关于纠删码的研究与进展

该文简述了几类纠删码的纠删原理,系统地综合分析了各类纠删码的优缺点及其相互区别与联系,证明了若选取MDS(Maximal Distance Separable)码作为纠删码,只要接收者接收到源数据个数的数据,就能恢复原来的源数据。分析结果表明:复损码以及旋风(Tornado)码不仅能以线性时间可编码和可成功地译码,而且能以任意接近删除信道容量的速率进行传输,最后指出了目前复损码的研究中需要解决的一些问题,这些分析和结论为进一步研究纠删码提供了理论基础和新的思路。     

RS纠删码在云存储中的应用

云存储作为一种旨在为用户提供高效、廉价、安全、可扩展、可定制的存储服务的存储模式,已然成为存储服务的发展趋势.但是因为其云端存储节点的不可控性,云存储在如何保障数据安全性的问题上面临着挑战.通过将RS纠删码引入云存储中,采用分片聚合机制,为云存储的数据安全性保障提供了一种新的解决方案.     

基于XOR纠删码的性能分析

基于异或的纠删码有一个不规则结构,这个结构可能允许它以汉明码码距或者超过汉明码码距的码距容错。为了能够完全描述基于异或纠删码的容错情况,本文提出一种基于异或纠删码的容错机制：最小删除列表。相对于其他基于异或纠删码的容错机制,最小纠删列表是一种有效机制。在本文我们还给出了一种有效确定纠删码的最小删除列表的算法。这个算法使用纠删码的结构去有效确定最小删除列表。试验结果表明,对于给定的纠删码,有超过最小删除列表数目的100倍的删除数目。     

低密度纠删码度分布序列的研究

本文对低密度纠删码的度分布序列进行了研究,提出了低密度纠删码度分布序列可达信道容量的充分必要条件,给出了Heavy-Tail/Poisson和右边正则的两种度分布序列的性质,证明了低密度纠删码达信道容量度分布序列的一个分析性质.这些分析性质对低密纠删码达信道容量度分布序列的设计有着重要的理论指导意义.     

低密度纠删码稳定收敛条件的证明

基于数学分析中著名的不动点原理,对于低密度纠删码本文证明了其删除错误译码算法稳定收敛的一充分条件.而且指出此条件优于现有的稳定收敛条件.最后对给定的度分布对证明了此译码算法能成功译码时可接受的最大损失δ的几个上界.     

纠错纠删RS译码数据链系统性能研究

在数据链系统中,RS译码可以采用纠错译码,也可以采用纠错纠删译码。CCSK作为数据链系统的关键技术之一,解调依据是最大互相关值,CCSK的阈值设定对系统性能有较大影响。研究了CCSK阈值的选取对纠错纠删RS译码数据链系统性能的影响,采用Matlab仿真工具,设定不同的CCSK阈值,找到使系统性能达到最好的CCSK阈值,并与只进行纠错的RS译码系统进行对比。仿真结果表明,在高斯白噪声下,当CCSK阈值取14时,纠错纠删RS译码要比只进行纠错的RS译码性能改善很多。     

基于负载均衡的纠删码修复流水线

大数据分布式存储系统中,修复流水线（Repair Pipelining,RP）减少90%的修复时间,有效地解决由于修复时间开销较大,纠删码不适用于存储热数据的问题.然而,现有的RP存在节点负载不均衡的问题,导致系统性能下降.通过研究后,设计节点负载均衡的纠删码修复流水线（Node Load Balancing-based Repair Pipelining,NLB-RP）,并根据性能评价指标提出计算节点负载的算法和计算修复时间的算法.理论分析及实验结果表明,在没有引入额外修复代价的情况下,NLB-RP从局部到整体有效地平衡并减少节点的负载.相比RP,NLB-RP的节点负载方差为0,即每个节点的负载相同.因此,NLB-RP具有最优的负载均衡性.     

一种基于纠删码的分布式存储容灾的设计与实现

在广域的文件存储系统中,每一个节点的可用性是至关重要的,这就需要在该系统中引入一定的冗余来提高每个存储节点的可用性以对存储的数据起到保护的作用。传统的冗余方式是完全复制,但随着副本个数的增加,该机制在存储空间上的浪费暴露无遗,而且在一定程度上这对整个系统性能的提高几乎没有帮助。本丈提出一种基于纠删码的分布式网络容灾模型,在空间冗余度和性能上均优于传统的存储模型。     

xStripeMerge：基于纠删码存储的高效宽条带生成方法

为了解决纠删码存储系统的已有宽条带生成方法中扩容方案将产生大量宽条带生成带宽,合并方案受限于双条带的问题,提出了一种针对多条带合并下的宽条带生成问题的高效宽条带生成方法。定义了多条带合并过程的2个关键算子,并将宽条带生成问题建模为组合优化问题,提出了优先寻找具有小的奇偶校验块传输成本的窄条带组合方案的高效宽条带生成方法 xStripeMerge。实验结果表明,与目前最优的存储扩容方法相比,xStripeMerge可以减少75%宽条带生成带宽。xStripeMerge的时间和空间复杂度远优于扩展的双条带合并方法,xStripeMerge可以在更短的时间内获得与其性能相近的宽条带生成方案,并且xStripeMerge可以适用于大规模存储系统。     

