Корректирующее и канальное кодирование аудио сигналов. Вологдин Э.И. - 6 стр.

UptoLike

Составители: 

6
На практике условие независимости ошибок большей частью не выполняется и тогда
ошибки характеризуются их относительной скоростью (rate): BER(bit error rate),
SER(simbol error rate), BLER (blok erroe rate) и WER (word error rate) Эти термины
определяют отношение частоты ошибочных бит, символов, слов и блоков к частоте их
повторения (F
b
, F
w,
F
s
и F
blk
):
ошб
b
F
BER
F
,
ошс
s
F
SER
F
,
ошбл
blk
F
BLER
F
Так, для системы «Компакт Диск» F
blk
= 7350 Гц и
по стандарту допустима скорость ошибочных
блоков BLER = 0,02, поэтому максимальная
частота повторения ошибочных блоков не должна
превышать 147 бл/с.
Кодовые ошибки могут быть одиночными,
когда они возникают случайным образом, или
следовать в виде групп. Если ошибки в группе идут
без перерыва это называется выпадение, если же
имеются разрывы- то это пакетные ошибки.
Основной характеристикой кодовых ошибок
носителя записи является зависимость скорости
ошибочных бит BER от SNR в канальном коде при
воспроизведении записи (рис.1.). Для построения
системы перемежения кода важна зависимость вероятности кодовых ошибок от их
длины. В качестве дополнительных характеристик используются такие характеристики
как средняя продолжительность выпадения или пакета ошибок и среднее время между
ошибками и выпадениями. Такие данные требуются при расчете систем перемежения
кодовых данных для исправления выпадений и пакетов ошибок.
1.3. Обнаружение кодовых ошибок
Обнаружение ошибок при цифровой звукозаписи осуществляется с помощью
специальных кодов, которые называются EDС (Error Detection Code). Для этих целей
наиболее часто используется код CRC (Cyclic Redundancy Code). Это двоичный
циклический блоковый код с избыточностью длины
n
, обозначаемый как
( , )nk
.
Информационные
k
двоичных символов CRC кода образуют алфавит
информационных данных
()Ak
. Число их кодовых комбинаций в этом алфавите
составляет
()
k
Nk
.
За счет избыточности кода объем возможных кодовых слов возрастает, и полный
алфавит всех кодовых комбинаций расширяется до значения
()
n
Nn
.
Из этого алфавита выбираются только
кодовых слов, которые включают в
основной алфавит кода, а остальные кодовые слова считаются запрещенными -
*( )Nn
.
Если переданное кодовое слово из-за ошибки переходит в запрещенное, то такая ошибка
обнаруживаются всегда. Если кодовое слово из-за ошибки переходит в другое
разрешенное слово, то такая ошибка вообще не обнаруживается. Чем больше число
проверочных символов, тем больше число запрещенных кодовых слов и меньше
вероятность не обнаружения ошибочного кодового слова
cw
P
Рис.1. Зависимость вероятности
ошибочных бит от SNR
NRZ
SNR,
d
10
1
10
2
10
3
10
4
10
5
10
-6
0 4 8 12 16
дБ
BER
бит
дБ