|
40 иметь кодирующие и декодирующие устройства минимальной сложности; иметь декодирующие устройства, защищенные от собственных отказов; иметь минимальные задержки в кодирующем и декодирующем устрой ствах (минимальную глубину кодирования и декодирования), что требует реализации параллельного способа декодирования; обеспечивать как коррекции случайных независимых ошибок кратности d, так и коррекцию байтов ошибок длины Ъ (b>d); позволять осуществлять раздельное обнаружение ошибок кратности d и d + 1 (Ъ и b + 1). Исходя из перечисленных требований в вычислительных каналах могут быть использованы блоковые линейные и нелинейные коды. Применение циклических кодов нецелесообразно, так как они реализуют последовательный метод декодирования, требующий существенно большего времени, чем метод параллельного декодирования. 1.3.2. Выбор метода кодирования, обеспечивающего минимальную сложность декодирующего устройства Линейные коды допускают три метода параллельного декодирования: декодирование методом дизъюнктивных сфер; синдромное декодирование; мажоритарное декодирование. Первый метод декодирования требует существенно больших аппаратурных затрат, по сравнению с двумя другими, и поэтому его использование является нецелесообразным [42]. Декодирование, использующее стандартное расположение, является декодированием по методу максимума правдоподобия. В этом случае предполагается, что кратность ошибки не превышает корректирующую способность выбранного кода. На практике данное ограничение является не всегда оправданным, так как под воздействием внешних воздействий, влияющих одновременно на все |
38 Таким образом, корректирующие коды, предназначенные для устройств обработки и хранения информации, должны: иметь кодирующие и декодирующие устройства минимальной сложности; иметь декодирующие устройства, защищенные от собственных отказов; иметь минимальные задержки в кодирующем и декодирующем устройствах (минимальную глубину кодирования и декодирования), что требует реализации параллельного способа декодирования; обеспечивать как коррекции случайных независимых ошибок кратности d, так и коррекцию байтов ошибок длины b (b>d); позволять осуществлять раздельное обнаружение ошибок кратности d и d + 1 (b и b + 1). Исходя из перечисленных требований в вычислительных каналах могут быть использованы блоковые линейные и нелинейные коды. Применение циклических кодов нецелесообразно, так как они реализуют последовательный метод декодирования, требующий существенно большего времени, чем метод параллельного декодирования. 1.3.2. Выбор метода кодирования, обеспечивающего минимальную сложность декодирующего устройства Линейные коды допускают три метода параллельного декодирования [40]: декодирование методом дизъюнктивных сфер; синдромное декодирование; мажоритарное декодирование. Первый метод декодирования требует существенно больших аппаратурных затрат, по сравнению с двумя другими, и поэтому его использование является нецелесообразным. Декодирование, использующее стандартное расположение, является декодированием по методу максимума правдоподобия. В этом случае предполагается, что кратность ошибки не превышает корректирующую способность выбранного кода. 39 На практике данное ограничение является не всегда оправданным, так как под воздействием внешних воздействий, влияющих одновременно на все элементы дискретного устройства, возможно возникновение ошибки, превышающей кратность корректируемой. Однако в данном случае лидер смежного класса будет выбран неправильно, что приведет к неправильной коррекции ошибки. В связи с этим при построении отказоустойчивых устройств необходимо использовать корректирующие коды, исправляющие ошибки заданной кратности при условии обнаружения максимального количества некорректируемых ошибок. Достоверность функционирования отказоустойчивого дискретного устройства во многом определяется аппаратурными затратами (надежностью) декодирующих устройств обнаружения и коррекции ошибок. Таким образом, для построения отказоустойчивых дискретных устройств необходимо использовать корректирующие коды: с минимальной сложностью декодирующего устройства; повышенной корректирующей способности (V = 1 -ь к ); повышенной обнаруживающей способности (обнаруживать некорректируемые ошибки). Необходимость использования корректирующих кодов, требующих минимальных аппаратурных затрат на построение декодирующего устройства, заставляет искать специальные классы кодов, для которых существует простой метод декодирования. К таким кодам относят низкоплотные коды [118]. Наименьшую сложность декодирующего устройства (Рдек -»niax) и минимальную глубину декодирования ( ^m;n ) имеют низкоплотные линейные коды, у которых к = г . Низкоплотные коды описываются матрицей, содержащей преимущественно нули и сравнительно небольшое количество единиц, тем самым |