Устройство для приема дискретной информации, закодированной корректирующим кодом

(1 И 11 Н 04 Ь 1/10 УА РЕТЕНИ ЕЛЬСТВУ ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРЗОбРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТЮ 0 ПИАНИЕ И К АВТОРСКОМУ СВИДЕ(56) 1. Авторское свидетельство СССРР 680189, кл. Н 04 Ь 1/10, 1978(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИЕМА ДИСКРЕТНОЙ ИНФОРМАЦИИ, ЗАКОДИРОВАННОЙКОРРЕКТИРУЮЩИМ КОДОМ по авт.св.У 680189, отличающеесятем, что, с целью повышения достоверности приема, введены последовательно соединенные стартстопный распределитель, блок счетчиков, блокдешифраторов, блок умножения и коммутатор, а также формирователь управляющих сигналов, выходы которогоподсоединены к управляющим входамкоммутатора, а входы подключены ксоответствующим выходам блока счетчиков, сигнальный вход которого подключен к выходу декодирующего блока,при этом выход блока управленияподсоединен к входу стартстопногораспределителя, а выходы первого ивторого блоков памяти и сумматора помодулю два подключены к входам блокамажоритарного сложения через последовательно соеднненные блок умноженияи коммутатор, 3099397Однако данное устройство для приема дискретной информации, закодированной корректирующим кодом,обладает невысокой достоверностью при" ема информации, так как операция мажоритарного сложения накопленных кодовых комбинаций производится без учета результатов контроля принятой информации.Цель изобретения - повышение достоверности приема,50 55 Изобретение относится к электросвязи и может быть использовано при построении аппаратуры передачи данных, в которой для обеспечения требуемой верности передачи применяют избыточный код в режиме обнаружения и частичного исправления ошибок с непрерывной последовательной переда" чей кодовых комбинаций при работе на каналах, низкого качества. 1 ОПо основному авт.св. Нф 680189 известно устройство для приема дискретной информации, закодированной корректирующим кодом, содержащее объединенные по входу накопитель и декодирующий блок, выход которого подключен к входу блока управления, выходы которого соответственно подключены к управляющим входам выходного накопителя и первого и второго блоков памяти, информационные входы которых объединены с первым инфор" мационным входом выходного накопи/теля и с одним из входов блока мажоритарного сложения, к двум другим р 5 входам которого подключены соответственно выход первого блока памяти и выход второго блока памяти, объединенный с другим информационным входом выходного накопителя., а также последовательно соединенные селектор и сумматор по модулю два, и элемент ИЛИ, к одному иэ входов которого подключен выход блока мажоритар" ного, сложения, а выход элемента ИЛИ35 подключен к входу накопителя, выход которого подключен к объединенным информационным входам первого и второго блоков памяти через сумматор по мОдулю дВа у а ВхОд селектора подклю 40 чен к дойолнительному выходу декодирующего блока, выходы селектора подключены к соответствующим входам декодирующего блока и блока управле" ния, дополнительный выход которого подключен к другому входу сумматора по модулю два Г 13Цель достигается тем, что в устройство для приема дискретной информации, закодированной корректирующим кодом, содержащее объединенные по входу накопитель и декодирующий блок, выход которого подключен к входу блока управления, выходы которого соответственно подключены к управляющим входам выходного накопи" теля и первого и второго блоков памяти, информационные входы которых объединены с первым информационным входом выходного накопителя и с одним из входов блока мажоритарного сложения, к двум другим входам которого подключены соответственно выход первого блока памяти и выход второго блока памяти, объединенный с другим информационным входом выходного накопителя, а также последовательно соединенные селектор и сумматор по модулю два, и элемент ИЛИ, к одному из входов которого подключен выход блока мажоритарного сложения, а выход элемента ИЛИ подключен к входу накопителя, выход которого подключен к объединенным информационным входам первого и второго блоков памяти через сумматор по модулю два, а вход селектора подключен к дополнительному выходу. декодирующего блока, выходы селектора подключены к соответствующим