+
ИНДЕКСЫ ПОЛЯРИЗАЦИОННОЙ СИНГУЛЯРНОСТИ, АНАЛОГИЧНЫЕ ТОПОЛОГИЧЕСКОМУ ЗАРЯДУ, ДЛЯ СВЕТОВЫХ ПОЛЕЙ С НЕОДНОРОДНОЙ ПОЛЯРИЗАЦИЕЙ
стр.671-681
Котляр В.В., Ковалев А.А., Зайцев В.Д.
В данной работе для разных векторных и гибридных световых полей, в том числе для полей с многими точками поляризационной сингулярности, найдены индексы поляризационной сингулярности по известной формуле М. Берри, которая применяется обычно для нахождения топологического заряда скалярных вихревых световых полей. Показано, что у полей, состояние поляризации которых зависит только от полярного угла в сечении пучка, могут быть либо линии поляризационной сингулярности, исходящие из центра, либо одна точка поляризационной сингулярности, находящаяся в центре сечения пучка. Если состояние поляризации поля зависит только от радиальной переменной, то такие поля не имеют точек поляризационной сингулярности и их индекс равен нулю. Если поляризационное состояние векторного поля зависит от обеих полярных координат, то такое поле может иметь несколько точек поляризационной сингулярности, расположенных в разных местах в сечении пучка. Также мы рассмотрели векторное поле с радиальной поляризацией высокого порядка и с действительным параметром. Такое поле при разных значениях параметра имеет либо несколько линий поляризационной сингулярности, исходящих из центра, либо особую точку в центре. При этом индекс поляризационной сингулярности такого поля при разных параметрах может быть либо полуцелым, либо целым, либо нулевым.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ФОРМИРОВАНИЕ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ВЕКТОРНЫХ ПУЧКОВ ВЫСОКИХ ПОРЯДКОВ ПРИ ПОМОЩИ СЕКТОРНЫХ СЭНДВИЧ-СТРУКТУР
стр.682-691
Карпеев С.В., Подлипнов В.В., Дегтярёв С.А., Алгубили А.М.К.
Рассмотрены сложные поляризационно-фазовые преобразования, которые реализуются с использованием простых в изготовлении оптических элементов. Технология изготовления таких элементов базируется на аксиально-симметричной дискретизации требуемых поляризационных и фазовых распределений. Такое представление приводит к оптическим элементам в виде секторных сэндвич-структур, состоящих из сложенных вместе поляризационной и фазовой пластин. В работе численно и экспериментально исследованы основные типы таких секторных сэндвич-структур для формирования цилиндрических поляризаций 2-го порядка.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
КОГЕРЕНТНАЯ СУПЕРПОЗИЦИЯ ПУЧКОВ ЛАГЕРРА-ГАУССА С РАЗНЫМИ ДЛИНАМИ ВОЛН: ЦВЕТНЫЕ ОПТИЧЕСКИЕ ВИХРИ
стр.692-700
Котляр В.В., Ковалев А.А., Савельева А.А.
Рассчитан топологический заряд осевой когерентной суперпозиции пучков Лагерра-Гаусса разных «цветов», у каждого из которых своя длина волны и разный топологический заряд. Оказалось, что топологический заряд такой суперпозиции равен топологическому заряду пучка Лагерра-Гаусса с большей длиной волны, независимо от величины весового коэффициента этого пучка в суперпозиции и от величины его топологического заряда. Интересно, что мгновенный топологический заряд такой суперпозиции сохраняется, а распределение интенсивности (усредненное по времени) «цветного» оптического вихря меняет свою световую «гамму»: если в ближней зоне с ростом радиуса цвета световых колец (радуга) меняются согласно их топологическому заряду в суперпозиции от меньшего топологического заряда к большему, то при распространении в пространстве (в дальней зоне) с ростом радиуса цвета колец в радуге располагаются в обратном порядке от большего топологического заряда к меньшему. Показано также, что специальным подбором длин волн (синего, зеленого и красного) в трехцветной композиции однокольцевых пучков Лагерра-Гаусса можно получить на некотором расстоянии усредненное по времени световое кольцо белого цвета.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ТРАНСФОРМАЦИЯ СТРУКТУРИРОВАННОГО СВЕТА И УПРАВЛЕНИЕ ОРБИТАЛЬНЫМ УГЛОВЫМ МОМЕНТОМ В ТРЁХВИТКОВОЙ ОПТИЧЕСКОЙ ЗМЕЕ
стр.701-712
Алексеев К.Н., Алиева С.С., Баршак Е.В., Лапин Б.П., Яворский М.А.
