RU2605365C1 - Decoder with basic cluster list processing - Google Patents

Decoder with basic cluster list processing Download PDF

Info

Publication number
RU2605365C1
RU2605365C1 RU2015123001/08A RU2015123001A RU2605365C1 RU 2605365 C1 RU2605365 C1 RU 2605365C1 RU 2015123001/08 A RU2015123001/08 A RU 2015123001/08A RU 2015123001 A RU2015123001 A RU 2015123001A RU 2605365 C1 RU2605365 C1 RU 2605365C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
block
output
input
cluster
unit
Prior art date
Application number
RU2015123001/08A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Афанасьевич Гладких
Дмитрий Владимирович Ганин
Анна Александровна Жарова
Асхат Тальгатович Маштеев
Иван Александрович Сорокин
Евгений Анатольевич Шамин
Original Assignee
Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Нижегородский государственный инженерно-экономический университет (НГИЭУ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Нижегородский государственный инженерно-экономический университет (НГИЭУ) filed Critical Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Нижегородский государственный инженерно-экономический университет (НГИЭУ)
Priority to RU2015123001/08A priority Critical patent/RU2605365C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2605365C1 publication Critical patent/RU2605365C1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03MCODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M13/00Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Probability & Statistics with Applications (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Error Detection And Correction (AREA)

Abstract

FIELD: radio engineering and communications.
SUBSTANCE: invention relates to communication engineering and can be used when designing and upgrading existing systems for digital information transfer. Decoder enables to correct deletion, rate of which is determined by ratio n-k; significantly reduce processing time of code combinations in decoder due to exclusion from computation process procedures for searching for inverse matrix for permuted generating matrix of code and further formation based thereon of an equivalent code matrix; decoder operates only with basic cluster (always with a single list), without spending, when processing each new received vector, time for preparing a new list by selecting most probable vectors.
EFFECT: technical result consists in improvement of reliability of receiving information and data processing speed.
1 cl, 1 dwg, 8 tbl

Description

Изобретение относится к технике связи и может использоваться при проектировании новых и модернизации существующих систем передачи дискретной информации.The invention relates to communication technology and can be used in the design of new and modernization of existing discrete information transmission systems.

Известны устройства восстановления стираний и исправления ошибок, использующие индексы мягких решений символов для повышения вероятности правильного приема информации (см. Р. Морелос-Сарагоса. Искусство помехоустойчивого кодирования. Методы, алгоритмы, применение. - М.: Техносфера, 2005, С. 103-105; а также устройства по патентам РФ на изобретения №№2166235; 2209519; 2209520; 2256294; 2344556; 2490804).Known devices for erasing recovery and error correction using indexes of soft symbol solutions to increase the likelihood of correct reception of information (see R. Morelos-Zaragoza. The art of noise-resistant coding. Methods, algorithms, application. - M.: Technosfera, 2005, p. 103- 105; as well as devices according to RF patents for inventions No. 2166235; 2209519; 2209520; 2256294; 2344556; 2490804).

Кроме того, известны устройства декодирования по упорядоченным статистикам (см. Р. Морелос-Сарагоса. Искусство помехоустойчивого кодирования. Методы, алгоритмы, применение. - М.: Техносфера, 2005, С. 213-216).In addition, decoding devices for ordered statistics are known (see R. Morelos-Zaragoza. The art of noise-resistant coding. Methods, algorithms, application. - M.: Technosphere, 2005, pp. 213-216).

