Блочное кодирование

При блочном кодировании (рис. 4.1) входная информация разделяется на блоки, содержащие по k символов каждый, которые по определенному закону преобразуются кодером в n-символьные блоки, причем n > k. Отношение R = k/n носит наименование скорости кодирования (Coding Rate) и является мерой избыточности, вносимой кодером [43]. При рационально построенном кодере меньшая скорость кодирования, т.е. большая избыточность, соответствует более высокой помехоустойчивости.

Повышению помехоустойчивости способствует также увеличение длины блока. Блочный кодер с параметрами n, k обозначается (n, k). Если символы входной и выходной последовательностей являются двоичными, то кодер называется двоичным (Binary). Схема, представленная на рис. 4.1, соответствует двоичному блочному кодеру (5, 4). Каждый бит блока выходной информации получается как сумма по модулю 2 нескольких битов (от одного до k) входного блока, для чего используется n сумматоров по модулю 2.

На рис. 4.2 показана схема другого блочного кодера – это так называемый систематический кодер.

Отличительная особенность систематического кодера состоит в том, что в состав блока выходной информации включается полностью блок входной информации; тривиальные сумматоры, соответствующие формированию этой части выходного блока, на схеме не показаны. Систематический кодер рис. 4.2 – простейший: выходной блок помимо копии входного содержит лишь один избыточный

Рис.4.1 Схема двоичного блочного кодера(5,4) (n=5, k=4,R=k/n=4/5)

бит, который является суммой по модулю 2 всех битов входного блока. Этот избыточный бит называется битом контроля четности.

Рис. 4.2. Схема систематического двоичного блочного кодера (8, 7)

Вопросы формирования и декодирования блочных кодов более подробно рассмотрены в [29].