Способ и устройство для оценки отношения сигнал-шум при декодировании сверточных кодов

Авторы патента:

Келин Тимур Георгиевич (RU)

Пятков Дмитрий Алексеевич (RU)

Важенин Николай Афанасьевич (RU)

G06F11/10 - добавлением специальных двоичных разрядов или знаков к кодированной информации, например путем контроля по четности, с отбрасыванием девятых или одиннадцатых членов ряда

Владельцы патента RU 2446448:

Келин Тимур Георгиевич (RU)

Изобретение относится к области передачи информации и предназначено для измерения значения отношения сигнал-шум на входе декодера. Устройство для оценки отношения сигнал-шум при декодировании сверточных кодов, включающее в себя последовательно соединенные блок вычисления метрик переходов, блок расчета метрик и памяти путей, блок формирования информационного символа, а также подключенные к блоку расчета метрик и памяти путей память минимальных метрик путей, память метрик путей и память путей, блок оценки отношения сигнал-шум, причем первый вход блока оценки отношения сигнал-шум соединен со вторым выходом памяти путей, второй вход блока оценки отношения сигнал-шум соединен с пятым выходом блока расчета метрик и памяти путей, а первый выход блока оценки отношения сигнал-шум, на который выдается бинарный контрольный сигнал, соединен с первым управляющим входом блока вычисления метрик переходов и управляющим входом блока расчета метрик и памяти путей, второй выход блока оценки отношения сигнал-шум соединен со вторым управляющим входом блока вычисления метрик переходов и является вторым выходом декодера, на который выдается сигнал, соответствующий оценке текущего отношения сигнал-шум. Приведен вариант реализации блока оценки отношения сигнал-шум. Технический результат - оптимизация процедуры приема при декодировании сверточных кодов. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 5 ил.

Область техники

Изобретение относится к области систем передачи информации и предназначено для измерения значения отношения сигнал-шум на входе декодера и адаптивного декодирования сверточных кодов с учетом текущего отношения сигнал-шум.

Уровень техники

Сверточное кодирование-декодирование широко используется в спутниковых системах передачи информации, например в каналах передачи данных спутниковых радионавигационных систем (GPS L5, GPS L2C, Galileo), а также в системах передачи дифференциальных поправок с геостационарных спутников (WAAS, EGNOS).

Известны декодеры сверточных кодов, использующие алгоритм декодирования Витерби, например патенты США 4.802.174, 4.905.317, 5.432.803, 5.390.198, заявка на выдачу патента на изобретение RU 2010.123.460.

Недостатком указанных устройств является невозможность формирования оценки текущего значения отношения сигнал-шум на входе декодера.

Наиболее близким к заявленному решению является устройство по патенту США 4.802.174 от 31.01.1989 (G06F 11/10, 371/46).

Его недостатком является невозможность формирования оценки текущего значения отношения сигнал-шум на входе декодера.

Целью заявляемого решения является устранение недостатков известных устройств.

Раскрытие изобретения

Цель заявляемого решения достигается тем, что введен канал измерения текущего значения отношения сигнал-шум, которое может быть использовано для индикации качества канала связи, для формирования сигнала перезапроса пакета данных в каналах с перезапросом, для выбора канала с лучшими показателями качества в многоканальных системах, для синхронизации декодера, для расчета реберных метрик (метрик переходов) в случае, если при декодировании учитываются параметры плотности распределения условных вероятностей, и для прочих нужд.

Предлагаемые способ и устройство основываются на существующей зависимости среднего числа несовпадений с максимально правдоподобной оценкой в каждом столбце матрицы памяти путей от отношения сигнал-шум на входе декодера.

Данные способ и устройство отличаются:

- от устройств, учитывающих разность путевых метрик, тем, что обеспечивают независимость показаний от амплитуды входного сигнала;

- от устройств с прямым оцениванием вероятности ошибки в канале (BER monitor) тем, что обеспечивают более широкий диапазон оцениваемых значений как в области больших, так и в области малых отношений сигнал-шум.

Известные способы реализации декодера сверточных кодов (декодера Витерби) включают следующие операции:

- при подготовке к декодированию заполняют матрицу метрик переходов, матрицу памяти минимальных метрик путей, матрицу метрик путей и матрицу памяти путей, задают пороговое значение отношения сигнал-шум,

а декодирование производят, принимая поступающие в декодер блоки символов и обрабатывая их в декодере в следующем порядке:

- принимают блок символов,

- вычисляют матрицу метрик переходов, матрицу метрик путей, матрицу памяти путей и матрицу памяти минимальных метрик путей,

- формируют выходной информационный символ декодера,

- при наличии на входе декодера следующего блока канальных символов - осуществляют его прием и обработку, а при отсутствии - завершают декодирование.

