SU1667267A1 - Способ передачи и приема двоичной информации с обнаружением ошибок - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электросв зи. Цель изобретени  - повышение достоверности приема двоичной информации путем обнаружени  двойных выпадений и вставок. В данном способе обнаруживаютс  все двойные "проскальзывани " (одно выпадение и одна вставка), искажающие информацию, если сначала произойдет вставка после I-й позиции, а затем выпадение (I + M + 1)-й. Только здесь вставка бита приведет к увеличению контрольной последовательности (КП) на величину P. За счет размещени  синхрогруппы элементов между информационным блоком и КП обнаруживаютс  двойные "проскальзывани ", при которых выпадение (вставка) попадает на информационный блок, а вставка (выпадение) - на КП. Максимальное значение КП равно сумме членов арифметической прогрессии, а ее разр дность - двоичному логарифму этой суммы. Дана ил. устройства, реализующего данный способ. 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к электросв зи и МОЖР г быть использовано в устройствах защиты от ошибок систем передачи данных

Целью изобретени   вл етс  повышение достоверности приема двоичной инфор- мации путем обнаружени  двойных выпадений и вставок

На чертеже представлена структурна  эпектрическа  схема устройства дл  осуще- гтплени  способа обнаружени  ошибок при передаче двоичной информации

Сущность способа обнаружени  ошибок состоит в следующем,

,аждой позиции информационного блока длины п присваиваетс  вес - ач. 32 ат ап Веса образуют арифметическую прогрессию г разностью г Контрольна  последовательность (КП) равна сумме весов позиции на которых сто т единицы Выпадение1 1-го бита приводит к уменьшению КП на величину Р, причем

Ё

Р

1 п а, + rt ,

если на I - и позиции был 0 , если на i - и позиции была 1

по

где t - число единиц на позици х с (i + т)-ю

Если вставленный на (I + т)-й позиции бит равен нулю то сформированна  на приеме КП всегда меньше переданной т е выпадение и вставка обнаружены

Если вставленный бит равен единице, то дл  обнаружени  выпадени  и вставки необходимо выполнение услови  а, + m Р

Но по свойству арифметической прогрессии

ai ai + (i - 1)r ai + ir - r

,0

io

XI hO О VJ

an- m ai + (I + m -- 1)r ai + Ir - r + mr. Тогда дл  Р rt получим

ai + Ir - r + mr rt

Но такое равенство возможно лишь при трех услови х: ai 0; I 1 и m t. Третье условие (на всех m позици х должны передаватьс  единицы) в данном случае не выполн етс , так как на 1-й (т.е. первой) позиции передавалс  нуль.

Дл  Р ai + rt получим

ai + Ir - r + mr ai + Ir - r + rt, т.е. m t

Следовательно, необнаружение возможно лишь при всех единицах на позици х с I no i + m-й на передаче. Но в этом случае в результате рассмотренных выпадений и вставок на приеме также образуютс  все единицы на тех же позици х, т.е. прин та  информаци  не искажена и в обнаружении таких выпадений и вставок нет необходимости .

Аналогично можно показать, что обнаруживаютс  все двойные проскальзывани  (одно выпадение и одна вставка), искажающие информацию, если сначала произойдет вставка после 1-й позиции, а затем выпадение (M m 1)-й. Только здесь вставка бита приведет к увеличению КП на величину Р

Все однонаправленные проскальзывани  (только выпадени  или только вставки) обнаруживаютс  по смещению синхрогруппы элементов (СЭ), в качестве которой может быть использован, например, рекомендуемый МККТТ флаг.

Благодар  размещению СЭ между информационным блоком и КП обнаруживаютс  двойные проскальзывани , при которых выпадение (вставка) попадает на информационный блок, а вставка (выпадение ) - на КП.

Максимальное значение КП равно сумме членов арифметической прогрессии, а ее разр дность - двоичному логарифму этой суммы,

Аналогично можно формировать КП, если суммировать веса позиций, на которых расположены нули.

