Кодек блочных кодов

)Н 03 М 13/00 ДРСТВЕННЬй НОМИТЕТ СССРЛДМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ИЭОБРЕТ Его использование дачи дискретной и повысить помсхоус беэ изменения изб(7) Институт проблем переФормации АН СССР;56) 1,Помехоустойчивость итивность систем передачи инИод ред, А,Г.Знака, - М.: 1 асвязь, 1985, с,11-128.2,Труды НИИР. 1983, Р 1,3.Труды НИИР, 1985, М 2,Й, Авторское свидетельст9 1270899, кл. Н 03 М 3/005, 1 ЕЕЕ Тгапзас 1 опз опоп ТЬеогу, 1977, ч.23, У 3,377, К 1 е 1,2,дачи ин алов. перед ния многопозиционных сиг блочньгх кодов содер кит н стс роне 1 кодеры ч внепн приемной стороне 2 ступе рования с декодером О в блокомпамяти, блоком ции и блоком 13 сравнени канал 3 связи, Благод аередаоп 1 ей стороне 1 ренних кодов и блока памяти, а на приемно ка 7 оперативной пам ии 8 декодирования ннего кода обеспеч Зиновье его кода ни 8 дек 8,8) эФФекФормации,/ дио и ешнего аря введенюо кодера 5 вну 6 оперативно ст с.89-99,с.ч 1-48,во СССР198 ч,1 п 1 огп 1 асхр,371 -йят ороне 2 бло и в каждой декодера 9 ивается выиг ступенвнутрерьпп влу инФ ипом по ненни с пр ов, т.е, редачи и ь, 2 з,п рмационных симво анной скорости и помехоустойчивос нл, 2 табл. 0 шаетс ф - лы,вязи и техник(57) Изобретени лительной техник ИДЕТЕПЬСТВУ тносится к вычи в аппаратуре п.ормации поэвоойчивость коде очности кодироваЕЛЬЯОй ТЕХНИКЕ 1) ТЕХН,111; ;, , Й 3)кет быть Ясполвзойвнс в ;1- ь:,0 г)ездя)1 И диск Ое тяой илфо 1,")3)11.) .ЦЕЛЬ 3 Зоб)ЕЦЕ 1 ЯБ " гГ)В,т) ) с 1;,д х 3 устОЙЯЯВОсти кэдема без и.". РЯ 3 ),11 Ядбь О-"Яост 31 кодироваиил )п)Оп:) ч и.) ИОЫНЫЗГ)ПЯ а По), П)Г.г)а фЯГ; ), )зоб 3 ЯБенв,")7)11)э 1 ь нав схема 1:сдека )бочи,)1 1;.01 э, )я фиг2 " схвгЯ канопа сааза ),ГБ ")И с 4)азОРОЙ:10)33 Яц)13 н ФМиэи -:" Я. ФИГ 3 = то Ке, дпа )ПС с Яг)п ,.т гь ЯОГФЯЬОБОй 110 ду 3)нцИЕй) ,М)рПг)П )1)=.". НВ ПЯ ФЛаНЯ ЛПЭ " В)Е)Е 1111 ЬЕ . - );.ИГЯЯЛ 03 1,"- НИ) 10 П" ЗИ 1)Я,и я реда)зцеи )1 р 1 е 1 ЯО 1После кодирования К-м внешним кодом на выходе К-го кодера 4.К получаеся блок 3 якодигэов анной игФорма цЕи(к) (К)содержащии теперь и -. Ь ., бит, К 1. Совокупность этих блоков образует матрицу передаваемого кодового слова 20(Ц (25 в) Столбцы этой матрицы последовательно подаются на кодер 5 внутренних кодов (фиг.бб), на групповом выходе которого Формируется матрица дважды закодированной информации В - 1) В. 11, -1,) М, 3-1,и,Э)М= Х.ЬК=Столбцы матриць В последовательнос частотой Р записыва)отся в блок 6,а считывание осуществляется по подблокам из М бит каждого столбца матрицы Б с частотой ) Р (фиг.бв).Считанные подблоки параллельнымикодами из М символов поступают в канал 3 связи, где они преобразуютсяв аналоговые М-позиционные сигналы(1 П 1 С-ФМ или АФМи проходят по линии 22 или 34 связи, При этом поддействием помех Они приобретают неизбежные ошибки, с этими ошибками подвергаются обратному преобразованиюв цифровую форму и в виде параллельных кодов (с ошибками ) из М бит появляются на выходах канала 3 связи,образуя после преобразования в блокематрицу сигналов с ошибками(Фиг.бг),В 1)Э,11, г"1,)М, 3=1,и,которая запоминается в первом блоке 11.1 памяти объемам )Мп бит. 314(11 6Второй фазовращатель 35, амллитудньЭедемодуляторы 36 и 31 и АЦП 38 и 39,информационные входы 40, тактовыйвход 41 и выходы 42.Кодек работает следуюим образом(Фиг,) и 6),На Фходы И кодеров 4,1-4.И поступает Э) блоков информации по КЬбит, К1,М (фиг.ба), К-й блок 10представляется матрицей В первой ступени 8.1 декодирования столбцы матри;ы В за время запоминания (и тактов последовательно обрабатываются в декодере 9.1 первого внутреннего кода. Ба его выходах по " очередко по г, бит появляются символы первого внутреннего кодакоторые поступают на декодер 10.1 первого внешнего кода. Иа его выходах получаются декодированные символы Ошибки первого внешнего кода)каторь:е для исправления информационгг гх ОЭ; .Твологэ с О эибками постуспают На первые входы блока 13,1 сравнения, НЯ ВТОРЬЕ ВХОДЫ КОТОРОГО СЭДНОВРЕМЕН" но поступают символы задерйгэниой исправляемой информации, а на его вь;- ходах образуются символы исправнной информации.Одповре.евно эти символы Ошибкии э ад е ржа и ны е с имв Олы матрицЫ В г О с ти аю т на В х одь. блок а 1 2 . 1 к о ррекции , я а Выходах кото р Ого з а и тактов и о явл я е тс я сго р р е к ти р о в анная и е рвыми кодами ( в н у т р ен ними и внешними 1 первая м а т ри паВ =-НО., ЦЕсли соответствующий многомерный символ ошибки первого внешнего кода х лее е,),31 пЭотличеээ от нуэео О (О О О)в блоке 12. в качестве соответствующего столоцак (;) к ( Э) к ( )(/3 9 ) 1 с " Р Э, ) э.) п1кматриць В выбирается столбец, отвечающий тому Внутреннему сигналу, который получается прибавленным к принятому сигналу (р , 1,эм 1)ф тф ввектора ошибки (е , е Э,,е .,) ) в соответствии с алгоритмом кодирования.П р и м е р,Сигналы АФМ, 1=2, М=2 (Фиг.5), т,е. два последовательных Во Времени четь;рехпоэиционных сигнала АФМ используются для Форми)1 с, 2 Д(е)(ОДеРЯ ( (,3 в),.ОД);Ов :, ., 1 со,ееКоде)( 61101 нц; кодов:10)но расс(".а ривать как асс(арятурную релизацию М НО Г 0 М Е Р Н 0 Г С С И Г 1( с:. Л а, П 0 С ТЭ 0 Р Н и 0 Г 0на баае обОбщеносе каскадн 010 кодаС(ЯРЯ)(Е ТРЯ)(И . Р- К) Г - Ра 3 И( ОВОС ТЬ"- п 1 п(л -) - квадрат нормировац- и ГТаким с,ба ам. кодек блочных кодов абесцецвагт значительное увели(1=1) 1 /40 50 1/20 228 1/10 133 2/5 ного минима.гьного евклидова расстояния; Р. " К/р - удельная скорость пгредачи в битах на измерение.Известный кодек также можно рассматривать в этой позиции,Для сравнения параметры К обоихгкодеков при различных значениях 0Оприведены в табл,2 для 16-позиционных сигналов АФИ для случая Р=128,Из табл.2,видно, что в терминахобобщенного каскадного кода ( эквивалентного используемым в кодеках блочным кодам ) г,ри одинаковых зкз ецццхЭ;1/20 кодек блочного кода (,-го сравцеию с извгстцьп (1=1) с;беевпечивает значительный вьигрыш по чис 20лу К инФормационных символов т,е.по удельной скорости К передачи( для одинаковых Р что прц заданнойскорости равнозначно преимуществу нпомехоустойчивости,25Расчеты 31 в результаты моделиро-,вания на ЭВМ посаэьвают что по сравнению со случаем Ф 11-сигналов без избыточности при одинаковой удельнойскорости (или полосе частот ) кодекблочных кодов дает энергетическийвыигрьпп ко ирования 5-7 дБ ри вероятности опибки в двоичном битеР,= 10или выигрьпп в скорости в1,б,8 раз по сравнению с 4-позици-,онной ФМ при той же энергетике. Посравнению с известным кодеком обес"печивается улучшение на 1-2 дБ паэнергетике или по скорости при одинаковой сложности реализации.40 чгцие уле. ца 3 скгрости передачимцо опазциаццььс сигналов при заданной избытачцастц кодирования (липо Вьпе ц с и амеха 3 апгпченнос т Такихсигцассв ц памгхаустойчивости кодека прц эадаццай скорости передаи). Формула изобретения.