b'\n_START_ARTICLE_\nKod splotowy\n_START_SECTION_\nGdzie u\xc5\xbcywane s\xc4\x85 kody splotowe?\n_START_PARAGRAPH_\nKody splotowe u\xc5\xbcywane s\xc4\x85 cz\xc4\x99sto w celu zwi\xc4\x99kszenia niezawodno\xc5\x9bci transmisji w radiofonii cyfrowej, telefonii kom\xc3\xb3rkowej oraz w \xc5\x82\xc4\x85czach satelitarnych.\n_START_SECTION_\nWykluczanie (ang. puncturing)\n_START_PARAGRAPH_\nKody o szczeg\xc3\xb3lnych parametrach takich jak k = 1 i sprawno\xc5\x9bciach 1/2, 1/3, 1/4, 1/5, 1/7 s\xc4\x85 czasem nazywane \xe2\x80\x9ekodami matkami\xe2\x80\x9d. Nie zawsze po\xc5\xbc\xc4\x85dana jest tak du\xc5\xbca nadmiarowo\xc5\x9b\xc4\x87 kodowania i mo\xc5\xbcna j\xc4\x85 zmniejszy\xc4\x87 wykorzystuj\xc4\x85c do transmisji tylko niekt\xc3\xb3re z wyj\xc5\x9bciowych bit\xc3\xb3w, \xe2\x80\x9ewykluczaj\xc4\x85c\xe2\x80\x9d pozosta\xc5\x82e. Przyk\xc5\x82adowo z kodera o sprawno\xc5\x9bci 1/2 (na jeden bit wej\xc5\x9bciowy przypada 2 bity zakodowane) mo\xc5\xbcna pobiera\xc4\x87 dwa kolejne bity wyj\xc5\x9bciowe opuszczaj\xc4\x85c trzeci. Uzyskuje si\xc4\x99 przez to sprawno\xc5\x9b\xc4\x87 r\xc3\xb3wn\xc4\x85 2/3. Kody splotowe z wykluczaniem u\xc5\xbcywane s\xc4\x85 w systemach satelitarnych, np. w Intelsat lub DVB.\n_START_SECTION_\nKod splotowy systematyczny\n_START_PARAGRAPH_\nSpecjalna odmiana kodu splotowego, w kt\xc3\xb3rej bity wyj\xc5\x9bciowe zawieraj\xc4\x85 \xc5\x82atwo rozpoznawalna sekwencje bit\xc3\xb3w wej\xc5\x9bciowych, jest nazywana odmian\xc4\x85 systematyczn\xc4\x85. Wersja systematyczna wcze\xc5\x9bniejszego kodu (4,3,3) z rys. 3 jest pokazana poni\xc5\xbcej. Z czterech bit\xc3\xb3w wyj\xc5\x9bciowych, trzy s\xc4\x85 dok\xc5\x82adnie taki same jak bity wej\xc5\x9bciowe. Czwarty bit jest odmian\xc4\x85 bitu parzysto\xc5\x9bci wytwarzany jako kombinacja trzech bit\xc3\xb3w u\xc5\xbcywanego pojedynczego wielomianu._NEWLINE_Kody systematyczne s\xc4\x85 cz\xc4\x99sto ch\xc4\x99tniej stosowane od kod\xc3\xb3w niesystematycznych, poniewa\xc5\xbc mo\xc5\xbcna je \xc5\x82atwo rozpozna\xc4\x87. Dodatkowo kody te potrzebuj\xc4\x85 mniej zasob\xc3\xb3w sprz\xc4\x99towych do ich zdekodowania. Inn\xc4\x85 wa\xc5\xbcn\xc4\x85 w\xc5\x82asno\xc5\x9bci\xc4\x85 kod\xc3\xb3w systematycznych jest to, \xc5\xbce nie s\xc4\x85 one \xe2\x80\x9ekatastrofalne\xe2\x80\x9d, co znaczy, \xc5\xbce b\xc5\x82\xc4\x99dy nie mog\xc4\x85 si\xc4\x99 katastrofalnie propagowa\xc4\x87. Wszystkie te w\xc5\x82asno\xc5\x9bci czyni\xc4\x85 ten kod bardzo po\xc5\xbc\xc4\x85danym. Kody systematyczne s\xc4\x85 r\xc3\xb3wnie\xc5\xbc u\xc5\xbcywane w modulacji kratowo-kodowej (ang. TCM, Trellis-Code Modulation). Jednak\xc5\xbce w\xc5\x82asno\xc5\x9bci zabezpieczaj\xc4\x85ce przed b\xc5\x82\xc4\x99dami kody systematyczne s\xc4\x85 takie same jak w kodach niesystematycznych.