RU2628263C2 - Method of setting bit synchronization on information signals based on results of decoding - Google Patents
Method of setting bit synchronization on information signals based on results of decoding Download PDFInfo
- Publication number
- RU2628263C2 RU2628263C2 RU2015145555A RU2015145555A RU2628263C2 RU 2628263 C2 RU2628263 C2 RU 2628263C2 RU 2015145555 A RU2015145555 A RU 2015145555A RU 2015145555 A RU2015145555 A RU 2015145555A RU 2628263 C2 RU2628263 C2 RU 2628263C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- received
- code
- syndrome
- signal
- information
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L7/00—Arrangements for synchronising receiver with transmitter
- H04L7/02—Speed or phase control by the received code signals, the signals containing no special synchronisation information
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F1/00—Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
- G06F1/04—Generating or distributing clock signals or signals derived directly therefrom
- G06F1/12—Synchronisation of different clock signals provided by a plurality of clock generators
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области электрорадиотехники, а именно к технике радиосвязи, и может быть использовано в системах передачи данных, использующих фазоманипулированные сигналы, без введения избыточности, для поддержания (подстройки) тактовой синхронизации для сигналов с фазовой манипуляцией (ФМн) или квадратурно-амплитудной модуляцией (КАМ), в кодовых конструкциях которых используются блоковые помехоустойчивые коды.The invention relates to the field of electro-radio engineering, in particular to radio communication technology, and can be used in data transmission systems using phase-shifted signals, without introducing redundancy, to maintain (fine-tune) clock synchronization for signals with phase shift keying (PSK) or quadrature amplitude modulation ( KAM), in the code designs of which are used block noise-resistant codes.
Для обеспечения устойчивой работы систем передачи данных необходимо устанавливать и поддерживать тактовую синхронизацию, т.е. определять время начала и окончания элементарного сигнала.To ensure stable operation of data transmission systems, it is necessary to establish and maintain clock synchronization, i.e. determine the start and end time of the elementary signal.
Существует множество подходов для обеспечения установления и поддержания тактовой синхронизации. Большинство из них основаны на периодической передаче тестовых синхропоследовательностей, не несущих информацию [СИНХРОИНФО-2013 // Материалы международного научно-технического семинара «Системы синхронизации, формирования и обработки сигналов в инфокоммуникациях», 30 июня - 3 июля 2013 г. / Под ред. д.т.н. проф. А.В. Пестрякова. - М.: ООО «Брис-М» оперативная полиграфия и дизайн студия, 235 с.]. Это снижает скорость передачи информации, поэтому перспективным является использование информационных сигналов для поддержания тактовой синхронизации.There are many approaches to ensure the establishment and maintenance of clock synchronization. Most of them are based on the periodic transmission of test sync sequences that do not carry information [SYNCHROINFO-2013 // Materials of the international scientific and technical seminar “Systems for synchronizing, generating and processing signals in infocommunications”, June 30 - July 3, 2013 / Ed. Doctor of Technical Sciences prof. A.V. Pestryakova. - M.: Bris-M LLC operational printing and design studio, 235 pp.]. This reduces the speed of information transfer, therefore, the use of information signals to maintain clock synchronization is promising.
Наиболее близким к заявленному техническому решению является способ совместной тактовой и кодовой синхронизации (патент РФ на изобретение №2460219 от 10.02.2010), принятый за прототип. Способ совместной тактовой и кодовой синхронизации заключается в том, что принимают дискретную информацию в виде кодовых слов с исправлением ошибок в пределах скользящего окна приема, последовательно сдвигаемого на один дискретный отсчет, при каждом сдвиге скользящего окна приема декодируют кодовые слова с исправлением ошибок и сравнивают число исправляемых ошибок с предварительно заданным пороговым значением числа ошибок при числе исправленных ошибок, меньшем порогового, запоминают его и, кроме того, запоминают номер временной метки, соответствующей номеру этого дискретного отсчета, причем принимают дискретную информацию со сдвигом скользящего окна приема во временном интервале, равном временному интервалу кодового слова. Факт достижения тактовой и кодовой синхронизации устанавливают в момент времени из числа ранее запомненных временных меток, соответствующих номеру дискретного отсчета с минимальным числом исправленных ошибок из числа запомненных во всем временном интервале кодового слова дискретных отсчетов.Closest to the claimed technical solution is a method of joint clock and code synchronization (RF patent for the invention No. 2460219 of 02/10/2010), adopted as a prototype. The method of joint clock and code synchronization is that discrete information is received in the form of error correction code words within a sliding reception window sequentially shifted by one discrete sample, each time the sliding sliding window is shifted, error correction code words are decoded and the number of corrected errors with a predefined threshold value of the number of errors with the number of corrected errors less than the threshold, remember it and, in addition, remember the timestamp number and corresponding to the number of this discrete reference, and take discrete information with a shift of the sliding reception window in a time interval equal to the time interval of the code word. The fact of achieving clock and code synchronization is established at a time from the number of previously memorized time stamps corresponding to a discrete sample number with a minimum number of corrected errors from the number of discrete samples memorized in the entire time interval of the code word.
