В.М. ДЕУНДЯК, Д.В. ХАРЧЕНКО
О РЕАЛИЗАЦИИ ПОМЕХОУСТОЙЧИВЫХ КОДЕКОВ
НА ЭЛЛИПТИЧЕСКИХ КРИВЫХ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ
АЛГОРИТМОВ ДЕКОДИРОВАНИЯ СЕРЕБРЯКОВА
Разработаны структурные схемы новых кодеков для алгебро-геометрических кодов
на эллиптических кривых с использованием принципиальных алгоритмов декодирования Серебрякова. <...> Полученная программная реализация кодеков позволяет использовать их в компьютерных системах помехоустойчивой связи. <...> В работе [5] получены
два принципиальных алгоритма декодирования АГ-кодов на эллиптических
кривых: детерминированный алгоритм для классического случая, когда
число ошибок не превосходит половину конструктивного кодового расстояния, и более медленный вероятностный алгоритм для случая, когда число
ошибок может превосходить половину конструктивного расстояния. <...> Длина кода равна N, размерность – (N–s), а минимальное кодовое
расстояние удовлетворяет неравенству: dmin(C)≥d*(C)=s, где d*(C) – конструктивное кодовое расстояние. <...> Структурная схема детерминированного декодера
6
вых
Вестник ДГТУ, 2005. <...> Детерминированный кодек предназначен для случая, когда число ошибок t не превосходит
половину конструктивного кодового расстояния, т.е. t≤(s–1)/2. <...> Программная реализация этого кодека выполнена в виде динамически подключаемой библиотеки. <...> 1) формируется проверочная матрица H кода C (см. <...> ). Затем по проверочной матрице в блоке
ПК2 вычисляется кодирующая матрица G. <...> Опишем работу декодера, основанного на
принципиальном детерминированном алгоритме из [5]. <...> 2)
на вход получает проверочную матрицу H из ПД1, принятый вектор y′ и
вычисляет синдромы mi. <...> Блок Д7
на вход получает принятый вектор y′, множество Q из Д5, решение χ системы (5) из блока Д6 и исправляет ошибки путем вычитания из координат
принятого вектора y′, соответствующих позициям ошибок, значений соответствующих ошибок. <...> При этом Qj – позиции ошибок, а соответствующие
χj – значения ошибок. <...> Вероятностный кодек
предназначен для случая, когда число <...>
Вестник_Донского_государственного_технического_университета_№1_2005.pdf
Вестник ДГТУ, 2005.Т.5.№1(23)
МАТЕМАТИКА
УДК 681.324
В.М. ДЕУНДЯК, Д.В. ХАРЧЕНКО
О РЕАЛИЗАЦИИ ПОМЕХОУСТОЙЧИВЫХ КОДЕКОВ
НА ЭЛЛИПТИЧЕСКИХ КРИВЫХ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ
АЛГОРИТМОВ ДЕКОДИРОВАНИЯ СЕРЕБРЯКОВА
ISBN 5-7890-0319-2
1. Введение и постановка задачи. Для организации надежной
сведения о семействе АГ-кодов, используемых в работе [5]. Пусть
Галуа мощностью , где
эллиптическая кривая
над
число,
Пусть
(
).
– бесконечно удаленная точка кривой
торых порядок полюса в точке
По теореме Римана-Роха (см. [3]) dim (
Ω = { 1,…,
смотренный в работе [5] АГ-код
проверочной матрицей
} – некоторое множество точек кривой
,
) = . Пусть 1,…,
,
, связанный с тройкой (
3
передачи информации по каналам связи широко используются различные
классы помехоустойчивых кодов. Наряду с детерминированными алгоритмами
декодирования [1] в последние годы активно разрабатываются вероятностные
алгоритмы, позволяющие увеличить исправляющую способность
кода [2]. Большой теоретический интерес представляют интенсивно
исследуемые алгебро-геометрические коды (АГ-коды), обладающие замечательными
асимптотическими свойствами [3], хотя в настоящее время для
этих кодов затруднительна аппаратная реализация декодеров. Однако специалисты
считают, что техническая проблема эффективной реализации
декодеров для АГ-кодов в ближайшем будущем будет решена [4]. В связи
с этим представляется актуальным с помощью компьютерных моделей
предварительное экспериментальное исследование как кодеков для АГкодов,
так и построенных на их основе каскадов. В работе [5] получены
два принципиальных алгоритма декодирования АГ-кодов на эллиптических
кривых: детерминированный алгоритм для классического случая, когда
число ошибок не превосходит половину конструктивного кодового расстояния,
и более медленный вероятностный алгоритм для случая, когда число
ошибок может превосходить половину конструктивного расстояния. Настоящая
работа посвящена разработке структурных схем кодеков, основанных
на этих алгоритмах, и проблемам их программной реализации.
2. АГ-коды на эллиптических кривых. Приведем необходимые
– поле
– простое число, большее 3. Невырожденная
задается уравнением
(
) – линейное пространство рациональных функций на
не превосходит
Ω и
,Ω,
, а других полюсов нет.
– базис
(
),
. Рас),
задается
(1)
– натуральное
, у коР
э я С т
К о
а лз лр и е ь
о ю ч
а и в ы к
н н з е в
а п р
у
в ла ь ч и
п л й
с
о в ы
т
е
б т е и л к
а е с е
т ч р в в .
о и б х о и
а е я
ы с и в м
н с к к а
о
д
X
4
q
q Fq +
X
y
2=
L
s
O
O
PN
P
x
3+
a
x
b
O
a
3+
2
7
b
2≠
0
X
s
s
L
s
C
O
s
f
X
O ∉
fs
X
N > s
O
L
s
s
O
т х а п л
к о о : а
у рк и о е р
р к . П т бю еь г
у
р ы у н г
т в л р -
н х ч ы о
о
е с с а и тс рт ие ч
ы с и н
ь р
е х м
е
н с е
м лы н в ро гз о х ка с
х пе оя п м е
ы и м х
о а а п и
х к е н о де о
в н м о е к
о м а у
м
о н а й л
е рк и е о л
д п я р т
ы
, э
л и а о и
в д п з в т
ц л ч и
с
я а а ц й ч
и и и п
е
л ьг н я к и е к
б ы
л и с е
о а д . р
р х о з ия кв с
е о о
- л е
г г к
м ие т о
о р в п
т м з
р о в
и в о
ч
е д л
к о т и
с е я
и дх к и с
к е
о р -
д о
о -
в
и
в
ы
е
, п
о
м
е
х
о
-
Fq
Стр.1