Устройство для передачи информации с контролем ошибок высокой кратности

 

Изобретение относится к области электросвязи и может использоваться в системах передачи информации для защиты от ошибок. Цель изобретения - повышение достоверности передаваемых сообщений и упрощение структуры устройства. Устройство содержит синхронизатор, первый распределитель импульсов, блок ключевых элементов, аналого-цифровой преобразователь, генератор эталонных кодов, преобразователь кода, второй распределитель импульсов, элемент ИЛИ и блок простых кодеров. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (5i)4 Н 03 M 13 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21 ) 4277248/24-24 (22) 06 ° 07.87 (46) 15.05.89. Бюл. Р 18 (71) Ленинградский электротехнический институт связи им. проф. M.À. БончБруевича (72) P.Т. Сафаров и Е.Б. Югай (53) 621 394. 14(088.8)

l (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1188893, кл. H 03 M 13/00, 04.05.84. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ С КОНТРОЛЕМ ОШИБОК ВЫСОКОЙ КРАТНОСТИ

Изобретение относится к электр связи и может быть использовано в системах передачи информации для защиты от ошибок.

Цель изобретения — повышение достоверности передаваемых сообщений и упрощение структуры устройства.

На фиг. 1 представлена структурная схема устройства; на фиг. 2— структурная схема генератора эталонных кодов; на фиг ° 3 — структурная схема блока двоичных сумматоров.

Устройство (фиг. 1) содержит синхронизатор 1, первый распределитель

2 импульсов, блок 3 ключевых элементов,„аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 4, генератор 5 эталонных кодов, преобразователь 6 кода, вто;рой распределитель 7 импульсов, эле мент ИЛИ 8 и блок 9 простых кодеров, состоящий из узлов 10.110.r (r — число простых кодеров) элементов ИЛИ, узлов 11.1-11.r элементов И и узлов 12.1-12,г двоичных сумматоров.

„„SU„„1480129 А 1

2 (57) Изобретение относится к электросвязи и может быть использовано в системах передачи информации для защиты от ошибок. Цель изобретения повышение достоверности передаваемых сообщений и упрощение структуры устройства. Устройство содержит синхронизатор, первый распределитель импульсов, блок ключевых элементов, аналого-цифровой преобразователь, генератор эталонных кодов, преобразователь кода, второй распределитель импульсов, элемент,ИЛИ и блок простых кодеров. 3 з.п. ф-siw, 3 ил.

Генератор эталонных кодов (фиг.2) содержит элементы И первой и второй групп 13-20, элементы ИЛИ 21-24 группы и элемент НЕ 25.

Узел двоичных сумматоров (фиг.3) содержит элементы ИЛИ 26.1-26.р, где р — число проверочных элементов по данному алгоритму формирования кодовых символов, Т-триггеры 27. 1-27.р, элементы И 28. 1-28.р и RS-триггеры

29.1-29.р..Устройство работает следующим образом.

Первый распределитель 2 импульсов, управляемый импульсами синхронизатора 1 с частотами Х и Е„, форми, рует N последовательностей коммутирующих импульсов, сдвинутых по оси времени один относительно другого на величину КТ„, где Т к — длительность канального интервала, К=1,2, равная 1/f <„. Этими импульсами поочередно отпираются ключевые элемен1480129 з ты блока 3 ключевых элементов. На вторые входы каждого из ключевых элементов блока 3 прдаются непрерывные сигналы V„(1:). Выборки этих сигналов последовательно вводятся в АЦП 4,где формируются К-значные информационные слова в параллельной форме. Интервалы между моментами образования слов равны длительности Т канального интер!

О вала.

Второй распределитель 7 импульсов под действием синхроимпульсов, следующих с, частотой слов f „ и частотой символов f, вырабатывает и последовательностей импульсов, сдвинутых один относительно другого на 1р (1 — 1,2,...,n-1). Величина и равна числу посылок в кодовом слове по окончании процесса кодирования. В п-разрядном слове К элементов являются информационными, а (п-К) — проверочными.

С помощью последовательностей синхроимйульсов синхронизатора 1 производится преобразование К-разрядного ин- 25 формационного слова (К=7), выдаваемого АЦП 4 в параллельной форме, в последовательное кодовое слово. Для этого последовательности синхроимпульсов подаются из распределителя 2 на вторые входы преобразователя 6 кода, на первые входы которого подаются в параллельной форме разрядные посылки из АЦП 4. В результате на выход блока 6 поступает сигнал, представляющий последовательность из 7-разрядных 35 информационных слов, С помощью узлов 10.1-10,r элементов ИЛИ блока 9 простых кодеров реализуются алгоритмы формирования проверочных элементов. Узел 10.1 реализует алгоритм А1, узел 10.2 — алгоритм А2, узел 10.r — алгоритм Ar.

Структурные cxemr узлов 10 элементов ИЛИ определяются применяемыми кодами. Узел включает в себя элементы 45

ИЛИ по числу формируемых по реализуемому блоком-алгоритму проверочных элементов.

Связи элементов ИЛИ узлов определяются заранее отобранными алгорит- 50 мами из общего их числа, равного К1.

При этом используются только те, которые позволяют увеличивать кодовое расстояние кода.

На одни входы элементов И узлов 55

11 элементов И подаются последовательности импульсов с узлов 10, а на другие входы — информационные слова.

В каждом сумматоре в конце К-й посылки информационного слова будет образована двоичная сумма указанных информационных элементов. С помощью последовательностей импульсов из распределителя 7 производится считывание данных из узлов 12 двоичных сумматоров.

Последовательности информационных элементов и последовательности проверочных элементов через элемент ИЛИ 8 подаются на выход устройства. Устройство работало бы таким образом, если бы одновременно не решалась задача групповой и кадровой синхронизацин.

Кодовые синхрослова групповой и кадровой синхронизации вырабатывает генератор 5 эталонных кодов. В течение (М-1)-канального интервала он формирует синхрослова групповой синхронизации, а в течение N-го интервала — синхрослова кадровой синхронизации.

На вход генератора 5 поступает последовательность импульсов с N-го выхода первого распределителя 2 импульсов с частотой, равной частоте кадров f . Эта последовательность подается на соответствующие входы первых S где S — - разрядность синхрослова, элементов И 14, 16, 18 и 20 °

Инвертированная последовательность подается на запараллеленные входы вторых S элементов И 13, 15, 17 и 19.

Вторые входы элементов .13 и 14, 15 и

16, 17 и 18, 19 и 20 запараллелены и соединены с соответствующим выходом распределителя 7 импульсов. Число S равно числу разрядов синхрослова групповой или кадровой синхронизации.

С помощью элементов И 13, 15, 17 и 19 и элементов ИЛИ 21-24 формируются кодовые синхрослова. кадровой синхронизации, а с помощью элементов И f4, 16, 18 и 20 и элементов ИЛИ 2124 формируются кодовые синхрослова групповой синхронизации.

Каждая цепочка 13, 14 и 21 или

15, 16 и 22, или 17, 18 или 23, или

19, 20 и 24 обеспечивает формирование двоичной посылки (разряда) синхрослова групповой или кадровой синхронизации. Разрядная посылка Ъ, или Ь;„ (где Ь; „ — посылка слова групповой синхронизации, а Ь;„ — посылка слова . кадровой синхронизации) "1" или "0".

Качество первой посылки "1" или "0" определяется наличием или отсутствием связи элементов ИЛИ 21 с выходами

29 ся с элементами синхрослов (если число проверочных элементов (и-К)) числа S элементов синхрослов).

Число проверочных элементов и - К где р — число двоичных сумматоров

1-ro простого кодера; р — число двоичных сумматоров

2-го простого кодера; р — число двоичных сумматоров э

3-го простого кода.

Если кодеры одинаковые, то р

Р = Р = р °

Число разрядов синхрокода S п-К.

На приемной стороне путем суммирования по модулю два соответствующих принятых информационных элементов а, а ...а, с элементами С . ° . С .производится восстановление элементов Ъ,... Ъ s синхрослов групповой и кадровой синхронизации. Эти слова вводятся в корреляторы, куда подаются кодовые синхрослова, вырабатываемые генератором эталонных кодов.

Основные пики функций взаимной корреляции восстановленных кодовых слов и кодовых слов, формируемых на приемной стороне, являются сигналами . групповой или кадровой синхронизации.

Синхронизация может быть обеспечена также с помощью согласованных фильтров.

Одновременно на приемной стороне производится декодирование с целью исправления ошибок заданной кратности. а1 аф Я Ъ р р (9 ф tt 1 С

1 гр

a,Оa

Аналогично образуются элементы С, Ф

С

На выходе элемента ИЛИ 8 получаются кодовые слова:

5 14801 элементов И 1Э и 14. Качество второй посылки синхрослова определяется наличием или отсутствием связи элементов ИЛИ 22 с выходами элементов И 15 и 16 и т.д. В приведенной схеме пер5 вые посылки синхрослов групповой и кадровой синхронизации равны "1", вторые посылки соответственно 1 и

0...(S-1)-е соответственно "О" и "1г1

l1 1 11 11 1 11

Момент выдачи соответствующих посылок синхрослов определяется последовательностями импульсов, которые снимаются с выходов второго распреде- 15 лителя 7 импульсов. Эти посылки суммируются в двоичных сумматорах 12 вместе с информационными посылками. В результате формируемые последовательности содержат сведения как о проверочных элементах, так и об элементах синхрослов.

Первый проверочный элемент получается как сумма по модулю два информационных элементов а, а, а

1 и а . К этой сумме добавляется элемент Ъ, или b;„. Он поступает в двоичный сумматор после суммирования по модулю два элементов а и а . В результате в первом двоичном сумматоре фиксируется двоичная сумма

45 где а,...а., Йз - ° ° ° cl а1 1аза 5айа„С1грСйгрСгр ° Сзгр 1за1 61.у с 11- - 1 11-k или а1а аЗаФа5а ба1С,„CKKC9k .. °

° ° .1 i-ко информационные элементы; элементы, образованные путем суммирования по модулю два проверочных элементов с одним из

S элементов синхрослова групповой или кадровой синхронизации; проверочные элементы, которые не суммируютформула изобретения

1. Устройство для передачи информации с контролем ошибок высокой кратности, содержащее последовательно соединенные синхронизатор, первый распределитель импульсов, блок ключевых элементов и аналого-цифровой преобразователь, синхровход которого соединен с первым выходом синхро низатора, вторые входы блока ключевых элементов являются входом устройства, генератор эталонных кодов, первый вход которого соединен с вторым выходом первого распределителя импульсов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности передаваемых сообщений и упро1480129 щения структуры устройства, в него введены второй распределитель импульсов, элемент ИЛИ, блок простых кодеров и преобразователь кодов, первые входы которого подключены к соответ5 ствующим выходам аналого-цифрового преобразователя, первый и второй входы второго распределителя импульсов подключены к одноименным выходам синхронизатора, первые и вторые выходы второго распределителя импульсов соединены соответственно с вторыми входами преобразователя кодов и генератора эталонных кодов, г групп выходов которого (r — число простых кодеров) соединены с соответствующими первыми входами блока простых кодеров, выходы которого соединены с соответствующими первыми входами элемента ИЛИ, r групп третьих и r групп четвертых выходов второго распределителя импульсов соединены соответственно с соответствующими вторыми и третьими входами блока простых кодеров, выход преобразователя кодов соединен с четвертым входом блока прос-. тых кодеров и с вторым входом элемента ИЛИ, выход которого является выходом устройства.

2. Устройство по и. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что генератор эталонных кодов содержит элемент IIE две группы элементов И и группу элементов ИЛИ, выход элемента НЕ соединен с первыми входами элементов И первой группы, выходы элементов И первой группы„ которым соответствуют символы "1" в кодовом слове групповой синхронизации, соединены с первыми входами соответствующих элементов 4О

ИЛИ, выходы элементов И второй группы, которым соответствуют символы

"1" в кодовом слове кадровой синхронизации, соединены с вторыми входами соответствующих элементов HJIH, пер- 45 вые входы элементов И второй группы объединены с входом элемента HE u являются первым входом генератора эталонных кодов, вторые входы одноименных элементов И обеих групп со- . ответственно объединены и являются вторыми входами генератора эталонных кодов, выходы элементов ИЛИ являются выходами генератора эталонных кодов.

3. Устройство по п.1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, .что блок простых кодеров содержит r узлов элементов ИЛИ, r узлов элементов И и r узлов двоичных сумматоров, выходы узлов элементов ИЛИ соединены с соответствующими первыми входами одноименных узлов элементов И, вторые входы которых объединены и являются четвертым входом блока простых кодеров, первые и вторые входы узлов двоичных сумматоров являются одноименными входами блока простых кодеров, выходы узлов элементов И соединены с соответствующими третьими входами одноименных узлов двоичных сумматоров, выходы которых являются выходами блока простых кодеров, входы узлов элементов ИЛИ являются третьими входами блока двоичных сумматоров.

4. Устройство по п. 3, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что узел двоичных сумматоров содержит р элементов ИЛИ, р элементов И, р Т-триггеров и р RS-триггеров (р — число проверочных элементов простого кодера), выход каждого элемента ИЛИ соединен через одноименный Т-триггер с первым входом одноименного элемента И, выход которого соединен с первыми входами одноименных RS-триггера и элемента ИЛИ, вторые входы элементов

ИЛИ и элементов И и RS-триггеров являются соответственно третьими и вторыми входами узла двоичньйс сумматоров, третьи входы элементов ИЛИ и выходы RS-триггеров являются соответственно первыми входами и выходами узла двоичных сумматоров.

1480129

1480129

Редактор М. Петрова

Заказ 3660 Тираж 884 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Рз cfnupu ff

МЖоЯ

P7Phf&tltTO

Я ил

Составитель С. Берестевич

Техред JI.Îëèéíûê Корректор О.Чигинева