К недостаткам прототипа относится большее число проводимых вычислительных операций за счет многократного декодирования кодового слова с исправлением ошибок при каждом последовательном сдвиге скользящего окна приема на один дискретный отсчет, а также возможность установления ложной тактовой и цикловой синхронизации в случае декодирования при сдвиге на один или более символов. Кроме того, в способе осуществляется подсчет числа ошибок после декодирования, что предполагает передачу известной информации и, как следствие, снижение информационной скорости.The disadvantages of the prototype include a greater number of computational operations due to the multiple decoding of the codeword with error correction for each successive shift of the sliding reception window by one discrete count, as well as the possibility of establishing false clock and loop synchronization in the case of decoding when shifting by one or more characters. In addition, the method calculates the number of errors after decoding, which involves the transmission of known information and, as a result, a decrease in the information rate.
Целью изобретения является поддержание тактовой синхронизации в процессе работы системы передачи данных по информационным сигналам, не прерывая при этом передачу полезной информации, то есть без передачи дополнительных тестовых синхронизирующих сигналов.The aim of the invention is to maintain clock synchronization during operation of a system for transmitting data by information signals, without interrupting the transmission of useful information, that is, without transmitting additional test clock signals.
Поставленная цель достигается тем, что в способе тактовой синхронизации по информационным сигналам принимают дискретную информацию в виде кодовых слов с исправлением ошибок, причем передаваемый от источника сообщений блок информации кодируют помехоустойчивым кодом, получая дискретную информацию в виде кодовых слов, модулируют и передают сигнал сообщения по каналу связи, принимаемый из канала связи сигнал демодулируют, затем принятую дискретную информацию в виде кодовых слов, в которой могут присутствовать ошибки, декодируют, вычисляют синдром и при условии нулевого синдрома либо синдрома, соответствующего заданному числу ошибок, значительно меньше исправляющей способности кода, принятый блок информации отдают получателю сообщений, а также кодируют его помехоустойчивым кодом, модулируют, после чего полученный сигнал передают в блок вычисления автокорреляционной функции (АКФ), после чего проверяют корреляционные свойства полученного сигнала и при удовлетворяющих заданным требованиям АКФ сигнал подают на первый вход блока вычисления взаимокорреляционной функции (ВКФ), на второй вход которого подают принимаемый из канала связи сигнал, результат вычисления ВКФ - массив отсчетов функции взаимной корреляции - передают в блок принятия решения, в котором определяют положение максимального значения в массиве, получая, таким образом, искомое положение тактовой синхронизации.This goal is achieved by the fact that in the method of clock synchronization of information signals receive discrete information in the form of code words with error correction, and the information block transmitted from the message source is encoded by an error-correcting code, receiving discrete information in the form of code words, modulate and transmit a message signal over the channel The signal received from the communication channel is demodulated, then the received discrete information in the form of code words, in which errors may be present, is decoded, calculating there is a syndrome and, under the condition of a zero syndrome or a syndrome corresponding to a given number of errors, significantly less than the correcting ability of the code, the received information block is sent to the message recipient, and it is also encoded with an error-correcting code, modulated, after which the received signal is transmitted to the autocorrelation function (ACF) calculation unit and then check the correlation properties of the received signal, and if the ACF satisfying the given requirements is applied, the signal is fed to the first input of the cross-correlation function calculation unit (VKF), to the second input of which a signal is received from the communication channel, the calculation result of the VKF — an array of samples of the cross-correlation function — is passed to the decision block, in which the position of the maximum value in the array is determined, thus obtaining the desired position of the clock synchronization.
