МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ
НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ „ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА”
ІКТА
Кафедра ЗІ
З В І Т
До лабораторної роботи №3
з курсу «Засоби передачі інформації у системах технічного захисту інформації»
на тему: „ ДОСЛІДЖЕННЯ КОДОУТВОРЕННЯ ТА ПРИНЦИПІВ ПОБУДОВИ КОДЕРІВ І ДЕКОДЕРІВ ІТЕРАТИВНИХ КОДІВ”
Мета роботи – вивчити принципи побудови ітеративних кодів, дослідити перетворення двійкового коду в двоступеневий ітеративний код та формування синдрому помилки, одержати практичні навики розробки функціональних схем кодерів і декодерів
Завдання
1. Вивчити основну побудову, відмінності і можливості ітеративних кодів.
2.* Скласти вихідну матрицю, яка містить чотири рядки семирозрядного двійкового коду, чисел, що дорівнює сумі двох, трьох, чотирьох, і п’яти останніх цифр номера залікової книжки.
3.* Закодувати одержану матрицю двоступеневим ітеративним кодом з dmin = 4.
4.* Здійснити декодування ІК з визначенням синдромів при відсутності і наявності помилок, обумовлених спотворенням одного, двох, трьох, чотирьох і шести елементів КК ІК, при чому ці спотворення мають бути такими, щоб показати переваги та недоліки ІК.
5.* Визначити основні параметри досліджуваного ІК: кількість контрольних розрядів, загальну кількість розрядів, надлишковість.
6.* Порахувати загальну кількість чотирикратних помилок, що можуть виникати при передачі досліджуваного ІК, та чотирикратних помилок, які можуть бути виявлені цим кодом.
7. Ознайомитися з схемою, провести моделювання та здійснити порівняння синдромів рядків і стовпців, з визначеними при домашній підготовці.
8. Скласти схеми кодера і декодера ІК, прийнявши для простоти, що кількість рядків і стовпців дорівнює чотирьом.
9.* Скласти програму для кодування та декодування ІК за даними п.п. 2*-4*.
Номер залікової книжки – 09038
Вихідна матриця матиме такий вигляд
І11
І12
І13
І14
І15
І16
І17
І21
І22
І23
І24
І25
І26
І27
І31
І32
І33
І34
І35
І36
І37
І41
І42
І43
І44
І45
І46
І47
0
0
0
1
0
1
1
0
0
0
1
0
1
1
0
0
1
0
1
0
0
0
0
1
0
1
0
0
Вихідну матрицю загодовуємо ітеративним кодом
І11
І12
І13
І14
І15
І16
І17
Кр1
І21
І22
І23
І24
І25
І26
І27
Кр2
І31
І32
І33
І34
І35
І36
І37
Кр3
І41
І42
І43
І44
І45
І46
І47
Кр4
Кс1
Кс2
Кс3
Кс4
Кс5
Кс6
Кс7
Кср
0
0
0
1
0
1
1
1
0
0
0
1
0
1
1
1
0
0
1
0
1
0
0
0
0
0
1
0
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
Кр1 = І11 + І12 + І13 + І14 + І15 + І16 + І17 = 1
Кр2 = І21 + І22 + І23 + І24 + І25 + І26 + І27 = 1
Кр3 = І31 + І32 + І33 + І34 + І35 + І36 + І37 = 0
Кр4 = І41 + І42 + І43 + І44 + І45 + І46 + І47 = 0
Кс1 = І11 + І21 + І31 + І41 = 0
Кс2 = І12 + І22 + І32 + І42 = 0
Кс3 = І13 + І23 + І33 + І43 = 0
Кс4 = І14 + І24 + І34 + І44 = 0
Кс5 = І15 + І25 + І35 + І45 = 0
Кс6 = І16 + І26 + І36 + І46 = 0
Кс7 = І17 + І27 + І37 + І47 = 0
Кількість одиниць у кожному рядку і стовпці є парною.
Помилка відсутня
Матриця матиме такий вигляд:
0
0
0
1
0
1
1
1
Ір1
0
0
0
1
0
1
1
1
Ір2
0
0
1
0
1
0
0
0
Ір3
0
0
1
0
1
0
0
0
Ір4
0
0
0
0
0
0
0
0
Іср
Іс1
Іс2
Іс3
Іс4
Іс5
Іс6
Іс7
Виходячи із матриці: Ір1=0, Ір2 =0, Ір3 = 0, Ір4=0; Іс1=0, Іс2=0, Іс3=0, Іс4=0, Іс5=0, Іс6=0, Іс7=0, Іср=0.
Синдроми помилок дорівнюють нулю, отже, помилка відсутня.
У коді 1 помилка
Внесемо помилку у елемент І33, тоді вихідна матриця матиме вигляд:
0
0
0
1
0
1
1
1
Ір1
0
0
0
1
0
1
1
1
Ір2
0
0
0
0
1
0
0
0
Ір3
0
0
1
0
1
0
0
0
Ір4
0
0
0
0
0
0
0
0
Іср
Іс1
Іс2
Іс3
Іс4
Іс5
Іс6
Іс7
Виходячи із матриці: Ір1=0, Ір2 =0, Ір3 = 1, Ір4=0; Іс1=0, Іс2=0, Іс3=1, Іс4=0, Іс5=0, Іс6=0, Іс7=0, Іср=0. Синдроми Ір3 та Іс3 дорівнюють одиниці, звідси випливає,що помилка є у елементі І33.
У коді 2 помилки
Внесемо помилки у елементи І33 та І25, тоді вихідна матриця матиме вигляд:
0
0
0
1
0
1
1
1
Ір1
0
0
0
1
1
1
1
1
Ір2
0
0
0
...