Заявляемый способ оценки отношения сигнал-шум на входе декодера Витерби отличается тем, что:

- для выбранных столбцов памяти путей определяют функциональные зависимости от отношения сигнал-шум относительного числа несовпадений символов с наиболее правдоподобным символом в заданном столбце матрицы памяти путей,

- на основе данных матрицы памяти путей вычисляют текущую оценку отношения сигнал-шум,

- формируют бинарный контрольный сигнал декодера,

- если бинарный контрольный сигнал декодера равен логической «1» - заполняют новыми значениями матрицу метрик переходов, матрицу памяти минимальных метрик путей, матрицу метрик путей и матрицу памяти путей.

Известные декодеры Витерби с каналом оценки текущего отношения сигнал-шум включают в себя последовательно соединенные:

- блок вычисления метрик переходов,

- блок расчета метрик и памяти путей,

- блок формирования информационного символа,

а также подключенные к блоку расчета метрик и памяти путей

- память минимальных метрик путей,

- память метрик путей и

- память путей,

- блок оценки отношения сигнал-шум,

причем входом устройства является вход блока вычисления метрик переходов, а выходом - выход блока формирования информационного символа.

В заявляемом устройстве в отличие от известных декодеров первый вход блока оценки отношения сигнал-шум соединен со вторым выходом памяти путей, второй вход блока оценки отношения сигнал-шум соединен с пятым выходом блока расчета метрик и памяти путей, а первый выход блока оценки отношения сигнал-шум соединен с первым управляющим входом блока вычисления метрик переходов и управляющим входом блока расчета метрик и памяти путей, второй выход блока оценки отношения сигнал-шум соединен со вторым управляющим входом блока вычисления метрик переходов и является вторым выходом декодера, на который при его работе выдается сигнал, соответствующий оценке текущего отношения сигнал-шум.

Описание рисунков

На Фиг.1 приведена структурная схема заявленного устройства.

На Фиг.2 приведен вариант технической реализации блока оценки отношения сигнал-шум (7).

Фиг.3 поясняет логику использования данных из памяти путей для оценки числа несовпадений в каждом столбце матрицы памяти путей и порядок подключения входов блоков комбинационной логики (7.1.х) к ячейкам памяти путей (6).

На Фиг.4 приведен график зависимости, связывающей битовое отношение сигнал-шум (E_b/N₀) с нормированным средним числом бит m_n/М, не совпадающих с наиболее правдоподобным значением, для различных столбцов матрицы памяти путей (n=5…115). Нумерация столбцов производится от крайнего правого столбца, соответствующего текущему моменту времени.

На Фиг.5 представлены амплитудные характеристики нелинейных преобразователей (7-3.х).

Осуществление изобретения

В известных способах реализации декодера Витерби выполняют следующие операции:

- принимают блок символов,

- формируют выходной информационный символ декодера,

Заявляемый способ отличается от известных тем, что:

- на основе данных матрицы памяти путей вычисляют текущую оценку отношения сигнал-шум,

- формируют бинарный контрольный сигнал декодера,

Вариантом реализации заявленного способа является способ, в котором оценку текущего отношения сигнал-шум вычисляют следующим образом:

- задают интервал времени усреднения,

- для выбранных столбцов памяти путей вычисляют относительное количество символов, не совпадающих с наиболее правдоподобным значением, получаемым из блока расчета метрик и памяти путей,

- для выбранных столбцов памяти путей находят среднее на заданном интервале значение оценки относительного количества символов, не совпадающих с наиболее правдоподобным значением,

- по найденному среднему значению относительного числа несовпадений с использованием полученной ранее функциональной зависимости относительного числа несовпадений символов с наиболее правдоподобным символом от отношения сигнал-шум находят величину оценки отношения сигнал-шум для каждого выбранного столбца памяти путей,

- рассчитывают среднее значение оценки отношения сигнал-шум по всем выбранным столбцам памяти путей, которое является текущей оценкой отношения сигнал-шум.

Следующим вариантом реализации заявленного способа является способ, в котором бинарный контрольный сигнал формируют, проводя проверку превышения величиной текущей оценки отношения сигнал-шум заданного порогового значения, при этом в случае превышения - формируют контрольный сигнал "1", а при отсутствии превышения - сигнал "0", если бинарный контрольный сигнал декодера равен логической «1», то осуществляют обнуление и новое вычисление оценки среднего на заданном интервале значения относительного количества символов, не совпадающих с наиболее правдоподобным значением.

Известные декодеры Витерби могут быть реализованы (Фиг.1) в виде последовательно соединенных

- блока вычисления метрик переходов (1),

- блока расчета метрик и памяти путей (2),

- блока формирования информационного символа (3).

К блоку расчета метрик и памяти путей (2) подключены:

- память минимальных метрик путей (4),

- память метрик путей (5),

- память путей (6),

- блок оценки отношения сигнал-шум (7),

причем входом устройства является вход блока вычисления метрик переходов (1), а выходом - выход блока формирования информационного символа (3).

