Устройство для приема информации по двум параллельным каналам связи в системе передачи данных с решающей обратной связью

О и И С"АЯ"Й Е ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ц 655081 К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) ЗаЯвлено 1 а 0677 Р 1) 2494969/18-09с присоединением заявки Мо(51)М. Кл. Н 04 ) 1/16 Государственный комитет СССР по делам иэобретеннй и открытий(72) Авторы изобретения Р. И, Юргенсон, А, М, Плотников и А, В. Бормисов Ленинградский ордена Ленина электротехнический институт им. В. И, Ульянова (Ленина)(54) УСТРОИСТВО ДЛЯ ПРИЕМА ИНФОРМАЦИИ ПО ДВУМ ПАРАЛЛЕЛЬНЦМ КАНАЛАМ СВЯЗИ В СИСТЕМЕ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ С РЕШАЮЩЕИ ОБРАТНОН СВЯЗЬЮ Изобретение относится к технике связи и может использоваться при пе редачи информации с решающей обратной связью.Известно устройство для:приема. информации по двум параллельным каналам связи в системе передачи данных с решающей обратной связью по основному авт. св. Р 473314, содержащее блоки повышения достоверности по одному в каждом канале, блок управления повторением кодовых комбинаций, логическую схему, сумматор по модулю два, регистр выдачи информации и два ключевых блока, причем информационный выход каждого блока повышения достоверности подключен к входу соответствующего накопителя и к соответствующему входу сумматора по модулю два, а управляющий выход - к соответствующему входу логической схемы, включенной на выходе сумматора по модулю два, при этом выходы каждого накопителя подключены к соответствую щим входам регистра выдачи информации через ключевой блок, управляемый логической схемой, один из выходов которой подключен к управляющему входу блока управления повторением кодовых комбинаций. Однако известное устройство обладает низкой помехозащищенностью,Цель изобретения - повышение помехоустойчивости устройства.Для этого в устройстве для приема информации по двум параллельным каналам связи в системе передачи данных с решающей обратной связью, содержащем блоки повышения достоверности по одному в каждом канале, блок управле" ния повторением кодовых комбинаций, логическую схему, сумматор по модулю два, регистр выдачи информации и два ключевых блока, причем информационный выход каждого блока повышения доетоверности подключен к входу соответствующего накопителя и к соответствующему входу сумматора по модулю два, а управляющий выход - к соответствующему входу логической схемы, включенной на выходе сумматора по модулю два, при этом выходы каждого накопителя подключены к соответствующим входам регистра выдачи информации через ключевой блок, управляемый логической схемой, один из выходов которой подключен к управляющему входу блока управления повторением кодовых комбинаций, логическая схема выполнена в виде дешифратора и введен счет) РР=2 ЕСР (1-Р) -К)ЕСпР(1-Р) Х:С,Р (1-Р) К+К Е С,Р(1-Р) Ю1-д 1 д :д чик контроля несовпадений, при этомдополнительные управляющие выходяблоков повышения достоверности подключены к соответствующим входам дешифратора, а выход сумматора по модулю два подключен к соответствующемувходу дешифратора через счетчикконтроля несовпадений,На чертеже представлена структурная электрическая схема устройствадля приема информации по двум параллельным каналам связи в системе передачи данных с решающей обратной связью.Устройство содержит блоки 1 и 2повышения достоверности (БПД) по одному в каждом канале, блок 3 управления повторением кодовых комбинаций,логическую схему 4, сумматор 5 по модулю два, регистр б выдачи информации и два ключевых блока 7 и Я,причем информационный выход каждого БПД 1 и 20 2 подключен к входу соответствующего накопителя 9 и 10 и к соответствующему входу сумматора 5 по модулю два, а управляющий выход - к соответствующему входу логической схемы 4, вклю ченной на выходе сумматора 5 по модулю два, при этом выходы каждого накопителя 9 и 10 подключены к соответствующим входам регистра б выдачи инФормации через ключевой блок 7, 8, управляемый логической схемой 4, один иэ выходов которой подключен к управляющему входу блока 3 управления повторением кодовых комбинаций, логическая схема 4 выполнена в виде дешифратора, а также счетчик 11 контроля несовпадений, при этом дополнительные УправляЮщие выходы БПД 1 и 2 подключены к соответствующим входам дешифратора 4, а выход сумматора 5 по модулю два подключен к соответствующему вхо ду дешифратора через счетчик 11 контроля несовпадений, кроме того, входы 12 и 13 и выход 14 устройства.Устройство работает следующим образом. 45Двоичные символы кодовых комбинаций с информационных выходов БПД 1 и 2 в последовательном коде поступают в накопители 9 и 10. Сигнал с первого управляющего выхода БПД 1(БПД 2), по ступающий на вход с)э,с(гз дешифратора 4, равен 1 ф тогда, когда в БПД 1 (БПД 2) обнаружена и исправлена ошибка (ошибки), и равен ф 0 в осталь", ных случаях. Сигнал со второго Управляющего выхода БПД 1(БПД 2), поступающий на вход а 4 Г (а 2 Г ), дешифратора 4, равен 1 тогда, когда в БПД 1(БПД 2) произошло только обнаружение ошибки (ошибок), и равен О в остальных случаях. Одновременно про 2 И пГдиР =И-Р) гР-Р)БС" РО-Р)пр и исходит поразрядное сравнение кодовых комбинаций в сумматоре 5 по модулю два.