Устройство для мажоритарного декодирования двоичных кодов при трехкратном повторении сообщения

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ МАЖОРИТАРНОГО ДЕКОДИРОВАНИЯ ДВОИЧНЫХ КОДОВ ПРИ ТРЕХКРАТНОМ ПОВТОРЕНИИ СООБЩЕНИЯ по авт. св. № 328459, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем повьтения исправляющей способности,-в него введены блок исправления .стираний и детектор качества, вход которого соединен с входом устройства, а выход с первым входом блока исправления стираний, другой вход которого подключен к выходу блока сравнения и второму входу переключающего элемента , дополнительный вход которого соединен с выходом блока исправления стираний.

COOS СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

09) (11) 3(50 Н 03 К 13/32

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 328459 (21) 3569908/18-21 (22) 24. 03 ° 83 (46) 30.05.84. Бюл. У 20 (72) В.И. Ключко, О.П. Малофей и Ю.В. Щербина (53) 621.394.142(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 328459, кл. Н 03 К 13/32, 1972. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МАЖОРИТАРНОГО

ДЕКОДИРОВАНИЯ ДВОИЧНЫХ КОДОВ ПРИ ТРЕХКРАТНОМ ПОВТОРЕНИИ СООБЩЕНИЯ по авт. св. |11 328459, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем повьппения исправляющей способности, в него введены блок исправления .стираний и детектор качества, вход которого соединен с входом устройства, а выход— с первым входом блока исправления стираний, другой вход которого подключен к выходу блока сравнения и второму входу переключающего элемента, дополнительный вход которого соединен с выходом блока исправления стираний.

1095398 разом.

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в системах передачи дискретной информации для коррекции ошибок, возникающих в каналах связи. 5

По основному авт. св. Р 328459 известно устройство для мажоритарного декодирования двоичных кодов при трехкратном повторении сообщения, содержащее блок сравнения и управля- 1О емый вентиль, первые входы которых соединены с входом устройства, троичный регистр и переключающий элемент, один вход которого соединен с входом устройства, другой вход — с выходом 15 блока сравнения, третий вход — с выходом управляемого вентиля, .выход переключающего элемента соединен с входом троичного регистра, выход ко/ торого соединен с вторыми входами 20 блока сравнения и управляемого вентиля С 1 ).

Недостатком данного устройства является низкая исправляющая способность, что снижает его функциональ-. 2S ные возможности.

Цель изобретения — расширение функ- . циональных возможностей путем повышения исправляющей способности.

Поставленная цель достигается 3п тем, что в устройство для мажоритарного декодирования двоичных кодов при трехкратном повторении введены

Жлок исправления стираний и детектор качества, вход которого соединен с входом устройства, а выход — с первым входом блока исправления стираний, другой вход которого подключен к выходу блока сравнения и второму входу переключающего элемента, допол-,,О нительный вход которого соединен с выходом блока исправления стираний.

На фиг. 1 изображена структурная схема устройства; на фиг. 2 — временные диаграммы, поясняющие принцип 4 исправления части двукратных ошибок.

Устройство содержит переключающий элемент 1, блок 2 сравнения, управляемый вентиль 3, троичный регистр 4, детектор 5 качества, блок 6 исправления стираний, вход 7 и выход 8.

Переключающий элемент 1 обеспечивает подключение входа регистра 4 к входу 7 устройства, выходу блока 2 сравнения, выходу управляемого венS5 тиля 3 и выходу блока 6 исправления стираний в зависимости от номера принимаемого повторения. Его выход соединен с входом троичного регистра 4.

Блок 2 сравнения формирует последовательность троичных символов, записываемых в регистр 4 после приема второго повторения по правилу: если принимаемые из канала и считываемые с регистра 4 одноименные элементы совпадают, то с выхода блока 2 сравнения выдается соответствующий двоичный знак "0" или "1". Если одноименные элементы не совпадают, то с выхода блока 2 сравнения выдается третий символ "2". Выход блока 2 сравнения связан с входом блока 6 исправления стираний и вторым входом переключающего элемента 1.

Управляемый вентиль 3 обеспечивает переписывание при приеме третьего повторения с выхода на вход регистра

4 двоичных знаков "0" и "1", а при считывании символа "2" — запись в регистр 4 двоичного знака, выдаваемого с канала связи. его выход подключен к третьему входу переключающего элемента 1.

Троичный регистр 4 содержит и, ячеек памяти, в каждую из которых могут записываться "0", "1" или "2", и предназначен для записи результатов обработки повторений кодовых комбинаций.

Выход регистра 4 соединен с вторим входом блока 2 сравнения, BTopbIM входом управляемого вентиля 3 и выходом 8 устройства.

Детектор 5 качества предназначен для анализа каждого принимаемого символа второго повторения кодовой комбинации и вырабатывания сигнала "Стирание" в том случае, если принятый элемент не может быть отождествлен ни с "0", ни с "1". Выход детектора 5 качества соединен с первым входом блока 6 исправления стираний.

Блок 6 исправления стираний предназначен для инвертирования символа второго повторения в том случае, если он не совпадает с одноименным символом первого повторения и на выходе детектора качества 5 присутствует сигнал "Стирание".

Устройство работает следующим обЭлементы первого повторения кодовой комбинации, поступающие на вход 7 устройства, через переключающий элемент 1 записываются в виде комбинации

"0" и "1" в ячейки регистра 4. При приеме символов кодовой комбинации второго повторения учитываются сигналы с выходов блока 2 сравнения и блоР = С2Р2

Как видно иэ диаграммы (фиг. 2), если ошибки возникают в одноименных разрядах первого и третьего или первого и второго повторений, то они не исправляются (состояния "а" и "б" на диаграмме).

Ъ

Если искажены одноименные символы второго и третьего повторений, то при наличии сигнала "Стирание" такая ошибка устраняется, а при его отсут-.

20 ствии не исправляется (ситуация ™в" на диаграмме). Вероятность искажения элементарного символа в канале свящи Ро связана с вероятностью приема сигнала "Стирание" соотношением

25 о Ь вЂ” 1 5.

P 3P2

P 2P

3 0

3 10953 ка 6 исправления стираний. При этом в случае совпадения одноименных элементов принимаемого и считываемого повторения кодовой комбинации в регистр 4 записываются символы "0" и

"1". Если одноименные элементы не совпадают и присутствует сигнал "Стирание, элемент второго повторения инвертируется и записывается в виде знаков "0" или "1" в регистр 4. Если же имеет место простое несовпадение одноименных элементов (сигнал "Стирание" отсутствует), в регистр 4 записывается символ "2".

При приеме символов третьего повторения переключающий элемент 1 подключает выход регистра 4 к входу управляемого вентиля 3, который обеспечивает переписывание с выхода на вход регистра 4 символов "0" и "1", а при считывании с выхода регистра 4 символа "2" — запись символа, вьдаваемого приемником. Таким образом, после приема третьего повторения в регистре 4 будет записан результат мажоритарной обработки, в котором устранены все однократные и часть двукратных ошибок.

Принцип исправления части двукратных ошибок показан на временных диаграммах (фиг. 2), где Y — символы

30 первого повторения сообщения длиной и; 72 — cHMBoJIbI BTopoI 0 повторения передаваемого сообщения; X — - сигнал о несовпадении одноименных элементов первого и второго повторений

1 на выходе блока сравнения 2; Z — - сигнал "Стирание" на выходе детектора. н качества 5;. Y — результат обработки одноименных элементов первого и второ го повторений, записываемый в регистр40

4 после приема второго повторения;

Y — символы третьего повторения пере3 даваемого сообщения; У> -результат мажоритарной обработки, вьдаваемый получателю.

Зачеркнутые на диаграмме разряды обозначают символы сообщения принятые с ошибкой.

В устройстве исправляются все однократные,а также дву- и трехкратные ошиб- .

98 4 ки, Вероятность искаженного приема элементарного символа в итоговой кодовой комбинации для такого устройства Р> равна где Ро — вероятность искажения элементарного символа в канале связи. где P — вероятность приема сигнала

"Стирание";

P — вероятность искажения элеТ ментарного символа при отсутствии сигнала "Стирание".

Так как Р5 ) Рт» То Р.= Pp ° Из этого следует, что ошибка вида "в" практически всегда исправляется.

Тогда вероятность искаженного приема элементарного символа в итоговой кодовой комбинации P равна

P = 2P2 следовательно, выигрыш в исправляющей способности

Таким образом, в 1,5 раза увеличивается исправляющая способность при коррекции ошибок, возникающих в канале связи при использовании метода мажоритарной обработки.

1095398

g II

II

Риз, Корректор Л. Ференц

Заказ 3622/42 Тираж 862

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Полпнсное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель С. Кривуценко

Редактор Л. Веселовская Техред И.Иетелева