Chương 3 Nhiễu, can nhiễu và tính toán dự trữ tuyến
4.6 Một giải pháp kết hợp các kỹ thuật: bảo mật thông tin dữ liệu mã hóa
4.6.3 Tạo mã kênh
Để giảm xác suất lỗi bit, phát hiện lỗi và sửa lỗi đối với các kênh truyền tin số trong hệ thống thông tin vệ tinh có thể sử dụng các loại mã kênh: mã chập, mã khối hệ thống, mã cyclic, mã RS. Tùy thuộc vào ứng dụng cụ thể mà có sự lựa chọn thích hợp. Việc lựa chọn sử dụng mã kênh có thể kết hợp với đầu ra của bộ bảo mật và đầu vào của bộ xáo trộn (hình 4.8). Ví dụ, bộ mã chập (2,1,3): tốc độ là ½, độ dài ràng buộc là 3 có thể kết hợp với dãy ngẫu nhiên đầu ra của bộ bảo mật dữ liệu và đầu vào bộ xáo trộn 8 x 8 (hình 4.8). Hình 4.10 mô tả một bộ tạo mã chập (2,1,3) dùng ba triger dịch chuyển.
Bộ tạo mã sử dụng thanh ghi ba tầng (ba triger dịch chuyển) và hai đầu ra qua hai bộ cộng modul-2. Như vậy bộ mã có tốc độ là 1/2 và độ dài ràng buộc là 3. Ký hiệu là mã (n, k, K) = (2, 1, 3). Đầu ra thứ nhất và đầu ra thứ hai của bộ
tạo mã có thể xem như hai đa thức so sánh g1(x) = 1 + x2 và g2(x) = 1 + x; có thể sử dụng trong các phép tính. Ứng với mỗi bit đầu vào, có hai bit đầu ra (tốc độ 1/2). Do bộ mã có ba tầng (n = 3) cho nên sẽ có 2(n-1) trạng thái tương ứng với các cặp bit dữ liệu 00, 01, 10, 11 ở đầu ra ứng với dữ liệu đầu vào.
Hình 4.10. Bộ tạo mã chập tốc độ 1/2
Có thể mô tả các trạng thái đầu vào và đầu ra của bộ tạo mã qua đồ thị hình cây (tree diagram), đồ thị lưới (trellis diagram) hoặc đồ thị trạng thái (state diagram) (hình 4.11).
Việc giả mã có thể thực hiện theo một trong các giải pháp sau: - Giải mã sử dụng thuật toán Viterbi.
- Giải mã quyết định mềm - Giải mã chuỗi
Hình 4.11. a) Đồ thị hình cây; b) Đồ thị lưới; c) Đồ thị trạng thái. Của bộ tạo mã hình 4.10