КнигоПровод.Ru | 25.11.2024 |
|
|
Коды, исправляющие ошибки |
Питерсон У. У., Уэлдон Э. Д. |
год издания — 1976, кол-во страниц — 596, язык — русский, тип обложки — твёрд. 7Б, масса книги — 750 гр., издательство — Мир |
|
|
Сохранность книги — хорошая
ERROR-CORRECTING CODES SECOND EDITION W. Wesley Peterson E. J. Weldon, Jr THE MIT PRESS CAMBRIDGE, MASSACHUSETTS AND LONDON, ENGLAND 1972
Пер. с англ.
Формат 60x90 1/16. Бумага типографская №1 |
ключевые слова — кодиров, информ, алгебр, кибернет, надёжност, помехоустойчивост, избыточност, древовидн, групп, кольц, факторгрупп, декодиров, двоичн, свёрточн, низкоплотностн, каскадн, циклическ, ошибок, хоквингем, бчх, самоортогональн, берлекэмп, скоростн, арифметическ |
Монография посвящена теории кодирования информации, нашедшей за последние десятилетия широкий круг технических приложений. Все необходимые для построения теории кодирования алгебраические понятия излагаются подробно, и поэтому от читателя не требуется специальных знаний. Рассматриваются прикладные аспекты теории.
Книга будет полезна широкому кругу инженеров, работающих в области радиотехники, систем связи, вычислительной техники, автоматизированных систем управления, а также математикам и кибернетикам, интересующимся теорией кодирования. Она может быть использована как учебник для подготовки специалистов в области теории информации.
На современном этапе развития средств обработки информации всё большую важность приобретают сложные территориально рассредоточенные информационные системы, базирующиеся на тесном взаимодействии вычислительной техники и средств передачи информации. Работоспособность таких систем зависит от достоверности ввода, хранения и обработки информации, а также от помехоустойчивости передачи её по каналам протяжённостью сотни тысяч километров. Разработчики сложных информационных систем стремятся увеличить надёжность и помехоустойчивость отдельных элементов систем (средств обработки информации, устройств памяти, ввода-вывода, модуляции-демодуляции и др.), причём даже при очень высокой надёжности элементов необходимо использовать общесистемные средства повышения помехоустойчивости.
Основным средством обеспечения высокой помехоустойчивости сложной системы является введение избыточности, необходимой для обнаружения и исправления ошибок, возникающих при работе системы и её элементов. Теоретической базой эффективного использования вводимой избыточности является теория помехоустойчивого кодирования.
В мировой литературе насчитывается более десятка монографий, посвящённых теории помехоустойчивого кодирования. Первой и, пожалуй, методически наиболее совершенной книгой этого направления явилась монография У. Питерсона «Коды, исправляющие ошибки», изданная в 1961 г. и переведённая на русский язык в 1964 г.
Теория кодирования основана на использовании глубокого аппарата современных абстрактных разделов математики и в первую очередь алгебры. Изложить этот аппарат так, чтобы он был доступен инженеру, довольно трудно. С другой стороны, хороший учебник по теории кодирования должен помочь читателю понять, как её математический аппарат работает в конкретных технических ситуациях, что нелегко донести до математика. У. Питерсону удалось решить обе эти нелёгкие методические задачи, чем и объясняется популярность его книги как среди инженеров, так и среди математиков.
Монография отличалась широтой и полнотой охвата материала. Однако десятилетие, прошедшее со времени её издания, было периодом очень быстрого развития теории кодирования и поэтому естественно, что эта монография представляется теперь несколько устаревшей и не отражающей последних достижений науки.
Предлагаемое вниманию читателей второе издание книги «Коды, исправляющие ошибки», подготовленное У. Питерсоном совместно с Э. Уэлдоном и опубликованное в 1972 г., в значительной степени восполняет указанный недостаток. Однако, как отмечается в предисловии ко второму изданию, здесь не нашли отражения работы советских учёных. Между тем к моменту его выхода в свет в нашей стране были получены весьма интересные результаты, опубликовано несколько монографий по теории кодирования, проведены два Международных симпозиума по теории информации, на которых зарубежные учёные имели возможность познакомиться с результатами, полученными советскими учёными.
