Устройство для декодирования кодов с к проверками на четность

Союз Советских Социалистических Республик(61), Зависим авт. св о 24.02,72 (21) 1751034/18-24 нением заявкис пписое 32)ирио вударственнми комитетавета Министров СССРпо делам иэаоретенийи открытий ритет - лико ван О К 681.326 (088.8) етень 4 я 18.06.7 5.11.74 Бю анни описа Дата опуб 72) Автор . изобретени, В, Пастухов Заявите щих маши ститут электронных у(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДЕКОДИРОВАНИЯ КОДОВ С К ПРОВЕРКАМИ НА ЧЕТНОСТЬ2ствует вектору ошибки проверочных символов кода. Так как проверочные символы могут не исправляться, то дешифратор не будет реагировать на указанные значения синдрома и, следовательно, при достоверной информации на входе устройства декодирования в схеме обнаружения ошибки допустимы одиночные отказы, Независимая реализация К проверок на четность в виде блоков приводит к повышению надежности устройства декодирования. Однако это приводит и к усложнению основной части устройства декодирования, а именно, К логических блоков схемы обнаружения ошибок, независимо реализующих целые проверки на четность (а не их части), являются довольно сложными.Кроме этого, в известном устройстве дешифратор содержит элементы И по числу информационных символов кода. Каждый из элементов И имеет не меньше,чем К,вхо дов, что также представляет известную сложность,Таким обрадекодирования ится к области вычикасается техники пеИзобретениеслительной техн ики бот редачи и перерформации,Известно укодов с К про вычислительной инляющее исправляинформации.Известное устройство декодирования содержит схему обнаружения ошибок черезсиндром (ненулевое значение синдрома характерезует наличие определенной ошибкикодовом векторе), дешифратор, локализируюший место ошибки в кодовом векторе (определяюший вектор ошибки) с помощью сложе ния вектора ошибки с передаваемым кодовымвектором,При независимой реализации К проверокна четность (К блоков) устройство декодирования обладает свойством самокоррек Оции по отношению к одиночным отказамблоков схемы обнаружения ошибок. Этоопределяется тем, что значение синдрома,1формируемое на выходе схемы обнаружения ошибок при одиночном отказе, соответ 1 Ов ройство для декодирования 5рками на четность, позвоть ошибки передаваемой зом, известное устройство 4. повышенной надежности име3ет сложную схему обнаружения ошибки и дешифратора,Бель изобретения - упростить устройство повышенной надежности для декодирования кодов, исправляющих одиночные ошибки.Это достигается тем, что устройствоКобнаружения ошибок содержит - логиче 2 10.ских блоков, каждый из которых включаеттри сумматора по модулю два группы симваов кода, входящих в две из К проверокначетность, и схему обнаружения ошибокр1в группах, причем вход каждого из трехсумматоров по модулю два группы симвоРлов кода соединен с соответствующимивходами,устройства, выход подключен ксоответствующему входу схемы обнаруже- рния ошибок в группах, выход которой подключен ко входам дешифратора,На чертеже представлено устройство,в состав которого входят входы 1, 2 устройства, схема 3 обнаружения ошибок,сумматоры по модулю два группы символов кода 4 -4 логические блоки 5 и 51схемы обнаружения ошибок в группах 6 и6, дешифратор 7, вход 8 блока исправ-, рпения ошибок 9, вход 10 блока 9, выходы 11 устройства.Каждый логический блок в устройствеобнаруживает ошибки символов кода, входящих в две проверки на четность, причемсхема 6 обнаруживает ошибки в каждой изтрех групп символов кода в отдельности,Любые две иэ К проверок на четностьсостоят из трех частей Ю, Ь и С и име 40ют следующий видао+ ь=ОСЭ =0Отсюда И= Ь = СКаждая часть проверки есть сумма по модулю два группы символоь, не входящих в другие части, Тогда булева функция определит сигнал об ошибках в символах кода, соответствующих части й1,: аЬС+аЬС, (2)Аналогично образуются сигналы об ошибЫках в других группах символов,Схема 6 реализует функции об ошибкахвида (2) и функцию отсутствия ошибки вгруппах, например, вида(3) Р:аьс + аьс. Следователь но, число возможных значений выходов схемы 6 равно четырем,т. е, равно числу значений синдрома, определяемых возможными значениями двухпроверок на четность. Но так как в схеме3 имеется К/2 блоков, соответствущщихсвоим подсистемам проверок вида (1), точисло возможных значений выходов схемы3 как раз равно числу значений синдрома,определяемых возможными значениями всехК проверок на четность, что является необходимым для определения позиции ошибоч-ного символа в кодовом векторе.Устройство работает следующим образом,На входы 2 параллельным образом поступают информационные символы кодовогонабора (вектора), Одновременно с ними навходы 1 параллельно поступают К проверочных символов,Далее информационные и,проверочные символы поступают на сумматоры 4 в виде соответствующих групп, Приошибочном символе кодового набора, входящем в некоторую группу, значение вы-,ходов одного из трех сумматоров 4 блока5 отлично от значения выходов других двухмест, В соответствии с этим схема 6 обнаруживает группу, в которой содержитсяошибочный символ. Аналогично работают идругие блоки 5, если на их входы поступает указанный символ.В случае если на блок 5 ошибочныйсимвол не поступает, то значения выходовсоответствующих сумматоров 4 одинаковы,а на выходах блока 5 вырабатывается сигнал отсутствия ошибок в соответствующихгруппах символов. В результате по значению выходов схемы 3, однозначно соотверствуюшему указанному ошибочному символу, дешифратором 7 определяется позицияошибочного символа в кодовом наборе,ри Поступлении сигнала с позиции ошибочного символа на один из входов 8 исоответствующего ошибочного информационного символа на один иэ входов 10 блок9 инвертирует двоичное значение символас ошибочного на правильное,В результате на выходы 11 поступаютправильные значения информационных символов,В случае если на входы 1 и 2 не поступают ошибочные символы (достовернаяинформация), то в каждом блоке 5 соответствующие сумматоры 4 формируют одинаковые значения выходов, При этом навыходах всех блоков 5 вырабатываютсясигналы отсутствия ошибок в группахсимволод кода. В результате дешифраторне выдает сигнала о позиции ошибочногосимвола, а блок 9 не инвертирует значешя информационных символов. Следовательно, на входы 11 поступают правильныезначения информационных символов,В случае, если на входы 1 и 2 не поступают ошибочные символы, а один изблоков 5 находится в состоянии отказа, товсе блоки 5, кроме одного, формируют сиг-,налы отсутствия ошибок, При этом блок 5,в котором произошел отказ, может сформировать на своем выходе неправильныйсигнал, Однако при таких значениях на выходах схемы 4 дешифратор 7 не выдаетси налы о позиции ошибочного символа, и,следовательно, на выходы 11 поступаютправильные значения информационных сим 20волов.Это объясняется следующим. Дешифратор7 реагирует только на те значения выходов схемы 3, которые соответствуют ошибкам информационных символов для случая,25когда в схеме 3 не было отказа,Рассмотренный случай с отказом будетопределять такое же значение выходовсхемы 3, что и в случае без отказа, когда имеется ошибка в информационном сим-воле, если ошибочный информационный символ выходит только в те, две проверки начетность, которые соответствуют отказавшелу блоку 5.Так как отказы могут происходить в35любом из блоков, то число информационныхсимволов, при которых не выполняется условие самокоррекции в отношении одиночных отказов, при К четном равно К/2,при К нечетном это число меньше,Таким образом, если коды, исправлягслщие одиночные ошибки, не содержат указанных символов, то при достоверной информации устройство декодирования нечувствительно к одиночным отказам блоков схемы обнаружения ошибок 3,Подобному свойству удовлетворяют любые коды с исправлением одиночных ошибок, исключая коды Хэмминга, для которых необходимо укорочение длины кода,Для различных кодов Хэмминга это определяется достаточно малыми значениями,что не накладывает практических ограничений на использование таких кодов,Предмет изобретенияУстройство для декодирования кодов с К проверками на четность, содержащее дешифратор и блок исправления ошибок, соединенный с выходами дешифраторв и входами и выходами устройства, о т л и ч а ю - ш е е с я тем, что, с целью упрощения устройства, оно содержит К/2 логических блоков, каждый пх которых включает трн сумматора по модулю два группы символов кода и схему обнаружения ошибок в группах, причем вход каждого из трех сумматоров по модулю два группы символов кода соеди, нен с соответствующими входами устройства, выход ". подключен к соответствующему входу схемы обнаружения ошибоК, в группах, выход которой подключен ко вхо дам дешифратора.451084 Составитель А жеренов Р д Н,Ханеева РРе Р А.Степанова Р О,Степина Заказ аЮО Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, 113035, Раушская наб., 4 Предприятие Патент, Москва, Г.59, Бережковская иаб., 24 изд. И%6 Тираж624