В. Распределение ошибок в комбинациях различной длины

При оценке эффективности блоковых корректирующих кодов интерес представляет не только вероятность появления n-элементных искаженных комбинаций P(≥1,n), но и вероятности появления комбинаций с одной P(1,n), двумя P(2,n) и m ошибками P(m,n).

Под вероятностью появления комбинаций длины n c m ошибками будем понимать . Очевидно, что:

.

Кроме того, для оценки эффективности некоторых корректирующих кодов необходимо знать суммарную (накопленную) вероятность появления искаженных комбинаций с m и более ошибками:

.

Статистическая вероятность появления n-элементных комбинаций с m и более ошибками определяется как отношение числа комбинаций с m и боле ошибками к общему числу комбинаций:

,

где В(i,n) – число n-элементных комбинаций, содержащих i ошибок; В0(n) = - общее число переданных n-элементных комбинаций.

 

Рис.3.3

 

На рис. 3.3 в логарифмическом масштабе показаны графики Р(≥m,n) для радиотелеграфного канала с параметрами р = 1,37 · 10-2 и α = 0,4. Точками на этом рисунке нанесены экспериментальные значения Р(≥m,n), которые на участке 1≤m≤n/3 достаточно хорошо аппроксимируются прямыми линиями (сплошные линии). Исследования зависимости Р(≥m,n) = f(m) на реальных каналах показали, что на участке m<n/3 значения Р(≥m,n) с ростом m убывают медленно, что свидетельствует о наличии искаженных комбинаций с большим числом ошибок и является следствием группового характера появления ошибок в реальных. Скорость убывания вероятности Р(≥m,n) с ростом m различна для различных каналов и определяется степенью группирования ошибок. Достаточно хорошая аппроксимация начальной части зависимости log Р(≥m,n) = f (log m) прямыми линиями позволяет получить приближенную формулу для вычисления Р(≥m,n) при m<n/3 с использованием параметров p и α:

 

На рис. 3.3 для сравнения пунктирными линиями приведены зависимости Р(≥m,n) = f (m), вычисленные для случая независимых ошибок при том же значении р = 1.37 ·10-2. В этом случае с увеличением m вероятности Р(≥m,n) уменьшаются значительно быстрее, чем те же вероятности, полученные экспериментально. Данный пример показывает, что групповой характер появления ошибок существенно влияет на распределение их внутри комбинаций.