Книга У. Питерсона и Э. Уэлдона сохраняет все методические достоинства первого издания. Она написана на очень высоком теоретическом уровне. Существенно расширен круг рассматриваемых вопросов за счёт включения многих новых результатов, полученных за последнее десятилетие.
Несомненно, что данная книга будет полезной и интересной не только для специалистов, работающих в области теории кодирования, но и для инженеров, занимающихся вопросами её применения. Она может быть использована как учебник для подготовки специалистов математического и инженерного профиля. Перевод выполнен Л. Е. Филипповой (гл. 1—8 и приложения), И. М. Бояриновым (гл. 9, разд. 9.4—9.8; гл. 10) и В. Н. Дынькиным (гл. 9, разд. 9.1—9.3; гл. 11—15).
ПРЕДИСЛОВИЕ К РУССКОМУ ИЗДАНИЮ Р. Л. Добрушин, С. И. Самойленко
|
ОГЛАВЛЕНИЕПредисловие к русскому изданию | 5 | Предисловие авторов | 7 | | 1. Проблема кодирования | 9 | | 1.1. Канал связи | 9 | 1.2. Несколько общих замечаний о кодах, обнаруживающих | и исправляющих ошибки | 11 | 1.3. Типы кодов | 13 | 1.4. Блоковые коды | 15 | 1.5. Древовидные коды | 19 | 1.6. Проблема кодирования | 25 | | 2. Введение в алгебру | 29 | | 2.1. Группы | 29 | 2.2. Кольца | 32 | 2.3. Поля | 34 | 2.4. Подгруппы и факторгруппы | 35 | 2.5. Векторные пространства и линейные алгебры | 39 | 2.6. Матрицы | 42 | | 3. Линейные коды | 52 | | 3.1. Метрика Хэмминга и метрика Ли | 52 | 3.2. Описание линейных блоковых кодов при помощи матриц | 54 | 3.3. Описание древовидных линейных кодов при помощи матриц | 59 | 3.4. Стандартное расположение | 65 | 3.5. Поэтапное декодирование для блоковых кодов | 70 | 3.6. Модулярное представление линейных блоковых кодов | 73 | 3.7. Эквивалентность линейных блоковых кодов | 76 | 3.8. Распределения весов и тождества Мак-Уильямс | 78 | 3.9. Максимально разнесённые коды | 84 | | 4. Возможности исправления ошибок с помощью линейных кодов | 91 | | 4.1. Границы минимального расстояния для блоковых кодов | 91 | 4.2. Границы вероятности ошибки для блоковых кодов, используемых | при передаче по двоичному симметричному каналу | 103 | 4.3. Обсуждение границ для блоковых кодов | 114 | 4.4. Границы минимального расстояния для свёрточных кодов | 116 | 4 5. Границы вероятности ошибки для свёрточных кодов, используемых | при передаче по двоичному симметричному каналу | 120 | 4.6. Границы для кодов, исправляющих и обнаруживающих пакеты ошибок | 125 | | 5. Важные линейные блоковые коды | 134 | | 5.1. Коды Хэмминга | 134 | 5.2. (23, 12)-код Голея | 138 | 5.3. Оптимальные коды для двоичного симметричного канала | 139 | 5.4. Двоичные коды с большим минимальным расстоянием | 141 | 5.5. Коды Рида-Маллера | 144 | 5.6. Коды, получаемые с помощью матриц Адамара | 149 | 5.7. Произведения кодов | 150 | 5.8. Теоретико-графовые коды | 156 | 5.9. Низкоплотностные коды | 159 | 5.10. Каскадные коды | 160 | | 6. Кольца многочленов и поля Галуа | 166 | | 6.1. Идеалы, классы вычетов и кольцо классов вычетов | 166 | 6.2. Идеалы и классы вычетов целых чисел | 168 | 6.3. Идеалы многочленов и классы вычетов | 170 | 6.4. Алгебра классов вычетов многочленов | 172 | 6.5. Поля Галуа | 177 | 6.6. Мультипликативная группа поля Галуа | 18Э | 6.7. Структура