КОРРЕКЦИЯ ОШИБОК ПРИ ОРТОГОНАЛЬНЫХ ПРЕОБРАЗОВАНИЯХ СИГНАЛОВ В СОВРЕМЕННЫХ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЯХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ

Авторы
Файлы

Калмыков И.А. Хайватов А.Б. Резеньков Д.Н. Зиновьев А.В. Статья в формате PDF 418 KB В настоящее время информационные технологии (ИИ) находят все более широкое применение в системах управления. Это позволяет обеспечить требуемые хаpaктеристики, предъявляемые к таким системам.

В основу многих ИТ положена цифровая обработка сигналов, основу которой составляют ортогональные преобразования сигналов. Применение полиномиальной системы классов вычетов (ПСКВ) позволяет осуществлять такие преобразования в реальном масштабе времени [1]. Кроме того, параллельная обработка данных в вычислительных тpaктах мо модулям системы ПСКВ может служить базисом в реализации процедур поиска и коррекции ошибок. Разработанные алгоритмы обнаружения и исправления ошибок в нейросетевом базисе позволяют повысить эффективность ИТ систем управления.

Основу корректирующих кодов ПСКВ составляет распределение полиномов по полному диапазону. Если выбрать k из n оснований ПСКВ (kv) на два непересекающихся подмножества. Первое подмножество называется рабочим диапазоном и определяется выражением

Многочлeн A(z) с коэффициентами из поля GF(p) будет считаться разрешенным в том и только том случае, если он принадлежит Р_рaб(z). Второе подмножество, определяемое произведением r=n-k контрольных оснований,

задает совокупность запрещенных комбинаций. Вопросам разработки методов и алгоритмов контроля и коррекции ошибки в модульных избыточных кодах полиномиальной системы классов вычетов уделено значительное внимание [1,3]. Особое место отводится вычислению интервального номера полинома. Определения данной хаpaктеристики осуществляется

В работе [3] представлено устройство, осуществляющее обнаружение и коррекцию ошибки в модулярном коде на основе вычисления интервального номера, используя

где B _i^*(z) и B_i(z) - ортогональные базисы безизбыточной и полной системы. Тогда согласно (2)

где

Подставив равенство (3) в выражение (1) и проведя упрощения, имеем

K(z) - ранг полной системы оснований ПСКВ. Так как множество значений интервального номера l_инт(z) представляет собой кольцо по модулю p _конт (z), то выражение (4) преобразуется к виду

где ранг безизбыточной системы определяется выражением

Если l _инт (z)= 0, то исходный полином A(z) лежит внутри рабочего диапазона и не является запрещенным. В противном случае A(z) - ошибочная комбинация. Причем использование данной хаpaктеристики позволяет по величине l_инт(z) определить местоположение и глубину Δa₁(z) ошибки.

Анализ выражения (5) показывает, что применение составного модуля Р _конт (z), по которому определяется значение интервального номера l(z), с точки зрения аппаратурных затрат, является не самым оптимальным.

Решить данную проблему можно за счёт модификации алгоритма [1]. В основу данной модификации положено свойство - отсутствие переноса единицы из младшего разряда в старший при выполнении арифметической операции сложения двух операндов в расширенных полях Галуа GF (2^v). Таким образом, величина ранга K^*(z) безизбыточной системы: ПСКВ p₁(z),...,p_k(z) определяется значением a ₁(z) и B₁*(z) , и никоим образом не зависит от переполнения диапазона p_paб(z). Следовательно, вычислив α_iz можно отказаться от вычисления K^*(z). Тогда (10) примет вид

В ходе проведенных исследований было выявлено, что схемная реализация выражения (7) обеспечивает наибольшую эффективность при контроле и исправлении ошибок, возникающих в процессе функционирования спецпроцессора ПСКВ. При этом представленный алгоритм вычисления данной позиционной хаpaктеристики хаpaктеризуется довольно высокой надежностью работы при сравнительно небольших временных затратах на реализацию процедур поиска и определения местоположения ошибочных разрядов. Кроме того, с увеличением разрядности вычислительного устройства эффективность алгоритма (7) возрастает.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

Калмыков И.А. Математические модели нейросетевых отказоустойчивых вычислительных средств, функционирующих в полиномиальной системе классов вычетов/ Под ред. Н.И. Червякова. - М.: ФИЗМАТЛИТ, 2005. - 276 с.
Элементы применения компьютерной математики и нейроинформатики/Н.И. Червяков, И.А. Калмыков И.А., В.А. Галкина, Ю.О. Щелкунова, А.А. Шилов; Под ред. Н.И. Червякова. - М.: ФИЗМАТЛИТ, 2003. - 216с.
Калмыков И.А., Червяков Н.И., Щелкунова Ю.О., Бережной В.В. Математическая модель нейронной сети для коррекции ошибок в непозиционном коде расширенного поля Галуа/Нейрокомпьютеры: разработка, применение №8-9, 2003. С.10-16

МЕТОДЫ УСКОРЕННОГО ОСВОЕНИЯ ТЕХНИЧЕСКИХ ДИСЦИПЛИН

Статья в формате PDF 750 KB...

06 08 2026 7:15:35

СИСТЕМА Tl2S-Tl2Te-Tl9SbTe6 И СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ФАЗОВЫХ ДИАГРАММ РОДСТВЕННЫХ СИСТЕМ

Методами ДТА и РФА исследованы фазовые равновесия в системе Tl2S-Tl2Te-Tl9SbTe6 (А). Построены политермическое сечение Tl2S-Tl9SbTe6 и изотермическое сечение при 400К фазовой диаграммы, а также проекция поверхности ликвидуса системы А. Установлено, что она является квазитройным фрагментом четверной системы Tl-Sb-S-Te и хаpaктеризуется образованием широких областей твердых растворов на основе исходных соединений. Поверхность ликвидуса системы А состоит из трех полей, отвечающих первичной кристаллизации твердых растворов на основе соединений Tl2S, Tl2Te и Tl9SbTe6. В работе также обсуждены особенности фазовых равновесий в аналогичных системах и, в частности, показано, что все шесть систем данного типа хаpaктеризуются образованием твердых растворов на основе исходных соединений, причем наиболее широкие области гомогенности имеют соединения типа Tl9BVX6. ...