входам декодирующего блока и блока управления, дополнительный выход которого подключен к другому входу сумматора по модулю два, введены последовательно соединенные стартостопный распределитель, блок счетчиков, блок дешифраторов, блок умно" жения и коммутатор, а также формирователь управляющих сигналов, выходы которого подсоединены к управляющим входам коммутатора, а входы - подключены к соответствующим выходам блока счетчиков, сигнальный вход которого подключен к выходу декодирующего блока, при этом выход блока управления подсое" динен к входу стартстопного распределителя, а выходы первого и второго блоков памяти и сумматора по модулю два Подключены к входам блока мажоритарного сложения через последовательно соединенные блок умножения и коммутатор.На чертеже представлена структурно-электрическая схема устройств,.3 109 для приема дискретной информации, закодированной корректирующим кодом.Устройство для приема дискретной информации, закодированной корректирующим кодом, содержит накопитель 1, декодирующий блок 2, блок управления 3, выходной накопитель 4, блоки памяти 5 и 6, коммутатор 7, элемент ИЛИ 8, селектор 9, сумматор по модулю два 10, стартстопный распределитель 11, блок счетчиков 12, блок дешифраторов 13, блок умножения 14, содержащий три умножителя разрядов 15, каждый из которых содержит элемент И 16-18 и элементы 19 и 20, блок 21 мажоритарного сложения, содержащий элемент сборки 22 и блок 23 мажоритарных элементов, и формирователь управляющих сигналов 24, содержащий дешифратор 25 и сумматор 26.Устройство для приема дискретной информации, закодированной корректирующим кодом, работает следующим образом.На вход элемента ИЛИ 8 поэлементн поступает последовательность кодовых комбинаций, которые с выходаподаются в накопитель 1 и декодирующий блок 2.При отсутствии ошибок или наличии необнаруженных ошибок комбинация через сумматор по модулю ва 10 переписывается в вшходной накопитель 4 и выдается потребителю в случае необнаружения ошибки в следующей кодовой комбинации.При обнаружении ошибки декодирующий блок 2 формирует сигнал ошибки в блок управления 3. Если ошибка исправляется, то кодовая комбинация с выхода накопителя 1 через сумматор по модулю два 10 выдается в выходной накопитель 4. При этом селектор 9 формирует импульсы для исправления ошибки в сумматоре по модулю два 10 и устранения влияния исправляемых разрядов на содержймое декодирующего блока 2. Если ошибка не исправляется, то с селектора 9 подается сигнал о невозможности исправления ошибки в блок управления 3, по которому последний блокирует выходной накопитель 4 и запускает стартстопный распределитель 11. При этом элементы комбинации, предшествующие ошибочной и хранящиеся в выходном накопителе 4, стираются блоком управления 3, открывается информационный вход блока 9397 4памяти 6 и начинается этап приемаучастка кодовых комбинаций на длинеблокировки, который характеризуетсятем, что элементы кодовой комбинации5с обнаруженной ошибкой и следующиеза ней кодовые комбинации записываются в блок памяти 6, а их признакизапоминаются в блоке управления 3,причем принятым без ошибок (как и сисправляемыми ошибками) комбинациямприсваивается признак "0", а с обнаруженными ошибками - "1". Кроме того,стартстопный распределитель 11 осуществляет поочередное подключение ИЛИ счетчиков блока счетчиков 12 дляподсчета числа комбинаций с обнаруженными ошибками на длине блокировки.Такой подсчет принимаемых с обна"руженными ошибками кодовых комбинаций необходим для дальнейшего использования результатов этого контроляв операции мажоритарной обработки,Цикл подключения каждого из счетчиков блока счетчиков 12 выбирается2 раВным Циклу блокироВки ВыхОДнОГОо накопителя 4 блоком управления 3 иможет быть выбран с учетом временираспространения сигнала в прямом иобратном каналах, длительности и30времени анализа кодовой комбинациии сигнала обратной связи.При приеме кодовой комбинациис обнаруженной ошибкой блок управления 3 запускает стартстопный распределитель 11, который на времяпервого приема участка блокировкиосуществляет подключение одного изсчетчиков блока счетчиков 12 дляподсчета кодовых комбинаций, принятых с обнаруженными ошибками.