ПОМЕХОУСТОЙЧИВАЯ ПЕРЕДАЧА ЦИФРОВОЙ ИНФОРМАЦИИ НА ОСНОВЕ СВЕРТОЧНЫХ КОДОВ 

Кирилл Дмитриевич Целикин, аспирант, Пензенский государственный университет (Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40), E-mail: kdts777@yandex.ru
Михаил Николаевич Крамм, доктор технических наук, доцент, доцент кафедры основ радиотехники, Национальный исследовательский университет «МЭИ» (Россия, г. Москва, ул. Красноказарменная, 14), E-mail: krammmn@mail.ru
Андрей Юрьевич Бодин, аспирант, Национальный исследовательский университет «МЭИ» (Россия, г. Москва, ул. Красноказарменная, 14), E-mail: bodin98@mail.ru
Олег Николаевич Бодин, доктор технических наук, профессор, профессор кафедры технического управления качеством, Пензенский государственный технологический университет (Россия, г. Пенза, пр-д Байдукова/ул. Гагарина, 1а/11), E-mail: bodin_o@inbox.ru 

Актуальность и цели. Передача информации является основным физическим процессом, определяющим характеристики информационных систем различного назначения. В этом процессе способы и средства обеспечения информационной безопасности защищают данные от воздействия всевозможных помех и шумов, от утечки, порчи файлов или других видов атак. Поэтому развитие данного направления актуально для информационных систем различного назначения. Одним из эффективных способов борьбы с ошибками, возникающими при передаче сообщений по каналам с шумами, является применение помехоустойчивого кодирования, обеспечивающего безопасную передачу больших объемов цифровой информации с минимальным количеством ошибок. Эксплуатация системы неинвазивной электрокардиодиагностики с множественной регистрацией электрокардиосигналов в условиях скрининга характеризуется сложной сигнально-помеховой обстановкой и обусловливает разработку технических и организационных методов борьбы с помехами. Целью статьи является обоснование использования сверточных кодов в многоканальной информационно-измерительной системе для обеспечения безопасной и достоверной передачи больших объемов цифровой информации с минимальным количеством ошибок. Материалы и методы. На основе критического аналитического обзора выбран способ защищенной передачи информации на основе сверточных кодов для использования в системе неинвазивной электрокардиодиагностики с множественной регистрацией электрокардиосигналов и в бесплатформенной инерциальной навигационной системе. Результаты. Приведено моделирование кодирования сверточных кодов с малой длиной кодового ограничения и с декодированием по алгоритму Витерби. Разница отношений сигнал/шум при применении кодирования и без него при ее положительном значении определяет энергетический выигрыш кода, выражаемый в децибелах. Выводы. Полученный результат показывает преимущества использования сверточных кодов при передаче информации в системе неинвазивной электрокардиодиагностики с множественной регистрацией электрокардиосигналов и в бесплатформенной инерциальной навигационной системе. 

Ключевые слова

помехоустойчивая передача цифровой информации, сверточные коды, система неинвазивной электрокардиодиагностики с множественной регистрацией электрокардиосигналов, бесплатформенная инерциальная навигационная система

 Скачать статью в формате PDF

Для цитирования:

Целикин К. Д., Крамм М. Н., Бодин А. Ю., Бодин О. Н. Помехоустойчивая передача цифровой информации на основе сверточных кодов // Измерение. Мониторинг. Управление. Контроль. 2024. № 3. С. 94–110. doi: 10.21685/2307-5538-2024-3-12