Наиболее близким устройством такого же назначения является декодер с упорядоченной статистикой символов (см. патент РФ на изобретение №2490804), содержащий блок приема, первый выход которого подключен к анализатору сигналов, а также накопитель, блок определения кластера и накопитель кодовой комбинации, один выход которого подключен к первому входу блока исправления стираний, отличающийся тем, что введены блок специальных оценок, блок специальных символов, блок упорядочения оценок, блок запрещенных комбинаций, блок эквивалентного кода, формирователь укороченного кода и блок корректирующего вектора, при этом второй выход блока приема подключен к входу блока специальных символов, один выход которого подключен к входу накопителя кодовой комбинации, а другой соединен с первым входом блока определения кластера, при этом второй вход этого блока подключен к одному выходу блока специальных оценок, тогда как другой выход этого блока подключен через последовательно соединенные накопитель и блок упорядочения оценок к первому входу блока эквивалентного кода, служебный выход которого подключен к входу блока запрещенных комбинаций, а выход этого блока подключен к служебному входу блока эквивалентного кода, выход которого подключен ко второму входу блока исправления стираний, при этом второй вход блока эквивалентного кода через формирователь укороченного кода подключен к первому выходу блока корректирующего вектора, а один вход этого блока подключен к выходу блока определения кластера, тогда как другой вход блока корректирующего вектора подключен к другому выходу накопителя кодовой комбинации, а выход блока корректирующего вектора подключен к третьему входу блока исправления стираний.The closest device of the same purpose is a decoder with ordered symbol statistics (see RF patent for the invention No. 2490804), containing a receiving unit, the first output of which is connected to a signal analyzer, as well as a drive, a cluster definition unit and a code combination drive, one output of which connected to the first input of the erasure correction unit, characterized in that a special rating unit, a special character unit, an evaluation ranking unit, a forbidden combination unit, an equivalent code unit, a shortener code extender and a correction vector block, while the second output of the reception block is connected to the input of the special symbol block, one output of which is connected to the input of the code combination drive, and the other is connected to the first input of the cluster definition block, while the second input of this block is connected to one the output of the block of special evaluations, while the other output of this block is connected through a series-connected drive and the unit for ordering ratings to the first input of the equivalent code block, whose service output is connected to the input of the block of forbidden combinations, and the output of this block is connected to the service input of the equivalent code block, the output of which is connected to the second input of the erasure correction block, while the second input of the equivalent code block is connected to the first output of the correction vector block by the shortened code generator, and one input of this block is connected to the output of the cluster definition block, while the other input of the correction vector block is connected to the other output of the code combination drive, and the output of the corre The projection vector is connected to the third input of the erasure correction unit.

К недостаткам работы аналогов, в том числе и прототипа, предлагаемого декодера следует отнести не полное использование введенной в код избыточности из-за применения метрики Хэмминга, не учитывающей спектральные характеристики кода, необходимость поиска обратной матрицы в процедуре перестановочного декодирования по значениям индексов мягких решений (ИМР) для оценки возможности перехода к комбинациям эквивалентного кода. Это приводит к тому, что с увеличением кратности исправляемых кодом ошибок вычислительная сложность декодера приобретает экспоненциальный характер.The disadvantages of the work of analogs, including the prototype of the proposed decoder, include the incomplete use of the redundancy introduced in the code due to the use of the Hamming metric that does not take into account the spectral characteristics of the code, the need to search for the inverse matrix in the permutation decoding procedure by the values of soft decision indices (IMR ) to assess the feasibility of switching to equivalent code combinations. This leads to the fact that with an increase in the multiplicity of errors corrected by the code, the computational complexity of the decoder becomes exponential.