конечных полей. Резюме | 185 | 6.8. Векторные подпространства и линейные преобразования конечных | полей | 188 | | 7. Линейные переключательные схемы | 195 | | 7.1. Определения | 195 | 7.2. Умножение и деление многочленов | 196 | 7.3. Вычисления в алгебрах многочленов и полях Галуа | 203 | 7.4. Линейные рекуррентные соотношения и генераторы с регистром | сдвига | 206 | 7.5. Z-преобразования, передаточные функции и синтез | 213 | 7.6. Анализ общей линейной переключательной схемы с конечным числом | состояний | 221 | | 8. Циклические коды | 232 | | 8.1. Циклические коды и идеалы | 232 | 8.2. Матричное описание циклических кодов | 238 | 8.3. Описание циклических кодов при помощи ассоциированных | многочленов | 243 | 8.4. Коды Хэмминга | 246 | 8.5. Коды, задаваемые последовательностями максимальной длины | 249 | 8.6. Некоторые двоичные циклические коды | 251 | 8.7. Методы кодирования | 251 | 8.8. Обнаружение ошибок с помощью циклических кодов | 256 | 8.9. Некоторые простые методы исправления ошибок для коротких | циклических кодов | 258 | 8.10. Укороченные циклические коды | 270 | 8.11. Симметрия кодов | 273 | 8.12. Произведение циклических кодов | 280 | 8.13. Квадратично-вычетные коды | 284 | 8.14. Квазициклические коды | 287 | 8.15. Коды, основанные на китайской теореме об остатках | 292 | | 9. Коды Боуза-Чоудхури-Хоквингема | 301 | | 9.1. Граница БЧХ | 301 | 9.2. Определение кодов | 304 | 9.3. Истинный минимальный вес БЧХ-кодов | 310 | 9.4. Процедура исправления ошибок | 315 | 9.5. Усовершенствования процедуры исправления ошибок | 321 | 9.6. Упрощения в двоичном случае | 331 | 9.7. Исправление стираний и ошибок | 337 | 9.8. Негациклические коды | 339 | | 10. Коды с мажоритарным декодированием | 343 | | 10.1. Мажоритарное декодирование | 343 | 10.2. Евклидово-геометрические коды | 351 | 10.3. Проективно-геометрические коды | 361 | 10.4. Модификации основного алгоритма мажоритарного декодирования | 367 | 10.5. Обобщённые коды Рида-Маллера | 375 | 10.6. Полиномиальные коды | 384 | | 11. Циклические коды, исправляющие пакеты ошибок | 391 | | 11.1. Аналитические методы построения кодов | о91 | 11.2. Некоторые хорошие коды, исправляющие пакеты ошибок, | построенные с помощью ЭВМ | 398 | 11.3. Декодирование | 399 | 11.4. Исправление многократных пакетов | 405 | 11.5. Исправление пакетов и случайных ошибок | 406 | | 12. Синхронизация блоковых кодов | 410 | | 12.1. Коды, которые только восстанавливают синхронизацию | 412 | 12.2. Коды, которые восстанавливают синхронизацию или исправляют | аддитивные ошибки | 418 | 12.3. Коды, которые восстанавливают синхронизацию и исправляют | аддитивные ошибки | 423 | | 13. Свёрточные коды, исправляющие случайные ошибки | 429 | | 13.1. Кодирование и вычисление синдрома | 429 | 13.2. Исправление и размножение ошибок | 436 | 13.3. Коды, исправляющие одиночные и двойные ошибки | 439 | 13.4. Самоортогональные коды | 441 | 13.5. Ортогонализируемые коды | 446 | 13.6. Коды, построенные с помощью ЭВМ | 448 | 13.7. Алгоритм декодирования Витерби | 449 | 13.8. Последовательное декодирование | 458 | | 14. Свёрточные коды, исправляющие пакеты ошибок | 465 | | 14.1. Некоторые определения | 465 | 