Устройство декодирования бчх-кодов с частичным исправлением ошибок

ОЮЗ СОВЕТСНИХ ЦИАЛИСТИЧЕСНИХ СПУБЛИН 9) (11) 3 0 ОПИСА ОБРЕТЕНИЯ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ У твен ишн ев,о А б ац Обо язь н.97 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИПРИ ГКНТ СССР(54) УСТРОЙСТВО ДЕКОДИРОВАНИЯ БЧХКОДОВ С ЧАСТИЧНЬК ИСПРАВЛЕНИЕМ ОШИ- БОК(57)Изобретение относится к вычислительной технике и технике связи. Уст ройство содержит входной блок 1, блок 3 вычисления расстояний и блок 4 вычисления синдромов. Благодаря введению блока 2 декодирования кода Рида-Иаллера, блока 5 совпадений, элемента ИЛИ 6 и элемента И 7 взамен более сложного блока, выполняющего итеративную процедуру Берлекэмпа, обеспечивается более надежная работа устройства. 4 ил.Изобретение относится к вычислительной технике и технике связи иможет быть использовано в системахобработки и передачи дискретной информации.5Цель изобретения - повышение надежности функционирования.На фиг.1 приведена блок-схемаустройства; на фиг.2 - схема блокадекодирования кода Рида-Маллера; нафиг, 3 - схема блока вычисления расстояния; на фиг. 4 - схема блока вычислениясиндромоваУстройство содержит входной блок1, блок 2 декодирования кода РидаМаллера, блок 3 вычисления расстояний, блок 4 вычисления синдромов,блок 5 совпадений, элемент ИЛИ 6 иэлемент И 7. На фиг.1 обозначены информационный выход 8 и выход 9 отказа от декодирования;Входной блок 1 выполнен на регистре сдвига и служит для согласованияскорости передачи канальных символовсо скоростью работы декодирующегоустройства.Блок 2 декодирования кода РидаМаллера (фиг,2) содержит кольцевойрегистр 1 О сдвига, группу 11 сумматоров по модулю два, элемент 12 задержки, мажоритарный элемент 13 и сумматор 14 по модулю два.Блок 3 вычисления расстояний(фиг.З) содержит первый - третий ре 35гистры 15-17 сдвига, группу 18 сумматоров по модулю два, счетчик .19импульсов,. компаратор 20 и элемент .,21 И. На фиг.З обозначены первый ивторой входы 22 и 23 и первый и второй выходы 24 и 25. В состав регистра17 входят элементы ИЛИ.Блок 4 вычисления синдромов(фиг 4) содержит регистр 26 сдвига,вычислители 27 синдрома, элемент 28задержки и группу 29 регистров сдвига. На фиг,4 обозначены первый и вторые выходы 30 и 31 блока. Вычислители 27 синдромов вь 1 полнены на регистрах сдвига, в цепи обратной связи50которых включен умножитель на элементполя Галуа,Блок 5 совпадений представляетсобой элемент ИЛИ.Функционирование устройства основано на следующих принципах.55Очевидно, если существует два кодаА (и, Мд, йд) и В (и, Мь, йь) длиныи мощностей М и Мь с кодовыми рас " стояниями й и й , причем А является подходом В (т.е. йд й), то любое слово, лежащее на расстоянии,небольшемйфв =22от вектора кода А, алгоритмом декодирования кода В будет декодированов слово, принадлежащее коду А. ПустьВ (г, ш) обозначает код Рида-Маллерадлины 2 щ г-го порядка, а В (г, ш) -код В (г, ш) с одной вычеркнутойкоординатой.Теорема, Код БЧХ длины 2 - 1 сконструктивным расстоянием й =2 ++ 3 является подкодом кода В(ш-З,ш).Доказательство. Рассмотрим циклический код В(ш,ш). Как известноФэкод К (ш-З,ш) задается корнями видаЫ, где .двоичное представление ББимеет вес Хэмминга 1 или 2, Я2 д -1.Покажем, что все циклические классы,на которые разбиваются такие числа 8,порождаются представителями вида2 + 1( 1ш/2) иединицей.Веса двоичных представителей чисел,лежащих в одном циклотомическом классн по:модулю 2 - 1, равны, поэтомутвсе четные веса 2 лежат в классах спредставителями вида 2 +1, где1 ш 1, Но+ 3 задается корнями ЫУ , гдеь 1211=1,22 - + 1, и так как корни, задающие БЧХ-код, содержат корникода Рида-галлера, то утверждениетеоремы верно, например БЧХ-код А(63,2 ,11) является подходом кодаРида-Маллера третьего порядкаВ (63, 2 ,7),Так же вкладываются в код В (ш,ш) и БЧХ-коды с минимальным расстоянием, большим 2 + 3.С Ф 1 СНесложно определяются и условиявложимости произвольных БЧХ-кодовв коды Рида-Маллера,Устройство функционирует следующим образом.Пусть информация передается словами кода БЧХ А (2 -1, М, й 3 в 2 +Ф т 435 15224 + 3) и требуется производить исправление до С (С3) ошибок. Искаженное слово поступает из канала во входной блок 1, с выхода которого это слово подается на блок 3 вычисления5 расстояний, где сравнивается со словом, получающимся в результате декодирования принятого вектора в коде В (ш-З,ш) в блоке 2 декодирования 0 М.кода Рида-Маллера. В блоке 3 вычисляемое расстояние сравнивается с С, и если оно больше, то на первый выход 24 выдается решение об отказе от декодирования, в противном случае 15 слово, полученное на выходе блока 2, через второй выход 25 подается на вход блока 4 вычисления синдромов, в котором вычисляется синдром этого слова в коде А. Если произошло 20 менее С ошибок, то этот синдром равен нулю, что и определяется в блоке 5 совпадений, в противном случае с выхода элемента 6 ИЛИ получается сиг" нал отказа от декодирования, так25 как с выхода блока 5 поступает единица. Если же этот сигнал равен нулю, декодированный словом, появляющимся на выходе 8, является слово, полученное на выходе блока 2 30 декодирования кода Рида-Малле - ра. 3 6Формула изобретенияУстройство декодирования БЧХ-кодов с частичным исправлением ошибок, содержащее входной блок , вход которого является входом устройства, а первый выход соединен с первым входом блока вычисления расстояний, и блок вычисления синдромов, о т л и ч а ю - щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности функционирования, в устройство введены блок декодирова-. ния кода Рида-Маллера, блок совпадений, элемент И и элемент ИЛИ, второй выход входного блока подключен к входу блока декодирования кода Рида Фуллера, выход которого соединен с вторым входом блока вычисления расстояний, первый и второй выходы которого подключены соответственно к первому входу элемента ИЛИ и входу блока вычисления синдромов, первый выход которого соединен с разрешающим входом элемента И, вторые входы блока вычисления синдромов подключены к соответствующим входам блока совпадений, выход которого соединен с запрещающим входом элемента И и вторым входом элемента ИЛИ, выходы которых являются соответственно информационным выходом и выходом отказа от декодирования устройства.Редак 8 исное КНТ СССР ственно-издательский комбинат "Патент", г. Уж л, Гагарина,Заказ 6979/5 б Тираж ВНИИПИ Государственного комитета и 113035, Москва, И обретениям и открытиямРаушская наб., д, 4/5