SU1591196A1

SU1591196A1 - Устройство для кодирования и декодирования с обнаружением ошибок в сообщениях переменной длины

Info

Publication number: SU1591196A1
Application number: SU884378813A
Authority: SU
Inventors: Boris F Kharchistov; Valerij I Finaev; Vladimir N Gorbikov; Vasilij A Elizarov
Original assignee: Taganrogskij Radiotech Inst
Priority date: 1988-02-15
Filing date: 1988-02-15
Publication date: 1990-09-07

Description

Изобретение относится к технике

2

связи и может быть применено в системах передачи дискретной информации. Цель изобретения состоит в расширении функциональных возможностей за счет и использования кодов различной корректирующей способности. Устройство содержит информационный вход 1, сумматор 2 по модулю два, блок 3 задания длины кода, приемный регистр 4 · сдвига, управляющие входы 5, элемент И 6, вход 7 начальной установки, коммутатор 8, блок 9 управления, блок 10 элементов И, регистр 11 сдвига проверочных элементов, информационный выход 12, управляющие входы 13 и 14, буферный регистр 15 сдвига, информационные выходы 16 и 17. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

η

Ша1

Κι

3

1591196

4

Изобретение относится к технике , связи и может быть,применено в системах передачи дискретной информации при построении дискретного канала как $ кодирующее и декодирующее унифицированное устройство при применении кодов различной корректирующей способности.

Цель изобретения - расширение до

функциональных возможностей за счет использования кодов различной корректирующей способности.

На фиг. 1 приведена блок-схема устройства; на фиг. 2 - функциональная до схема блока задания длины, кода; на фиг. 3 - то же, для примера работы с кодами (6,3), (8,4), (10,5); на фиг. 5 - функциональная схема блока приемного регистра сдвига для приме- 20 ра работы с кодами (6,3), (8,4),

(10,5).

Блок-схема устройства для кодирования и декодирования содержит информационный вход 1 устройства, сум- 25 матор 2 по модулю два, блок 3 задания длины кода, приемный регистр 4 сдвига, управляющие входы 5, элемент И 6, вход 7 начальной установки, коммутатор 8, блок 9 управления, блок 10 эле-дд ментов, регистр 11 сдвига проверочных элементов, информационный выход 12 устройства, управляющие входы 13 и 14 устройства, буферный регистр 15 сдвига, информационные выходы 16 и 17 устройства.

Функциональная схема блока 3 задания длины кода (фиг.2) содержит элемент ИЛИ 18, счетчик 19 импульсов, генератор 20 тактовых- импульсов, де- дд шифратор 21, элемент ИЛИ 22, формирог ватель 23 сигнала, группы 24 и 25 элементов И.

Функциональная схема блока 3 задания дайны кода для примера работы 45 с кодами (6,3), (8,4), (Ю,5) (фиг.З) содержит: группы 26 и 27 элементов И, элемента ИЛИ 28, счетчик 29 импульсов, генератор 30 тактовых импульсов, дешифратор 31 на элементах И, элемент дд ИЛИ 32, формирователь 33 сигнала.

Функциональная схема блока 9 управления (фиг. 4) содержит элемент ИЛИ 34; первый 35 и второй 36 триггеры, первый 37, второй 38, третий 39 и чет-дд вертый 40 элементы И. Блок 4 приемного регистра сдвига (фиг. 5) содержит группу 41 элементов И, группу 42 сумматоров по модулю два, группу 43 элементов задержки на такт (например Б-триггеров).

Устройство работает следующим образом.

Пусть для передачи информации используется к корректирующих кодов

(п 4,11ц), (п^,т₂).....(η_κ , ιη _κ) , каждый

из которых может быть использован для передачи конкретных сообщений и в зависимости от существующей помеховой обстановки в канале связи. Под обозначением ш на фиг. 1 понимается величина т_к. Как в.режиме кодирования, так и в режиме декодирования на информационный вход 1 устройства подаются информационные последовательности соответственно безизбыточного кода и принятой кодовой последовательности.

Перед началом работы устройства на входе 7 начальной установки устройства сигнал "1" сменяется сигналом "0", в результате чего в блоке '3 задания длины кода с входа сброса счетчика 29 /снимается потенциал, разрешается срабатывание счетчика 29 от импульсов генератора 30 тактовых импульсов, так как на выходе элемента ИЛИ 28 нулевой потенциал. Также в блоке 9 управления подготавливаются триггеры 35 и 36, т.к. снимаются потенциалы их Квходов. Кроме того, обнуляются все разряды регистров 4, 11 и 15 цепи подачи сигналов сброса и тактовых сигналов на. элементы 26 блока 4, элементы блока 11, элементы блока 15. Выбор кода заданной корректирующей способности, а следовательно, и заданной длины, осуществляется подачей сигнала "1" на один из входов 5ί (ΐ=1, к), где к - число кодов,.используемых в системе связи.