В работе исследованы преобразования структурированного света и его углового момента в трёхвитковой оптической змее - микрокатушечном резонаторе, состоящем из трех эванесцентно связанных витков многомодового волокна. Предложена полностью векторная теория нормальных мод такого резонатора, в которой учитывается наличие спин-орбитального взаимодействия. На основе аналитических выражений для нормальных мод и их постоянных распространения исследовано прохождение через оптическую змею разных типов структурированных световых пучков - оптических вихрей, пучков типа Эрмита-Гаусса и Лагерра-Гаусса. Продемонстрирована возможность сверхэффективного параметрического управления топологическим зарядом, орбитальным и спиновым угловыми моментами выходящего поля с помощью микрокатушечного резонатора. Теоретически показана возможность реализации на данном типе резонатора логических X- и Y-вентилей Паули для световых пучков с орбитальным угловым моментом.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ УСЛОВИЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ НА РАБОТОСПОСОБНОСТЬ ОПТИЧЕСКОГО ТЕЛЕСКОПА В РЕЖИМЕ ПОЛУЧЕНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЯ ЗВЁЗДНОГО НЕБА
стр.713-723
Цаплин С.В., Белоконов И.В., Болычев С.А., Романов А.Е.
В данной работе для снижения влияния ошибок систем обеспечения терморегуляции на точность привязки снимков звездного неба и поверхности Земли предлагается совмещать функционал блоков определения координат звёзд и оптической системы оптико-электронного телескопического модуля наноспутника, предназначенной для решения задач дистанционного зондирования Земли. Основным отличием от ранее опубликованных работ по обеспечению качества изображения снимков дистанционного зондирования Земли и звёздного неба является то, что для снижения неточности обеспечения терморегуляции применяются управляемые локальные пленочные электронагреватели, расположенные на периферии оптических элементов с умеренным энергопотреблением оптической системы оптико-электронного телескопического модуля-главного зеркала, вторичного зеркала и линзового корректора. Обеспечение высокого качества изображения звездного неба рассматривается для наноспутника, находящегося на круговой солнечно-синхронной орбите, и включает решение задачи термоупругости и расчета оптико-электронного телескопического модуля. Обосновываются преимущества оптико-электронного телескопического модуля, дополняющего (замещающего) бортовую систему астросъемки космических аппаратов.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ИЗМЕНЕНИЕ ТРАЕКТОРИИ НАБОРОВ ПУЧКОВ ЭЙРИ С ПОМОЩЬЮ НЕСУЩИХ ПРОСТРАНСТВЕННЫХ ЧАСТОТ
стр.724-732
Фролов А.О., Устинов А.В., Хонина С.Н.
В данной работе исследуется изменение траектории распространения набора автофокусирующихся лазерных пучков с использованием дробного преобразования Фурье. Рассмотрены кластеры смещённых ограниченных пучков Эйри-Гаусса, дополненных фазовой функцией, отклоняющей пучок аналогично призме. Смещение и фазовое отклонение (в соответствии с несущими пространственными частотами) позволяют менять траекторию распространения набора автофокусирующихся пучков. На основе численного моделирования выполнено исследование влияния рассматриваемых параметров на свойства автофокусировки кластера пучков Эйри-Гаусса.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
SIZE EFFECT OF GOLD NANOPARTICLES ON OPTICAL AND ELECTRICAL PROPERTIES OF PLASMONIC SILICON SOLAR CELL
стр.733-740
Gulomov Ja., Aliev R., Gulomova I.