Структурная схема предлагаемого устройства изображена на фиг. Она содержит:The block diagram of the proposed device is shown in FIG. It contains:
1 - источник сообщений;1 - message source;
2 - первый кодер;2 - the first encoder;
3 - первый модулятор;3 - the first modulator;
4 - канал связи;4 - communication channel;
5 - демодулятор;5 - demodulator;
6 - декодер;6 - decoder;
7 - регистр синдрома;7 - a syndrome register;
8 - получатель сообщений;8 - message recipient;
9 - второй кодер;9 - second encoder;
10 - второй модулятор;10 - second modulator;
11 - блок вычисления АКФ;11 - ACF calculation unit;
12 - блок проверки условия;12 - condition check block;
13 - блок вычисления ВКФ;13 - unit calculation VKF;
14 - блок принятия решения.14 is a decision block.
Способ тактовой и цикловой синхронизации по одночастотным информационным сигналам заключается в следующем. На передающей стороне в источнике сообщений 1 формируют блок информации длиной k бит, кодируют помехоустойчивым кодом (n, k) в первом кодере 2, получая дискретную информацию в виде кодовых слов, то есть кодовый блок длиной n бит. Кодовое слово модулируют в первом модуляторе 3 и полученный сигнал S(t) передают в канал связи 4.The method of clock and loop synchronization on single-frequency information signals is as follows. On the transmitting side, in the message source 1, an information block of length k bits is formed, encoded by an error-correcting code (n, k) in the first encoder 2, obtaining discrete information in the form of code words, that is, a code block of length n bits. The codeword is modulated in the first modulator 3 and the received signal S (t) is transmitted to the communication channel 4.
На приемной стороне принимаемый из канала связи 4 сигнал -
Порог количества исправляемых ошибок выбирают из условия обеспечения требуемой достоверности синхронизации. Значение порога определяется исправляющей способностью кода и вероятностью ошибки на бит в канале связи.The threshold of the number of errors to be corrected is selected from the condition of ensuring the required reliability of synchronization. The threshold value is determined by the correcting ability of the code and the probability of an error per bit in the communication channel.
Кодовое слово на выходе второго кодера 9 модулируют во втором модуляторе 10. Сигнал с выхода второго модулятора 10 -
В случае синдрома, соответствующего количеству ошибок более заданного порогового значения, информационный блок из k бит отдают получателю сообщений 8, но подстройку тактовой синхронизации по текущему кодовому слову не осуществляют.In the case of a syndrome corresponding to the number of errors over a predetermined threshold value, an information block of k bits is given to the message recipient 8, but the clock synchronization is not adjusted according to the current code word.
Предлагаемый способ позволяет поддерживать тактовую синхронизацию непосредственно по информационным сигналам без передачи дополнительных синхронизирующих сигналов, что повышает скорость передачи данных в каналах связи. Кроме того, использование синдрома кода позволяет отказаться от CRC в каждом передаваемом кодовом блоке, что повышает информационную скорость, либо позволяет использовать более избыточный помехоустойчивый код с большей исправляющей способностью.The proposed method allows you to maintain clock synchronization directly on the information signals without transmitting additional synchronizing signals, which increases the speed of data transmission in communication channels. In addition, the use of code syndrome allows you to abandon CRC in each transmitted code block, which increases the information rate, or allows you to use more redundant noise-resistant code with greater corrective ability.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015145555A RU2628263C2 (en) | 2015-10-22 | 2015-10-22 | Method of setting bit synchronization on information signals based on results of decoding |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015145555A RU2628263C2 (en) | 2015-10-22 | 2015-10-22 | Method of setting bit synchronization on information signals based on results of decoding |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2015145555A RU2015145555A (en) | 2017-04-27 |
RU2628263C2 true RU2628263C2 (en) | 2017-08-15 |
Family
ID=58642120
