Устройство декодирования циклических кодов

 

Изобретение относится к технике связи и может быть применено в системах передачи дискретной информации при построении дискретного канала. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет декодирования кодов переменной длины и различной корректирующей способности. Устройство содержит управляющие входы 1, кодер 2 полинома, перестраиваемый счетчик 3, коммутатор 4, информационный вход 5, вычислитель 6 синдрома, перестраиваемый регистр 7 памяти, генератор 8 тактовых импульсов, элемент ИЛИ-НЕ 9, элемент И 10. 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ социАлистических

РЕСПУБЛИК

А1 (50 4 Н 03 M 13/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

Гю изоБРетениям и ОтнРытиям

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К A BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

30Г3ео 111

8ATFETH5 и а%1Я6

E„:;E ПОТЕКА (21) 4340140/24-24 (22) 08.12.87 (46) 23.07.89. Бюл. Р 27 .(71) Таганрогский радиотехнический институт им. В.Д.Калмыкова (72) Б.Ф.Харчистов, В.H.Ôèíàåâ и В.А.Елизаров (53) 681.326 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 853809, кл. Н 03 И 13/32, 1981.

Тутевич В.Н. Телемеханика. — И.:

Высшая школа, 1985, с. 249, рис .

10.11.

„„SU„„1496009

2 (54) УСТРОЙСТВО ДЕКОДИРОВАНИЯ ЦИКЛИЧЕСКИХ КОДОВ (57) Изобретение относится к технике связи и может быть применено в системах передачи дискретной информации при построении дискретного канала. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет декодирования кодов переменной длины и различной корректирующей способности. Устройство содержит управляющие входы 1, кодер 2 полинома, перестраи1496009 ваемый счетчик 3, коммутатор 4, информационный вход 5, вычислитель 6 синдрома, пересграиваемый регистр 7

Д памяти, генератор 8 тактовых импульсов, элемент ИЛИ-НЕ 9, элемент И 10.

5 ил.

Изобретение относится к технике 10 связи и может быть применено в системах передачи дискретной информации при построении дискретного канала.

Цель. изобретения состоит в расширении функциональных возможностей 15 за счет декодирования кодов переменной длины и различной корректирующей способности, На фиг. 1 приведена схема устройства декодирования циклического кода; на фнг. 2 — функциональная схема кодера полинома; на фиг. 3 — функциональная схема перестраиваемого счетчика; на фиг. 4 — функциональная схема вычислителя синдрома, на

25 фиг. 5 — функциональная схема перестраиваемогб регистра памяти.

Устройство декодирования циклического кода содержит управляющие входы 1, кодер 2 полинома, перестраиваемый счетчик 3, коммутатор 4, информационный вход 5, вычислитель 6 синдрома, перестраиваемый уМгистр

7 памяти, генератор 8 тактовых импуль сов, элемент ИЛИ-НЕ 9, элемент И 10 35 и выходы 11.

Кодер 2 полинома содержит (фиг.2) первый-пятый элементь ИЛИ 12 -12з.

Функциональная схема перестраиваемого счетчика 3 (фиг ° 3) содержит эле- 40 мент ИЛИ 13, элемент 14 задержки, .элементы И t5 -15, элемент ИЛИ 16, счетчик 17 импульсов, формирователь

:18 сигнала заднего фронта импульса;

Функциональная схема вычислителя 45

6 синдрома содержит группу 191 — 19 элементов.И, группу 20» — 20„ сумматоров по модулю два, группу 211 -21у трйггеров. функциональная схема перестраивае- 50

Мого регистра 7 памяти содержит группу триггеров 22 — 22, группу элементов ИЛИ 23» -23э, группу элементов И 24 — 24 з.

Уст.ройство работает следующим образом. Вначале рассмотрим обобщенный алгоритм. На входе 1; (i = I,Р) группы управляющих входов подается сигнал управления, несущий информацию о номере корректирующего кода, применяе-. мого в данный момент для передачи информации. Кодер 2 полинома в зависимости от управляющего наступившего сигнала вьдает на управляющие входы вычислителя 6 синдрома сигналы, которые несут информацию аб образующем полиноме. Кроме того, сигнал управления от входа 1; поступает на

i-вход коммутатора 4, в котором осуществляется коммутация цепи информационного входа 5 на i-й выход коммутатора 4. Таким образом, информация сообщения передается от информационного входа 5 через коммутатор 4 на

i-e информационные входы вычислителя

6 синдрома и перестраиваемого регистра 7 памяти. Кроме того, сигнал управления от входа 1; поступает на

i-й управляющий вход перестраиваемого счетчика 3, который по переднему фронту этого сигнала обнуляется, а затем отсчитывает такты, задаваемые генератором 8 тактовых импульсов, который вьдает импульсы со скважностью, равной двум.

Под воздействием импульсов генератора 8, подаваемых на тактовые входы вычислителя 6 синдрома и перестраиваемого регистра 7 памяти, происходит процесс декодирования информации в вычислителе 6 синдрома и одновременная ее запись в перестраиваемый реристр 7 памяти. На и-м такте (где и-длина кода) пер ес тр а ива емый с ч етчик 3 с второго выхода по заднему фронту выдает сигнал опроса, который поступает на второй вход элемента

И 10, на первый вход которого поступает логическая "1" с выхода элемента ИЛИ-НЕ 9, если синдром (остаток от деления) равен нулю, или логичесИ 1! кий О, если синдром не равен нулю.

Если информация не содержит ошибок, на выходе элемента И 10 присутст-. и вует 1, которая поступает на второй вход перестраиваемого регистра 7 памяти и разрешает вьдачу информации на выходы 11 — 11q, устройства. Ес1496009 ли же в коде обнаруживается ошибка, на второй вход перестраиваемого регистра 7 памяти поступает "О" и информация не вьдается получателю, На и-м такте генератора 8 по заднему фронту сигнала с небольной задержкой во времени с первого выхода перестраиваемого счетчика 3 подается импульс на вход вычислителя 6 синдрома и первый вход регистра 7 памяти, в который элементы памяти устанавливаются в исходное состояние. Устройство вновь готово к декодированию очередной кодовой комбинации.

В качестве примера подтверждения работоспособности устройства рассмотрим реализацию блоков 2, 3, 6 и 7 и функционирование устройства при передаче информации четырьмя кодами с образующими полиномами g, (х)=

=х +хб +х + х + х +1; g (х) = х +х +

+ хб + х4+1. g (х) = х + х" +

1 3

+ х + 1; g (x) х +х + 1;

Представим образующие полиномы в нормализованной форме, при этом старший член полинома имеет степень

-9 а (9-j) младших членов равны ну7 э ч лю: g„(x)x =х +х + x; «я,(х) х

3 х +х +х +х ; g (х)х = 1+

+х +х +х +Pg (х) = 1+х+

+ х + х + х + х . На основании значений коэффициентов полиномов в нормализованной форме составим матрицу для синтеза кодера 2 полинома, в которой строки соответствуют вхоI

Ф дам, а столбцы — выходам кодера 2 полинома а g а ф аь я 4 я э аь я1 аф BQ Bgg

Х 1 1 О О 1 1 1 О О 1

Х О 1 П О О l О 1 1 1

X) 0 О О О 1 О 1 О 1 1

O O O O O 1 1 O O 1

Поскольку третий и четвертый столбцы матрицы нулевые, то их можно исключить. Произведем для построения кодера 2 полинома минимизацию а„а а аь ат а> аэ

Х 1 1 1 1 1 О О

Х О 1 O 1 п

Х О О 1 О 1 О 1

Х40 0 О 1 1 О О где а; — сигналы на выходах кодера

2 полинома, которые могут менять свои значения в зависимости от сигналов Х . Тогда а = х,; à < = х +

1

+х, а =а =О; а -=х +х, аь=

5

55 х1 +, х9 + х аО хя а9 xQ +

+ xSiу аo= lyу а = x)+ x3+ х4

Следовательно, в кодере 2 полинома (фиг.2) логика соединений соответ-. ствует логическим функциям а, а, 51

Соответственно длины кодов п1

15, n<= 14, n9= 11, п = 10, поэтому в перестраиваемом регистре 7 памяти информация подается на вход триггера 22, на вход записи триггера 22, на вход записи регистра 22 и на вход записи триггера 20 . В перестраиваемом счетчике 3 соответственно при сигнале на входе t долкен вьделяться на 15-м такте импульс с выхода формирователя t8 сигнала, а на первом выходе формируется импульс с задержкой во времени, т.е. элемент

И. 15 сработает при наборе 1111 в счетчике. 17. При сигнале на входе 1 в счетчике 3 на втором выходе должен вьделяться импульс на 14-м такте формирователем 18 сигнала, а на первом выходе появится тот же импульс с задержкой во времени, т.е. элемент

15 И сработает при наборе 1110. При сигнале на входе 1 появится импульс на втором выходе на 11-и такте, т.е. элемент 15 И сработает при наборе

1011 в счетчике 17. При сигнале на входе 1 на втором выходе импульс появится на 10-м такте, т.е. элемент

И 15 сработает при наборе 1010 в счетчике 17.

В соответствии с видом полиномов g„(x) — g (x) реализованы связи и в вычислителе 6 синдрома.

Пусть на входы 1 — 1 подан управляющий сигнал 0001, т.е. имеется потенциал на входе 1д, что говорит о том, что для передачи используется, код с образующим полиномом g (x).

На соответствующих выходах и кодере

2 полинома будут потенциалы, откроется элемент И 24 (фиг,4) будет подготовлен элемент И 15 счетчика Э.

Через коммутатор 4 кодовая последовательность от входа 5 поступит на вход регистра 7 и на вход вычислителя 6 синдрома. Пусть на вход 5 поступает кодовая комбинация вида

1111111101. За n=to тактов генерато ра 8 эта комбинация будет записана в триггеры 226 — 22,z регистра 7, а в вычислителе 6 синдрома будет осуществлено деление на полином g<(x).

На 10-м такте на выходе счетчика 3

1496009 появится импульс опроса, так как на выходах вычислителя 6 синдрома будут нули, то элемент И 10 будет открыт.

Следовательно, на вход регистра 7

5 памяти поступит сигнал и информация. будет выдана получателю. Затем с задержкой на время, необходимое для . считывания информации, с выхода счетчика 3 будет подан сигнал, кото- 10 рый сбросит в "0" триггеры 21 блока

6 и триггеры 22 блока 7.

Пусть на информационный вход 5 ,поступила комбинация кода с ошибкой:

1111110101. В вычислителе 6 синдро- 15 ма эта комбинация будет разделена на полином g (х). На выходе элемента ИЛИ-НЕ 9 будет логический "0" и элементы И регистра 7 памяти будут заперты, Информация с выходов 11 20 получателю выдана не будет.

Формула изобретеняя

О

Устройство декодирования циклических кодов, содержащее вычислитель синдрома и перестраиваемый регистр памяти, о т л и.ч а ю щ е е с я тем,что, с целью расширения функциональных возможностей за счет декодирования кодов переменной длины и различной корректирующей способности, в него введены генератор тактовых импульсов, элемент ИЛИ-"НЕ, элемент

И, коммутатор, перестраиваемый счетчик и кодер полинома, входы которого обьединены соответственно с управляющими входами коммутатора и перестраиваемого счетчика и являются управляющими входами устройства, выходы кодера полинома подключены к первым управляющим входам вычислителя синдрома, выходы которого подключены к входам элемента ИЛИ-НЕ, вьг ход которого соединен с первым входом элемента И, выход генератора тактовых импульсов подключен к тактовым входам вычислителя синдрома, перестраиваемого регистра памяти и перестраиваемого счетчика, первый выход которого подключен к второму о входу элемента И, выход которого соединен с первым управляющим входом перестраиваемого регистра памяти, второй выход перестраиваемого счетчика подключен к вторым управляющим входам вычислителя синдрома и перестраиваемого регистра памяти, выходы коммутатора подключены к информационным входам вычислителя синдрома и перестраиваемого регистра памяти, выходы которого являются выходами устройства, информационный вход коммутатора является информационным входом устройства.

1496009

1496009

Фиа 5

Составитель О.Тюрина

Техред И,Дидык

Редактор A.Øàíï: р

КоРРектоР С.Шекмар

Зака з 4 28 7, 57 Тираж 884 Подписное

ВИИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям йри ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. ужгород, ул. Гагарина, 101