Работу схемы рассматривают на примере работы с кодами (6,3), (8,4),

(10, 5), причем в обозначении (п,ш) понимается: η -длина корректирующего кода, т - число информационных символов, причем для применяемых кодов число контрольных символов 1=п-т=та.

В режиме кодирования устройство работает следующим образом.

В режиме кодирования на первый управляющий вход 14 устройства подаётся сигнал ”1”, который в течение всего цикла работы устройства (2т; тактов · генератора 20 блока 3) удерживает триггер 36 в нулевом состоянии- (сигнал на нулевом выходе отсутствует), исключая тем самым появление сигнала

5 1591196

6

считывания информации на первом управняющем выходе блока 9.

Кроме того, сигнал от первого управляющего входа 24 устройства подается на управляющий вход коммутатора 8.

В течение первых га; тактов открыт потенциалом с второго управляющего, выхода блока 9 управления элемент И 6. ю На вход 1 устройства подаются т;, ин-, формационных элементов кода, которые через сумматор 2 по модулю два и коммутатор 8 появляются на втором информационном выходе 17 устройства. При- 15 чем в течение⁷ этих т; тактов с выхода регистра 11 сдвига проверочных элементов снимается нулевой потенциал.

В течение этих тп«. тактов в приемном регистре' 4 сдвига (фиг. 2) по закону 20 кодирования, задаваемому порождающей матрицей М, формируются следующие 1; =га ·=η{-тапроверочные символы кода, которые с выхода блока 4 через открытый элемент И 6, информационный вход 25 блока 3 задания длины кода, открытый элемент И 24 и с выхода блока 3 поступают на вход регистра 11 сдвига проверочных элементов последовательно во времени. 30

Закон кодирования определяется порождающей матрицей М, которая в общем случае имеет следующий вид:

	1 0	0 0 0 . .	.0 0 .0 0	1 0	1 1	1 1	1 1	. . .1 . . .1	1 1
1	0	0 . .
м=	0	0	1	0 *. ,	.0	0	0	0	1	1	... 1	1
		•		. . .	• ·	•			•		• · ·
	0	0	0	0 . .	. 1	0	0	0	.0	0	... 1	1
	0	0	0	0 . .	.0	1	0	0	0	0	, . .0	1
После	отсчета		гактов	в	блоке	3

задания длины кода на соответствующем ί—м выходе дешифратора 21 появляется потенциал. Для рассматриваемого примера элемент И 31 срабатывает после дд подсчета счетчиком 29 трех импульсов (т,=3), элемента И 31 - четырех импульсов (га₂=4), элемента И 33 - пяти импульсов (шд=5) генератора 30.

На выходе элемента ИЛИ 32· появля- 53 ется импульс, на передний фронт которого срабатывает формирователь 33 сигнала переднего фронта. Потенциал с его выхода через элемента ИЛИ 28 устанавливает счетчик 29 вновь в нуле- дд вое состояние, и кроме того, потенциг ал с управляющего выхода блока 3 поступает на управляющий вход блока 9 управления и триггер 35 устанавливается в единичное состояние, а на втором управляющем выходе блока 9 исчезает потенциал.· Элемент И .6 заперт на время подсчета счетчиком 29 блока 3 следующих η }-ш;=πι) импульсов генератора 30. На первом входе суммзтора 2 в течение следующих т₄- тактов нулевой потенциал, а на второй вход с выхода регистра 11 подается ш· проверочных символов кода, которые через коммутатор 8 появляются на втором информационном выходе 17 устройства последовательно за первыми информационными символами кода. По окончании формирования кода на управляющий вход 14 устройства подается потенциал, в результате чего счетчик 29 блока 3 задерживается в нулевом состоянии .

В режиме декодирования устройство работает следующим образом.

В режиме декодирования на управляющий вход 13 устройства подается "1". Этот потенпдал поступает на вход (второй управляющий) 13 коммутатора 8 (фиг. 7) и подключает второй информационный вход к второму информационному выходу на время первых га ; т<; · .тог генератора 30. Это связано с тем, что наличие потенциала на управляющем входе 7 блока 9 управления устанавливает триггер 35 в единичное состояние и на его управляющем выходе появляется "1", которая открывает- коммутатор 8.

По окончании отсчета первых т· >тактов с управляющего выхода блока 3 на управляющий вход блока 9 управления поступает "1", которая перебрасывает триггер 35 и на выходе блока 9 потенциала нет.

В течение первых га; тактов также сигналом управляющего выхода блока 9 открыт элемент И ό, Поступающие на информационный вход 1 первые информационных символов кода последовательно через сумматор 2, коммутатор 8, блок 3 задания длины кода записываются в буферный регистр 15,

Одновременно по поступивши,·: информационным символам в блоке 14 приемного регистра сдвига формируются в соответствии с законом декодирования (задаваемым проверочной матрицей Ь)

проверочных элементов, которые записываются в регистр 11 сдвига, проверочньп; элементов, как это описано в

режиме кодирования. Проверочная мат7

1591196

8

рица в общем случае имеет следующий | вид:

1	0	0	0	... 0	0	1	0	0	0 ...0	0
1	1	0	0	... 0	0	0	1	0	0 ...0	0.
.1	1	1	0	... 0	0	0	0	1	0 .. . .0-	0
		»		. · · *				»	. . .
1	1	1	1	... 1	η	0	0	0	0 ...1	0
1	1	1	1	... 0	1	0	0	У	0 ...0	1

В течение вторых тактов нет по- зд тенциала на выходе блока 9 и элемент И 6 заперт. На каждом из вторых т$' тактов сформированные проверочные элементы последовательно сравниваются с соответствующими им принимаемыми из зд канала связи по входу 1 устройства. Процесс сравнения осуществляется на сумматоре 2, Если в принятой кодовой комбинации отсутствуют, ошибки, обнаруживаемые кодом, то сформированные и ₂о принимаемые проверочные элементы совпадают й на выходе сумматора нулевые потенциалы. Аналогично, на выходе сумматора 2 нулевые потенциалы, если в принимаемой кодовой комбинации.число 25 ошибок превышает число обнаруживаемых ошибок. Если в принятой кодовой комбинации присутствуют ошибки, обнаруΨ живаемые кодом, то сформированные и . принимаемые проверочные элементы не зо

совпадают и на выходе сумматора 2 появляются одна-, или более единиц синдрома ошибки.

При наличии ошибки (обнаруживаемой) первая йз единиц синдрома поступает через коммутатор 8 на информационный вход блока 9 управления и переключает триггер 36 в единичное состояние, в результате чего по окончании вторых га;, тактов на выходе -12 блока 9 и ин- дд формационном выходе устройства появляется сигнал переспроса.

Если в принятой кодовой комбинации ошибки отсутствуют или их число превышает допустимое (обнаруженное 45

• кодом), то по окончании =га-+т^ тактов на выходе блока 9 управления появ. ляется потенциал, который открывает элементы И 10 и информация с выходов 16 устройства считывается получателю, зд

Claims

Формула изобретения

1. Устройство для кодирования и декодирования с обнаружением ошибок в сообщениях переменной длины, содержащее приемный регистр сдвига, выход которого подключен к первому входу элемента И, второй вход которого подключен к первому управляющему выходу блока управления, сумматор по модулю два, первый вход которого объединен с информационными входами приемного регистра сдвига и является информационным входом устройства, второй . вход и выход сумматора по модулю два подключены соответственно к регистру сдвига проверочных элементов и первому информационному входу коммутатора, первый и второй информационные выходы которого подключены соответственно к первому информационному входу блока управления и первому информационному выходу устройства, буферный регистр сдвига, о.тличающеес я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет использования кодов различной корректирующей способности, в него введены блок элементов.И и блок задания длиныкода, первые управляющие входы которого объединены с управляющими вхо•дами приемного регистра сдвига и являются первыми управляющими входами устройства, первые и вторые информационные и первый управляющий выходы блока задания длины кода подключены соответственно к информационным входам регистра сдвига проверочных элементов и буферного регистра сдвига и первому управляющему входу блока управления, второй управляющий выход которого подключен к первым входам элементов И блока, вторые входы которых подключены к соответствующим первым выходам буферного регистра сдвига, второй выход которого подключен к второму информационному входу коммутатора, первый управляющий вход и третий информационный выход которого подключены соответственно к первому управляющему выходу· блока управления и первому информационному входу блока задания длины кода, второй информационный вход которого подключен к вьеходу элемента И, второй и третий управляющие входы коммутатора объединены соответственно с третьим и четвертым управляющими входами блока управления и являются вторым и третьим управляющими входами устройства, Входы начальной установки блока задания длины кода и блока управления объе-динены и являются одноименно входом устройства, информационный выход блока управления и выходы элементов И блока являются соответственно вторым

9

й третьими информационными выходами устройства.
2. Устройство поп. 1, отличающееся тем, что блок задания длины кода содержит первую и вторую группы элементов И, первый и второй элеме.нты ИЛИ, счетчик импульсов, дешифратор, формирователь сигналов и генератор тактовых импульсов, выход которого подключен к тактовому входу счетчика импульсов, выходы которого подключены к первым входам дешифратора, выходы которого подключе-: ны к входам первого элемента ИЛИ,, выход которого подключен к входу формирователя сигналов, выход которого является первым управляющим выходом

1591196 Ю

блока и подключен к первому входу второго элемента ИЛИ, выход и второй вход которого подключены соответст5 венно к информационному вкоду счетчика импульсов и входу начальной установки блока, вторые входы дешифратора объединены с первыми входами соответствующих элементов И первой и зд второй групп и являются первыми управляющими входами блока, вторые входы элементов И первой и второй групп объединены соответственно и являются первым и вторым информационными вхо15 дами блока, выходы элементов И первой и второй групп являются соответственно первыми и вторыми информационными выходами блока.

1591196

Зз 13/ ³ Фиг.З ¹

139 13т

Фиг.4

1591196