Методы, алгоритмы и устройства коррекции аддитивных и синхронизационных ошибок во внешних запоминающих устройствах ЭВМ

СОДЕРЖАНИЕ
УКАЗАТЕЛЬ СОКРАЩЕНИЙ И ПРИНЯТЫХ УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
ВВЕДЕНИЕ.
1. АНАЛИЗ МЕТОДОВ И АППАРАТНЫХ СРЕДСТВ КОРРЕКЦИИ ОШИБОК В ИНФОРМАЦИОННЫХ КАНАЛАХ ВНЕШНИХ ЗАПОМИНАЮЩИХ УСТРОЙСТВ ЭВМ
1.1. Классификация ошибок в информационных каналах внешних запоминающих устройств ЭВМ
1.2. Характеристики ошибок во внешних запоминающих устройствах ЭВМ.
1.3. Методы защиты от ошибок в информационных каналах внешних запоминающих устройств ЭВМ
1.4. Применение кодов Рида Соломона для коррекции ошибок
1.5. Методы защиты от ошибок синхронизации в информационных каналах внешних запоминающих устройств ЭВМ
1.6. Аппаратные средства защиты от ошибок информационных каналов внешних запоминающих устройств ЭВМ
1.7. Выводы.
2. СИНДРОМНОЕ ДЕКОДИРОВАНИЕ КОДОВ РИДАСОЛОМОНА ЗА ГРАНИЦЕЙ ПОЛОВИНЫ МИНИМАЛЬНОГО КОДОВОГО РАССТОЯНИЯ.
2.1. Классическая процедура синдромного алгебраического декодирования кодов РидаСоломона.
2.1.1. Математическое обоснование процедуры декодирования
2.1.2. Критерии сложности для оценки процедуры декодирования
2.1.3. Основные этапы выполнения процедуры декодирования.
2.1.4. Оценки сложности процедуры декодирования
2.2. Исправление дополнительного ошибочного символа в кодах РидаСоломона за границей половины минимального кодового расстояния.
2.2.1. Процедура исправления с1 ошибочных символов.
2.2.2. Метод поиска неизвестных невязок аналитического продолжения алгоритма БерлекэмпаМесси на две итерации.
2.2.3. Алгоритм исправления с1 ошибочных символов
2.2.4. Структурнофункциональная организация декодера, исправляющего с1 ошибочных символов
2.2.5. Выигрыш от исправления с1 ошибочных символов.
2.2.6. Использование мягких решений.
2.3. Списочное декодирование кодов РидаСоломона с величиной радиуса вплоть до пк
2.3.1. Метод определения позиций ошибочных символов в коде РидаСоломона за границей половины минимального кодового расстояния
2.3.2. Алгоритм списочного декодирования кодов РидаСоломона с
величиной радиуса вплоть до пк
2.3.3. Корректирующие возможности кода РидаСоломона, реализуемые алгоритмом.
2.4. Выводы
3. ДЕКОДИРОВАНИЕ КОДОВ РИДАСОЛОМОНА НА ОСНОВЕ
НЕПОЛНОГО ВЫЛАВЛИВАНИЯ ОШИБОК.
3.1. Классическая техника вылавливания ошибок для декодирования циклических кодов.
3.2. Теоретическое обоснование техники неполного вылавливания ошибок
для декодирования кодов РидаСоломоиа.
3.3. Пошаговое декодирование кодов РидаСоломона на основе неполного вылавливания ошибок.
3.3.1. Основы пошагового декодирования кодов РидаСоломона
3.3.2. Метод и алгоритмы пошагового исправления ошибок в кодах РидаСоломона с использованием техники неполного вылавливания ошибок.
3.3.3. Функциональная организация пошаговых декодеров кодов РидаСоломона, использующих неполное вылавливание ошибок
3.4. Пошаговое декодирование выколотых кодов РидаСоломона.
3.4.1. Особенности применения выколотых кодов РидаСоломона в оптических накопителях информации
3.4.2. Вычисление синдромов для выколотых кодов РидаСоломона
3.4.3. Пошаговое декодирование с исключением выколотых символов
3.4.4. Пошаговое декодирование с восстановлением выколотых символов
3.4.5. Структурнофункциональная организация комбинированного
ВЗЛО пошагового декодера выколотых кодов РидаСоломона
3.5. Выводы.
4. КОРРЕКЦИЯ ВСТАВОКВЫПАДЕНИЙ СИМВОЛОВ В БЛОКАХ
ДАННЫХ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЕЙ
4.1. Метод коррекции вставоквыпадений символов путем двусторонней оценки локаторов групп символов данных.
4.2. Мажоритарный метод определения фаз грамм
4.3. Определение фаз грамм путем декодирования Мкодов вылавливанием ошибок
4.4. Выигрыш от использования разработанного метода коррекции вставок выпадений символов
4.5. Устройства коррекции вставоквыпадений символов
4.6. Выводы.
5. ПОСТРОЕНИЕ УСТРОЙСТВ КОРРЕКЦИИ ОШИБОК ИНФОРМАЦИОННЫХ КАНАЛОВ ВНЕШНИХ ЗАПОМИНАЮЩИХ УСТРОЙСТВ ЭВМ
5.1. Структурнофункциональная организация устройств коррекции ошибок информационных каналов ВЗУ ЭВМ
5.2. Синтез устройств кодирования и вычисления синдромов.
5.3. Синтез устройств помехоустойчивой групповой синхронизации
5.4. Разработка У КО контроллера подсистемы оптической памяти ОМЗУ
5.5. Разработка У КО адаптера вещательной системы распространения
компьютерной информации АСРКИ
5.6. Перспективы дальнейшего повышения эффективности коррекции ошибок в ВЗУ ЭВМ
5.7. Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК.
ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Разработка декодера кодов РидаСоломона, исправляющего ошибки за границей половины минимального кодового расстояния с использованием мягких решений.
ПРИЛОЖЕНИЕ 2. Решение систем полиномиальных уравнений
ПРИЛОЖЕНИЕ 3. Описание работы пошагового декодера кодов Рида
Соломона с блокировкой ложной коррекции ПД2.
ПРИЛОЖЕНИЕ 4. Описание работы УКВС1.
ПРИЛОЖЕНИЕ 5. Описание работы УКВС2.
ПРИЛОЖЕНИЕ 6. Алгоритмы установления блочной синхронизации
ПРИЛОЖЕНИЕ 7. Описание кодера перспективных 1ЛЭРСкодов
ПРИЛОЖЕНИЕ 8. Документы о внедрении результатов работы.
УКАЗАТЕЛЬ СОКРАЩЕНИЙ И ПРИНЯТЫХ УСЛОВНЫХ
ОБОЗНАЧЕНИЙ
АСРКИ автоматизированная система распространения
компьютерной информации ВЗЛО вычислитель значений локаторов и ошибок
ВЗУ внешнее запоминающее устройство
КЛС комбинационная логическая схема
КС кодовое слово
ОЗУ оперативное запоминающее устройство
ОКС обобщенное кодовое слово
ОМЗУ оптикомеханическое запоминающее устройство
ОН оптический накопитель
ПБ процессорный блок
ПД пошаговый декодер
ПЗУ постоянное запоминающее устройство
ПЭВМ персональная ЭВМ
РСкод код РидаСоломона
РСБКРкод код РидаСоломона с большим кодовым расстоянием
РСПБдекодер Декодер кодов РидаСоломона, построенный на
использовании процессорного блока СБИС сверхбольшая интегральная схема
СФС схема формирования синдромов
У ГС устройство групповой синхронизации
УКВС устройство кодирования и вычисления синдромов
УКО устройство коррекции ошибок
УКОС устройство коррекции ошибок синхронизации
УОНБД устройство обнаружения начала блока данных
УТС устройство тактовой синхронизации
ФАГТЧ фазовая автоподстройка частоты
i i
I i
i
V ii Vi i
i
число символов в кодовом слове
к число информационных символов в кодовом слове
минимальное кодовое расстояние
максимальное число ошибок, гарантированно
исправляющихся в кодовом слове Рво вероятность ошибки на бит
Уб среднее количество принятой пользователем безошибочной
информации в битах, приходящейся на один сбойный блок
у, удельная пропускная способность устройства по
отношению к числу составляющих его вентилей у2 удельная пропускная способность устройства по
отношению к объему его памяти
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность