Master's Thesis

Algorithms for decoding the Reed-Solomon error control code

Text 1.61 MB Appendix 4.65 MB

Author of thesis: Ing. Tomáš Tieftrunk

Acad. year: 2007/2008

Supervisor: Ing. Pavel Šilhavý, Ph.D.

Reviewer: Ing. Radim Číž, Ph.D.

Abstract:

Thesis discuss about effort to ensure from error, which may occur during transmission over noisy channel. There's used Reed Solomon code. It's block, cyclic and systematic code, which is symbol orientated. Computational process of decoding is mathematically time-consuming. In thesis is closely described Berlekamp-Masey algorithm, used in decoding to evaluate error polynomial. Process is illustrated in application in Matlab. Practical realization uses Reed Solomon code in communication over RS232. Communication is established between computer and microcomputer.

Keywords:

Reed Solomon, FEC, Berlekamp-Masey, error correction,  RS232

Date of defence

11.6.2008

Result of the defence

Defended (thesis was successfully defended)

znakmkaAznamka

Grade

A

Process of defence

Pro správné testování a vyhodnocení spolehlivosti datových přenosů je nutné zajistit, aby se shlukové chyby generovaly v náhodných časových momentech a měly náhodnou délku. Popište, jakým způsobem je řešeno generování chyb ve vytvořené aplikaci. Splňuje toto řešení výše zmíněný požadavek?

Language of thesis

Czech

Faculty

Department

Study branch

Communications and Informatics (M-TIT)

Composition of Committee

doc. Ing. Vladimír Kapoun, CSc. (předseda)
doc. Ing. Václav Zeman, Ph.D. (místopředseda)
Mgr. Karel Slavíček, Ph.D. (člen)
Ing. Pavel Šilhavý, Ph.D. (člen)
Ing. Radek Zezula, Ph.D. (člen)
Ing. Petra Lambertová (člen)
Ing. Michal Kohoutek, Ph.D. (člen)
Ing. Martin Kyselák, Ph.D. (člen)

Supervisor’s report
Ing. Pavel Šilhavý, Ph.D.

Student prozkoumal možnosti dekódování Reed - Solomonova kódu. V rámci diplomové práce realizoval v prostředí Matlab výukovou animaci dekódování a jako praktickou část realizoval zabezpečení přenosu dat RS kódem mezi PC a vývojovým KITem s jednočipovým procesorem Atmel. Všechny realizované části zpracovával iniciativně, samostatně, přiměřeně často konzultoval další postup a iniciativně navrhoval řešení aktuálních problémů. Z hlediska formálního zpracování lze práci vytknout jen mírně neobratnou stylistiku textu a několik drobných formátovacích chyb.
Mark Points Max. points
A 50 50
A 20 20
A 18 20
A 10 10

Grade proposed by supervisor: A

Reviewer’s report
Ing. Radim Číž, Ph.D.

Student podrobně prozkoumal algoritmus protichybového zabezpečení pomocí Reed-Solomonova kódu, vytvořil demonstrační program v prostředí Matlab a vytvořil aplikaci pro přenos takto zabezpečených dat mezi osobním počítačem a jednočipovým mikrokontrolérem. Dle zadání měla být také vhodnou formou otestována spolehlivost tohoto přenosu. Jelikož však toto testování bylo prováděno, jak student uvádí, "na bezchybném vedení" (viz str. 42, kap. 5.6, 1. odst., 3. věta), lze považovat splnění tohoto bodu pouze za částečné.
Odbornou úroveň řešení považuji celkově za dobrou, snižuje ji zejména nevhodně navržený přenosový protokol, díky němuž se zbytečně prodlužuje přenos neprokládaných dat, takže v konečném důsledku trvá déle než přenos dat prokládaných.
Z formálního hlediska práce obsahuje velké množství gramatických chyb a překlepů. Objevují se zde i chyby faktické, např. v záhlaví tabulky č. 3 na str. 29 nemá být uvedeno "počet bitů", ale "počet 4bitových slov", nebo v obr. č. 4 na str. 23 je zaměněno označení u proužků znázorňujících pořadí prokládaných a neprokládaných dat. V práci jsem dále nenalezl, jaký konkrétní způsob prokládání byl nakonec použit ve vytvořené aplikaci. Z obr. č. 11 na str. 32 se lze pouze domnívat, že se asi jedná o prokládání blokové. Orientaci v textu by usnadnilo zejména psaní proměnných kurzívou (tak jak to ostatně student uváděl ve vzorcích) a mnohem podrobnější seznam použitých zkratek.
Mark Points Max. points
C 15 20
C 35 50
A 20 20
D 6 10

Grade proposed by reviewer: C