Ентропійні методи формування та процесори опрацювання сигналів на основі коректуючих кодів Галуа

Abstract

Дисертаційна робота присвячена задачі розвитку методів та процесорів ентропійного опрацювання даних у базисі Галуа шляхом вдосконалення відомих та розробки нових цифрових засобів формування та опрацювання інформаційних потоків. В дисертаційній роботі встановлено функціональні та системні характеристики різних оцінок ентропії. Показана перспектива використання кореляційної міри ентропії для розвитку ентропійного підходу вдосконалення засобів формування та опрацювання даних на основі ентропійних спецпроцесорів. Запропоновано метод формування та опрацювання квазітрійкових ентропійно-маніпульованих даних. Розроблений спецпроцесор формування та цифрового опрацювання даних на основі запропонованого методу вискоентропійної кодованої маніпуляції сигналів. Розроблені спецпроцесори багатоканального формування та цифрового опрацювання інформації, які дозволяють сумістити передавання одиниць різних потоків даних з використанням окремих пар сигнальних ознак. Диссертация посвящена задачи развития методов и процессоров энтропийной обработки данных в базисе Галуа путем совершенствования известных и разработки новых цифровых средств формирования и обработки информационных потоков. В диссертационной работе определены недостатки известных методов обнаружения и исправления ошибок с использованием корректирующих кодов. Обоснованы теоретические основы и выполнена систематизация энтропийных оценок данных, в результате чего установлены функциональные и системные характеристики различных оценок энтропии. Показана перспектива использования корреляционной меры энтропии для развития энтропийного подхода совершенствования средств формирования и обработки данных на основе энтропийных спецпроцессоров. Установлено перспективность разработки висоентропийних методов кодированной манипуляции сигналов. Впервые предложен метод формирования и обработки квазитроичных энтропийного-манипулированных данных, который отличается от известных представлением битов широкополосными сигналами и их цифрового обработки путем определения корреляционной энтропии, что позволяет повысить уровень обнаружения и исправления ошибок на низовых уровнях распределенных компьютерных систем в условиях действия интенсивных помех. Получил дальнейшее развитие метод определения оценки энтропии на основе корреляционной функции эквивалентности в унитарном теоретико-числовом базисе и базисе Радемахер, который в отличие от известных методов позволил расширить функциональные возможности обработки данных и уменьшить временную сложность спецпроцессора определения корреляционной оценки энтропии. Разработаны спецпроцессоры формирования и цифрового обработки данных на основе предложенного метода вискоэнтропийной кодированной манипуляции сигналов, что позволяет выявлять и исправлять ошибки в процессе передачи информации без использования избыточных корректирующих кодов и уменьшить число повторных передач на 30-40% в действующих телекоммуникационных системах. Разработаны спецпроцессоры многоканального формирования и цифрового обработки информации, которые позволяют совместить передачу единиц различных потоков данных с использованием отдельных пар сигнальных признаков, что позволяет повысить асимптотически в 2 раза скорость передачи данных с одновременным выявлением и исправлением ошибок в каждом пакете без введения дополнительных корректирующих кодов. The thesis is devoted to the problem of development of entropy methods and processors in Galois basis by improving known and development of new digital facilities data forming and processing. In the thesis are determined functional and system characteristics of different entropy estimates. Shown prospect of using the correlation entropy measure for entropic approach the improvement of data forming and processing based on entropy special processors. Quasi-three entropy-manipulated data method forming and processing are proposed. Special processor of forming and digital data processing are designed based on the proposed method coded signal manipulation with high entropy. Developed special processor multi channels digital information forming and processing, which allows to combine different units transmit data stream using separate pairs of signal characteristics.