One of important tasks of the day is increasing the efficiency and decreasing the cost of the silicon solar cells. There is method of introducing of metal nanoparticles into solar cells to improve its absorption and reduce transmission as well as reflection coefficients. When metal nanoparticles are introduced into silicon solar cell, nanoplasmonic effect will occur. Nanoplasmonic effect lead to modification of light spectrum and generation of extra hot electrons. Nanoplasmonic effect strongly depends on size of nanoparticles. Therefore, in this paper, effect of gold nanoparticles size on properties of silicon solar cell has been studied by using simulation. Gold nanoparticles with sizes of 4 nm, 6 nm, 9 nm, 11 nm and 21 nm have been input into emitter region of silicon solar cell in order to use both of nanoplasmonic-electric and nanoplasmonic-optic effects for enhancing efficiency of silicon solar cell. Open circuit voltage didn’t change when size of nanoparticles has been changed from 4 nm to 11 nm. It dropped by 0.017 V when size of nanoparticles was 21 nm. Short circuit current has been maximum 6.7 mA/cm2 at nanoparticle size of 11 nm and minimum 3.1 mA/cm2 at nanoparticle size of 21 nm. It has been found from obtained results that gold nanoparticle with size of 11 nm affected significantly on properties of silicon solar cell. Besides, thickness of silicon solar cell can be decreased without dropping of efficiency by introducing gold nanoparticles. Because, main part of photons is absorbed near to metal nanoparticles inputted region.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
РАСЧЕТ КВАНТОВЫХ ХАРАКТЕРИСТИК НА ОСНОВЕ КЛАССИЧЕСКОГО РЕШЕНИЯ ЗАДАЧИ ДИФРАКЦИИ В РЕЗОНАТОРЕ С ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПЛАСТИНОЙ
стр.741-751
Харитонов С.И., Казанский Н.Л., Волотовский С.Г., Хонина С.Н.
Работа посвящена разработке квантовой теории дифракционных оптических элементов. На примере дифракции света на диэлектрической пластине в резонаторе рассмотрены аспекты квантовой оптики. В работе показана связь между классическим и квантовым решением задачи дифракции на диэлектрической пластине. Получены выражения для собственных мод такого резонатора, а также для операторов векторного магнитного потенциала и напряжённости электрического поля. Метод, предложенный в данной работе, легко распространить на диэлектрические пластины с дифракционным микрорельефом, то есть на дифракционные оптические элементы.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ВЫСОКОПРОИЗВОДИТЕЛЬНЫЕ АРХИТЕКТУРЫ ЦИФРОВОЙ ФИЛЬТРАЦИИ ИЗОБРАЖЕНИЙ В СИСТЕМЕ ОСТАТОЧНЫХ КЛАССОВ НА ОСНОВЕ МЕТОДА ВИНОГРАДА
стр.752-762
Валуева М.В., Ляхов П.А., Нагорнов Н.Н., Валуев Г.В.
Непрерывное совершенствование методов регистрации, обработки и хранения визуальной информации приводит к необходимости улучшения технических характеристик систем цифровой обработки изображений. В данной работе предлагаются новые высокопроизводительные архитектуры цифровых фильтров для обработки изображений по методу Винограда с вычислениями в системе остаточных классов с модулями специального вида. Для оценки производительности и аппаратных затрат предложенных архитектур проведено аппаратное моделирование с использованием программируемых логических интегральных схем в среде автоматизированного проектирования Xilinx Vivado 2018.3 для целевой платы Artix-7 xc7a200tffg1156-3. Результаты аппаратного моделирования показали, что предлагаемые архитектуры цифровых фильтров повышают производительность до 5,42 раза по сравнению с известными методами за счет увеличения аппаратных затрат. Результаты данного исследования могут быть использованы при проектировании сложных систем обработки и анализа изображений, с целью увеличения их производительности.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
СИНТЕЗ ЯДРА ВРАЩАТЕЛЬНОГО СМАЗА В ЦИФРОВОМ ИЗОБРАЖЕНИИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ИЗМЕРЕНИЙ ТРЕХОСНОГО ГИРОСКОПА
стр.763-773
Предложен метод вычисления ядра смаза, возникающего при вращении цифровой камеры. Вращение измеряется трёхосным гироскопом, скреплённым с камерой. Получены дифференциальные уравнения траектории вращательного смаза, исходящей из выбранного пикселя цифрового изображения. Уравнения записаны в фокальной плоскости объектива без вычисления промежуточных элементов внешнего ориентирования камеры. Приведено выражение для интеграла от энергетической освещённости вдоль траектории смаза, создаваемой точечным источником излучения. В интеграле учитываются функция рассеяния объектива и апертурные функции отдельных фоточувствительных ячеек матричного фотоприёмника. Расчёт значений интеграла для всех фоточувствительных ячеек, освещённых точечным источником, даёт дискретное ядро вращательного смаза, начинающееся в выбранным пикселе цифрового изображения. Описаны алгоритмы численного интегрирования полученных уравнений. Выполнен анализ уравнения смаза, выделены характерные особенности ядер, и показана их неоднородность - ядра вращательного смаза для различных пикселей при произвольном вращении камеры не совпадают между собой. Приведён пример синтеза ядер смаза для заданных параметров вращения цифровой камеры.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
DECISION-MAKING SUPPORT SYSTEM FOR THE PERSONALIZATION OF RETINAL LASER TREATMENT IN DIABETIC RETINOPATHY
стр.774-782
Ilyasova N.Yu., Kirsh D.V., Demin N.S.