Результат сложения рассогласованийпо всем разрядам кодовых комбинаций,принятых из обоих каналов, фиксируется счетчиком 11 контроля несовпадений,с выхода которого на вход С Г ДешифРатора 4 поступает сигнал 1 еслиРчисло рассогласований, зафиксированных счетчиком 11 контроля несовпадений при сравнении кодовых комбинацийбольше, чем обнаруживающая способность кода ( Г ) и сигнал 0, есличисло рассогласований меньше илиравно Г , Из 32 возможных вариантовкодовых комбинаций, поступающих навходы с(з, Огэ,Ч(Г,с(гГ, С Г, дешифратора 4 с управляющих пар выходов БПД 1,БПД 2 и счетчика 11 контроля несовпадений, имеют смысл только 18, которые поступают на входы дешифратора 4для декодированияАлгоритм функционирования дешифратора 4 и всего устройства иллюстрируется таблицей,Управляющие сигналы на выходах дешифратора 4 формируются согласно логических формулЬ=Ь Ъ;Ь=с ,а б (а то )а д о аг з г Г э 1 г гз гг згзг ггпуз и 1 Г гЯ г Р:с,а б которые легко получаются после синтеза дешифратора 4 с использованием булевых формул.Преимущество предлагаемого Устройства перед известным поясняетсяследующим образом,Связь между кодовым расстоянием д,числом обнаруживаемых ошибок Г и числом исправляемых ошибок 9 задаетсясоотношениемд"-Г+81При известных вероятности обнаружения ошибки Р 8., при однократнойпередаче вероятности РТР перехода одной кодовой комбинации в другую и отсутствии ограничения на число переспросов (п-со), можно определить вероятность ошибки в приеме кодовогослова Рш Ьп-е 0) по формуле, считаяобратный канал идеальным РтР (в - ф.оэ): - - -- = Р T Р И)ош 1 - Р тР обноьн =о Вероятность правильного прохождения (Р и ) кодовой комбинации и вероятность перехода одной кодовой комби- нации в другую (Р ) можно оценить по формулам для кода только обнаруживающего ошибки ( Г = О, Б = О) в про- тотипе+2(1-Р 1 ЕСпр (1-Р) +КЕ С Р (1-Р) -ЕС Р (1-Р) (1- )Е пр - )ГП 2где А= 2.;С Р(1-р) +2 ЕС р(1-р)п Е С 1 р 1 п-" КЕ С Р( )где. =- "(1 р) + 1 Р1-5 ф 1 пг 1 В=20-Р) (к) Е С Р (1-Р) -(1-К-к) Е С Р 1(1-Р) 1:ГМ 1 д где И" число символов в кодовой комбинации;Р- вероятность ошибки в одном символе;сК - коэффициент, учитывающий возможность обнаружения ошибок при их числе, превосходящем С 1 (и равный отно шению числа разрешенных комбинаций к числу возможных комбинаций из и элегде К - коэффициент, учитывающий возможность обнаружения ошибок при их числе, большем Г (и равным от ношению числа комбинаций, при приеме которых происходит защитный отказ, к числу возможных комбинаций из Г) элементов) для кода, исправляющего ошиб- ки) К 1 - коэффициент, равный отношению числа комбинаций, в которых50 ментов) для кода только обнаруживающего ошибки Для предлагаемого устройства общая вероятность правильного прохождения Рпр и суммарная вероятность трансформации Ртр для состояний входов дешифратора 4 .с 1-го по б-е (нумерация согласно таблице). ошибки не обнаружены, к числу комбинаций н з )1 элементов; К 2=1-К-К 1 - коэффициент, равный отношению числа кодовых комбинаций, в которых происходит обнаружение и исправление ошибки к возможному числу комбинаций из )1 элементов (2 Г 1), Вычитая из выражения (3) выражение (2),получим(цд) управляющих сигнашифратора ние считывания с ная 9 через ключевойи регистр б выдачиции о необходимости кодовой комбина ка 3 управления кодовых камбина е овтой Формул зобретения ающей 473314, что, с васти,маци вязи Принимая во внимание только члены снаименьшими показателями степени ввыражениях А и В нетрудно видеть, чтавыражение (10) не отрицательно привыполнении условия(пР) ) 2(1-к)с р "ф"5Заменяя неравенство (11) более сильнымгпР 2 С 1 и р т+1 Йг)получим условие, при котором вероятность правильного приема кодовых ком-Юбинаций в устройстве больше соответствующей прототипаиР"И 2 а)2 СиНапример, при Н= 32 и д= 4, = 2,Я = 1 должно бытьР в , ф.ггс20 тройство для приема инф ум параллельным каналам т,е. при вероятности ошибки в одномсимволе с 0,1 устройства па вероятности правильного приема имеет лучшиепоказатели, чем у прототипа, также ивероятность трансформации будет меньше соответствующей вероятности прототипа при выполнении условия СпС )2.СР ОМ мг а так при с 1 = 4,) = 2, Б =- 1 и )1= 32 это условие выполняется всегда,Из полученных соотношений видно, что выигрыш в помехоустойчивости при использовании этого устройства зависит от длины кода и его корректирую" щих свойств и позволяет уменьшить вероятность ошибки и вероятность трансФормации при 10Р с 10более, чем на 2-3 порядка. ение считывания с наля 10 через ключевой и через регистр б выноцмациии системе передачи данных с р обратной связью по авт, св. о т л и ч а ю щ е е с я тем целью повышения помехоустайч10 655081 Составитель В. Беляковиченактощ К щааннона Та 3,Фанта Ко екто О. БилакПодписное раж 774твенного комитета СССРретейий и открытийеРа скак наб 4 щ. 4 аказ Патент 44, г. Ужгород, ул. Проектная, 4филиал П логическая схема выполнена в виде дешифратора и введен счетчик контролянесовпадений, при этом дополнительные управляющие выходы блоков повышения достоверности подключены к соот 299/213 7 цНИИПИ Государ по делам из 113035 Москваветствующим входам дешифратора, а выход сумматора по модулю два подключен к соответствующему входу дешифратора через счетчик контроля несовпадений.