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015145555A RU2628263C2 (en) | 2015-10-22 | 2015-10-22 | Method of setting bit synchronization on information signals based on results of decoding |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2628263C2 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8139453B2 (en) * | 2006-09-22 | 2012-03-20 | Panasonic Corporation | Buffering control method, and buffering control device |
RU2469219C1 (en) * | 2011-04-05 | 2012-12-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный социально-педагогический университет" (ФГБОУ ВПО "ВГСПУ") | Completing method of multi-support assembly of crankshaft |
RU141688U1 (en) * | 2013-11-11 | 2014-06-10 | Открытое акционерное общество "Российский институт мощного радиостроения" | TACT SYNCHRONIZATION DEVICE FOR INFORMATION COMPOSITION SERIAL SIGNAL |
RU2014100409A (en) * | 2014-01-09 | 2015-07-20 | Открытое акционерное общество "Российский институт мощного радиостроения" | METHOD OF TACT SYNCHRONIZATION BY INFORMATION SIGNALS WITH CRC CHECK |
RU2560530C2 (en) * | 2013-06-04 | 2015-08-20 | Открытое акционерное "Российский институт мощного радиостроения" | Cycle phasing identification method |
-
2015
- 2015-10-22 RU RU2015145555A patent/RU2628263C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8139453B2 (en) * | 2006-09-22 | 2012-03-20 | Panasonic Corporation | Buffering control method, and buffering control device |
RU2469219C1 (en) * | 2011-04-05 | 2012-12-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный социально-педагогический университет" (ФГБОУ ВПО "ВГСПУ") | Completing method of multi-support assembly of crankshaft |
RU2560530C2 (en) * | 2013-06-04 | 2015-08-20 | Открытое акционерное "Российский институт мощного радиостроения" | Cycle phasing identification method |
RU141688U1 (en) * | 2013-11-11 | 2014-06-10 | Открытое акционерное общество "Российский институт мощного радиостроения" | TACT SYNCHRONIZATION DEVICE FOR INFORMATION COMPOSITION SERIAL SIGNAL |
RU2014100409A (en) * | 2014-01-09 | 2015-07-20 | Открытое акционерное общество "Российский институт мощного радиостроения" | METHOD OF TACT SYNCHRONIZATION BY INFORMATION SIGNALS WITH CRC CHECK |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2015145555A (en) | 2017-04-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103973626B (en) | Low power remote transmitter | |
US7065703B2 (en) | Synchronization of a communications system | |
US10411877B2 (en) | Data transmitter and data receiver | |
US20120096327A1 (en) | Joint carrier phase estimation and forward error correction | |
US9876658B2 (en) | Non-coherent multi-symbol-delay differential detector | |
US9847895B2 (en) | Modulation index shift signaling | |
US20110044180A1 (en) | Method and apparatus of communication using random linear coding | |
CN111817823B (en) | PBCH (physical broadcast channel) receiving method and system | |
RU2434334C1 (en) | Method of evaluating reception integrity of multi-position differential phase shift keyed signals | |
US6769093B1 (en) | Synchronization of a communications system | |
US20170078125A1 (en) | Radio communication | |
US11245434B2 (en) | Low power long-range radio | |
RU2568304C2 (en) | Method of clock synchronisation against data signals with crc test | |
RU2628263C2 (en) | Method of setting bit synchronization on information signals based on results of decoding | |
RU2295196C1 (en) | Communication channel quality control method | |
CN118104142A (en) | Method for a transmitter to transmit a signal to a receiver in a communication system, and corresponding receiving method, transmitter, receiver and computer program | |
WO2006090856A1 (en) | Communication system, communication device, error correction method, and communication control program | |
US5815099A (en) | Method and apparatus for differentially decoding signals | |
KR101459176B1 (en) | Synchro-frame method based on the discrete logarithm | |
JP2847991B2 (en) | Data communication method | |
RU2460219C2 (en) | Method for combined clock and code synchronisation | |
RU89791U1 (en) | DISCRETE INFORMATION TRANSMITTER WITH ERROR DETECTION | |
RU2213416C1 (en) | Noise-immune coding and decoding method | |
Chang et al. | Performance of a TDMA portable radio system using a cyclic block code for burst synchronization and error detection | |
JP2900974B2 (en) | Phase ambiguity remover |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
HZ9A | Changing address for correspondence with an applicant | ||
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20201023 |