение относится к области обработки и передачи дискретной информации и может быть применено для помехоустойчивой передачи многоблочных сообщений в комплексах связи.The invention relates to the field of processing and transmission of discrete information and can be used for noise-immune transmission of multi-block messages in communication complexes.

Одним из основных путей повышения достоверности передачи сообщений является применение помехоустойчивого кодирования. В комплексах связи передают сообщения определенной длины, для которых разработан соответствующий помехоустойчивый код, обеспечивающий требуемую вероятность правильного приема. Обычно такие сообщения разбивают на блоки, каждый из которых кодируют помехоустойчивым кодом. С увеличением сложности решаемых задач длина передаваемых формализованных сообщений возрастает. С возрастанием длины сообщения увеличивается количество блоков, на которые разбивают данные сообщения. Вероятность приема сообщения будет Pm, где Р - вероятность приема одного блока, m - число блоков в этом сообщении. С увеличением длины сообщения вероятность его приема уменьшается, так как, если m2>m1 и Р<1, то Pm2<Pm1, и может не удовлетворять предъявляемым требованиям достоверности передачи для такого сообщения. Для повышения достоверности передачи длинных сообщений требуется увеличить исправляющую способность помехоустойчивого кода. Наряду с этим необходимо также сохранить алгоритмы предыдущего помехоустойчивого кодирования для возможности применения аппаратуры старого парка и совместимости с ней.One of the main ways to improve the reliability of message transmission is the use of error-correcting coding. In communication complexes, messages of a certain length are transmitted, for which a corresponding error-correcting code has been developed, which provides the required probability of correct reception. Typically, such messages are divided into blocks, each of which is encoded with an error-correcting code. With an increase in the complexity of the problems being solved, the length of the transmitted formalized messages increases. As the message length increases, the number of blocks into which these messages are split increases. The probability of receiving a message will be P m , where P is the probability of receiving one block, m is the number of blocks in this message. With an increase in the message length, the probability of its reception decreases, since if m2> m1 and P <1, then P m2 <P m1 , and may not satisfy the requirements for transmission reliability for such a message. To improve the reliability of transmission of long messages, it is required to increase the correcting ability of the error-correcting code. Along with this, it is also necessary to preserve the algorithms of the previous error-correcting coding for the possibility of using the equipment of the old park and for compatibility with it.

Известен способ передачи многоблочных сообщений в комплексах телекодовой связи [Патент РФ №2710911, МПК Н041. 1/20 (2006.01), Н03М 13/29 (2006.01), опубл. 14.01.2020 Бюл. №2], где сначала на передающей стороне сообщение делят на информационные блоки. Каждый информационный блок кодируют исходным помехоустойчивым кодом. Затем последовательность исходных помехоустойчивых кодов кодируют многомерным каскадным кодом, добавляют синхронизирующую последовательность, и полученную комбинацию символов передают на приемную сторону. На приемной стороне сначала выполняют цикловую синхронизацию, определяя начало последовательности исходных помехоустойчивых кодов, затем декодируют исходные помехоустойчивые коды с контролем правильности декодирования и стиранием неправильно декодированных исходных помехоустойчивых кодов. Далее выполняют декодирование кодов первой ступени многомерного каскадного кода с исправлением стертых исходных помехоустойчивых кодов и стиранием кодов первой ступени многомерного каскадного кода, в которых исправление стертых исходных помехоустойчивых кодов невозможно. Затем выполняют декодирование кодов второй ступени многомерного каскадного кода с исправлением кодов первой ступени многомерного каскадного кода и стиранием кодов второй ступени многомерного каскадного кода, в которых исправление стертых кодов первой ступени многомерного каскадного кода невозможно. Наконец, выполняют декодирование кодов последней ступени многомерного каскадного кода, номер которой соответствует числу измерений многомерного каскадного кода. Затем восстановленные информационные блоки собирают в одно сообщение, которое передают получателю этого сообщения. На передающей стороне символы последовательности исходных помехоустойчивых кодов с одинаковыми номерами сначала кодируют кодом первой ступени многомерного каскадного кода. Затем символы кода первой ступени многомерного каскадного кода с одинаковыми номерами кодируют кодом второй ступени многомерного каскадного кода и, наконец, кодируют кодом последней ступени многомерного каскадного кода, номер которой соответствует числу измерений многомерного каскадного кода. На приемной стороне выполняют многократные попытки декодирования многомерного каскадного кода. После каждой попытки декодирования проверяют восстановление информационных блоков сообщения и повторную попытку декодирования выполняют только при уменьшении числа стертых информационных блоков сообщения по сравнению с предыдущей попыткой декодирования. При сохранении прежнего числа стертых информационных блоков сообщения при сравнении с предыдущей попыткой декодирования, попытки декодирования прекращают и все сообщение стирают.A known method of transmitting multi-block messages in telecode communication complexes [RF Patent No. 2710911, IPC N041. 1/20 (2006.01), Н03М 13/29 (2006.01), publ. 01/14/2020 Bul. No. 2], where at first on the transmitting side the message is divided into information blocks. Each information block is encoded with the original error-correcting code. Then the sequence of the original error-correcting codes is encoded with a multidimensional concatenated code, a synchronization sequence is added, and the resulting combination of symbols is transmitted to the receiving side. On the receiving side, first, frame synchronization is performed, determining the beginning of the sequence of the original error-correcting codes, then the original error-correcting codes are decoded with control of the correct decoding and erasing the incorrectly decoded original error-correcting codes. Next, decoding of the codes of the first stage of the multidimensional concatenated code is performed with the correction of the erased original error correcting codes and the erasure of the codes of the first stage of the multidimensional concatenated code, in which the correction of the erased original error correcting codes is impossible. Then, the codes of the second stage of the multidimensional concatenated code are decoded with the correction of the codes of the first stage of the multidimensional concatenated code and the erasure of the codes of the second stage of the multidimensional concatenated code, in which the correction of the erased codes of the first stage of the multidimensional concatenated code is impossible. Finally, the decoding of the codes of the last stage of the multidimensional concatenated code, the number of which corresponds to the number of measurements of the multidimensional concatenated code, is performed. Then the recovered information blocks are collected into one message, which is transmitted to the recipient of this message. On the transmitting side, the symbols of the sequence of the original error correcting codes with the same numbers are first encoded with the code of the first stage of the multidimensional concatenated code. Then the code symbols of the first stage of the multidimensional concatenated code with the same numbers are coded with the code of the second stage of the multidimensional concatenated code and, finally, they are coded with the code of the last stage of the multidimensional concatenated code, the number of which corresponds to the number of measurements of the multidimensional concatenated code. On the receiving side, multiple attempts are made to decode the multidimensional concatenated code. After each decoding attempt, the recovery of message information blocks is checked, and decoding is repeated only when the number of erased message information blocks is reduced in comparison with the previous decoding attempt. While maintaining the same number of erased information blocks of the message when compared with the previous decoding attempt, decoding attempts are terminated and the entire message is erased.

В одном из вариантов этого способа на передающей стороне проверочную часть кода первой ступени многомерного каскадного кода формируют в виде поразрядной суммы по модулю два исходных помехоустойчивых кодов в соответствии с проверочными соотношениями кода первой ступени многомерного каскадного кода. Проверочную часть кода второй ступени многомерного каскадного кода формируют в виде поразрядной суммы по модулю два кодов первой ступени многомерного каскадного кода в соответствии с проверочными соотношениями кода второй ступени и так далее.In one of the variants of this method, on the transmitting side, the check part of the code of the first stage of the multidimensional concatenated code is formed as a bitwise sum modulo two of the original error correcting codes in accordance with the check relations of the code of the first stage of the multidimensional concatenated code. The check part of the second stage code of the multidimensional concatenated code is formed in the form of a bitwise sum modulo two codes of the first stage of the multidimensional concatenated code in accordance with the check relations of the second stage code and so on.

В следующем варианте этого способа в качестве многомерного каскадного кода используют многомерный итеративный код с одной проверкой на четность.In a further variant of this method, a multidimensional iterative code with one parity check is used as the multidimensional concatenated code.

При обнаружении 2m стираний исходных помехоустойчивых кодов, расположенных в вершинах m-мерного прямоугольного параллелепипеда, где m - число измерений многомерного каскадного кода, выполняют стирание сообщения.When 2m erasures of the original error-correcting codes are detected, located at the vertices of an m-dimensional rectangular parallelepiped, where m is the number of measurements of the multidimensional concatenated code, the message is erased.

Недостатком этого способа является неэффективное использование существующего парка аппаратуры. При поразрядном суммировании по модулю два четного количества исходных помехоустойчивых кодов стираются синхронизирующие последовательности аппаратуры старого парка, поэтому требуется еще внешнее оборудование для добавления этих синхронизирующих последовательностей. Кроме того, дополнительное внешнее оборудование требуется для реализации протоколов многомерного каскадного кодирования. Потребуется значительный объем ОЗУ для хранения закодированных принимаемых блоков, которые имеют высокую избыточность, чтобы в дальнейшем использовать их для восстановления недекодируемых блоков.The disadvantage of this method is the ineffective use of the existing equipment fleet. In the case of bitwise summation modulo two of an even number of the original error-correcting codes, the synchronization sequences of the equipment of the old fleet are erased, therefore, additional external equipment is required to add these synchronization sequences. In addition, additional external hardware is required to implement multidimensional concatenated coding protocols. A significant amount of RAM will be required to store encoded received blocks, which have high redundancy, in order to be used later for recovering undecoded blocks.

Чем больше избыточность блоков, тем больше увеличивается время их передачи. Необходимость совместной работы с аппаратурой криптозащиты еще более усложняет задачу. Требуется сделать сложные алгоритмы, реализация которых должна быть на микропроцессорах и программируемых логических интегральных схемах (ПЛИС), для обеспечения обратных связей с декодером и аппаратурой криптозащиты и приема самостоятельных сообщений с более высоким приоритетом, добавляемых в поток данных массива, идентификации блока к сообщению и других задач.The greater the redundancy of the blocks, the more the time of their transmission increases. The need to work together with crypto protection equipment further complicates the task. It is required to make complex algorithms, the implementation of which should be on microprocessors and programmable logic integrated circuits (FPGAs), to provide feedbacks with the decoder and crypto protection equipment and receive independent messages with a higher priority added to the array data stream, block identification to the message, and others. tasks.

Следует также отметить, что в этом способе данные о структуре многомерного кодирования и их протоколов являются внешними и не защищены для передачи мощным помехоустойчивым каскадным кодом аппаратуры старого парка и самим многомерным кодированием.It should also be noted that in this method, data on the structure of multidimensional coding and their protocols are external and not protected for transmission by a powerful noise-immune concatenated code of the equipment of the old fleet and by the multidimensional coding itself.

В формуле этого способа указывается, что повторную попытку декодирования выполняют только при уменьшении числа стертых информационных блоков сообщения. В предлагаемом способе повторную попытку декодирования выполняют как при уменьшении числа стертых информационных блоков сообщения, так и при уменьшении числа стертых проверочных блоков сообщения.The formula of this method indicates that decoding is retried only when the number of erased message information blocks is reduced. In the proposed method, a repeated decoding attempt is performed both with a decrease in the number of erased message information blocks and with a decrease in the number of erased message check blocks.

Наиболее близким к предлагаемому способу является способ (прототип) передачи многоблочных сообщений каскадным кодом в комплексах связи [Патент РФ №2671989, МПК Н03М 13/29 (2006.01), Н041. 1/24 (2006.01), опубл. 08.11.2018 Бюл. №31], позволяющий применять аппаратуру старого парка без недостатков перечисленных выше предыдущего способа, заключающийся в том, что сначала на передающей стороне выбирают сообщение определенной длины с исходной информацией, затем это сообщение делят на блоки, для каждого определенного набора блоков с исходной информацией формируют, используя поразрядное суммирование по модулю два, его проверочный блок, для набора проверочных блоков далее формируют дополнительные проверочные блоки для повышения вероятности их правильного приема, полученное сообщение с учетом проверочных блоков опять разбивают на новые блоки, в каждый из которых добавляют заголовок, содержащий признак - информационный или проверочный блок, его порядковый номер в сообщении, признак ступени проверки, если сообщение до кодирования каскадным кодом подвергают операции криптозащиты, то его после шифрования еще раз разбивают на блоки со своими заголовками, по которым на приемной стороне восстанавливают сообщение для проведения расшифровки, в каждый закодированный каскадным кодом блок, предназначенный для передачи в канал, добавляют синхронизирующую последовательность и полученную комбинацию символов передают на приемную сторону, на приемной стороне выполняют цикловую синхронизацию для определения границ блоков, закодированных помехоустойчивым кодом, а затем декодируют каждый блок, при этом проводят анализ принятых блоков и исходную информацию недекодируемых блоков восстанавливают при помощи исходной информации набора правильно принятых блоков с исходной информацией и их проверочных блоков, после декодирования и восстановления блоки с исходной информацией собирают в сообщение и передают получателю.Closest to the proposed method is a method (prototype) for transmitting multi-block messages with a cascade code in communication complexes [RF Patent No. 2671989, IPC H03M 13/29 (2006.01), H041. 1/24 (2006.01), publ. 08.11.2018 Bul. No. 31], which allows you to use the equipment of the old park without the disadvantages of the above-mentioned previous method, which consists in the fact that first a message of a certain length with initial information is selected on the transmitting side, then this message is divided into blocks, for each specific set of blocks with initial information is formed, using bitwise summation modulo two, its check block, for a set of check blocks, then additional check blocks are formed to increase the probability of their correct reception, the received message, taking into account the check blocks, is again divided into new blocks, each of which is added a header containing a sign - information or a verification block, its sequence number in the message, a sign of the verification stage, if a message is subjected to cryptographic protection operations before being encoded with a concatenated code, then after encryption it is once again divided into blocks with their own headers, according to which the message is restored on the receiving side for carrying out i decryption, in each concatenated-coded block intended for transmission to the channel, a synchronization sequence is added and the resulting combination of symbols is transmitted to the receiving side, on the receiving side, frame synchronization is performed to determine the boundaries of blocks encoded with an error-correcting code, and then each block is decoded, when In this case, the received blocks are analyzed and the initial information of the undecoded blocks is restored using the initial information of a set of correctly received blocks with the initial information and their check blocks, after decoding and restoration, the blocks with the initial information are assembled into a message and transmitted to the recipient.

Недостатком этого способа является недостаточно высокая помехоустойчивость передачи многоблочных сообщений каскадным кодом в комплексах связи, поскольку выполняется только одна попытка декодирования, что приводит к снижению достоверности передачи. Также не рассмотрена возможность повышения помехоустойчивости передачи многоблочных сообщений за счет улучшений синхронизации и декодирования каждого блока каскадного кода.The disadvantage of this method is the insufficiently high noise immunity of the transmission of multi-block messages with a concatenated code in communication complexes, since only one decoding attempt is performed, which leads to a decrease in the transmission reliability. Also, the possibility of increasing the noise immunity of the transmission of multi-block messages by improving the synchronization and decoding of each block of the concatenated code has not been considered.

Целью изобретения является повышение достоверности передачи многоблочных сообщений, сокращение времени их передачи, использование в составе помехоустойчивого кодирования прежних форматов и цикловой синхронизации аппаратуры старого парка, возможность применения аппаратуры старого парка и совместимость с ней.The aim of the invention is to improve the reliability of the transmission of multi-block messages, to reduce the time of their transmission, to use the old formats and cyclic synchronization of the old fleet equipment as part of the error-correcting coding, the possibility of using the old fleet equipment and compatibility with it.

Для достижения цели предложен способ передачи многоблочных сообщений каскадным кодом [РС(32,16,17),БЧХ(31,16,7)], заключающийся в том, что на передающей стороне исходную информацию делят на блоки определенной длины, из которых формируют сообщение. Каждое сообщение содержит заголовок, который позволяет определить порядковый номер блоков, информационный или проверочный блок, ступень проверки и другую информацию о структуре сообщения. Затем для наборов этих блоков, используя поразрядное суммирование по модулю два, формируют наборы проверочных блоков и получают блоки матрицы цервой ступени, из которых формируют блоки матрицы второй ступени и поразрядным суммированием по модулю два получают наборы проверочных блоков для этой матрицы второй ступени. Затем из блоков матрицы второй ступени получают блоки матрицы третьей ступени и поразрядным суммированием по модулю два получают наборы проверочных блоков для этой матрицы третьей ступени и по такому алгоритму матрицу следующей ступени формируют из блоков матрицы предыдущей ступени. Объем каждого блока, предназначенного для кодирования, соответствует определенному количеству бит. Если сообщение перед кодированием каскадным кодом подвергают операции криптозащиты, то после этой операции его еще раз разбивают на блоки с заголовками. В каждый закодированный каскадным кодом блок, поразрядно суммируя по модулю два, добавляют синхронизирующую последовательность и полученную комбинацию символов передают на приемную сторону. На приемной стороне выполняют цикловую синхронизацию и определяют границы блоков, закодированных помехоустойчивым кодом. Затем декодируют каждый блок. Заголовок для криптосообщений защищен помехоустойчивым каскадным кодом и после его декодирования по этому заголовку восстанавливают сообщения с криптозащитой для их расшифровки. Заголовок для сообщения с информационными и проверочными блоками защищен помехоустойчивым каскадным кодом и дополнительным кодированием для многоблочных сообщений. Этот заголовок восстанавливают при помощи набора правильно принятых информационных и проверочных блоков. После декодирования блоков, их расшифровки, восстановления исходной информации недекодируемых блоков по структуре сообщения, содержащейся в заголовке, из этих блоков, в соответствии с их нумерацией, собирают исходные сообщения и передают их получателю. Новым является то, что для повышения вероятности приема многоблочного сообщения на приемной стороне выполняют многократные попытки декодирования матриц многоблочного сообщения. В каждом цикле после декодирования последней ступени матрицы проверяют восстановление информационных и проверочных блоков сообщения, и следующую попытку декодирования выполняют только при уменьшении числа стертых блоков в этой матрице сообщения по сравнению с предыдущей попыткой декодирования матрицы. По окончанию очередного последнего цикла декодирования матрицы при сохранении прежнего числа стертых информационных и проверочных блоков предыдущего последнего цикла декодирования для этой матрицы сообщения, следующую попытку декодирования не делают и все сообщение, содержащее такую матрицу, считают непринятым.To achieve the goal, a method is proposed for transmitting multi-block messages with a concatenated code [РС (32,16,17), BCH (31,16,7)], which consists in the fact that on the transmitting side the initial information is divided into blocks of a certain length, from which the message is formed ... Each message contains a header that allows you to determine the sequence number of blocks, information or check block, stage of check and other information about the structure of the message. Then, for the sets of these blocks, using the bitwise sum modulo two, sets of check blocks are formed and the matrix blocks of the first stage are obtained, from which the blocks of the second stage matrix are formed, and by bitwise summation modulo two, sets of check blocks are obtained for this second stage matrix. Then, from the blocks of the second stage matrix, blocks of the third stage matrix are obtained, and by bitwise summation modulo two, sets of check blocks are obtained for this matrix of the third stage, and according to this algorithm, the matrix of the next stage is formed from the blocks of the matrix of the previous stage. The size of each block to be encoded corresponds to a certain number of bits. If a message is subjected to a cryptographic protection operation before being encoded with a concatenated code, then after this operation it is once again divided into blocks with headers. A synchronization sequence is added to each concatenated block, bitwise summing modulo two, and the resulting combination of symbols is transmitted to the receiving side. On the receiving side, frame synchronization is performed and the boundaries of blocks coded with an error-correcting code are determined. Then each block is decoded. The header for crypto messages is protected by an error-correcting concatenated code, and after decoding it, encrypted messages are recovered using this header to decrypt them. The header for messages with information and check blocks is protected by error-correcting concatenated code and complementary coding for multi-block messages. This header is recovered using a set of correctly received information and check blocks. After decoding the blocks, decrypting them, restoring the original information of the undecoded blocks according to the message structure contained in the header, from these blocks, in accordance with their numbering, the original messages are collected and transmitted to the recipient. The novelty is that in order to increase the probability of receiving a multi-block message on the receiving side, multiple attempts are made to decode the matrices of the multi-block message. In each cycle, after decoding the last stage of the matrix, the recovery of information and check blocks of the message is checked, and the next decoding attempt is performed only when the number of erased blocks in this message matrix decreases compared to the previous attempt to decode the matrix. At the end of the next last decoding cycle of the matrix, while maintaining the same number of erased information and check blocks of the previous last decoding cycle for this message matrix, the next decoding attempt is not made and the entire message containing such a matrix is considered not received.

Новым является то, что вероятность приема многоблочного сообщения повышают, увеличивая вероятность правильного приема каждого блока за счет возможностей исправляющей способности помехоустойчивого каскадного кода [PC (32,16,17), БЧХ (31,16,7)]. Синхронизацию выполняют не только по безошибочным кодовым словам, но и по кодовым словам, содержащим ошибки, вызванные качеством канала, и декодирование проводят одновременно для жестких и мягких решений. Для сокращения времени передачи многоблочного сообщения при кодировании применяют матрицы низких ступеней, при этом обеспечивают заданную вероятность приема сообщений.The novelty is that the probability of receiving a multi-block message is increased by increasing the probability of correct reception of each block due to the capabilities of the correcting ability of the error-correcting concatenated code [PC (32,16,17), BCH (31,16,7)]. Synchronization is performed not only on error-free codewords, but also on codewords containing errors caused by channel quality, and decoding is performed simultaneously for hard and soft decisions. To reduce the transmission time of a multi-block message during encoding, matrices of low steps are used, while providing a given probability of receiving messages.

В предлагаемом способе максимально повышают вероятность приема многоблочного сообщения, применяя при кодировании матрицы, содержащие минимальное количество информационных блоков, матрица первой ступени содержит два информационных и один проверочный блок, матрица второй ступени содержит четыре информационных и пять проверочных блоков, матрица третьей ступени содержит восемь информационных и девятнадцать проверочных блоков и так далее.In the proposed method, the probability of receiving a multi-block message is maximized by using matrices containing the minimum number of information blocks during encoding, the matrix of the first stage contains two information and one check block, the matrix of the second stage contains four information and five check blocks, the matrix of the third stage contains eight information and nineteen check blocks, and so on.

Кодирование ведется по алгоритмам аппаратуры ранее разработанных комплексов связи с сохранением прежней цикловой синхронизации. На приемной стороне после цикловой синхронизации и декодирования проводят анализ принятых блоков. Исходную информацию для недекодируемых блоков восстанавливают с помощью правильно принятых наборов блоков с исходной информацией и проверочных блоков. Блоки с исходной информацией и проверочные блоки защищены каскадным кодом и дополнительным кодированием для многоблочных сообщений, поэтому даже при значительных искажениях в канале они обычно восстанавливаются при декодировании.Coding is carried out according to the algorithms of the equipment of the previously developed communication complexes with the preservation of the previous frame synchronization. On the receiving side, after frame synchronization and decoding, the received blocks are analyzed. The initial information for non-decoded blocks is restored using correctly received sets of blocks with initial information and check blocks. Blocks with original information and check blocks are protected by concatenated code and complement coding for multi-block messages, therefore, even with significant distortions in the channel, they are usually restored during decoding.

Увеличение вероятности правильного приема многоблочного сообщения достигается при выполнении синхронизации не только по безошибочным кодовым словам, но и по кодовым словам с возможными ошибками из-за качества канала [Трушин С.А, Ромачева И.А. Расчет вероятности приема двухступенчатого каскадного кода в канале связи с независимыми ошибками // Труды XVI Российской научно-технической конференции «Новые информационные технологии в системах связи и управления» 3 июня 2015. Калуга. Ноосфера. С. 219-225.]. При этом используют не только жесткие решения, но и одновременно применяют жесткие и мягкие решения. При одновременном применении мягких и жестких решений для декодирования каскадного кода [PC (32,16,17), БЧХ (31,16,7)] можно исправить до шести ошибок в словах БЧХ и до восьми слов в коде PC. В качестве кодека кода [PC (32,16,17), БЧХ (31,16,7)] можно применить устройство, описанное в патенте РФ №245064, H04L. 7/00 (2006.01), опубл. 10.05.2012 Бюл. №13. В зависимости от качества канала связи для самосинхронизирующегося двухступенчатого каскадного кода [PC (32,16,17), БЧХ (31,16,7)] при синхронизации по безошибочным словам оптимальная синхронизирующая последовательность должна содержать два кодовых слова; при синхронизации по кодовым словам, содержащим не более одной ошибки, оптимальная синхронизирующая последовательность должна содержать три кодовых слова; при синхронизации по кодовым словам, содержащим не более двух ошибок, оптимальная синхронизирующая последовательность должна содержать шесть кодовых слов; при синхронизации по кодовым словам, содержащим не более трех ошибок, оптимальная синхронизирующая последовательность должна содержать шестнадцать кодовых слов [Трушин С.А Расчет оптимальных длин синхронизирующих последовательностей самосинхронизирующегося двухступенчатого каскадного кода [PC (32,16,17), БЧХ (31,16,7)] для жестких решений в зависимости от качества канала // Международный научно-технический журнал «Наукоемкие технологии», т. 2, №6, 2019 г., с. 47-53.].An increase in the probability of correct reception of a multi-block message is achieved when synchronization is performed not only by error-free code words, but also by code words with possible errors due to the quality of the channel [S. A. Trushin, I. A. Romacheva. Calculation of the probability of receiving a two-stage concatenated code in a communication channel with independent errors // Proceedings of the XVI Russian Scientific and Technical Conference "New Information Technologies in Communication and Control Systems" June 3, 2015. Kaluga. Noosphere. S. 219-225.]. In this case, not only hard solutions are used, but also hard and soft solutions are applied simultaneously. With the simultaneous use of soft and hard solutions for decoding the concatenated code [PC (32,16,17), BCH (31,16,7)], you can correct up to six errors in the words of the BCH and up to eight words in the PC code. As a codec of the code [PC (32,16,17), BCHH (31,16,7)], you can use the device described in the patent of the Russian Federation No. 245064, H04L. 7/00 (2006.01), publ. 05/10/2012 Bul. No. 13. Depending on the quality of the communication channel for the self-synchronizing two-stage concatenated code [PC (32,16,17), BCH (31,16,7)] when synchronizing by error-free words, the optimal synchronizing sequence should contain two codewords; when synchronizing on codewords containing at most one error, the optimal synchronizing sequence should contain three codewords; when synchronizing by codewords containing no more than two errors, the optimal synchronization sequence should contain six codewords; when synchronizing by codewords containing no more than three errors, the optimal synchronizing sequence should contain sixteen code words [Trushin S.A. 7)] for tough decisions depending on the quality of the channel // International scientific and technical journal "Science-Intensive Technologies", vol. 2, No. 6, 2019, p. 47-53.].

Пример способа кодовой цикловой синхронизации для каскадного кода PC (32,16,17), БЧХ (31,16,7)] для жестких решений при синхронизации по кодовым словам, содержащим не более трех ошибок, приведен в патенте РФ №2633148, Н041. 7/08 (2006.01), опубл. 11.10.2017 Бюл. №29.An example of a method for code frame synchronization for concatenated code PC (32,16,17), BCH (31,16,7)] for hard decisions when synchronizing by codewords containing no more than three errors is given in RF patent No. 2633148, H041. 7/08 (2006.01), publ. 11.10.2017 Bul. No. 29.

Алгоритм кодирования блока исходной информации каскадным кодом Рида-Соломона [РС(32,16,17)] и кодом Боуза-Чоудхури-Хоквингема [БЧХ(31,16,7)] приведен в патенте РФ №2671989, МПК Н03М 13/29 (2006.01), Н041. 1/24 (2006.01), опубл. 08.11.2018 Бюл. №31]. Для проведения такого кодирования исходную информацию разбивают на блоки по 256 бит, которые можно представить какThe coding algorithm for a block of initial information with a concatenated Reed-Solomon [RS (32,16,17)] code and a Bowse-Chowdhury-Hawkingham code [BCHH (31,16,7)] is given in RF patent No. 2671989, IPC Н03М 13/29 ( 2006.01), N041. 1/24 (2006.01), publ. 08.11.2018 Bul. No. 31]. To carry out such encoding, the initial information is divided into blocks of 256 bits, which can be represented as

Figure 00000001
Figure 00000001

гдеwhere

j=0, 1, …, k,j = 0, 1, ..., k,

k - номер блока исходной информации в сообщении,k is the number of the block of initial information in the message,

i=0, 1, …, n-1,i = 0, 1, ..., n-1,

n=256 - количество бит в блоке,n = 256 - the number of bits in the block,

aji - номера расположения i битов последовательности в j блоке.a ji - numbers of the location of i bits of the sequence in the j block.

В серийных изделиях максимальный объем сообщения содержит четыре блока информации. Поэтому для применения аппаратуры старого парка многоблочные сообщения передают четырехблочными сообщениями. Каждое такое сообщение содержит заголовок, который позволяет определить порядковый номер блоков, информационный или проверочный блок, ступень проверки и другую информацию о структуре сообщения. Четырехблочное сообщение можно представить какIn serial products, the maximum message size contains four blocks of information. Therefore, for the use of the equipment of the old park, multi-block messages are transmitted by four-block messages. Each such message contains a header that allows you to determine the sequence number of blocks, information or check block, stage of check and other information about the structure of the message. The four-block message can be represented as

Figure 00000002
Figure 00000002

На первой ступени дополнительного кодирования формируют матрицу из четырех блоков, каждый из которых содержит четырехблочное сообщение. Исходная информация последовательно расположена в столбцах этих четырех блоков, а пятый блок содержит проверочную информациюAt the first stage of additional coding, a matrix of four blocks is formed, each of which contains a four-block message. The initial information is sequentially located in the columns of these four blocks, and the fifth block contains verification information

Figure 00000003
Figure 00000003

Figure 00000004
Figure 00000004

Тогда, с учетом проверочного блока, вероятность приема блоков матрицы первой ступени будетThen, taking into account the check block, the probability of receiving the blocks of the first stage matrix will be

Figure 00000005
Figure 00000005

гдеwhere

V - количество переданных информационных блоков Aj в каждой матрице первой ступени сообщения,V is the number of transmitted information blocks A j in each matrix of the first stage of the message,

Рбл - вероятность доведения каждого Aj блока информации или проверочного блока.R bl - the probability of bringing each A j block of information or check block.

Для второй ступени дополнительного кодирования формируют матрицу из шестнадцати информационных и четырех проверочных А4, А9, А14, А19 блоков первой ступени и новых пяти проверочных блоков А20 - А24 второй ступени.For the second stage of additional coding, a matrix of sixteen information and four check blocks A 4 , A 9 , A 14 , A 19 of the first stage and new five check blocks A 20 - A 24 of the second stage is formed.

Figure 00000006
Figure 00000006

Figure 00000007
Figure 00000007

По четыре бита в информационных блоках для каждой строки в матрицах первой ступени побитно суммируют по модулю два, и их результаты А4, А9, А14, А19, являются проверочными битами для суммируемых бит соответствующих строк. В матрице второй ступени для формирования проверочных блоков А20 - А23 по модулю два суммируют по четыре бита в соответствующих информационных блоках каждого столбца. Блок А24 является одновременно проверочным для своей строки и для своего столбца. Вероятность приема проверочных блоков равняется вероятности приема информационных блоков, потому что для наборов проверочных блоков первой и второй ступени есть свой проверочный блок А24.Four bits in information blocks for each row in the matrices of the first stage are bitwise summed modulo two, and their results A 4 , A 9 , A 14 , A 19 are check bits for the summed bits of the corresponding rows. In the matrix of the second stage for the formation of check blocks A 20 - A 23 modulo two, four bits are summed in the corresponding information blocks of each column. Block A 24 is both a check for its row and for its column. The probability of receiving check blocks is equal to the probability of receiving information blocks, because the sets of check blocks of the first and second stages have their own check block A 24 .

Figure 00000008
Figure 00000008

Рассчитаем вероятность приема блоков матрицы второй ступени с учетом обработки информации в первой ступени.Let's calculate the probability of receiving matrix blocks of the second stage, taking into account the processing of information in the first stage.

Вероятность приема каждой строки матрицы второй ступени соответствует формуле (1), так как строки матрицы второй ступени соответствуют матрицам первой ступени. Поэтому вероятность приема любого одного блока Aj в строке этой матрицы с учетом проверки в первой ступени будетThe probability of receiving each row of the second stage matrix corresponds to formula (1), since the rows of the second stage matrix correspond to the matrices of the first stage. Therefore, the probability of receiving any one block A j in a row of this matrix, taking into account the check in the first stage, will be

Figure 00000009
Figure 00000009

Аналогично формуле (1) вероятность приема любого столбца матрицы второй ступени будетSimilarly to formula (1), the probability of receiving any column of the second-stage matrix will be

Figure 00000010
Figure 00000010

гдеwhere

V - число информационных блоков в этом столбце.V is the number of information blocks in this column.

Подставим значение Рбл1 из (2) в (3) и получимSubstitute the value of P bl1 from (2) into (3) and get

Figure 00000011
Figure 00000011

Чтобы принять информацию всей матрицы второй ступени, надо принять информацию всех столбцов этой матрицы и вероятность такого события будетTo accept the information of the entire matrix of the second stage, it is necessary to accept the information of all columns of this matrix and the probability of such an event will be

Figure 00000012
Figure 00000012

Для расчета вероятности приема блоков матрицы третьей ступени строим соответствующую матрицу из V матриц второй ступени, a (V+1) матрица содержит новые проверочные блоки.To calculate the probability of receiving the blocks of the third stage matrix, we construct the corresponding matrix from V matrices of the second stage, and the (V + 1) matrix contains new check blocks.

Figure 00000013
Figure 00000013

Figure 00000014
Figure 00000014

Figure 00000015
Figure 00000015

Figure 00000016
Figure 00000016

В матрице второй ступени содержится (V+1)2 блоков по 256 бит • 4 в каждом. Следовательно, вероятность приема любого такого блока в этой матрице будетThe second stage matrix contains (V + 1) 2 blocks of 256 bits * 4 each. Therefore, the probability of receiving any such block in this matrix will be

Figure 00000017
Figure 00000017

Столбец матрица третьей ступени содержит таких V информационных блоков второй ступени и проверочный блок. Чтобы принять все блоки матрицы третьей ступени, надо принять все (V+1)2 столбцы. Вероятность приема одного столбца матрицы третьей ступени аналогично формуле (1) будетThe third stage matrix column contains such V information blocks of the second stage and a check block. To accept all the blocks of the third stage matrix, it is necessary to accept all (V + 1) 2 columns. The probability of receiving one column of the third stage matrix, similarly to formula (1), will be

Figure 00000018
Figure 00000018

Подставим Рб3 из (6) в (7) и получимSubstitute P 63 from (6) into (7) and obtain

Figure 00000019
Figure 00000019

Матрица третьей ступени содержит (V+1)2 таких столбцов. Чтобы принять все блоки матрицы третьей ступени, надо принять все (V+1)2 ее столбцов, при этом значение вероятности такого события будетThe third stage matrix contains (V + 1) 2 such columns. To accept all blocks of the third stage matrix, it is necessary to take all (V + 1) 2 of its columns, while the value of the probability of such an event will be

Figure 00000020
Figure 00000020

Проанализировав формулы (3), (5), (9), можно записать обобщающую формулу для вероятности приема блоков для матрицы любой ступениHaving analyzed formulas (3), (5), (9), we can write a generalizing formula for the probability of receiving blocks for a matrix of any stage

Figure 00000021
Figure 00000021

гдеwhere

i - номер ступени,i - step number,

V - число строк для матрицы первой ступени (для следующих ступеней предполагается применять квадратные матрицы, в рассматриваемом расчете число V=4)V is the number of rows for the matrix of the first stage (for the next stages it is supposed to use square matrices, in the considered calculation the number V = 4)

Если сообщение перед кодированием каскадным кодом подвергают операции криптозащиты, то после этой операции его еще раз разбивают на блоки с заголовком. Заголовок для криптосообщений защищен помехоустойчивым каскадным кодом и после его декодирования по этому заголовку восстанавливают сообщения с криптозащитой для их расшифровки.If a message is subjected to a cryptographic protection operation before being encoded with a concatenated code, then after this operation it is once again divided into blocks with a header. The header for crypto messages is protected by an error-correcting concatenated code, and after decoding it, encrypted messages are recovered using this header to decrypt them.

Зададим вероятность приема одноблочного сообщения Рбл=0,98, тогда вероятность приема четырехблочного сообщения будетLet us set the probability of receiving a one-block message P bl = 0.98, then the probability of receiving a four-block message will be

РМ0=0,984=0,922368.P M0 = 0.98 4 = 0.922368.

Вероятность приема матрицы первой ступени будетThe probability of receiving the first stage matrix will be

РМ1=0,9223684 [1+4(1-0,922368)]=0,948556.P M1 = 0.922368 4 [1 + 4 (1-0.922368)] = 0.948556.

Вероятность приема матрицы второй ступени будетThe probability of receiving the second stage matrix will be

РМ2=0,9485564 [1+4(1-0,9485561/5]5=0,994606.P M2 = 0.948556 4 [1 + 4 (1-0.948556 1/5 ] 5 = 0.994606.

Вероятность приема матрицы третьей ступени будетThe probability of receiving the third stage matrix will be

РМ3=0,9946064 [1+4(1-0,9946061/25)]25=0,999988306.P M3 = 0.994606 4 [1 + 4 (1-0.994606 1/25 )] 25 = 0.999988306.

РМ0 - вероятность приема четырехблочного сообщения, которое содержит 210 бит информации. Чтобы передать 1 Мбайт информации надо передать 23-220=223 бит, то есть 223/210=213 четырехблочных сообщения.Р М0 - the probability of receiving a four-block message, which contains 2 10 bits of information. To transfer 1 MB of information, you need to transfer 2 3 -2 20 = 2 23 bits, that is, 2 23/2 10 = 2 13 four-block messages.

В матрице первой ступени содержится четыре четырехблочных сообщения информации и одно проверочное сообщение. Для передачи 1 Мбайт информации надо передать 213/22=211 матриц первой ступени.The first stage matrix contains four four-block information messages and one verification message. To transfer 1 Mbyte of information, it is necessary to transfer 2 13/2 2 = 2 11 matrices of the first stage.

В матрице второй ступени содержится шестнадцать четырехблочных сообщений информации и девять четырехблочных проверочных сообщений. Для передачи 1 Мбайт информации надо передать 213/24=29 матриц второй ступени.The second stage matrix contains sixteen four-block information messages and nine four-block check messages. To transfer 1 Mbyte of information, it is necessary to transfer 2 13/2 4 = 2 9 matrices of the second stage.

Каждая матрица третьей ступени содержит шестьдесят четыре четырехблочных сообщения информации и шестьдесят одно четырехблочное проверочное сообщение. Для передачи одного мегабайта надо передать 213/26=27 матриц третьей ступени, что для РМ3=0,999988306 соответствует вероятности приема РМб=0,999988306128=0,998504. С вероятностью приема Р=0,98 такими матрицами третьей ступени можно передать 13,49 Мбайт информации.Each third stage matrix contains sixty-four four-block information messages and sixty-one four-block verification messages. To transmit one megabyte must pass 2 13/2 6 = 2 7 matrixes of the third stage, that for P = 0.999988306 M3 corresponds to the probability of reception P MB = 128 = 0.998504 0.999988306. With the probability of receiving P = 0.98, such matrices of the third stage can transmit 13.49 Mbytes of information.

Зададим вероятность приема одноблочного сообщения Рбл=0,99, тогда вероятность приема четырехблочного сообщения будетLet us set the probability of receiving a one-block message P bl = 0.99, then the probability of receiving a four-block message will be

РМ0=0,994=0,960596.P M0 = 0.99 4 = 0.960596.

Вероятность приема матрицы первой ступени будетThe probability of receiving the first stage matrix will be

РМ1=0,9605964 [1+4(1-0,960596)]=0,985661.P M1 = 0.960596 4 [1 + 4 (1-0.960596)] = 0.985661.

Вероятность приема матрицы второй ступени будетThe probability of receiving the second stage matrix will be

РМ2=0,9856614 [1+4(1-0,9856611/5)]5=0,999586.P M2 = 0.985661 4 [1 + 4 (1-0.985661 1/5 )] 5 = 0.999586.

Вероятность приема матрицы третьей ступени будетThe probability of receiving the third stage matrix will be

РМ3=0,9995864 [1+4(1-0,9995861/25)]25=0,999999931.P M3 = 0.999586 4 [1 + 4 (1-0.999586 1/25 )] 25 = 0.999999931.

Вероятность передачи одного мегабайта такими матрицами второй ступени составитThe probability of transferring one megabyte by such matrices of the second stage will be

Figure 00000022
Figure 00000022

Вероятность передачи одного мегабайта матрицами третьей ступени составитThe probability of transferring one megabyte by matrices of the third stage will be

Figure 00000023
Figure 00000023

С вероятностью приема Р=0,98 такими матрицами третьей ступени можно передать 2301,33 Мбайт информации.With the probability of receiving P = 0.98, such matrices of the third stage can transmit 2301.33 Mbytes of information.

Зададим вероятность приема одноблочного сообщения Рбл=0,999, тогда вероятность приема четырехблочного сообщения будетLet us set the probability of receiving a one-block message P bl = 0.999, then the probability of receiving a four-block message will be

РМ0=0,9994=0,996005.P M0 = 0.999 4 = 0.996005.

Вероятность приема матрицы первой ступени будетThe probability of receiving the first stage matrix will be

РМ1=0,9960054 [1+4(1-0,996005)]=0,999837.P M1 = 0.996005 4 [1 + 4 (1-0.996005)] = 0.999837.

Вероятность приема матрицы второй ступени будетThe probability of receiving the second stage matrix will be

РМ2=0,9998374 [1+4(1-0,9998371/5)]5=0,999996.P M2 = 0.999837 4 [1 + 4 (1-0.999837 1/5 )] 5 = 0.999996.

Вероятность приема матрицы третьей ступени будетThe probability of receiving the third stage matrix will be

РМ3=0,9999964 [1+4(1-0,9999961/25)]25=0,999999999993.P M3 = 0.999996 4 [1 + 4 (1-0.999996 1/25 )] 25 = 0.999999999993.

Вероятность передачи одного мегабайта такими матрицами второй ступени составитThe probability of transferring one megabyte by such matrices of the second stage will be

Figure 00000024
Figure 00000024

С вероятностью приема Р=0,98 такими матрицами второй ступени можно передать 9,86 Мбайт информации.With the probability of receiving P = 0.98, such matrices of the second stage can transfer 9.86 Mbytes of information.

Вероятность передачи одного мегабайта такими матрицами третьей ступени составитThe probability of transferring one megabyte by such third-stage matrices is

Figure 00000025
Figure 00000025

С вероятностью приема Р=0,98 такими матрицами третьей ступени можно передать 20202707,30 Мбайт информации.With the probability of receiving P = 0.98, such matrices of the third stage can transmit 20202707.30 MB of information.

Таким образом, при однократном декодировании многоблочных сообщений с вероятностью приема 0,98 матрицами третьей ступениThus, for single decoding of multi-block messages with a reception probability of 0.98 by the matrices of the third stage

при РМ0=0,984=0,922368 можно передать 13,49 Мбайт информации,with P M0 = 0.98 4 = 0.922368, 13.49 MB of information can be transferred,

при РМ0=0,994=0,960596 можно передать 2301,33 Мбайт информацииwith Р М0 = 0.99 4 = 0.960596 2301.33 MB of information can be transferred

при РМ0=0,9994=0,996005 можно передать 20202707,30 Мбайт информации.with P M0 = 0.999 4 = 0.996005, 20202707.30 MB of information can be transferred.

Матрица первой ступени содержит четыре информационных сообщения и одно проверочное сообщение. Неисправимыми комбинациями для матриц первой ступени будут стирания двух и более четырехблочных сообщений. Число комбинаций из двух стираний в матрице первой ступени будет

Figure 00000026
где s - число сообщений в матрице первой ступени. Соответственно в квадратной матрице n - ступени число комбинаций из двух стираний будет
Figure 00000027
Поэтому вероятность неприема сообщений для квадратной матрицы n - ступени будетThe first stage matrix contains four information messages and one verification message. Uncorrectable combinations for matrices of the first stage will be the erasure of two or more four-block messages. The number of combinations of two erasures in the first stage matrix will be
Figure 00000026
where s is the number of messages in the first stage matrix. Accordingly, in a square matrix of n - steps, the number of combinations of two erasures will be
Figure 00000027
Therefore, the probability of non-receipt of messages for a square matrix of n - stage will be

Figure 00000028
Figure 00000028

гдеwhere

РМ0 - вероятность приема одноблочного сообщения.Р М0 - probability of receiving a one-block message.

Вероятность приема сообщений для квадратной матрицы n - ступени будетThe probability of receiving messages for a square matrix n - stage will be

Figure 00000029
Figure 00000029

Алгоритм многократного декодирования многоблочных сообщений начинает работать с матриц второй ступени и выше, то есть для n>1.The algorithm for multiple decoding of multi-block messages starts working with matrices of the second stage and higher, that is, for n> 1.

