Устройство для приема кода хемминга

246353 Сова Советских Социалистических Республик(088.8) оритет Комитет по делам изобретений к открытий при Совете Миикстрое СССРпубликовано 11.Ч.1969. БюллетеньДата опубликования описания 28.Х 1.1 Авторизобрете Л. Д. Кислю явитель УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИ ОДА ХЕММИНГ Предложение относится к радиотелеметрии и вычислительной технике и предназначено для,приема в целом корректирующих кодов,Известно устройство приема кодов,в целом, содержащее перемножитель, запоминающее устройство, устройство сравнения и устройство управления.Предложенное устройство содержит последовательно соединенные цифровой интегратор, накопитель, сумматор, блок сравнения, а также блок управления, подключенный к сумматору, определитель синдрома, блок буферной памяти и отличается тем, что снабжено блоком номеров, соединенным с блоком сравнения, с,выходами блока управления, соответствующими номерам символов, подлежащим коррекции, .и с импульсным выходом определителя синдрома, а также содержит последовательно включенный с блоком номеров коммутатор коррекции, который подключен к потенциальному выходу определителя синдрома, и полусумматор, входы которого связаны с блоком буферной памяти и коммутатором коррекции. Цифровой интегратор выполнен в виде двух интегрирующих элементов, связанных с преобразователем аналогового сигнала в,цифровой код через ключи, при этом выходы триггеров преобразователя, за исключением триггера старшего разряда, соответствуют модулю интеграла от напряжения каждой элементарной, посылки, а выход триггера старшего разряда соединен со счетными входами остальных триггеров.Блок управления содержит дополнительный 5 определитель синдрома для генерированияномеров символов, соединенный с управляющим входом накопителя. Кроме того, накопитель выполне 1 н,в виде линеек, каждая из которых состоит из последовательно включен ных входного коммутатора, регистра с числом разрядов, равным значности кода, выходного коммутатора и коммутатора в цепи обратной связи регистра, причем входы управления коммутаторами соединены с блоком 15 управления, а вход продвижения информации регистра соединен с импульсным выходом определителя синдрома и с блоком управления. Это позволяет сократить число операций, необходимых для обработки сиг нала.В предложенном устройстве требуется вычислять корреляцию .принимаемого напряжения только с некоторым множеством сигналов, число которых ЕМ. Это множество оп ределяется по результатам посимвольногоприема для кода Хемминга с исправлением одиночной ошибии следующим образом.Код Хемминга характеризуется матрицейпроверок, все (2 - 1) столбцов которой 30 (г - число проверочных символов) представ45 Таблица 2 Порядковый номервектора 50 2 3 6 7 7 8 9 14 12 13 10 15 55 ляют собой все возможные г-разрядные двоичные числа, за исключением нулевого числа. Так, например, для кода Хемминга У (и, к) при и = 15 и к = 11, где п - значность кода Каждый а-тый столбец матрицы представляет собой проверочное число (синдром) 5 которому соответствует искажение к-го символа. Так, при искажении первого символа синдром будет 5 = 1000. Однако этот же синдром получается при искажении двух, трех и т. д. символов, для которых сумма синдромов по модулю 2 есть 1000, Согласно приведенной матрице будет получен синдром 5 ь при искажении 2 и 13 или 2, 3 и 8 или 2, 3, 4 и 7 и т, д. символов. Всего существует 2 совокупностей, номеров символов, при искажении которых получается один и тот же синдром, Каждую такую совокупность номе. ров принято характеризовать вектором ошибок, под которым подразумевается л-значная последовательность, у которой на месте искаженных (в,передаваемой кодовой комбинации) символов находятся единицы, а на остальных - ,нули, причем число единиц в векторе ошибок называют его весом,Если при посимвольном приеме получается синдром 5 то из всех возможных вариантов ошибок наиболее вероятным является искажение и-го символа, который поэтому при коррекции и изменяется на обратный. Очевидно, что прп искажении двух и более символов изменяется на обратный не искаженный, а правильный символ, т. е. после коррекции число ошибочных символов увеличивается. При посимвольном приеме из поступивших на вход приемника сигналов извлекается информация только о знаке 1-й посылки а = 1 или а)= О, тогда как при приеме в целом для вынесения решения о переданном сообщении используется, кроме того, значение модуля интеграла от напряжения сигнала, соответствующего -й посылке А 1. Нетрудно убедиться, что обработка сигнала путем выделения знаков посылки а 1, определения номера синдрома 5, с .последующим отысканием (на основе величины посылки А, ) наиболее вероятного из 2" векторов ошибок 1, соответствующих синдрому 5 и суммирования по модулю 2 Ро с последовательностью знаков посылки а 1 по помехоустойчивости полностью эквивалентна приему в целом. При этом отыскание наиболее вероятного(число ,посылок), к в и - г - число информационных символов. При,цикличном варианте эта матрица выглядит следующим образом: вектора ошибок сводится к вычислению суммы А г, = ХА посылок, соответствующих единичным символам вектораи нахож дению вектора ошибок Уо с наименьшей Ага,Однако при классическом приеме в целом такая трактовка не изменяет существа дела и приводит к усложнению аппаратуры,В предложенном устройстве иопользуетсятот факт, что при числе искаженных символов, равном или большем минимального расстояния а по Хеммингу между кодовыми комбинациямив большинстве случаев (расположения ошибок,по длине кодовой,комбинации) прием в целом приводит к неверному решению. Поэтому следует анализировать не все 2 векторов ошибок, а только те из иих, вес которых меньше д. Так как у рассматриваемых кодов Хемминга с = 3, то следует анализировать только вектора ошибок с весом 1 и 2. В дальнейшем для конкретносги описывается устройство для приема,в целом кода Хемминга У (15,11). Для этого кода в каждом столбце таблицы 2, найденной из 40 матрицы проверок, .приведены все возможныесовокупности из одного и двух номеров символов, при искажении которых образуется синдром 51 = 1000,Табл. 2 для удобства упорядочена в следующем символе. Совокупностям (векторам ошибок) приовоены порядковые номера 60= 1 - 8. Меньший номер т, входящий в определенную пару, записан в верхней строке, а больший номер 1 - в нижней. Кроме того, величина тс есть возрастающая функция от номера . Для единообразия в первом столб це один и тот же номер записан дважды246353 Составитель И. Н. ГореловаТехред Т. П. Курилко Корректор Е. Н, Мирон Редактор Семанов ипография, и апунов Заказ 2752/8ЦНИИПИ Комитета по Тираж 480ам изобретений и открытий прМосква, Центр, пр, Серова, д. 4 ПодписноеСовете Министров СССР