Если при повторной передачеимеет место успешный прием, тостартстопный распределитель 11 устанавливается в первоначальное положение блоком управления 3 (сбрасы 45 вается), в противном случае работастартстопного распределителя 11продолжается, он производит подключение следующего счетчика блокасчетчиков 12 для подсчета числа ко 50 довых комбинаций с обнаруженнымиошибками, повторяемых во второй раз.В случае отсутствия или исправления ошибок в запрашиваемой комбинации при повторении на выходах блока55 управления 3 формируются сигналы,по которым повторяемые комбинациипереписываются в выходной накопитель4 непосредственно или с блока памя5 1099397 ати б. Если принятая при первом и дулю два 10 поступовторных приемах комбинация содер- жения 14.жит обнаруженные ошибки, то ее вновь Блок счетчиковпереспрашивают, цикл блокировки на" число искаженныхчинается сначала, а стартсч"опорный 5 значения которыхраспределитель 11 подключает очеред- блоке дешифратораной счетчик блока счетчиков 12 для для задания в блоподсчета кодовых комбинаций с об- весовых коэффициенаруженными ошибками, разряды принятыхТаким образом, выходной накопи женных комбинацийтель 4 блокируется вновь в случаерации мажоритарноневозможности исправления ошибок Выбор весовыхв запрашиваемой комбинации, изводится с учетоПри этом на выходе блока управ- связи, статистикиления 3 после приема каждой комби искажений в кодовнации формируются сигналы, в соот- Причем искаженнойветствии с которыми элементы пра- ции, принятой с нвильно принятых повторяемых комби- комбинаций с обнанаций и комбинаций с обнаруженными на длине блокировошибками записываются в блок памя- . 20 наименьший весовоти 5, правильно принятые повторяе- операции мажоритамые комбинации записываются в блок искаженной кодовопамяти 6 в соответствующие места, в нятой с наименьшикоторых первоначально принятые с об- комбинаций с обнанаруженными ошибками комбинации 5 на длине блокировстираются (т.е. на их места записы- Это позволяет в оваются элементы повторяемых правиль- обработки учитывано принятых комбинаций), ную информацию (тВ последнем случае блок управле- лом обнаруженныхния 3 присваивает признак "0" праЗОвесовым коэффициевильно принятой комбинации вместо товерную (т,е, сзаписанной первоначально "1" (когда бинаций с обнаружимеет место прием с обнаруженной не учитывать илиошибкой). мальным весовым кПри приеме запрашиваемой комбина- Дание весового коции в третий раз, независимо от вляется дешифраторезультатов приема, блокировка вы- раторов 13, которьходного накопителя 4 не производит" от значений счетчся. На выходах блока управления 3 ков 12 подключаютформируются сигналы, в соответствии выходы к управляю40с которыми производится обработка умножения 14;накопленной на длине блокировки ин- Управляющий сиФормации. шиФраторов блокаЕсли кодовая комбинация принята в зависимости отправильно или с исправляемой ошиб- коэффициентов отк,кой хотя бы один раз из трех, то45ственно или черезона переписывается в выходной на- и 20, один, два икопитель 4 непосредственно с сумма- ты И 16-18 умножитора по модулю два 10 или с блока 15 блока умноженипамяти 6. редачу разрядов т 35 50 В случае приема с ошибкой и невозможности исправления все три раза блок управления 3 формирует сигналы, в соответствии с которыми декодирующий блок 2 и селектор 9 приводятся в,исходное состояние, а элементы этой комбинации с выходов блоков памяти 5 и 6 и сумматора по молают в блок умчо 12 подсчитываеткодовых комбинаций,расшифровываются в13 и используютсяке умножения 14нтов, с которымитрехкратно искаприменяются в опей обработки.коэффициентов пром качества каналаошибок и характераых комбинациях.кодовой комбинааибольшим числомруженными ошибкамики, присваиваетсяй коэффициент врной обработки, ай комбинации, прим числом кодовыхруженнммй ошибкамики, - наибольший.перации мажоритарнойть более достовер.е. с меньшим чис"ошибок) с большимятом, а менее досбольшим числом коменными ошибками)учитывать с миниоэффициентом. Заэффициента осущестрами блока дешифе в зависимостииков блока счетчисоответствующиещим входам блокагнал с выходов дедешифраторов 13значений весовыхрывает непосред- .элементы ИЛИ 19 .т.