Joint source channel coding using sequential decoding

ÖZET ARDIŞIK KODÇOZUMU KULLANARAK BİRLEŞİK KAYNAK-KANAL KODLAMA Bekir Ahmet Doğrusöz Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü Yüksek Lisans Tez Yöneticisi: Prof. Dr. Erdal Arıkan Ağustos 1997 Geleneksel kaynak kodlama yöntemleri kullanan sistemlerde kaynak dizini yaklaşık olarak bağımsız ve eş olasılıklı iki basamaklılardan oluşan bir dizine dönüştürülür. Herhangi bir kodun başarı ölçümü, hız-bozulma fonksiyonu ile sınırlanmıştır ve kodlayıcı çıktısının artıklığı azaldıkça artacaktır. Ancak artıklığı azaltmak, kodlayıcının öbek uzunluğunu ve böylece de karmaşıklığını arttırmak anlamına gelir. Göndericide düşük karmaşıklık gerektiren sistemlerde, birleşik kaynak kanal kodlama metodu başarıyla kullanılabilir. Böyle bir sistemde, hiç bozulma olmadığında, sıkıştırma kaynağın entropisi ile sınırlıdır. Bu tez için üzerinde çalışılan birinci konu, İngilizce metinlerin birleşik kaynak-kanal kodlamalı sis temlerde iletiminin analizidir, İngilizce metinler doğal artıklığa sahip kaynaklara iyi bir örnektir. İngilizcenin Renyi entropisi doğrudan doğruya hesaplanamasa da kestirimler elde edilmiş ve deneysel sonuçlarla karşılaştırılmıştır. Üzerinde çalışılan ikinci bir konu da, birleşik kaynak-kanal kodlamalı sis temlerde doğruluk-sıkıştırma ödünleşimi için alternatif bir kaynak kodlama metodudur. İleri sürülen olasılıklı bozulum kodlayıcısı, çok düşük öbek uzunluklarıyla bile, istenilen herhangi bir ortalama bozulum sınırlamasında doğruluk-sıkıştırma ödünleşimi gerçekleştirebilir; böylece de eşdeğer bir hız- bozulum kodlayıcısına eşit ya da ondan daha iyi iş verimliliği gösterir. Öbek uzunluğu sonsuza yaklaşırken, olasılıklı bozulum kodlayı cismin iş verimliliği hız-bozulma fonksiyonu ile gösterilen kuramsal üst limite yaklaşmaktadır. En iyi olasılıklı bozulum kodlayıcısı tasarımı için kullanılacak denklemler, ve öbek uzunlukları 1,2 ve 3 için tasarımlar sonuçlar arasında verilmiştir. Anahtar Kelimeler : Kodlama, Bilişim Kuramı, Yitimli Kaynak Kodlama, Birleşik Kaynak-Kanal Kodlama, Ardışık Kodçözümü. i