The purpose of research to create automated personalization of diabetic macular edema laser treatment. The results are based on analysis of large semi-structured data, methods and algorithms for fundus image processing. The technology improves the quality of retina laser coagulation in the treatment of diabetic macular edema, which is one of the main reasons for pronounced vision decrease. The proposed technology includes original solutions to establish an optimal localization of multitude burns by determining zones exposed to laser. It also includes the recognition of large amount of unstructured data on the anatomical and pathological locations' structures in the area of edema and data optical coherent tomography. As a result, a uniform laser application on the pigment epithelium of the affected retina is ensured. It will increase the treatment safety and its effectiveness, thus avoiding the use of more expensive treatment methods. Assessment of retinal lesions volume and quality will allow predicting the laser photocoagulation results and will contribute to the improvement of laser surgeon's skills. The architecture of a software complex comprises a number of modules, including image processing methods, algorithms for photocoagulation pattern mapping, and intelligent analysis methods.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ROBUST HYBRID TECHNIQUE FOR MOVING OBJECT DETECTION AND TRACKING USING CARTOON FEATURES AND FAST PCP
стр.783-789
Jeevith S.H., Lakshmikanth S.
In various computer vision applications, the moving object detection is an essential step. Principal Component Analysis (PCA) techniques are often used for this purpose. However, the performance of this method is degraded by camera shake, hidden moving objects, dynamic background scenes, and / or fluctuating exposure. Robust Principal Component Analysis (RPCA) is a useful approach for reducing stationary background noise as it can recover low rank matrices. That is, moving object is formed by the low power models and the static background of RPCA. This paper proposes a simple alternative minimization algorithm to fix minor discrepancies in the original Principal Component Pursuit (PCP) or RPCA function. A novel hybrid method of cartoon texture features used as a data matrix for RPCA taking into account low-ranking and rare matrix is presented. A new non-convex function is proposed to better control the low-range properties of the video background. Simulation results demonstrate that the proposed algorithm is capable of giving consistent random estimates and can indeed improve the accuracy of object recognition in comparison with existing methods.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
РАЗРАБОТКА НЕЙРОСЕТЕВОГО АЛГОРИТМА РАСПОЗНАВАНИЯ НАДПИСЕЙ НА ИЗОБРАЖЕНИЯХ РЕАЛЬНЫХ СЦЕН
стр.790-800
Лобанова В.А., Иванова Ю.А.
Работа посвящена проектированию и реализации нейросетевого алгоритма детектирования надписей на изображениях реальных сцен. Проведен обзор существующих нейросетевых и классических моделей, в качестве базовой была выбрана модель U-net. На ее основе предложен и реализован алгоритм детектирования текстовых областей на изображениях. В ходе проведения экспериментов были определены следующие параметры нейронной сети: размеры входных изображений, количество и типы составляющих её слоёв. В качестве предобработки рассматривались билатеральные фильтры сглаживания и сглаживающие частотные фильтры. Увеличение исходной базы изображений KAIST Scene Text Database достигается за счёт применения поворотов, сжатия и разбиения входящих в неё изображений. Полученные результаты превосходят другие методы по значению F-меры и достигают 0,88.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ПОИСК РЕДКИХ ДАННЫХ В ЗАДАЧЕ РАСПОЗНАВАНИЯ ЛИЦ НА ИЗОБРАЖЕНИЯХ
стр.801-807
Соколова А.Д., САВЧЕНКО А.В., Николенко С.И.