Устройство дл  осуществлени  способа обнаружени  ошибок содержит на передаче датчик 1 веса, блок 2 ключей, элемент И 3, накапливающий сумматор 4, элемент ИЛИ 5, датчик 6 синхрогруппы элементов и блок 7 управлени , а на приеме - датчик 8 веса, блок 9 ключей, элемент И 10, накапливающий сумматор 11, блок 12 управлени , коммутатор ,13, регистр 14 информации, регистр 15 синхрогруппы элементов, дешифратор 16. регистр 17 КП, блок 18 сравнени  и эле мент ИЛИ 19.

Устройство работает следующим обра

зом.

На передаче по сигналу Начало блока , поступающему от устройства защиты от ошибок, устанавливаютс  в исходное

0 состо ние датчик 1 веса, накапливающий сумматор 4 и блок 7 управлени , который может быть выполнен в випе оасппелели- тел  импульсов. Информационные импульсы проход  т через элемент ИЛИ 5 в канал

5 св зи. Одновременно с помощью элемента И 3 выдел ютс  единичные информационные импульсы (на второй вход элемента И 3 поступают через блок 7 управлени  тактовые импульсы (ТИ) во врьм  прохэж

0 дени  информационных импульсов чеэез элемент ИЛИ 5). Каждый выделенный единичный информационный импульс открывает блок 2 ключей через который вес данного импульса сформированный дат5 чиком 1, поступает в накапливающий сумматор 4 Если в качестве арифметической прогрессии выбран натуральный р д чисел, то датчик 1 будрт представл ть собой обычный СЧРТЧ IK. По оконча0 нии вывода Е канал информационного блока блок 7 управлени  начинает псда- вать тактовые импульсы нл датчик 6 синхрогруппы элементов, обеспечива  вывод СЭ в канал св зи После СЭ в ка5 нэл св зи выводитс  содержимое накапливающего сумматора 4 т.е контрольна  последовательность.

На приеме по сигналу Начало блока поступающему, например от схемы циклоQ вой синхронизации устройства зашиты от ошибок, устанавливаютс  в исходное со:тг-  ние датчик 8 веса, накапливающий сумматор 1 и блок 12 управлени , аналогичные соответствующим узлам на передаче, и счи5 тываютс  результаты анализа предыдущего блока. По сигналам блока 12 управлени  входной сигнал и тактовые импульсы через коммутатор 13 направл ютс  в регистры 14, 15 или 16 при приеме соответственно инQ формационных импульсов, СЭ или КП Во врем  приема информационных импульсов с помощью блоков 8-11 формируетс  в накапливающем сумматоре 11 КП По следующему сигналу Начало блока опрас щиваютс  дешифратор 16 и блок 18 ера з не- ни . Если в регистр 15 не поступила СЭ или прин та  в регистр 17 КП не совпала со сформированной в накапливающем суим  торе 11, то на выходе элемента ИЛИ 19 по витс  сигнал об обнаружении гшибок,

причиной которых могут быть выпадени  и вставки.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ передачи и приема двоичной информации с обнаружением ошибок , заключающийс  в том, что на передаче формируют информационные блоки кодовых комбинаций (КК) посто-  нной длины, дл  каждого из которых формируют контрольную последовательность двоичных элементов и синхрогруппу элементов, по положению которой контролируют длину прин того информаци- онного блока КК, отличающийс  тем. что. с целью повышени  достоверности приема двоичной информации путем обнаружени  двоичных выпадений и вставок, на передаче в каждом информационном блоке КК выдел ют позиции с одноименными значени ми двоичных элементов, дл  каждой из которых формируют весовой коэффициент , контрольную последовательность двоичных элементов дл  каждого информа- ционного блока КК формируют путем суммировани  сформированных весовых коэффициентов , синхрогруппу элементов передают между информационным блоком КК и контрольной последовательностью двоичных элементов, а на приеме в каждом при- н том информационном блоке КК выдел ют позиции с одноименными значени ми двоичных элементов, дл  каждой из которых формируют весовой коэффициент, и контрольную последовательность двоичных элементов дл  каждого информационного блока КК формируют путем суммировани  сформированных весовых коэффициентов, сравнивают сформированную контрольную последовательность двоичных элементов с прин той контрольной последовательностью двоичных элементов соответствующего информа ционного блока КК и по их несовпадению обнаруживают ошибки, причем весовой коэффициент ai дл  1-й позиции информационного блока КК равен

   ai ai +(l - 1)r, где ai. r - произвольно выбранные числа.

   Инф

   ти