\n_START_SECTION_\nKodowanie kod\xc3\xb3w splotowych\n_START_PARAGRAPH_\nWyj\xc5\x9bciowa sekwencja v mo\xc5\xbce by\xc4\x87 wyliczona przez splot wej\xc5\x9bciowej sekwencji bit\xc3\xb3w u z odpowiedzi\xc4\x85 impulsow\xc4\x85 g. Mo\xc5\xbcna to przedstawi\xc4\x87 jako: v=u*g lub w bardziej og\xc3\xb3lnej formie:_NEWLINE_gdzie v\xe2\x82\x97\xca\xb2 jest bitem wyj\xc5\x9bciowym l z kodera j, u\xe2\x82\x97\xe2\x82\x8b\xe1\xb5\xa2 bitem wej\xc5\x9bciowym, a g\xe1\xb5\xa2\xca\xb2_NEWLINE_jest i-tym wyrazem w wielomianie j.\n_START_SECTION_\nTablica look-up\n_START_PARAGRAPH_\nKodery kod\xc3\xb3w splotowych u\xc5\xbcywaj\xc4\x85 gotowych tablic do kodowania \xe2\x80\x93 tzw. look-up table. Taka tablica sk\xc5\x82ada si\xc4\x99 z czterech kolumn:_NEWLINE_1. Bit wej\xc5\x9bciowy._NEWLINE_2. Stan kodera._NEWLINE_3. Bity wyj\xc5\x9bciowe._NEWLINE_4. Stan wyj\xc5\x9bcia, kt\xc3\xb3ry b\xc4\x99dzie stanem wej\xc5\x9bciowym dla nast\xc4\x99pnego bitu.\n_START_SECTION_\nDiagram stanu\n_START_PARAGRAPH_\nW diagramie stanu ka\xc5\xbcdy okr\xc4\x85g reprezentuje jeden stan kodera. W ka\xc5\xbcdej chwili czasowej koder przebywa w jednym z tych stan\xc3\xb3w. Strza\xc5\x82ki, kt\xc3\xb3re \xc5\x82\xc4\x85cz\xc4\x85 poszczeg\xc3\xb3lne okr\xc4\x99gi pokazuj\xc4\x85 rodzaj transmisji, jaka mo\xc5\xbce wyst\xc4\x85pi\xc4\x87 w zale\xc5\xbcno\xc5\x9bci od tego jaki bit podamy na wej\xc5\x9bcie. W dowolnym momencie mo\xc5\xbce nadej\xc5\x9b\xc4\x87 \xe2\x80\x9e1\xe2\x80\x9d lub \xe2\x80\x9e0\xe2\x80\x9d. W zale\xc5\xbcno\xc5\x9bci od tego bitu, kt\xc3\xb3ry nadszed\xc5\x82, koder przechodzi do r\xc3\xb3\xc5\xbcnych stan\xc3\xb3w. Wad\xc4\x85 diagramu stanu jest to, \xc5\xbce nie obejmuje on dzia\xc5\x82ania w czasie, ale tylko po\xc5\x82\xc4\x85czenia logiczne.\n_START_SECTION_\nDiagram o strukturze drzewa\n_START_PARAGRAPH_\nW tym diagramie zamiast skok\xc3\xb3w z jednego stanu do innego, poruszamy si\xc4\x99 po ga\xc5\x82\xc4\x99ziach drzewa w g\xc3\xb3r\xc4\x99 b\xc4\x85d\xc5\xba w d\xc3\xb3\xc5\x82, w zale\xc5\xbcno\xc5\x9bci czy na wej\xc5\x9bciu zosta\xc5\x82o odebrane \xe2\x80\x9e0\xe2\x80\x9d czy \xe2\x80\x9e1\xe2\x80\x9d._NEWLINE_Pierwsza ga\xc5\x82\xc4\x85\xc5\xba wykrywa przybycie \xe2\x80\x9e1\xe2\x80\x9d lub \xe2\x80\x9e0\xe2\x80\x9d. Zaczynamy od stanu \xe2\x80\x9e0..0\xe2\x80\x9d (L zer). Je\xc5\xbceli zostanie odebrane \xe2\x80\x9e0\xe2\x80\x9d idziemy w drzewie do g\xc3\xb3ry, a je\xc5\xbceli \xe2\x80\x9e1\xe2\x80\x9d to idziemy w d\xc3\xb3\xc5\x82. Na rys. 6 linie koloru czerwonego oznaczaj\xc4\x85 przybycie na wej\xc5\x9bcie \xe2\x80\x9e0\xe2\x80\x9d, natomiast linie kolor niebieskiego m\xc3\xb3wi\xc4\x85, \xc5\xbce na wej\xc5\x9bcie nadesz\xc5\x82a \xe2\x80\x9e1\xe2\x80\x9d. Pierwsze bity oznaczaj\xc4\x85 stan wyj\xc5\x9bcia, bity w nawiasach informuj\xc4\x85 o stanie kodera. W przypadku, gdy sekwencja wej\xc5\x9bciowa jest d\xc5\x82u\xc5\xbcsza od ga\xc5\x82\xc4\x99zi drzewa nale\xc5\xbcy \xe2\x80\x9erozci\xc4\x85gn\xc4\x85\xc4\x87\xe2\x80\x9d ga\xc5\x82\xc4\x99zie drzewa \xe2\x80\x93 przeskakujemy w drzewie do miejsca gdzie bity wyj\xc5\x9bciowe i stan odpowiada naszemu nast\xc4\x99pnemu stanowi.