д. элементелей разрядовя 14, разрешая перехкратно искаженных кодовых комбинаций через блок умножения 14. При этом блок умножения 14 производит умножение на соответствующиеих в блок мажоритарного сложения 2через коммутатор 7.,7 1099В зависимости от значений весовых коэффициентов, на которые умножаются в блоке умножения 14 разряды обрабатываемых кодовых комбинаций, возможно получение для операции мажори 5 тарной обработки одного из следующих правил (критериев голосования по принципу большинства): 2 из 3, 3 из 5, и т.д. Поэтому в обработке участвуют один из мажоритарных элементов 1 О блока 23.Выбор конкретного мажоритарного элемента блока 23 осуществляется формированием управляющих сигналов 24 следующим образом. 15формирователь управляющих, сигналов 24 осуществляет суммирование значений счетчиков блока счетчиков 12, определяющих весовые коэффициенты, а затем расшифровку дешифратором 25 получен О ной суммы, соответствующей одному из критериев голосования. Дешифратор 25 формирователя управляющих сигналов 24 подключает через коммутатор 7 мажоритарный элемент блока 23 с числом входов, определяемых сумматором 26,Блок 21 путем поэлементного мажоритарного сложения формирует новые элементы комбинации, которые повторнс выдаются через элемент ИЛИ 8 в накопитель 1 и декодирующий блок 2,При этом в накопителе 1 формируется комбинация, соответствующая отмажорированным элементам, которая, если не содержит обнаруживаемые корректирующим кодом35 ошибки, через сумматор по модулю два 10 выдается в выходной накопитель 4. В противном случае процесс перезапроса повторяется.Коммутатор 7 представляет собой набор ключей.Количество мажоритарных элементов блока 23 выбирается с учетом аппаратурных затрат, различных критериев голосования (2 из 3, 3 из 5, 4 из 7, 6 из 11, 7 из 13 и т,д.) и45 других требований, однако максимальное число в блоке 23 ограничено,в первую очередь максимальным значени-: ем весового коэффициента а и может быть выбрано из условия (За)-мажо 56 ритарных элементов.Значения счетчиков блока счетчиков 12, подсчитывающих число комбинаций с обнаруженными ошиб-. ками, расшифровываются дешифраторами блока дешифраторов 13 и за" дают следующие весовые коэффициенты, а: для 1-го приема участка бло 397 8кировки а = 1, для 2-го - а = 2,для 3-го - аЭ = 3.В этом случае соответствующиедешифраторы блока дешифраторов 3подключают первый умножитель разряда 15 блока умножения 14 с однимвыходом, осуществляя умножение обрабатываемого разряда на коэффициента= 1, второй умножитель разряда15 - с двумя выходами (а = 2),третий умножитель разряда 15 - стремя выходами (а = 3) следующимобразом (рассмотрим это на примереумножения разряда на коэффициент .аз 3),Выходной сигнал с соответствующего дешифратора блока дешифраторов13 поступает на элементы И 16-18непосредственно и через элементы ИЛИ 19 и 20, разрешая прохождения разряда через блок умножения14 и производя умножение обрабатываемого разряда на соответствующийкоэффициент (аэ = 3).Формирователь управляющих сигналов 24 осуществляет суммированиезначений весовых коэффициентов асчетчиков блока счетчиков 12 и определяет соответствующий мажоритарный элемент, который должен бытьиспользован в мажоритарной обработке (в данном примере а = а+ а ++ аЭдешифратор 25 производит черезкоммутатор 7 подключение мажоритарного элемента блока 23 с 6 входами,который по пределенному критериюголосования производит обработку разрядов трехкратно искаженной кодовойкомбинации.Технико-экономическая эффективность устройства для приема дискретной информации, закодированной корректирующим кодом, заключается вобеспечении высокой достоверностиприема эа счет использования результатов контроля накопленных на длинеблокировки кодовых комбинаций в операции мажоритарной обработки, причем выигрьпн будет наибольший в устройствах с наибольшей длиной блокировки, в которых контроль осуществляется на большем объеме контролируемой выборки.Данный принцип можно реализоватьв устройствах приема информации спередачей кодограммами и накоплением, когда контроль производитсяна всей длине кодограммы.1099397 10 9 большом объеме контрольной выборки(кодограммы) характеризуется большейдостоверностью. Составитель Т. ПоддубнякДыпын Техред Л.Мартяшова Корректор Г. Ог ктор аказ 4399/44 Тираж б 35 ВНИИПИ Государственного к по делам изобретений и 035,. Москва, Ж, РаушскППП "Пате Ужгород, ул. Проектная,Фил В этом случае можно получитьнаибольший выигрыш по достоверности,так как контроль на достаточно Подписноемитета СССРткрытийя наб., д. 4