Одной из основных проблем современных нейросетевых дескрипторов в задаче идентификации лиц является малое число обучающих примеров определенного типа: изображения плохого качества, разный масштаб или освещение, лица детей, пожилых людей, редкие расы. В результате точность распознавания оказывается низкой для входных изображений, не похожих на большинство изображений в наборе данных, используемом для настройки метода извлечения признаков. В работе предлагается способ преодоления такой проблемы за счет автоматического обнаружения нетипичных входных изображений на основе введения предварительного этапа их автоматической отбраковки. Для этого используется специальная свёрточная сеть, обученная на наборе редких данных, которые обрабатывались с помощью известных алгоритмов преобразования изображений. Для повышения вычислительной эффективности решение о наличии редкого изображения принимается на основе того же дескриптора лица, который используется в классификаторе. Экспериментальное исследование подтвердило преимущества в точности предложенного подхода для нескольких наборов данных лиц и современных нейросетевых дескрипторов.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
АЛГОРИТМ ОБНАРУЖЕНИЯ ОБЛАЧНЫХ ОБЪЕКТОВ НА МНОГОСПЕКТРАЛЬНЫХ СНИМКАХ
стр.808-817
Представлен многошаговый алгоритм обнаружения облачных объектов на многоспектральных снимках земной поверхности. На каждом шаге выполняется кластеризация пространственных пикселей многоспектрального снимка методом к-средних и к фрагментам полученных кластеров применяются спектральные критерии облачности / чистого неба. Эта процедура повторяется до тех пор, пока находятся «облачные» пиксели. «Облачные» пиксели, найденные на одном шаге, объединяются в один облачный объект. Представлены результаты тестирования этого алгоритма на снимках прибора HYPERION (199 ненулевых спектральных каналов в спектральном диапазоне 426 нм - 2400 нм) с высоким пространственным разрешением (30 м). Выбраны снимки с частичной облачностью над поверхностями пяти типов: океан, зеленая растительность, пустынная местность, городская застройка и снег. Выполнено сравнение результатов обработки этих снимков представленным алгоритмом и альтернативным алгоритмом, в котором те же спектральные критерии применяются независимо к каждому пространственному пикселю. Представлены средние для каждого облачного объекта спектры. Показано, что представленный алгоритм на каждом снимке находит от 1 до 3 облачных объектов, отвечающих распределению яркостей на соответствующих RGB-изображениях. Применение альтернативного алгоритма (без предварительной кластеризации) приводит к ошибкам обнаружения на краях облаков. Предложено три параметра для оценки качества получаемых облачных масок. Из них выбран наиболее информативный: отношение разброса спектров в «облачных» пикселях к разбросу спектров в «чистых» пикселях (отношение должно быть много меньше 1).
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
АВТОМАТИЧЕСКИЙ МЕТОД СУБПИКСЕЛЬНОЙ ГЕОГРАФИЧЕСКОЙ ПРИВЯЗКИ СПУТНИКОВЫХ ИЗОБРАЖЕНИЙ КМСС-М НА ОСНОВЕ АКТУАЛИЗИРУЕМОГО ЭТАЛОНА НИЗКОГО ПРОСТРАНСТВЕННОГО РАЗРЕШЕНИЯ
стр.818-827
Плотников Д.Е., Колбудаев П.А., Лупян Е.А.