LT码和q-LDPC码级联方案在深空通信中的应用

该文针对深空通信对长纠删码的需求,提出了LT (Luby Transform)码和q-LDPC码的级联方案。在综合考虑性能和复杂度的情况下,选取8-LDPC码和8PSK的级联作为等效的删除信道,长度选择灵活、编译码简单的LT码实现纠删功能。文中设计了两种短8-LDPC码,并对整个级联系统的纠错性能进行了仿真。仿真结果表明8-LDPC码的性能优于信源信息速率和码率相同的二进制LDPC码,级联系统在等效包删除概率不超过0.1时,系统误比特率以概率1趋于0。     

基于范德蒙矩阵的LDPC码构造

对准循环Q矩阵和完全循环差集进行了研究,在此基础上提出了一种LDPC码码族的代数构造方法.采用准循环Q阵为子矩阵,母矩阵采用范德蒙矩阵.母矩阵首行子矩阵利用循环差集进行随机选择.最终生成校验矩阵H.由于码率、码长等参数可以自由选择,从而使设计的码族具有很好的兼容性.通过Matlab和C联合仿真表明,该方法生成的LDPC码编码相对简单,复杂度基本与码长呈线性关系.AWGN信道下3 dB左右时,BER能够达到10-8数量级并且没有出现误码平台现象.     

基于中国余定理的分组码在协作通信中的应用

分组码可看作代数方法设计的准循环码,将其作为分量码,利用中国余定理联合设计,可以获得比分量码更好的性能.首先给出了分组码（array code）和截短分组码（shortened array code）的定义,接着给出了基于中国余定理（Chinese Remainder Theory,CRT）的联合设计方法,进一步简要描述了协作通信系统模型,并给出了基于中国余定理设计的分组码在协作通信系统中的性能仿真,仿真结果表明,中国余定理设计的分组码与其分量码相比可以有效改善系统的性能.     

改善LT码性能的预译码集优化方法研究

喷泉码是第一种与码率无关的编码方式.LT码是在删除信道下性能优异的稀疏随机线性喷泉码.与传统编码相比,大大降低了编译码的复杂度.通过分析影响LT码性能的预译码集,提出了优化LT码预译码集的方法.主要在编码端改变初始预译码集大小以及修改度为2的生成矩阵,在译码端利用编码冗余情况来破解译码停止集,同时消除短环.大量的数据仿真结果表明本文方法对译码性能有明显的改善.     

基于光栅衍射原理的星阵码光存储研究

文章提出了一种基于光栅衍射原理的光存储方法。这种光存储包含信息编码、光栅元 阵列形成及解码过程。结合实例,介绍了基于硬件和无需硬件的两种星阵码识别方法,揭示了星阵码的光存储应用前景。     

伪随机码用于靶场武器系统的精密测时

伪随机码具有类似于白噪声的自相关函数及频谱特性,具有扩展频谱的功能,具有较强的抗干扰能力。伪随机码广泛应用于通信及测控领域。介绍了伪随机码的主要特点,简要描述了伪随机码测时的工作原理,对系统的测时精度进行了详细分析、计算并得到了期望的结果。分析及试验表明,系统测时精度满足任务要求。最后得到结论,利用伪随机码技术进行靶场武器系统的精密时间测量是可行的。     

嵌入式阵列在干扰机中的应用

介绍了嵌入式阵列(EAB)的特点．然后举例阐述了EAB在干扰机中的一些应用：程序存储器／数据存储器．快速频率引导,快速扫频干扰,波形产生器,直接数字频率合成器。     

Efficient Computation of Eta Pairing over Binary Field with Vandermonde Matrix

This paper provides an efficient algorithm for computing the η_T pairing on supersingular elliptic curves over fields of characteristic two. In the proposed algorithm, we deploy a modified multiplication in using the Vandermonde matrix. For , the proposed multiplication method computes β · F · G instead of F · G with some because β is eliminated by the final exponentiation of the η_T pairing computation. The proposed multiplication method asymptotically requires only 7 multiplications in as n → ∞, while the cost of the previously fastest Karatsuba method is 9 multiplications in . Consequently, the cost of the η_T pairing computation is reduced by 14.3%.     

DVB-S2标准LDPC码的算法研究和仿真

阐述了LDPC(Low Density Parity Check)码的基本原理,基于DVB-S2中LDPC码分析了该类码的构造、编码及译码原理,同时给出DVB-S2中LDPC码在码率为2/3、码长为16200bits时的仿真结果。仿真结果表明,在低信噪比情况下,该LDPC码仍然获得了令人满意的纠错效果,且在性能上的确优于其他码。随着技术的进步,相信LDPC编译码技术将在更多的领域得到应用。     

基于ARM核的嵌入式应用系统中的启动代码的编程

启动代码是针对基于32位ARM核的嵌入式系统的应用软件所编写的一段汇编程序,通过它将C语言编写的应用程序从FLASH存储器映射到SDRAM存储器,提高了系统的运行速度.启动代码实现了堆栈初始化、中断初始化、外围初始化等操作,大大提高了系统的开发效率及软件性能.本文详细介绍了对基于ARM核的32位嵌入式应用系统中启动代码的编程步骤,给出了一个具体的应用实例,并结合此例对代码的编译及调试过程进行了阐述.     

RS码在空空导弹遥测系统中的应用

为了增强空空导弹遥测系统抗误码能力,使遥测数据传输更为可靠,需要在遥测系统弹栽部分采用纠错编码技术。根据空空导弹遥测系统的特点采用RS码作为遥测系统纠错编码,分析了RS码的编码原理及实现方法,探讨了数据交织与解交织的原理,介绍了遥测系统中RS码的应用方法。实验证明,在设计能力范围内,Rs码可正确恢复遥测数据传输过程中产生的误码,完全满足设计需求。