Проведем для алгоритма многократного декодирования многоблочных сообщений расчет для матрицы третьей ступени с учетом неисправимых конфигураций из восьми блоков, расположенных в вершинах прямоугольного параллелепипеда, которые образуются для матрицы третьей ступени. Для матрицы третьей ступени, содержащей 125 четырехблочных сообщений, число неисправимых конфигураций из восьми непринятых четырехблочных сообщений равно одной тысяче. Формула для определения вероятности неприема матрицы третьей ступени будетFor the algorithm for multiple decoding of multi-block messages, let us carry out a calculation for the third stage matrix, taking into account unrecoverable configurations of eight blocks located at the vertices of a rectangular parallelepiped, which are formed for the third stage matrix. For a third stage matrix containing 125 four-block messages, the number of uncorrectable configurations out of eight unaccepted four-block messages is one thousand. The formula for determining the probability of non-acceptance of the third stage matrix will be

Figure 00000030
Figure 00000030

гдеwhere

РМ0 - вероятность приема четырехблочного сообщения. Расчеты по формуле (13) дают следующие результатыР М0 - probability of receiving a four-block message. Calculations using formula (13) give the following results

Figure 00000031
Figure 00000031

Figure 00000032
Figure 00000032

Вероятность передачи одного мегабайта такими матрицами третьей ступени составитThe probability of transferring one megabyte by such third-stage matrices is

Figure 00000033
Figure 00000033

С вероятностью приема Р=0,98 такими матрицами третьей ступени можно передать сообщение L, которое находится в интервале 119,53 Мбайт < L < 392,83 Мбайт.With the probability of receiving P = 0.98, such matrices of the third stage can transmit a message L, which is in the interval 119.53 Mbytes <L <392.83 Mbytes.

Figure 00000034
Figure 00000034

Figure 00000035
Figure 00000035

Вероятность передачи одного мегабайта такими матрицами третьей ступени составитThe probability of transferring one megabyte by such third-stage matrices is

Figure 00000036
Figure 00000036

С вероятностью приема Р=0,98 такими матрицами третьей ступени можно передать сообщение L, которое находится в интервалеWith the probability of receiving P = 0.98 such matrices of the third stage, it is possible to transmit a message L, which is in the interval

26305,60 Мбайт < L < 664456,26 Мбайт.26305.60 MB <L <664456.26 MB.

Figure 00000037
Figure 00000037

Figure 00000038
Figure 00000038

Вероятность передачи одного мегабайта такими матрицами третьей ступени составитThe probability of transferring one megabyte by such third-stage matrices is

РМб=0,999999999999999935128=0,99999999999999168.R Mb = 0.999999999999999935 128 = 0.99999999999999168.

С вероятностью приема Р=0,98 такими матрицами третьей ступени можно передать 2428210014124,93 Мбайт информации.With the probability of receiving P = 0.98, such matrices of the third stage can transfer 2428210014124.93 Mbytes of information.

Таким образом, при многократном декодировании многоблочных сообщений с вероятностью приема 0,98 матрицами третьей ступениThus, with multiple decoding of multi-block messages with a reception probability of 0.98 by the matrices of the third stage

при РМ0=0,984=0,922368 можно передать сообщение в интервалеwith P M0 = 0.98 4 = 0.922368, you can send a message in the interval

119,53 Мбайт < L < 392,83 Мбайт,119.53 MB <L <392.83 MB,

при РМ0=0,994=0,960596 можно передать сообщение в интервалеwith P M0 = 0.99 4 = 0.960596, you can send a message in the interval

26305,60 Мбайт < L < 664456,26 Мбайт26305.60 MB <L <664456.26 MB

при РМ0=0,9994=0,996005 можно передать 2428210014124,93 Мбайт информации.with P M0 = 0.999 4 = 0.996005, 2428210014124.93 MB of information can be transferred.

Для передачи коротких сообщений с целью сокращения избыточности и соответственно времени передачи сообщений можно применить матрицу второй ступени. Формула для определения вероятности неприема матрицы второй ступени будет

Figure 00000039
For the transmission of short messages in order to reduce redundancy and, accordingly, the transmission time of messages, a second stage matrix can be used. The formula for determining the probability of non-acceptance of the second stage matrix will be
Figure 00000039

гдеwhere

РМ0 - вероятность приема четырехблочного сообщения.Р М0 - probability of receiving a four-block message.

Расчеты по формуле (14) дают следующие результатыCalculations using formula (14) give the following results

Figure 00000040
Figure 00000040

Figure 00000041
Figure 00000041

Вероятность передачи одного мегабайта такими матрицами второй ступени составитThe probability of transferring one megabyte by such matrices of the second stage will be

Figure 00000042
Figure 00000042

Figure 00000043
Figure 00000043

Figure 00000044
Figure 00000044

Вероятность передачи одного мегабайта такими матрицами второй ступени составитThe probability of transferring one megabyte by such matrices of the second stage will be

РМб=0,999758512=0,883.R MB = 0.999758 512 = 0.883.

Figure 00000045
Figure 00000045

Figure 00000046
Figure 00000046

Вероятность передачи одного мегабайта такими матрицами второй ступени составитThe probability of transferring one megabyte by such matrices of the second stage will be

0,999999974527512=0,9999869579<РМб<0,999999974528512=0,9999869584.0.999999974527 512 = 0.9999869579 <P Mb <0.999999974528 512 = 0.9999869584.

С вероятностью приема Р=0,98 такими матрицами второй ступени можно передать сообщение L, которое находится в интервалеWith the probability of receiving P = 0.98 such matrices of the second stage, it is possible to transmit a message L, which is in the interval

1518 Мбайт < L < 1549 Мбайт.1518 MB <L <1549 MB.

Формула для определения вероятности приема матрицы первой ступени будетThe formula for determining the probability of receiving the first stage matrix will be

Figure 00000047
Figure 00000047

гдеwhere

РМ0 - вероятность приема четырехблочного сообщения.Р М0 - probability of receiving a four-block message.

Допустим, что РМ0=0,9999=0,999600, тогда РМ1 будет равна 0,999998401 и вероятность приема одного мегабайта такими матрицами первой ступени составит 0,9999984012048=0,996730. С вероятностью P=0,98 такими матрицами первой ступени можно передать сообщение 6,169 Мбайт. Матрица первой ступени имеет минимальную избыточность и минимальное время декодирования по сравнению с матрицами следующих ступеней, поэтому при передаче многоблочных сообщений матрицами первой ступени сокращается время передачи.Suppose that Р М0 = 0.9999 = 0.999600, then Р М1 will be equal to 0.999998401 and the probability of receiving one megabyte by such matrices of the first stage will be 0.999998401 2048 = 0.996730. With a probability P = 0.98, such matrices of the first stage can transmit a message of 6.169 MB. The matrix of the first stage has the minimum redundancy and the minimum decoding time in comparison with the matrices of the next stages, therefore, when transmitting multi-block messages by the matrices of the first stage, the transmission time is reduced.

С другой стороны, можно, увеличивая избыточность, добиться повышения достоверности приема многоблочных сообщений. Максимальная избыточность будет, когда всего для двух блоков формируют их проверочный блок. Для такого варианта, когда передаются четырехблочные сообщения, вероятность неприема матрицы второй ступени будетOn the other hand, it is possible, by increasing the redundancy, to achieve an increase in the reliability of receiving multi-block messages. The maximum redundancy will be when a check block is formed for only two blocks. For this variant, when four-block messages are transmitted, the probability of non-reception of the second stage matrix will be

Figure 00000048
Figure 00000048

гдеwhere

РМ0 - вероятность приема четырехблочного сообщения.Р М0 - probability of receiving a four-block message.

Figure 00000049
Figure 00000049

Figure 00000050
Figure 00000050

Вероятность передачи одного мегабайта такими матрицами второй ступени составитThe probability of transferring one megabyte by such matrices of the second stage will be

РМб=0,9999999977072048=0,999995303.R Mb = 0.999999997707 2048 = 0.999995303.

С вероятностью приема Р=0,98 такими матрицами второй ступени можно передать сообщение 4301 Мбайт.With the probability of receiving P = 0.98, such matrices of the second stage can transmit a message of 4301 MB.

При минимальном наборе информационных блоков с вероятностью приема 0,98 матрицами третьей ступени при передаче четырехблочными сообщениями при Р=0,984=0,922368 можно передать сообщениеWith a minimum set of information blocks with a probability of receiving 0.98 by the matrices of the third stage when transmitting by four-block messages with P = 0.98 4 = 0.922368, a message can be transmitted

в интервале 553 Мбайт < L < 573 Мбайт,in the range of 553 MB <L <573 MB,

при Р=0,994=0,960596 можно передать сообщениеwith P = 0.99 4 = 0.960596 a message can be sent

в интервале 125663 Мбайт < L < 126233 Мбайт,in the range of 125663 MB <L <126233 MB,

при Р=0,9994=0,996005 можно передать сообщениеwith P = 0.999 4 = 0.996005, you can send a message

в интервале 11261897810967 Мбайт < L < 11261905892879 Мбайт.in the range 11261897810967 MB <L <11261905892879 MB.

Матрицу четвертой ступени из четырехблочных сообщений можно представить в видеThe fourth stage matrix of four-block messages can be represented as

Figure 00000051
Figure 00000051

Figure 00000052
Figure 00000052

Figure 00000053
Figure 00000053

Figure 00000054
Figure 00000054

Figure 00000055
Figure 00000055

Figure 00000056
Figure 00000056

Figure 00000057
Figure 00000057

Figure 00000058
Figure 00000058

При минимальном наборе информационных блоков с вероятностью приема 0,98 матрицами четвертой ступени при передаче четырехблочными сообщениями при Р=0,984=0,922368 можно передать сообщениеWith a minimum set of information blocks with a reception probability of 0.98 by matrices of the fourth stage when transmitting by four-block messages with P = 0.98 4 = 0.922368, a message can be transmitted

в интервале 279901418824 Мбайт < L < 279907440048 Мбайт,in the range of 279901418824 MB <L <279907440048 MB,

при Р=0,994=0,960596 можно передать сообщениеwith P = 0.99 4 = 0.960596 a message can be sent

в интервале 14421473162010368 Мбайт < L < 14421473206211177 Мбайт,in the interval 14421473162010368 Mbytes <L <14421473206211177 Mbytes,

при Р=0,9994=0,996005 для расчета применим приближенную формулуat Р = 0.999 4 = 0.996005 for the calculation we apply the approximate formula

Figure 00000059
и, следовательно, можно передать сообщение в интервале
Figure 00000059
and, therefore, it is possible to transmit a message in the interval

1,1571403925964986814928577763562⋅1032 Мбайт < L < 1.1571403925964986814928577763562⋅10 32 MB <L <

1,1571403925964986816430190083947⋅1032 Мбайт1.1571403925964986816430190083947⋅10 32 MB

Таким образом, при передаче многоблочных сообщений для повышения исправляющей способности помехоустойчивого кода можно вводить избыточность за счет новых ступеней в матрице и применяя матрицы, содержащие меньшее число информационных блоков. С другой стороны, сохраняя прежнюю избыточность или даже уменьшая ее в конструкции кодов для повышения помехоустойчивости передачи, надо в схемотехническом решении достичь теоретической исправляющей способности применяемых кодов. Приведенный выше расчет показывает преимущества многократного декодирования перед однократным декодированием. Также присутствует положительный эффект при повышении вероятности приема каскадным кодом четырехблочного сообщения. Для обеспечения высокой достоверности приема четырехблочного сообщения необходимо одновременно совершенствовать алгоритмы синхронизации и декодирования каскадного кода. Например, в цикловой синхронизации применить слова с исправляемыми ошибками не только жесткими решениями, но и одновременно мягкими решениями [Трушин С.А, Ромачева И.А. Расчет вероятности приема двухступенчатого каскадного кода в канале связи с независимыми ошибками // Труды XVI Российской научно-технической конференции «Новые информационные технологии в системах связи и управления» 3 июня 2015. Калуга. Ноосфера. С. 219-225.]. В зависимости от качества канала применять оптимальные длины синхронизирующих последовательностей самосинхронизирующегося каскадного кода [РС(32,16,17), БЧХ(ЗГ,16,7)] [Трушин С.А Расчет оптимальных длин синхронизирующих последовательностей самосинхронизирующегося двухступенчатого каскадного кода [PC (32,16,17), БЧХ (31,16,7)] для жестких решений в зависимости от качества канала // Международный научно-технический журнал «Наукоемкие технологии», т. 2, №6, 2019 г., с. 47-53.], в каскадном коде [РС(32,16,17)] исправлять максимально возможное теоретическое число ошибок. Пример кодека каскадного кода [РС(32,16,17), БЧХ(31,16,7)], в котором применены не только жесткие решения, но и одновременно мягкие решения, приведен в патенте РФ №245064, H04L. 7/00 (2006.01), опубл. 10.05.2012 Бюл. №13. Расчеты и схемотехнические решения в приведенных выше работах и патентах позволяют реализовать прием одноблочного сообщения с вероятностью 0,999 при средней вероятности ошибки на бит до 10-1.Thus, when transmitting multi-block messages, to increase the correcting ability of the error-correcting code, redundancy can be introduced due to new stages in the matrix and using matrices containing a smaller number of information blocks. On the other hand, keeping the same redundancy or even reducing it in the design of the codes to increase the noise immunity of the transmission, it is necessary to achieve the theoretical correcting ability of the codes used in the circuit design. The above calculation shows the advantages of multiple decoding over single decoding. There is also a positive effect in increasing the likelihood of receiving a four-block message by the concatenated code. To ensure high reliability of receiving a four-block message, it is necessary to simultaneously improve the synchronization and decoding algorithms of the concatenated code. For example, in cyclic synchronization, apply words with correctable errors not only by hard decisions, but also by soft decisions at the same time [Trushin SA, Romacheva I.A. Calculation of the probability of receiving a two-stage concatenated code in a communication channel with independent errors // Proceedings of the XVI Russian Scientific and Technical Conference "New information technologies in communication and control systems" June 3, 2015. Kaluga. Noosphere. S. 219-225.]. Depending on the quality of the channel, apply the optimal lengths of the synchronizing sequences of the self-synchronizing concatenated code [RS (32,16,17), BCH (ZG, 16,7)] [Trushin S.A. Calculation of the optimal lengths of the synchronizing sequences of the self-synchronizing two-stage concatenated code [PC (32 , 16,17), BChH (31,16,7)] for tough decisions depending on the quality of the channel // International scientific and technical journal "Science-Intensive Technologies", v. 2, No. 6, 2019, p. 47-53.], In the concatenated code [РС (32,16,17)] to correct the maximum possible theoretical number of errors. An example of a concatenated codec codec [RS (32,16,17), BCH (31,16,7)], in which not only hard decisions, but also soft decisions are applied at the same time, is given in RF patent No. 245064, H04L. 7/00 (2006.01), publ. 05/10/2012 Bul. No. 13. Calculations and circuitry solutions in the above works and patents make it possible to implement the reception of a single-block message with a probability of 0.999 with an average probability of an error per bit up to 10 -1 .

В предлагаемом способе дополнительные проверочные блоки формируют для исходной информации. Поэтому сохраняется алгоритм операции криптозащиты аппаратуры старого парка. Исходную информацию вместе с дополнительными проверочными блоками шифруют и расшифровывают по алгоритмам аппаратуры старого парка. Обычно исходная информация находится в ЭВМ, а затем из нее поступает в аппаратуру, которая кодирует и декодирует информацию. Поэтому в ЭВМ без дополнительного оборудования можно программным способом выполнить операции по формированию проверочных блоков для исходной информации и восстановлению недекодируемых блоков информации и этим обеспечить взаимодействие с аппаратурой старого парка, как без использования операций криптозащиты, так и с использованием операций криптозащиты.In the proposed method, additional check blocks are formed for the initial information. Therefore, the algorithm for the operation of crypto-protection of the equipment of the old park is preserved. The original information, together with additional verification blocks, is encrypted and decrypted according to the algorithms of the equipment of the old fleet. Usually, the initial information is in a computer, and then from it enters the equipment, which encodes and decodes the information. Therefore, in a computer without additional equipment, it is possible to programmatically perform operations to form check blocks for the initial information and restore undecoded blocks of information and thereby ensure interaction with the equipment of the old park, both without using crypto protection operations, and using crypto protection operations.

Достигаемым техническим результатом предлагаемого способа передачи многоблочных сообщений в комплексах телекодовой связи является повышение достоверности передачи многоблочных сообщений и сокращение времени их передачи, а также возможность применения ранее разработанного парка аппаратуры комплексов связи для передачи и приема многоблочных сообщений.The achieved technical result of the proposed method for transmitting multi-block messages in telecode communication complexes is to increase the reliability of the transmission of multi-block messages and reduce the time of their transmission, as well as the possibility of using the previously developed equipment park of communication complexes for transmitting and receiving multi-block messages.

Claims (3)

1. Способ передачи многоблочных сообщений каскадным кодом Рида-Соломона [РС(32,16,17)] и кодом Боуза-Чоудхури-Хоквингема [БЧХ(31,16,7)], заключающийся в том, что на передающей стороне исходную информацию делят на блоки определенной длины, из которых формируют сообщение, каждое сообщение содержит заголовок, который позволяет определить порядковый номер блоков, информационный или проверочный блок, ступень проверки, затем для наборов этих блоков формируют, используя поразрядное суммирование по модулю два, наборы проверочных блоков и получают блоки матрицы первой ступени, из которых формируют блоки матрицы второй ступени и поразрядным суммированием по модулю два получают наборы проверочных блоков для этой матрицы второй ступени, затем из блоков матрицы второй ступени получают блоки матрицы третьей ступени и поразрядным суммированием по модулю два получают наборы проверочных блоков для этой матрицы третьей ступени и по такому алгоритму матрицу следующей ступени формируют из блоков матрицы предыдущей ступени, объем каждого блока, предназначенного для кодирования, соответствует определенному количеству бит, если сообщение перед кодированием каскадным кодом подвергают операции криптозащиты, то после этой операции его еще раз разбивают на блоки с заголовками, в каждый закодированный каскадным кодом блок, поразрядно суммируя по модулю два, добавляют синхронизирующую последовательность и полученную комбинацию символов передают на приемную сторону, на приемной стороне выполняют цикловую синхронизацию и определяют границы блоков, закодированных помехоустойчивым кодом, а затем декодируют каждый блок, заголовок для криптосообщений защищен помехоустойчивым каскадным кодом и после его декодирования по этому заголовку восстанавливают сообщения с криптозащитой для их расшифровки, заголовок для сообщения с информационными и проверочными блоками защищен помехоустойчивым каскадным кодом и дополнительным кодированием для многоблочных сообщений, этот заголовок восстанавливают при помощи набора принятых информационных и проверочных блоков, после декодирования блоков, их расшифровки, восстановления исходной информации недекодируемых блоков по структуре сообщения, содержащейся в заголовке, из этих блоков, в соответствии с их нумерацией, собирают исходные сообщения и передают их получателю, отличающийся тем, что для повышения вероятности приема многоблочного сообщения на приемной стороне выполняют многократные попытки декодирования матриц многоблочного сообщения, в каждом цикле после декодирования последней ступени матрицы проверяют восстановление информационных и проверочных блоков сообщения и следующую попытку декодирования выполняют только при уменьшении числа стертых блоков в этой матрице сообщения по сравнению с предыдущей попыткой декодирования матрицы, по окончанию очередного последнего цикла декодирования матрицы при сохранении прежнего числа стертых информационных и проверочных блоков предыдущего последнего цикла декодирования для этой матрицы сообщения следующую попытку декодирования не делают и все сообщение, содержащее такую матрицу, считают непринятым.1. The method of transmitting multi-block messages by the concatenated Reed-Solomon code [RS (32,16,17)] and the Bowse-Chowdhury-Hockingham code [BChH (31,16,7)], which consists in the fact that on the transmitting side the initial information is divided into blocks of a certain length, from which a message is formed, each message contains a header that allows you to determine the sequence number of blocks, an information or check block, a check stage, then for sets of these blocks, sets of check blocks are formed using bitwise summation modulo two, and blocks are obtained matrices of the first stage, from which the blocks of the second stage matrix are formed and by bitwise summation modulo two, sets of check blocks for this matrix of the second stage are obtained, then from the blocks of the second stage matrix blocks of the third stage matrix are obtained and by bitwise summation modulo two sets of check blocks are obtained for this matrices of the third stage and, according to this algorithm, the matrix of the next stage is formed from blocks of matrix n at the previous stage, the volume of each block intended for encoding corresponds to a certain number of bits, if a message is subjected to cryptographic protection operations before being encoded with a concatenated code, then after this operation it is again divided into blocks with headers, into each block encoded with a concatenated code, bitwise summing modulo two, add a synchronization sequence and the resulting combination of symbols is transmitted to the receiving side, on the receiving side, frame synchronization is performed and the boundaries of blocks encoded with an error-correcting code are determined, and then each block is decoded, the header for crypto-messages is protected by an error-correcting concatenated code and after its decoding, this header is restored messages with cryptographic protection for their decryption, the header for the message with information and check blocks is protected by an error-correcting concatenated code and additional coding for multi-block messages, this header is restored using collection of the received information and check blocks, after decoding the blocks, decrypting them, restoring the original information of the undecoded blocks according to the message structure contained in the header, from these blocks, in accordance with their numbering, collect the original messages and transmit them to the recipient, characterized in that for increasing the probability of receiving a multi-block message on the receiving side, multiple attempts are made to decode the matrices of a multi-block message, in each cycle after decoding the last stage of the matrix, the recovery of information and check blocks of the message is checked and the next decoding attempt is performed only when the number of erased blocks in this message matrix is reduced compared to the previous one by an attempt to decode the matrix, at the end of the next last cycle of matrix decoding while maintaining the same number of erased information and check blocks of the previous last decoding cycle for this message matrix, the next n decoding experience is not done and the entire message containing such a matrix is considered rejected. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что вероятность приема многоблочного сообщения повышают, увеличивая вероятность правильного приема каждого блока за счет возможностей исправляющей способности помехоустойчивого каскадного кода [PC(32,16,17), БЧХ(31,16,7)], где синхронизацию выполняют не только по безошибочным кодовым словам, но и по кодовым словам, содержащим ошибки, возникающие из-за качества канала, и декодирование проводят одновременно для жестких и мягких решений, для сокращения времени передачи многоблочного сообщения при кодировании применяют матрицы низких ступеней, при этом обеспечивают заданную вероятность приема сообщений.2. The method according to claim 1, characterized in that the probability of receiving a multi-block message is increased by increasing the probability of correct reception of each block due to the capabilities of the correcting ability of the error-correcting concatenated code [PC (32,16,17), BCH (31,16,7) ], where synchronization is performed not only on error-free codewords, but also on codewords containing errors arising from the channel quality, and decoding is carried out simultaneously for hard and soft decisions, to reduce the transmission time of a multi-block message during encoding, low-step matrices are used , while providing a given probability of receiving messages. 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что максимально повышают вероятность приема многоблочного сообщения, применяя при кодировании матрицы, содержащие минимальное количество информационных блоков.3. The method according to claim 1, characterized in that the probability of receiving a multi-block message is maximized by using matrices containing the minimum number of information blocks during encoding.
RU2020133691A 2020-10-13 2020-10-13 Method for transmitting multiblock messages by cascade code [rs (32, 16, 17), bch (31, 16, 7)] RU2755055C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020133691A RU2755055C1 (en) 2020-10-13 2020-10-13 Method for transmitting multiblock messages by cascade code [rs (32, 16, 17), bch (31, 16, 7)]

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020133691A RU2755055C1 (en) 2020-10-13 2020-10-13 Method for transmitting multiblock messages by cascade code [rs (32, 16, 17), bch (31, 16, 7)]

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2755055C1 true RU2755055C1 (en) 2021-09-13

Family

ID=77745405

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020133691A RU2755055C1 (en) 2020-10-13 2020-10-13 Method for transmitting multiblock messages by cascade code [rs (32, 16, 17), bch (31, 16, 7)]

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2755055C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002052787A2 (en) * 2000-12-22 2002-07-04 The Charles Stark Draper Laboratory, Inc. Message splitting and spatially diversified message routing for increasing transmission assurance and data security over distributed networks
RU2239952C1 (en) * 2003-02-11 2004-11-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Калужский научно-исследовательский институт телемеханических устройств" Method for transferring messages in systems with feedback
RU2302701C1 (en) * 2005-11-17 2007-07-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Калужский научно-исследовательский институт телемеханических устройств" Code frame synchronization device
RU2671989C1 (en) * 2017-11-27 2018-11-08 Акционерное общество "Калужский научно-исследовательский институт телемеханических устройств" Method of transmission of multilateral messages by the concatenated code in the communication complexes

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002052787A2 (en) * 2000-12-22 2002-07-04 The Charles Stark Draper Laboratory, Inc. Message splitting and spatially diversified message routing for increasing transmission assurance and data security over distributed networks
RU2239952C1 (en) * 2003-02-11 2004-11-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Калужский научно-исследовательский институт телемеханических устройств" Method for transferring messages in systems with feedback
RU2302701C1 (en) * 2005-11-17 2007-07-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Калужский научно-исследовательский институт телемеханических устройств" Code frame synchronization device
RU2671989C1 (en) * 2017-11-27 2018-11-08 Акционерное общество "Калужский научно-исследовательский институт телемеханических устройств" Method of transmission of multilateral messages by the concatenated code in the communication complexes

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7412641B2 (en) Protection of data from erasures using subsymbol based codes
US6012159A (en) Method and system for error-free data transfer
Sima et al. Optimal systematic t-deletion correcting codes
EP2348640B1 (en) Systematic encoding of chain reaction codes
US5161244A (en) Cryptographic system based on information difference
JP2006135980A (en) Concatenated interative and algebraic coding
EP1724933A1 (en) Communication apparatus and method for providing encrypted data
US8365053B2 (en) Encoding and decoding data using store and exclusive or operations
RU2671989C1 (en) Method of transmission of multilateral messages by the concatenated code in the communication complexes
RU2755055C1 (en) Method for transmitting multiblock messages by cascade code [rs (32, 16, 17), bch (31, 16, 7)]
CN110266321B (en) Novel communication method and system based on polarization code
US20140052987A1 (en) Method and System Making it Possible to Test a Cryptographic Integrity of an Error Tolerant Data Item
EP3654576B1 (en) Computer-implemented method for error-correction-encoding and encrypting of a file
Okeke et al. A comparative study between hamming code and Reed-Solomon code in byte error detection and correction
Kosolapov et al. Error-tolerant ZZW-construction
Mihaljevic et al. Homophonic coding design for communication systems employing the encoding-encryption paradigm
US11902062B2 (en) Apparatus and method for transmitting a bit in addition to a plurality of payload data symbols of a communication protocol, and apparatus and method for decoding a data signal
Mshelia et al. Reducing the bit error rate of a digital communication system using an error-control coding technique
RU2710911C1 (en) Method of transmitting multi-unit messages in telecode communication systems
KR100832535B1 (en) Data transmission/reception process method and apparatus for reducing loss of packet in unity network channel
Au et al. The mceliece cryptosystem
JPS6129234A (en) Encipherment system
Sharma Combining Cryptography with Channel Coding
El Soudani Cascaded Coding Schemes For Public-Key Cryptography
Signalverarbeitung SV5: Error Correcting Codes