В настоящей работе описан разработанный метод автоматической субпиксельной географической привязки изображений, получаемых прибором КМСС-М с пространственным разрешением 60 метров, основанный на использовании восстановленного безоблачного и ежедневно актуализируемого эталонного изображения коэффициентов спектральной яркости низкого пространственного разрешения MODIS. Описываемый метод основан на максимизации значения корреляции Пирсона при поиске оптимального локального смещения участка корректируемого изображения путём сравнения с эталонным низкодетальным изображением. Для оценки эффективности метода при использовании на неоднородных территориях континентального охвата были проведены три эксперимента, позволяющие получить численные оценки ошибок привязки: эксперимент с использованием модельных наборов данных, эксперимент по оценке абсолютной ошибки привязки эталонных изображений MODIS и эксперимент по оценке ошибки привязки автоматически скорректированных данных КМСС-М. Экспериментальная оценка метода на основе модельных данных декаметрового разрешения Sentinel-2 (MSI) продемонстрировала его высокую устойчивость при работе в широком диапазоне физико-географических условий и сезона наблюдений. Средняя ошибка географической привязки эталона низкого пространственного разрешения MODIS, полученная во втором эксперименте для территории зернового пояса РФ за 2020 год наблюдений, оказалась менее 20 метров как в красном, так и в ближнем ИК-каналах. Результаты автоматической коррекции изображений КМСС-М на указанную территорию и год наблюдений, полученные в третьем эксперименте с помощью описанного метода, продемонстрировали в среднем субпиксельную точность привязки скорректированных изображений в красном и ближнем ИК-каналах, в то время как средняя абсолютная ошибка привязки исходных изображений КМСС-М составила 3 километра. Достигнутая в работе точность привязки скорректированных по данным низкого пространственного разрешения изображений КМСС-М обеспечивает возможность построения и анализа временных серий мультиспектральных измерений спектральной яркости земной поверхности для решения широкого спектра научных и практических задач дистанционного мониторинга растительного покрова. Технологическая гибкость разработанного метода обеспечивает его применимость к данным и других спутниковых систем для оптического дистанционного зондирования Земли.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
СПОСОБЫ ДИСКРЕТИЗАЦИИ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ДВУМЕРНЫХ СЛУЧАЙНЫХ СИГНАЛОВ
стр.828-839
Сюзев В.В., Пролетарский А.В., Миков Д.А., Дейкин И.И.
Статья посвящена способам дискретизации энергетических характеристик двумерных случайных сигналов в рамках имитации случайных сигналов по оригинальному гармоническому методу, являющемуся обобщением известного алгоритма В.С. Пугачёва на двумерный случай. Требования к способу дискретизации выдвигаются с целью снижения вычислительной сложности метода имитации и повышения его гибкости за счёт снятия ограничений по виду автокорреляционных функций и функций спектральной плотности энергии. Предлагается применение погрешности имитации в роли критерия оценки качества. Способ дискретизации рассмотрен для сигналов, заданных как на неограниченных интервалах определения, так и на ограниченных. В статье продемонстрированы результаты работы программной системы, реализующей оригинальный метод имитации с применением описанных способов дискретизации, в обоих случаях. Показана работоспособность и эффективность полученных результатов, которые имеют как самостоятельное научно-техническое значение, так и могут быть использованы для разработки новых эффективных спектральных средств имитации сигналов для использования в интеллектуальных системах поддержки принятия решений.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ КОРРЕКТИРУЮЩЕЙ СПОСОБНОСТИ МАТРИЧНОГО МЕТОДА РАВНОВЕСНЫХ СТОЛБЦОВ ЗАЩИТЫ ДАННЫХ ОТ СТИРАНИЙ
стр.840-847
Айдаркин Е.Е., Могилевская Н.С.
В работе рассматриваются алгебраические способы защиты данных при их передаче по стирающему каналу. Стирания в каналах рассматриваются двух видов: независимые и группирующиеся. Для организации группирующихся стираний модифицирована модель Гилберта генерации потока ошибок. В качестве методов защиты данных от стираний используются метод равновесных столбцов и его модификация, позволяющая в некоторых случаях упростить процесс декодирования. Создано программное средство, реализующее имитационную модель двоичного помехоустойчивого канала с возможностью выбора типа стираний и метода защиты. С помощью этой модели проведено экспериментальное исследование корректирующей способности рассматриваемых методов. Показано, что группирующиеся стирания уменьшают вероятность успешного декодирования для обоих методов и их различных входных параметров по сравнению с независимыми стираниями. Проанализированы преимущества и недостатки метода равновесных столбцов и его модификации. Предложен способ борьбы с группирующимися стираниями за счет использования дополнительной избыточности. Для рассматриваемых методов защиты данных в каналах с независимыми стираниями предложена теоретическая оценка неверного декодирования, основанная на векторе вероятностей успешного декодирования. Предложен способ применения этой оценки для случая группирующихся стираний.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова