|
|
Oprava shluků chyb v digitálních přenosech Berlekamp -Preparatovými kódy
Pfudl, Tomáš ; Pfeifer, Václav (oponent) ; Němec, Karel (vedoucí práce)
Bakalářská práce se věnuje konkrétní skupině systematických konvolučních kódů na opravu shlukových chyb. Do této skupiny kódů patří i kód Berlekamp-Preparatův. Práce počítá se základními znalostmi čtenáře v oblasti konvolučních kódů, a proto se této základní teorii nevěnuje. Cíle této práce jsou podrobně seznámit čtenáře s vlastnostmi Berlekamp-Preparatova kódu a pro vybraný kód navrhnout kodek. Vlastnosti probrané v první části jsou dále využity při samotném výběru kódu a návrhu kodeku. Pro návrh jsou využity různé metody teoretické realizace (programování skriptů, simulační model). Návrh kodeku je rozebrán od zadání požadavků na zabezpečovací schopnosti kódu až po fyzickou realizaci. Každý krok návrhu je vysvětlen a podrobně popsán. Celkový teoretický návrh kodeku probíhá v programu Matlab. A konečný fyzický nárvh v programu Xilinx. Práce se opět nevěnuje popisu základních vlastností těchto programů, proto je vhodné se s nimy částečně seznámit pro snažší proniknutí do problematiky probírané v této práci.
|
|
|
Zabezpečení přenosu dat proti dlouhým shlukům chyb
Malach, Roman ; Lambertová, Petra (oponent) ; Němec, Karel (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá zabezpečením datového toku proti shlukům chyb. Data se přenášejí přes kanál s předem stanovenou chybovostí. Tento kanál je charakterizován bezchybným intervalem 2000 bitů a shlukem chyb délky 250 bitů. Jedním z cílů této práce je vytvoření souboru možných metod pro realizaci protichybového kódového systému. Do základního výběru je zařazena většina známých kódů opravujících jak jednotlivé, tak i skupinové chyby. Kódy jsou rozděleny do několika kategorií a z každé kategorie je vybrán jeden do užšího výběru. Samozřejmostí je využití jak bitového tak i konvolučního prokládání. Do dalšího výběru už postupuje jen nejlepší kód z každé kategorie. Nakonec jsou tyto kódy porovnány a první tři varianty jsou simulovány v programu Matlab, kvůli ověření jejich správné funkce. Z těchto variant je vybrána optimální z hlediska funkční realizace. Z dvou možností realizace (softwarové a hardwarové) se ta softwarová jevila výhodnější a proto je funkční kodek naprogramován v jazyce C. Z pohledu tohoto programovacího jazyka a dnešních počítačových architektur je optimální přistupovat k datovým jednotkám o velikosti minimálně 8 bitů. Z toho plyne, že jako nejvhodnější varianta kódu se jevil Reed-Solomonův kód RS(255, 191), který pracuje přímo s osmibitovými symboly. Dále je tedy sestaven kodek, obsahující kodér a dekodér výše jmenovaného kódu. Simulace nedokonalého přenosového kanálu je zajištěna posledním programem. Nakonec je na několika příkladech demonstrována funkce a účinnost navrženého systému přenosu dat.
|
|
|
Protichybové systémy s prokládáním
Pacher, Jakub ; Zeman, Václav (oponent) ; Němec, Karel (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá protichybovými systémy s prokládáním. Nejdříve je podán přehled o často používaných zabezpečovacích kódech. Dále jsou popsány základní dvě techniky prokládání spolu s jejich porovnáním. V další části textu již dochází k rozboru kódů vyhovujících zadání. Je vybrán optimální systém, jehož funkčnost je nejprve ověřena v simulačním prostředí MATLAB a následně je navržena funkční aplikace v jazyce C++ pro přenos zabezpečených BMP obrázků.
|
|
|
Kodér a dekodér samoopravného kódu pro programovatelné paměti typu ROM
Bareš, Jan ; Dvořák, Vojtěch (oponent) ; Šťáva, Martin (vedoucí práce)
Práce se zabývá teorií kódování, analyzuje současné skupiny samoopravných kódů a popisuje vlastnosti a parametry vybraných zástupců těchto skupin. Na základě daných kritérií vybírá porovnáním těchto parametrů a vlastností rozšířený Hammingův kód jako vhodný kód pro zabezpečení paměti typu read-only-memory (ROM). Práce popisuje návrh syntetizovatelných modulů kodéru a dekodéru v jazyku VHDL. Dále vysvětluje princip činnosti vytvořené aplikace, která je schopna generovat tyto syntetizovatelné moduly. Pro ověření generovaných modulů vytváří verifikační prostředí, jehož součástí je i model paměti typu ROM, umožňující zápis libovolné chybové hodnoty do paměti. Na závěr provádí automatickou verifikaci generovaných modulů kodéru a dekodéru pro různé šířky vstupního informačního vektoru.
|
|
|
Zabezpečení přenosu dat obecnými lineárními blokovými kódy
Dzurenda, Petr ; Tejkal, Vladimír (oponent) ; Němec, Karel (vedoucí práce)
Práce se v úvodu zabývá problematikou základních vlastností obecných lineárních blokových kódů, konkrétně pak vytvářením generující a kontrolní matice a způsoby dekódování obecných lineárních blokových kódů, načež jsou tyto teoretické poznatky uplatněny v další části bakalářské práce a to návrhu kódu a realizace kodeku. Další část práce je zaměřena na konkrétní návrh obecného lineárního blokového kódu splňujícího požadavky kladené zadáním. V této kapitole lze najít způsob vytváření generující matice kódu schopného opravit tři nezávislé chyby, dále vytváření kontrolní matice pro dekódování a korekční obvod schopný tyto chyby opravit. Součástí je také popis vytvořených programů. Na konci kapitoly je uveden příklad kódování a dekódování vytvořeného kódu. Navazující částí je realizace kodeku, kde je podrobně popsán způsob vytvoření kodéru a dekodéru lineárního blokového kódu a v následující navazující části je tento kodek odsymulován v programu Matlab Simulink. V poslední části jsou za pomoci programu Eagle vytvořeny desky plošných spojů pro kodér a dekodér.
|
|
|
Protichybové systémy využívající blokové kódy
Pacher, Jakub ; Zezula, Radek (oponent) ; Němec, Karel (vedoucí práce)
Práce se zabývá výběrem a následným ověřením funkčnosti samoopravného kódu vhodného pro zabezpečení proti shlukujícím se chybám. Nejprve je podán rozbor protichybového kódového systému a požadavky kladené na něj. Dále je uveden přehled a vlastnosti často používaných kódů. Poté se zaměřuje na podrobný popis Fireova, Hammingova a dvou BCH kódů. Po zdůvodnění výběru právě Hammingova kódu je popisováno odzkoušení funkčnosti protichybového systému v prostředí MathCad.
|
|
|
Analýza výpočetní náročnosti samoopravných kódů
Bártů, Tomáš ; Drábek, Vladimír (oponent) ; Bidlo, Michal (vedoucí práce)
Práce se zabývá samoopravnými kódy. Konkrétně kódováním a dekódováním Reed-Solomonových kódů. Je zde popsán úvod do samoopravných kódů, dále princip kódování následovaný popisem dekódování Reed-Solomonových kódů pomocí Petterson-Gorenstein-Zierlerova, Berlekamp-Masseyho a Euklidova algoritmu. Posléze je zde popsána implementace, jež realizuje některé ze zmíněných algoritmů. Následují experimenty s aplikací, které porovnávají časovou a iterační náročnost kódovacího a dekódovacího procesu.
|
|
|
Kódy založené na projektivních geometriích
Požárková, Zuzana ; Drápal, Aleš (vedoucí práce) ; Holub, Štěpán (oponent)
V předložené práci definujeme třídu samoopravných kódů založených na incidenčních vektorech projektivních geometrií, včetně potřebných základů teorie kódů a projektivních geometrií. Podrobně je zde pojednán výpočet dimenze těchto kódů. V závěru práce se věnujeme dekódování pomocí většinové logiky. Tato práce je shrnutím výsledků některých známých autorů zabývajících se touto problematikou. Na některé výsledky navazujeme a předkládáme důkazy některých tvrzení, která byla odlišným způsobem dokázána jinými autory.
|
|
|
Expanderové kódy
Calábková, Markéta ; Mareš, Martin (vedoucí práce) ; Hušek, Radek (oponent)
Kdekoliv se přenáší nějaká informace, jsou přítomny samooopravné kódy. Mezi nejpoužívanější třídy kódů patří LDPC (low density parity check) kódy. Expanderové kódy jsou jednou z nadějných tříd LDPC kódů. V této práci vysvětlujeme, co to expanderové kódy vlastně jsou, a ukazujeme, že je lze opravdu konstruovat tak, aby dosahovaly asymptoticky optimálních parametrů a zároveň je šlo dekódovat v čase lineárním s délkou zprávy. Bohužel uvedené konstrukce vytvářejí hodně dlouhé kódy, takže jsou v běžném provozu (například pro přenos paketů) prakticky nepoužitelné. Věříme ale, že s využitím lepší konstrukce expan- derů budeme schopni sestrojit dobré krátké kódy, které najdou mnohá využití. 1
|
|
|
Kódy založené na projektivních geometriích
Požárková, Zuzana ; Drápal, Aleš (vedoucí práce) ; Holub, Štěpán (oponent)
V předložené práci definujeme třídu samoopravných kódů založených na incidenčních vektorech projektivních geometrií, včetně potřebných základů teorie kódů a projektivních geometrií. Podrobně je zde pojednán výpočet dimenze těchto kódů. V závěru práce se věnujeme dekódování pomocí většinové logiky. Tato práce je shrnutím výsledků některých známých autorů zabývajících se touto problematikou. Na některé výsledky navazujeme a předkládáme důkazy některých tvrzení, která byla odlišným způsobem dokázána jinými autory.
|
host ::
RSS.