ГЛАВА 1 ПРОБЛЕМА КОДИРОВАНИЯ В СОВРЕМЕННЫХ ИНФОКОММУНИКАЦИОННЫХ СИСТЕМАХ

Введение

 Анализ направлений развития технологии телекоммуникаций показывает, что в настоящее время разрабатываются средства создания широкополосных беспроводных сетей связи, обеспечивающих обмен тремя видами информации (голос, передача данных, в том числе Интернет, и телевидение).  Указанная технология особенно актуальна и перспективна для нашей страны, большая часть территории которой не оснащена ни оптическими, ни кабельными линиями связи.  Развитие инфраструктуры систем связи путем внедрения современных широкополосных беспроводных технологий, переход на цифровое вещание и внедрение сетей подвижной связи нового поколения невозможны без расширения полос радиочастот, используемых для радиосредств.

Естественно радиочастотный спектр (РЧС) является ограниченным общенациональным ресурсом и его правильное целенаправленное использование непосредственно влияет на стратегию информационной безопасности, развитие информационного общества, качественное решение задач связи локальных беспроводных сетей и компьютерной периферии, мониторинга объектов промышленности, решения задач навигации, телекоммуникаций и обработки изображений.

  Решение проблемы эффективного управления РЧС является актуальной научно-технической задачей, позволяющей обосновать развития материальной основы современных систем связи, решить задачи гармонизации и либерализации использования частотного ресурса.  Одним из таких направлений является развитие систем помехоустойчивого кодирования, позволяющих, как минимум,  снизить мощность передающих устройств, а значит уменьшить влияние взаимных помех систем беспроводной связи, повысить качество связи и обеспечить требуемую достоверность передачи информации, особенно в каналах управления сетевыми ресурсами.

С момента создания в 1948 г. Клодом Шенноном основ передачи информации, представленной в цифровом виде [98], разработано большое число помехоустойчивых кодов, и до настоящего време­ни исследования в этом направлении интенсивно развиваются. Суть одного из главных положений теории Шеннона заключается в том, что шум в канапе связи ограничивает лишь скорость передачи информации, но не достовер­ность ее приема. Второе положение гласит, что достигнуть граничного значения по энергетической эффективности (ЭЭ) при любой заранее задан­ной достоверности можно, используя так называемый случайный код при достаточно большой величине длины блока передаваемой инфор­мации. Улучшение показателей ЭЭ косвенно влияет на экономические показатели. При­мером может служить динамика улучшения ЭЭ в космических систе­мах связи. В них снижение указанного параметра всего  на 1 дБ обеспечивает суммарное уменьшение стоимости  системы связи примерно на $1 млн [55]. Теория помехоустойчивого кодирования появилась и развивалась как предметная область, в которой разрабатывались средства борьбы с помехами, возникающими при передаче цифровой информации по каналам связи. Полученные в последующее время результаты показали возможность существенного расширения области применения кодов, исправляющих ошибки.