Технический результат - повышение достоверности приема информации и скорости обработки данных. Структурная схема декодера представлена на фигуре 1. Для достижения технического результата в декодер с обработкой списка базового кластера, содержащий блок 1 приема, первый выход которого через один выход блока 2 формирования индексов мягких решений подключен к первому входу блока 3 определения номера кластера, тогда как второй выход блока 1 приема через накопитель 10 кодовых комбинаций подключен к первому входу блока 13 коррекции ошибок, в который дополнительно введены блок 4 проверки номера кластера, блок 5 ключевых комбинаций, блок 6 перехода в базовый кластер, блок 7 базового кластера, блок 8 проверки линейности, блок 11 транспонирования матрицы перестановок, блок 9 выделения ошибок, блок 12 обратной перестановки, при этом первый выход блока 3 определения номера кластера подключен к входу блока 4 проверки номера кластера, а выход этого блока 4 подключен ко второму входу блока 3 определения номера кластера, второй выход которого через блок 5 ключевых комбинаций подключен к первому входу блока 6 перехода в базовый кластер, первый выход этого блока 6 через блок 7 базового кластера подключен к входу блока 8 проверки линейности, тогда как его один выход через блок 9 выделения ошибок подключен к первому входу блока 12 обратной перестановки, при этом другой выход блока 8 проверки линейности подключен к одному входу блока 11 транспонирования матрицы перестановок, а выход этого блока 11 подключен ко второму входу блока 12 обратной перестановки и выход этого блока 12 подключен ко второму входу блока 13 коррекции ошибок, при этом третий выход блока 8 проверки линейности подключен ко второму входу блока 6 перехода в базовый кластер, второй выход которого подключен к другому входу блока 11 транспонирования матрицы перестановок, при этом третий вход блока 6 перехода в базовый кластер подключен к другому выходу блока 2 формирования индексов мягких решений. Работа декодера с обработкой списка базового кластера иллюстрируется на примере кода БЧХ (15, 5, 7) с порождающим полиномом g(x)=24678 и порождающей матрицей G вида:EFFECT: increased reliability of information reception and data processing speed. The block diagram of the decoder is shown in figure 1. To achieve a technical result, the decoder with the processing of the list of the base cluster contains a receiving unit 1, the first output of which is connected to the first input of the cluster number determination unit 3, through the one output of the soft decision index formation unit 2, while the second the output of the receiving unit 1 through the drive 10 code combinations is connected to the first input of the error correction unit 13, into which the cluster number verification unit 4, the key combination unit 5, the re-entry unit 6 are additionally introduced ode to the base cluster, base cluster unit 7, linearity check unit 8, permutation matrix transpose unit 11, error allocation unit 9, reverse permutation unit 12, while the first output of the cluster number determination unit 3 is connected to the input of the cluster number check unit 4, and the output of this block 4 is connected to the second input of the cluster number determination block 3, the second output of which through the key combination block 5 is connected to the first input of the transition block 6 to the base cluster, the first output of this block 6 through the block 7 of the base cluster is connected to the input of linearity checking block 8, while its single output through error highlighting block 9 is connected to the first input of reverse permutation block 12, while the other output of linearity checking block 8 is connected to one input of transposition matrix transposition block 11, and the output of this block 11 connected to the second input of the reverse permutation block 12 and the output of this block 12 is connected to the second input of the error correction block 13, while the third output of the linearity check block 8 is connected to the second input of the transition to base cluster unit 6, w swarm whose output is connected to another input unit 11 transpose of the permutation matrix, wherein the third transfer unit 6 included in the base cluster is connected to another output of the unit 2 forming the soft decisions indices. The operation of the decoder with processing the list of the base cluster is illustrated by the example of the BCH code (15, 5, 7) with the generating polynomial g (x) = 2467 8 and the generating matrix G of the form:

Figure 00000001
Figure 00000001

Множество кодовых комбинаций кода разбивается на кластеры путем выделения f любых разрядов, где 1<f≤k. Пусть f=3 и в качестве разрядов любого кластера в системе выделяются разряды а 1, а 2, a 3 (см. таблицу 1). Полное множество комбинаций кода, разбитое на кластеры в соответствие с выбранным правилом, представлено в таблицах 1-8, а номера всех кластеров в двоичной системе счисления образуют множество элементов поля GF(2f)=GF(23). Кластер с номером ноль называется базовым. Анализ элементов столбцов кластеров показывает, что не всегда сочетание столбцов при их перестановке, в соответствии со значениями ИМР, приводит к образованию полного набора элементов поля GF(2k-f), а значит подобное сочетание столбцов не может привести к одному из образцов эквивалентного кода и поэтому должно быть заменено на другое сочетание путем итеративных преобразований ближайших соседних столбцов. Например, столбец а 7 в сочетании по отдельности со столбцами а 5, a 8, а 11 и а 15 не обеспечивает получение полного набора элементов поля GF(2k-f)=GF(22). Признаком неудачного сочетания столбцов является отсутствие элементов единичной матрицы. Число подобных неудачных сочетаний по значениям ИМР для всех столбцов составляет около 20% от общего возможного числа комбинаций столбцов. В случае необходимости столбец, стоящий на правой крайней позиции из числа элементов n-k заменяется на столбец, стоящий на первой позиции из числа избыточных элементов, и так далее. Как правило, неудачное сочетание столбцов устраняется за одну итерацию.The set of code combinations of the code is divided into clusters by allocating f any digits, where 1 <f≤k. Let f = 3 and discharges a 1 , a 2, a 3 are allocated as discharges of any cluster in the system (see table 1). The full set of code combinations, divided into clusters in accordance with the selected rule, is presented in Tables 1-8, and the numbers of all clusters in the binary number system form the set of elements of the field GF (2 f ) = GF (2 3 ). A cluster with number zero is called basic. An analysis of the elements of the columns of the clusters shows that not always the combination of columns when they are rearranged, in accordance with the values of the IMR, leads to the formation of a complete set of elements of the GF field (2 kf ), which means that such a combination of columns cannot lead to one of the equivalent code samples and therefore should be replaced by another combination by iterative transformations of the nearest neighboring columns. For example, column a 7 combined separately with columns a 5 , a 8 , a 11 , and a 15 does not provide a complete set of field elements GF (2 kf ) = GF (2 2 ). A sign of an unsuccessful combination of columns is the absence of elements of a unit matrix. The number of such unsuccessful combinations according to the WRI values for all columns is about 20% of the total possible number of combinations of columns. If necessary, the column at the right extreme position of the number of elements nk is replaced by the column at the first position of the number of redundant elements, and so on. As a rule, an unsuccessful combination of columns is eliminated in one iteration.

Figure 00000002
Figure 00000002

Figure 00000003
Figure 00000003

Figure 00000004
Figure 00000004

Figure 00000005
Figure 00000005

Figure 00000006
Figure 00000006

Figure 00000007
Figure 00000007

Figure 00000008
Figure 00000008

Figure 00000009
Figure 00000009

Заметно, что столбец a 8 всех кластеров при любом сочетании не обеспечивает получение желаемого результата, поэтому разряд а 8 целесообразно отвести под бит проверки четности номера кластера, при этом соотношение а 1а 2a 3=a 8 выполняется для всех кластеров. Для других кодов или при иной нумераций кластеров, подобное соотношение устанавливается по структуре базового кластера.It is noticeable that the column a 8 of all clusters does not provide the desired result for any combination; therefore, it is advisable to discharge bit a 8 under the parity bit of the cluster number, while the relation a 1a 2a 3 = a 8 is satisfied for all clusters. For other codes or for different numbering of clusters, a similar relationship is established by the structure of the base cluster.

Пусть на выходе кодера образовался вектор видаLet a vector of the form

Figure 00000010
Figure 00000010

С учетом свойства а 1а 2а 3=а 8 Vкод=Vпер, т.е. переданный по каналу связи вектор в точности соответствует вектору Vкод. Пусть в ходе передачи вектора Vпер в канале связи действовал вектор ошибок видаGiven the property a 1a 2a 3 = a 8 V code = V per , i.e. the vector transmitted over the communication channel exactly corresponds to the V code vector. Suppose that during the transmission of the vector V Lane in the communication channel acted vector of the form errors

Figure 00000011
Figure 00000011

Блок приема 1 принимает вектор вида Vпер⊕Vош=Vпр:Receiving unit 1 receives a vector of the form V per ⊕V err = V ave:

Figure 00000012
Figure 00000012

а блок формирования индексов мягких решений (ИМР) 2 для каждого бита из Vпр сформирует целочисленные значения индексов (см. Гладких, А.А. Основы теории мягкого декодирования избыточных кодов в стирающем канале связи / А.А. Гладких. - Ульяновск: УлГТУ, 2010. - 379 с., см. с. 212).and the block for generating soft decision indices (IIR) 2 for each bit from V pr will form integer indices (see A. Gladkikh, A. A. Gladkikh, Fundamentals of the theory of soft decoding of redundant codes in an erasing communication channel. - Ulyanovsk: UlSTU , 2010 .-- 379 p., See p. 212).

Figure 00000013
Figure 00000013

В блок определения номера кластера 3 выделяются символы и их индексы а 1=0 с индексом 5; а 2=0 с индексом 3; а 3=1 с индексом 6 и а 8=0 с индексом 6. Жесткие решения Vпр фиксируются в накопителе 10 кодовых комбинаций и в блоке 6 перехода в базовый кластер. В блоке 3 определения номера кластера, а в блоке 4 проверки номера кластера осуществляется проверка соответствия символов номера кластера (позиции а 1 и а 2, а 3) правилу четности. Если правило четности выполняется, декодер реализует последующие шаги по восстановлению вектора Vпр. В противном случае номер кластера восстанавливается за счет взаимодействия блока 3 и блока 4 декодера с использованием арсенала итеративных преобразований в соответствии с правиломThe cluster number determination unit 3 allocated symbols and indices a 1 = 0 with index 5; and 2 = 0 with index 3; a 3 = 1 with index 6 and a 8 = 0 with index 6. Hard decisions V pr are fixed in the drive 10 code combinations and in block 6 transition to the base cluster. In block 3 of determining the cluster number, and in block 4 of checking the cluster number, the symbols of the cluster number (positions a 1 and a 2 , a 3 ) are checked for parity. If the parity rule is satisfied, the decoder implements the following steps to restore the vector V, etc. Otherwise, the cluster number is restored due to the interaction of block 3 and block 4 of the decoder using an arsenal of iterative transformations in accordance with the rule

Figure 00000014
Figure 00000014

где функция

Figure 00000015
возвращает знак своего аргумента; L(d1) - оценка надежности символа, участвующего в формировании проверочного бита; L(d2) - оценка надежности проверочного символа; µ - число исключенных из преобразований единичных символов при условии, что они имеют высокий показатель ИМР.where is the function
Figure 00000015
returns the sign of its argument; L (d 1 ) - assessment of the reliability of the character involved in the formation of the check bit; L (d 2 ) - assessment of the reliability of the verification symbol; µ is the number of single characters excluded from the transformations, provided that they have a high index of IMR.

Например, в полученной последовательности а 1, а 2, а 3 символ а 3=1 с индексом 6 является наиболее надежным. Информационное значение а 3=1, поэтому µ=1. Последовательность, подлежащая коррекции, принимает вид: -5 -3 | -6. В этой последовательности единицы представляются знаком +, а нули знаком -, вертикальная черта отделяет символ четности -6 от символов номера кластера.For example, in the resulting sequence a 1 , a 2 , and 3, the symbol a 3 = 1 with index 6 is the most reliable. The information value is a 3 = 1, therefore µ = 1. The sequence to be corrected takes the form: -5 -3 | -6. In this sequence, the units are represented by the + sign, and the zeros by the - sign, a vertical line separates the parity symbol -6 from the characters of the cluster number.

На первом шаге итеративных преобразований получаем:At the first step of iterative transformations we get:

L(d1)=[-3+0] | -6≈3 - новое значение апостериорной оценки для символа - 5;L (d 1 ) = [- 3 + 0] | -6≈3 - the new value of the posterior estimate for the symbol is 5;

L(d2)=[-5+0] | -6≈5 - новое значение для символа -3.L (d 2 ) = [- 5 + 0] | -6≈5 is the new value for the -3 symbol.

Второй шаг итерации:The second step of the iteration:

L(d1)=[-3+-5] | -6≈-2 - значение коррекции для символа -5;L (d 1 ) = [- 3 + -5] | -6≈-2 - correction value for the -5 symbol;

L(d2)=[-5+3] | -6≈2 - значение коррекции для символа +4.L (d 2 ) = [- 5 + 3] | -6≈2 - correction value for the +4 symbol.

Третий шаг итерации:The third step of the iteration:

L(d1)=[-3+2] | -6≈1 - значение коррекции для символа -5;L (d 1 ) = [- 3 + 2] | -6≈1 - correction value for the -5 symbol;

L(d2)=[-5-2] | -6≈6 - значение коррекции для символа +4.L (d 2 ) = [- 5-2] | -6≈6 - correction value for the +4 symbol.

Итогом преобразований являются действия (-5+1=-4) и (-3+6=+3). В результате вместо искаженной последовательности -5 -3 +6 | -6 получают восстановленную последовательности символов -4 +3 +6 | -6. Следовательно, номер кластера, которому принадлежит комбинация, имеет номер 0112=310.The result of the transformations are the actions (-5 + 1 = -4) and (-3 + 6 = + 3). As a result, instead of a distorted sequence -5 -3 +6 | -6 get the restored character sequence -4 +3 +6 | -6. Therefore, the number of the cluster to which the combination belongs is 011 2 = 3 10 .

Блок 5 ключевых комбинаций, получив проверенное значение кластера 0112=310 определяет для Vпр, принадлежащего третьему кластеру, ключевую комбинацию этого кластера путем умножения вектора V3=01100 на порождающую матрицу σ. В результате формируется ключевая комбинацияBlock 5 key combinations, having received the checked value of the cluster 011 2 = 3 10 determines for V pr belonging to the third cluster, the key combination of this cluster by multiplying the vector V 3 = 01100 by the generating matrix σ. The result is a key combination

Figure 00000016
Figure 00000016

В блоке 6 перехода в базовый кластер комбинация Vпр с восстановленным номером кластера путем поразрядного сложения с комбинацией Vкл3 формируют комбинацию, принадлежащую базовому кластеруIn block 6 transition to the base cluster, a combination of V ol with the restored cluster number by bitwise addition with a combination of V CL3 form a combination belonging to the base cluster

Figure 00000017
Figure 00000017

Путем ранжирования символов V0 по убыванию их ИМР в блоке 6 ключевых комбинаций формируется ранжированный вектор Vранж, в котором не учитываются символы номера кластера а 1, а 2, а 3.By ranking symbol V 0 their descending WRI in block 6 is formed of key combinations ranked Ranjit vector V, wherein the symbols are not considered as cluster numbers 1, a 2, a 3.

Figure 00000018
Figure 00000018

На основании процедуры формирования Vранж в блоке 6 декодера формируется матрица перестановок Р размерности (n-f)×(n-f). В блоке 7 базового кластера путем умножения комбинаций (матрицы) кластера на Р получают конфигурацию комбинации вида (переставленный кластер 0002=010):Based on the procedure for generating the V rank in block 6 of the decoder, a permutation matrix P of dimension (nf) × (nf) is generated. In block 7 of the base cluster, by multiplying the cluster combinations (matrix) by P, a combination configuration of the form (rearranged cluster 000 2 = 0 10 ) is obtained:

Figure 00000019
Figure 00000019

В блоке 8 проверки линейности оценивается результат перестановки путем выделения столбцов на позициях крайних левых разрядов (в примере позиции а 11 и а 12) и выявлением признаков единичной матрицы (обратной единичной матрицы). Если условие не выполняется в блоках 6 и 7, производится замена а 12 на a 13 и так далее до тех, пор пока не выполнится условие образования единичной матрицы. В примере условие выполняется (см. нижние две строки на позициях а 11 и а 12). Выделения ошибок происходит в блоке 9 выделения ошибок путем сравнения вектора Vранж, у которого совпадаю элементы а 11 и а 12 с элементами второй строки переставленных комбинаций нулевого кластера, по сути с эталонным переставленным векторомIn block 8 of linearity checking, the result of the permutation is estimated by highlighting the columns at the positions of the leftmost digits (in the example, positions a 11 and a 12 ) and revealing the signs of the identity matrix (inverse identity matrix). If the condition is not satisfied in blocks 6 and 7 are replaced and a 13 to 12 and so on up to those long as the condition does not hold an identity matrix formation. In the example, the condition is satisfied (see the bottom two lines at positions a 11 and a 12 ). Error separation occurs in block 9 of error isolation by comparing the vector V rank , in which the elements a 11 and a 12 coincide with the elements of the second row of rearranged combinations of the zero cluster, in fact with the reference rearranged vector

Figure 00000020
Figure 00000020

Этот вектор выделяется из строк переставленного кластера 010. Сравнение приводит к образованию переставленного вектора ошибок V о ш ,

Figure 00000021
.This vector is allocated from the rows of the rearranged cluster 0 10 . Comparison leads to a rearranged error vector V about w ,
Figure 00000021
.

Figure 00000022
Figure 00000022

В блоке 11 транспонирования матрицы перестановок из матрицы Р получают матрицу PT и с учетом добавленных символов номера кластера обрабатывают вектор V о ш , × P T

Figure 00000023
, получая истинный вектор ошибок после обратных перестановок, выполняемых в блоке 12In the transposition matrix transposition block 11, the matrix P T is obtained from the matrix P and, taking into account the added symbols, the cluster numbers process the vector V about w , × P T
Figure 00000023
getting the true error vector after the reverse permutations performed in block 12

Figure 00000024
Figure 00000024

Декодирование завершается в блоке 13 путем сложения принятого вектора с найденным вектором ошибкиDecoding is completed in block 13 by adding the received vector with the found error vector

Предложенный декодер позволяет:The proposed decoder allows you to:

- в большинстве случаев исправлять стирания, кратность которых определяется соотношением n-k;- in most cases, correct erasures, the multiplicity of which is determined by the ratio n-k;

- по сравнению с аналогами существенно сократить время обработки кодовых комбинаций в декодере за счет исключения из вычислительного процесса процедуры поиска обратной матрицы для переставленной порождающей матрицы: кода и последующего формирования на этой основе матрицы эквивалентного кода;- in comparison with analogs, it is possible to significantly reduce the processing time of code combinations in the decoder due to the exclusion from the computational process of searching for the inverse matrix for the rearranged generating matrix: the code and the subsequent formation on this basis of the matrix of the equivalent code;

- декодер работает только с базовым кластером (всегда с единственным списком), не затрачивая при обработке каждого нового принятого вектора время на составление нового списка методом подбора наиболее вероятных векторов.- the decoder works only with the base cluster (always with a single list), without spending time processing each new received vector to compile a new list by selecting the most probable vectors.

Claims (1)

Декодер с обработкой списка базового кластера, содержащий блок приема, первый выход которого через один выход блока формирования индексов мягких решений подключен к первому входу блока определения номера кластера, тогда как второй выход блока приема через накопитель кодовых комбинаций подключен к первому входу блока коррекции ошибок, отличающийся тем, что дополнительно введены блок проверки номера кластера, блок ключевых комбинаций, блок перехода в базовый кластер, блок базового кластера, блок проверки линейности, блок транспонирования матрицы перестановок, блок выделения ошибок, блок обратной перестановки, при этом первый выход блока определения номера кластера подключен к входу блока проверки номера кластера, а выход этого блока подключен ко второму входу блока определения номера кластера, второй выход которого через блок ключевых комбинаций подключен к первому входу блока перехода в базовый кластер, первый выход этого блока через блок базового кластера подключен к входу блока проверки линейности, тогда как его один выход через блок выделения ошибок подключен к первому входу блока обратной перестановки, при этом другой выход блока проверки линейности подключен к одному входу блока транспонирования матрицы перестановок, а выход этого блока подключен ко второму входу блока обратной перестановки и выход этого блока подключен ко второму входу блока коррекции ошибок, при этом третий выход блока проверки линейности подключен ко второму входу блока перехода в базовый кластер, второй выход которого подключен к другому входу блока транспонирования матрицы перестановок, при этом третий вход блока перехода в базовый кластер подключен к другому выходу блока формирования индексов мягких решений. A decoder with processing the list of the base cluster, comprising a reception unit, the first output of which is connected to the first input of the cluster number determination unit through one output of the soft decision index formation unit, while the second output of the reception unit through the code combination drive is connected to the first input of the error correction unit, which differs in addition, a cluster number check block, a key combination block, a transition to the base cluster block, a base cluster block, a linearity check block, a block are transposed I am a permutation matrix, an error allocation block, a reverse permutation block, while the first output of the cluster number determination unit is connected to the input of the cluster number verification unit, and the output of this block is connected to the second input of the cluster number determination unit, the second output of which is connected to the cluster key combination to the first input of the transition block to the base cluster, the first output of this block through the base cluster block is connected to the input of the linearity checking block, while its single output through the error allocation block is connected to the first input of the reverse permutation block, while the other output of the linearity check block is connected to one input of the transposition matrix transposition block, and the output of this block is connected to the second input of the reverse permutation block and the output of this block is connected to the second input of the error correction block, while the third output of the block linearity checking is connected to the second input of the transition block to the base cluster, the second output of which is connected to another input of the transposition block of the permutation matrix, while the third input of the transition block An ode to the base cluster is connected to another output of the soft decision index formation block.
RU2015123001/08A 2015-06-15 2015-06-15 Decoder with basic cluster list processing RU2605365C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015123001/08A RU2605365C1 (en) 2015-06-15 2015-06-15 Decoder with basic cluster list processing

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015123001/08A RU2605365C1 (en) 2015-06-15 2015-06-15 Decoder with basic cluster list processing

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2605365C1 true RU2605365C1 (en) 2016-12-20

Family

ID=58697485

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015123001/08A RU2605365C1 (en) 2015-06-15 2015-06-15 Decoder with basic cluster list processing

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2605365C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1505451A3 (en) * 1984-03-24 1989-08-30 Н.В.Филипс Глоэлампенфабрикен (Фирма) Device for decoding information with error correction
WO2004034227A2 (en) * 2002-10-11 2004-04-22 Quicksilver Technology, Inc. Reconfigurable bit-manipulation node
US20090177943A1 (en) * 2008-01-09 2009-07-09 Broadcom Corporation Error correction coding using soft information and interleaving
RU2438252C1 (en) * 2010-05-07 2011-12-27 Федеральный научно-производственный центр Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Марс" High correcting capacity decoder
RU2490804C1 (en) * 2012-07-03 2013-08-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" Ordered symbol statistics decoder

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1505451A3 (en) * 1984-03-24 1989-08-30 Н.В.Филипс Глоэлампенфабрикен (Фирма) Device for decoding information with error correction
WO2004034227A2 (en) * 2002-10-11 2004-04-22 Quicksilver Technology, Inc. Reconfigurable bit-manipulation node
US20090177943A1 (en) * 2008-01-09 2009-07-09 Broadcom Corporation Error correction coding using soft information and interleaving
RU2438252C1 (en) * 2010-05-07 2011-12-27 Федеральный научно-производственный центр Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Марс" High correcting capacity decoder
RU2490804C1 (en) * 2012-07-03 2013-08-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" Ordered symbol statistics decoder

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2580797C1 (en) Method of soft decoding of block codes
CN110855299B (en) Method and apparatus for encoding data using polar codes
US10630317B2 (en) Method for performing error corrections of digital information codified as a symbol sequence
US10326478B2 (en) Apparatus and method for encoding and decoding data in twisted polar code
CN1770639B (en) Concatenated iterative and algebraic coding
US20160294419A1 (en) Coding and decoding methods and apparatus
US8468430B2 (en) Product code decoding method and device
RU2344556C1 (en) Decoder with correction of deletions
US8468438B2 (en) Method and apparatus for elementary updating a check node during decoding of a block encoded with a non-binary LDPC code
US20180343020A1 (en) Generalized low-density parity-check (gldpc) code with variable length constituents
CN101288232B (en) Methods and devices for decoding and encoding data
CN116530023A (en) Serial concatenated code with outer block code and inner polarization-adjusted convolutional code
CN114328000A (en) DNA storage cascade coding and decoding method for 1 type 2 type segment error correction inner code
KR102475784B1 (en) One-sub-symbol linear repair schemes
CN107306140B (en) GEL code word structure coding and decoding method, device and related equipment
RU2490804C1 (en) Ordered symbol statistics decoder
US11316534B2 (en) Encoding method and device, decoding method and device, and storage medium
RU2538331C2 (en) Serial turbo code soft decoder
RU2379841C1 (en) Decoder with erasure correction
WO2018149354A1 (en) Polar code encoding method and apparatus, and device and storage medium
RU2605365C1 (en) Decoder with basic cluster list processing
KR20210004897A (en) A method and apparatus for fast decoding a linear code based on bit matching
KR20100042589A (en) Method for error correction and error detection of binary data
KR101848431B1 (en) Apparatus and method for estimating intereaving period of signal
US20210203364A1 (en) Apparatuses and methods for mapping frozen sets between polar codes and product codes

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20180616