14.2. Коды Берлекэмпа-Препарата-Месси | 468 | 14.3. Коды Ивадаре | 473 | 14.4. Низкоскоростные коды | 480 | 14.5. Коды, исправляющие пакеты ошибок и случайные ошибки | 481 | | 15. Арифметические коды | 489 | | 15.1. Определение понятий «ошибка» и «расстояние» | 489 | 15.2. Свойства арифметического веса в двоичном случае | 491 | 15.3. Арифметические коды | 493 | 15.4. Совершенные арифметические коды, исправляющие одиночные ошибки | 496 | 15.5. Арифметические коды с большим минимальным расстоянием | 498 | 15.6. Самодополняющиеся AN + B-коды | 501 | 15.7. Реализация AN- и AN + B-кодов | 502 | 15.8. Раздельные сумматор и проверяющее устройство | 504 | | Приложение А. Неравенства, включающие биномиальные коэффициенты | 509 | Приложение Б. Краткая таблица значений энтропии (по основанию 10) | и её первой производной | 512 | Приложение В. Таблицы неприводимых многочленов над полем GF(2) | 513 | Приложение Г. Перечень двоичных циклических кодов нечётной длины | 533 | Литература | 575 |
|
Книги на ту же тему- Теория информации и её приложения (Сборник переводов), Харкевич А. А., ред., 1959
- Основы кодирования, Вернер М., 2006
- Помехозащищённость систем радиосвязи с расширением спектра сигналов методом псевдослучайной перестройки рабочей частоты. — 2-е изд., перераб. и доп., Борисов В. И., Зинчук В. М., Лимарев А. Е., 2008
- Искусство помехоустойчивого кодирования. Методы, алгоритмы, применение, Морелос-Сарагоса Р., 2005
- Коды и математика (рассказы о кодировании), Аршинов М. Н., Садовский Л. Е., 1983
- Информатика, Луенбергер Д. Д., 2008
- Эффективное кодирование, Новик Д. А., 1965
- Теория арифметических кодов, Дадаев Ю. Г., 1981
- Теоретические основы информационной техники: Учебное пособие для вузов. — 2-е изд., перераб. и доп., Темников Ф. Е., Афонин В. А., Дмитриев В. И., 1979
- Стереофоническое радиовещание и звукозапись: Учебное пособие для вузов, Ковалгин Ю. А., Вологдин Э. И., Кацнельсон Л. Н., 2007
- Системы связи с шумоподобными сигналами, Варакин Л. Е., 1985
- Теория передачи дискретной информации: Учебник для вузов связи, Шварцман В. О., Емельянов Г. А., 1979
- Цифровое радиовещание, Рихтер С. Г., 2008
- Повышение достоверности передачи цифровой информации, Котов П. А., 1966
- Многомерные многоскоростные системы обработки сигналов, Чобану М. К., 2009
- Введение в алгебраическую теорию информации, Гоппа В. Д., 1995
- Введение в квантовую теорию информации, Холево А. С., 2002
- Сеточные методы равномерного зондирования для исследования и оптимизации динамических стохастических систем, Антонова Г. М., 2007
- Криптографические методы защиты информации в компьютерных системах и сетях, Иванов М. А., 2001
- Криптография, Смарт Н., 2006
- Элементарное введение в абстрактную алгебру, Фрид Э., 1979
- Введение в алгебру. Часть III. Основные структуры: Учебник для вузов. — 2-е изд., исправл., Кострикин А. И., 2001
- Алгебра, Ленг С., 1968
- Алгебраическая алгоритмика (с упражнениями и решениями), Ноден П., Китте К., 1999
- Булевы алгебры, Сикорский Р., 1969
- Группы и их графы, Гроссман И., Магнус В., 1971
- Основы теории групп, Каргаполов М. И., Мерзляков Ю. И., 1972
|
|
|
© 1913—2013 КнигоПровод.Ru | http://knigoprovod.ru |
|