Кодек блочных кодов, содержащий ца пгрсед: - ;-гпе стороне И Кодеров вцепцсго ко.";а ( - число одновременно сел не . " " : я и+о рьяс )цц фоо,.:ц г,с -, .",с го:;.г;вгя;.Тся л ссгка - ак 1 ф: вхс)дь всескодес и гцесццг с кода объединены ияс,сяется так 1 ю входом передаюПейстороны, впхсдь которой соединены сицфора:-сксм яхол,-.мн канала сгязц, выха;кат; рога подключець" к цфор адцацы. входя:. гриемцой стороны сост.ггс и-; Х отпеней декодировация ;-ц ступень декодирования (.=1 ,-1) ссогержт блок памятиблок карресции блосс сравнения и декодер Вцешссего кода, вьгходы которого под ключ гы к первым входам блока сравнения и управляющим входам блока коррекции -я ступень декодирования содержит блок памяти, блок сравнения и декодер внешнего кода, выходы которого и выходы блока памяти соединены соответс гвеццо с первыми и вторыми входами блока сравнения, первые выходы блока г.амятц 1-й ступени декодирования подключень к первьпч информационным входам блока коррекции и вторым входам блока сравнения 1-Й ступени декодирования, вторые - 11-е выходы блока гамяти первой ступеНИ декодирования соединены с одноименными информационными входами блока коррекции первой ступени декодирования, вторье - (К+2)-е выходы блока памяти .-й ступени декодироваиия, кроме первой, соединены с одноименными информационными входами блока коррекции .-й ступени декодирования, первыс - (11 - 1+1)-е вьходы блока кор" рекции 1- ступени декодирования, кроме (К)-й соединены с одноименными информационными входами блока памяти (1+1)-й ступени декодирования первые вь;ходы блока коррекции (11-1)-й ступени дексдиговация соеди", нець с информациаццыми входами блока(ОЦЕ 1-Е" Ь К ОЦ ОЪ 1 Р=.И 11 ;.,(Г( ОНЕЬ.Р( ДХС(ДЯР ;ЛОКЯ (1., 1:; Г, - 1 У(-; ПЕНС)ГЕРЕ Г НРЕЕК(Е( КОД "ЕО, 1 ЯЛИ Д., 1(С ДЛ-ВЯмаРвыходы ,Нска 11(Рнта 2,л ,;: ( Р ОДИРОВЗНа О 0 ЕД 13 ЕНЫ " Г "Л.Е,;( 1 нгцО р,ЯЦР 01 НЬ(:1 1 (: Г(;(:ЛВЕКЦНИ " 1 С Т 1 Я1 ДЕ ; -(; .1"нервые "Р 1" л)" е вход 1 л.".кс),ер БН 3 ТРЕНЕЕГС КС 1(3 Р-"(,. П(, КОДИРОВ ЯННЯ НОДКЛ."(ЕНЬ(,;ДНЕЛЫЕ ЕЕЬГ(л Выхода О;Ок(1 корр(.1(лдек Ярова,слу. Р"ВЬГО,ЦЬ КО; ОРОЕО, Р,РОЫЕИ СТ, -Гени декодирования Г(одкиО(ееьь к ОЕноим(еннЕм входам декодера ВР;тренне"ГО кода и ин 4)ормя 1.(ионньГЫ В ко,.е 1 д всКЯ ПЯМЛТИ (1+1) Й ОТ 7 ГЕЛ;л,(ЕДИРОВЯННЯ ЕЕЕРЕЕЬРЕ ВХОДЫ ДЕКОД"ОЯ В 1 ТРЕНнего кода И-Й стуГени,(1,еоднрован 1;аЕОДКтЕОЧ(:НЕ 1 К НЕРЦЬГЕ ЯХОДЯ 1 ОКЯ НОРРЕКБНИ (1"Л ОТЕЕЕЕИ Д(КОДНРОВВКНЯВТОРЫС 1(Е ВЬ(ХОДЫ КОТОЗОГО (ОЕДННЕ" Рьг( соадннены с йлОрма ИОННЫМИ БХОяь о 1 н(ДелР сена ;)Го 11(4(он ЬО (1;.:х оде,лне ; (., Рь с" ь, якОаь(ВХОДОМ КЯЬ Е 1 Я ,: ЬНЗЛ"(Нф(Р Я ИОННЫЕЗаказ 2;,92/55 3 а рар ",) 8 ПпдписноеЦКИКДК Государтваннор-о кощтета гссрпо далай к 1 аобратаный 11 Открытий113035 Ио:.".;:аа Л, Рауаская Баб а 4/трПрояааодстаяино-еолиГрафичаско 6: Брс.ц 1 эянтиа, Г ., УыГОрсзд, ул 1 ро.-ткаа. ф