\n_START_SECTION_\nDekodowanie kod\xc3\xb3w splotowych\n_START_PARAGRAPH_\nIstnieje kilka metod dekodowania kod\xc3\xb3w splotowych. S\xc4\x85 one podzielone na dwie zasadnicze kategorie._NEWLINE_1. Metoda \xe2\x80\x9etwarda\xe2\x80\x9d (ang. hard). Por\xc3\xb3wnujemy odebran\xc4\x85 sekwencj\xc4\x99 z wszystkimi dost\xc4\x99pnymi kombinacjami i wybieramy jedn\xc4\x85, kt\xc3\xb3ra ma najmniejsz\xc4\x85 odleg\xc5\x82o\xc5\x9b\xc4\x87 Hamminga. Metoda ta ma bardzo silny pr\xc3\xb3g decyzyjny. Jest to przyk\xc5\x82ad dekodowania sekwencyjnego._NEWLINE_2. Metoda \xe2\x80\x9emi\xc4\x99kka\xe2\x80\x9d (ang. soft). Mo\xc5\xbcemy skorelowa\xc4\x87 te sekwencje i wybra\xc4\x87 jedn\xc4\x85 o najlepszej korelacji.Pr\xc3\xb3g decyzyjny jest troch\xc4\x99 rozmyty i pozostaje tu zawsze pewien margines niepewno\xc5\x9bci._NEWLINE_Jest to jeden z przyk\xc5\x82ad\xc3\xb3w dekodowania metod\xc4\x85 maksymalnego prawdopodobie\xc5\x84stwa. Na takiej zasadzie dzia\xc5\x82a np. dekodowanie Viterbiego.\n_START_SECTION_\nDekodowanie sekwencyjne\n_START_PARAGRAPH_\nPolega na w\xc4\x99drowaniu \xc5\x9bcie\xc5\xbck\xc4\x85 diagramu kratowego i liczeniu ewentualnych b\xc5\x82\xc4\x99dnych decyzji. Gdy b\xc5\x82\xc4\x99d\xc3\xb3w b\xc4\x99dzie zbyt wiele \xe2\x80\x93 cofamy si\xc4\x99 i wybieramy inn\xc4\x85 \xc5\x9bcie\xc5\xbck\xc4\x99. Liczb\xc4\x99 b\xc5\x82\xc4\x99d\xc3\xb3w zapami\xc4\x99tuje licznik, a maksymaln\xc4\x85 ilo\xc5\x9b\xc4\x87 b\xc5\x82\xc4\x99dnych decyzji ustalamy sami. Pomimo odebrania zak\xc5\x82\xc3\xb3conego sygna\xc5\x82u, dekoder jest w stanie zdekodowa\xc4\x87 go poprawnie._NEWLINE_Dekodowanie sekwencyjne u\xc5\xbcywane jest gdy mamy do czynienia z du\xc5\xbcymi zak\xc5\x82\xc3\xb3ceniami i s\xc5\x82abym sygna\xc5\x82em u\xc5\xbcytecznym (gdzie odst\xc4\x99p sygna\xc5\x82-szum jest ma\xc5\x82y). Cz\xc4\x99sto spotykane w systemach satelitarnych, np. FEC.\n_START_SECTION_\nDekodowanie metod\xc4\x85 maksymalnego prawdopodobie\xc5\x84stwa\n_START_PARAGRAPH_\nMetoda ta korzysta z algorytmu Viterbiego. Polega on na analizowaniu wszystkich \xc5\x9bcie\xc5\xbcek i por\xc3\xb3wnaniu ich z sekwencj\xc4\x85 odebran\xc4\x85. Patrzymy przy tym na liczb\xc4\x99 pozycji, na kt\xc3\xb3rych si\xc4\x99 r\xc3\xb3\xc5\xbcni\xc4\x85 i wybieramy oczywi\xc5\x9bcie \xc5\x9bcie\xc5\xbck\xc4\x99 najbardziej podobn\xc4\x85 do odebranej sekwencji._NEWLINE_Metoda ta jest stosowana w systemach gdzie b\xc5\x82\xc4\x99dy wyst\xc4\x99puj\xc4\x85 stosunkowo rzadko \xe2\x80\x93 ma\xc5\x82e jest prawdopodobie\xc5\x84stwo przek\xc5\x82amania bit\xc3\xb3w, oraz b\xc5\x82\xc4\x99dy wyst\xc4\x99puj\xc4\x85 zupe\xc5\x82nie przypadkowo a prawdopodobie\xc5\x84stwo b\xc5\x82\xc4\x99du podw\xc3\xb3jnego jest o wiele mniejsze od prawdopodobie\xc5\x84stwa wyst\xc4\x85pienia b\xc5\x82\xc4\x99du pojedynczego.'