diplomová práce

Algoritmy pro dekódování Reed-Solomonova protichybového kódu

Text práce 1.61 MB Příloha 4.65 MB

Autor práce: Ing. Tomáš Tieftrunk

Ak. rok: 2007/2008

Vedoucí: Ing. Pavel Šilhavý, Ph.D.

Oponent: Ing. Radim Číž, Ph.D.

Abstrakt:

Práce pojednává o problematice zabezpečení dat proti výskytu chyb Reed Solomonovým kódem. Jedná se o blokový, cyklický, systematický kód, pracující se znaky. Proces dekódování, tedy opravování chyb, je výpočetně náročný. V práci je podrobně popsán Berlekamp-Maseyho algoritmus, používaný pro nalezení chybového polynomu. Proces je ilustrován pomocí palikace v prostředí Matlab. Praktická implementace kódu je v zabezpečení přenosu dat přes rozhraní RS232. Zabezpečená komunikace probíhá mezi počítačem a mikroprocesorem.

Klíčová slova:

Reed Solomon, FEC, Berlekamp-Masey, zabezpečený přenos,  RS232

Termín obhajoby

11.6.2008

Výsledek obhajoby

obhájeno (práce byla úspěšně obhájena)

znakmkaAznamka

Klasifikace

A

Průběh obhajoby

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?

Jazyk práce

čeština

Fakulta

Ústav

Studijní obor

Telekomunikační a informační technika (M-TIT)

Složení komise

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)

Posudek vedoucího
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.
Kritérium hodnocení Známka Body Max. body
Splnění zadání A 50 50
Aktivita během řešení a zpracování práce (práce s literaturou, využívání konzultací, atd.) A 20 20
Formální zpracování práce A 18 20
Využití literatury A 10 10

Známka navržená vedoucím: A

Posudek oponenta
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.
Kritérium hodnocení Známka Body Max. body
Splnění požadavků zadání C 15 20
Odborná úroveň práce C 35 50
Interpretace výsledků a jejich diskuse A 20 20
Formální zpracování práce D 6 10

Známka navržená oponentem: C