В заявляемом устройстве первый вход (7.А) блока оценки отношения сигнал-шум (7) соединен со вторым выходом памяти путей (6.В), второй вход блока оценки отношения сигнал-шум (7.В) соединен с пятым выходом (2.Е) блока расчета метрик и памяти путей (2), а первый выход (7.С) блока оценки отношения сигнал-шум (7) соединен с первым управляющим входом (1.А) блока вычисления метрик переходов (1) и управляющим входом блока расчета метрик и памяти путей (2), второй выход (7.D) блока оценки отношения сигнал-шум (7) соединен со вторым управляющим входом (1.В) блока вычисления метрик переходов (1) и является вторым выходом декодера, на который при его работе выдается сигнал, соответствующий оценке текущего отношения сигнал-шум h_b ²=E_b/N₀.

Вариантом реализации заявленного устройства является устройство, в котором блок оценки отношения сигнал-шум (7) выполнен в виде последовательно соединенных (Фиг.2):

- N-канального блока (7.1) определителей числа несовпадений (7.1.х), при этом первый вход каждого определителя числа несовпадений (7.1.х) является многоканальным и число каналов равно числу состояний сверточного кодера M=2^K-1, где K - длина кодового ограничения используемого кода, а второй вход (7.В) - одноканальным, все вторые входы определителей числа несовпадений соединены вместе и представляют второй вход (7.В) блока оценки отношения сигнал-шум, первым входом (7.А) которого является набор из N первых М-канальных входов определителей числа несовпадений,

- N-канального блока (7.2) элементов усреднения (7.2.х),

- N-канального блока (7.3) нелинейных преобразователей (7.3.х),

- сумматора (7.4),

- делителя (7.6),

- порогового устройства (7.7), а также

- блока определения числа каналов (7.5),

причем выход каждого нелинейного преобразователя (7.3.х) соединен с соответствующим входом блока определения числа каналов (7.5), а выход блока определения числа каналов (7.5) соединен со вторым входом делителя (7.6), выход порогового устройства (7.7) соединен с управляющими входами элементов усреднения (7.2.х) и является первым выходом (7.С) блока оценки отношения сигнал-шум (7), на который при его работе выдается бинарный контрольный сигнал, являющийся признаком аномальной работы декодера, а вторым выходом (7.D) блока оценки отношения сигнал-шум (7) является выход делителя (7.6), на который при его работе выдается сигнал, соответствующий оценке текущего отношения сигнал-шум h_b ²=E_b/N₀.

Заявленное устройство работает следующим образом. Предполагается, что в матрице памяти путей в каждой ячейке хранится бинарный символ, соответствующий текущей оценке информационного символа, приводящего декодер в соответствующее состояние на решетчатой диаграмме.

На вход блока вычисления метрик переходов (1) на каждом такте поступает набор принятых канальных символов, в соответствии с которым в данном блоке происходит вычисление метрик переходов (реберных метрик) для решетчатой диаграммы. При этом расчет метрик переходов осуществляется с учетом плотности распределения условных вероятностей, дисперсия которой определяется на основе оцененного значения отношения сигнал-шум на входе декодера.

Рассчитанные метрики переходов поступают на информационный вход блока расчета метрик и памяти путей (2), в котором в соответствии с алгоритмом Витерби происходит пересчет данных, хранящихся в памяти минимальных метрик путей (4), памяти метрик путей (5) и памяти путей (6). Затем с использованием данных памяти путей (6) в блоке формирования информационного символа (3) происходит принятие решения о значении декодированного информационного символа.

Блок оценки отношения сигнал-шум (7) на основе данных, получаемых из памяти путей (6) и блока расчета метрик и памяти путей (2), рассчитывает оценку текущего значения отношения сигнал-шум на входе декодера, которая выдается на выход (7.D), и признак аномально низкого отношения сигнал-шум (аномальной работы декодера), который выдается на выход (7.С).

В блоке оценки отношения сигнал-шум (7) бинарные данные, соответствующие содержанию ячеек выбранных столбцов матрицы путей (Фиг.3), подаются на соответствующие входы определителей числа несовпадений (7.1.х), где х=1…N и N<L, L - максимальная глубина истории декодирования (окно декодирования), которой соответствует общее количество столбцов в матрице путей. Количество первых информационных входов каждого определителя числа несовпадений равно числу состояний на решетчатой диаграмме M=2^K-1, где K - длина кодового ограничения используемого кода.

Количество и номера столбцов матрицы памяти путей, используемых для оценки отношения сигнал шум, выбираются исходя из соображений приемлемой сложности технической реализации и требуемой точности оценки отношения сигнал-шум. Целесообразно номер первого используемого столбца памяти путей выбирать больше, чем минимально возможная длина истории декодирования, на которой все пути декодирования сходятся.

На второй вход (7.В) всех определителей числа несовпадений (7.1-х) из блока расчета метрик и памяти путей (2) поступает номер строки, соответствующей максимально правдоподобному пути, то есть имеющей минимальную суммарную метрику на текущий момент времени.

В каждом определителе числа несовпадений (7.1.х) на основе значений соответствующего столбца памяти путей (6) осуществляется подсчет количества ячеек этого столбца, значение которых на совпадает со значением, хранящимся в ячейке этого столбца с номером строки, соответствующим номеру MaxLLH максимально правдоподобного пути. Пример расчета количества несовпадений приведен на Фиг.3 (внизу рисунка).

Полученные на каждом шаге выходные значения определителей числа несовпадений (7.1.х) подвергаются усреднению с использованием, например, алгоритма скользящего окна в N-канальном блоке (7.2) элементов усреднения (7.2.х). Управляющие входы элементов усреднения (7.2.х) соединены вместе и служат для сброса элементов усреднения в случае фиксации аномального режима работы декодера. Величина интервала усреднения обычно выбирается больше, чем максимальная глубина истории декодирования L.

Выходы элементов усреднения (7.2.х) соединены с соответствующими входами N-канального блока (7.3) нелинейных преобразователей (7.3.х). Каждый нелинейный преобразователь (7.3.х) пересчитывает усредненное значение количества несовпадений, сформированное на выходах элементов усреднения (7.2.х) в оценку отношения сигнал-шум на входе декодера. Для осуществления такого пересчета могут быть использованы зависимости нормированного среднего числа бит m_n/M, не совпадающих с наиболее правдоподобным значением, от отношения сигнал-шум, представленные на Фиг.4 для различных столбцов матрицы памяти путей (n=5…115). Эта зависимость может быть получена экспериментально или на основе моделирования для каждого типа декодера и для необходимых столбцов памяти путей.

При технической реализации данные зависимости используются для расчета амплитудных характеристик нелинейных преобразователей (7.3.х), примеры которых приведены на Фиг.5.

В соответствии с Фиг.5 на выходе каждого нелинейного преобразователя (7.3.х) может быть либо нулевое значение, если входной сигнал вышел за пределы заданного диапазона рабочих значений, либо соответствующая оценка отношения сигнал-шум. Для обеспечения измерения больших отношений сигнал-шум амплитудная характеристика первого нелинейного преобразователя (7.3.1) в области малых значений m_n/M принимается равной не нулю, а постоянному значению, численно равному отношению сигнал-шум для нижней границы диапазона изменения значений m_n/M для данного канала (см. Фиг.5).

Для усреднения оценок отношения сигнал-шум, полученных по различным каналам, сигналы с выходов нелинейных преобразователей (7.3.х) суммируются в сумматоре (7.4) и делятся в делителе (7.6) на число каналов, выходной сигнал которых отличен от нуля. Число каналов, выходной сигнал которых отличен от нуля, определяется в блоке определения числа каналов (7.5).

Выход делителя является вторым выходом (7.D) блока оценки отношения сигнал-шум (7), соединен с вторым управляющим входом (1.В) блока вычисления метрик переходов (1) и является вторым выходом декодера, на который при его работе выдается сигнал, соответствующий оценке текущего отношения сигнал-шум.

Примем для определенности уровень логической «1» активным логическим уровнем, а уровень логического «0» неактивным логическим уровнем. Пороговое устройство (7.7) формирует на своем выходе логический уровень «1», в случае, если значение оценки отношения сигнал-шум на его входе ниже заданного порога, если же значение отношения сигнал-шум выше порогового, то на выходе порогового устройства (7.7) будет сформирован логический уровень «0».

Таким образом, фиксируется факт критически большой глубины истории декодирования, на которой все пути декодирования сходятся, свидетельствующий либо о появлении ошибок, кратность которых превышает корректирующую способность кода, либо о неправильной синхронизации.

Сигнал с выхода порогового устройства (7.7) поступает на управляющие входы элементов усреднения (7.2.х), где в случае логического уровня «1» на этих входах осуществляется их сброс и установка нулевого значения выходного сигнала.

Одновременно сигнал с выхода порогового устройства (7.7) поступает на первый выход (7.С) блока оценки отношения сигнал-шум (7) и затем на первый управляющий вход (1.А) блока вычисления метрик переходов (1) и на управляющий вход блока расчета метрик и памяти путей (2).

Блок вычисления метрик переходов (1) по логическому уровню «1» на первом управляющем входе (1.А) для обеспечения синхронизации осуществляет пропуск одного отсчета во входном потоке.

Блок расчета метрик и памяти путей (2) по уровню «1» на своем управляющем входе производит инициализацию (установку в нулевое состояние) значений в памяти минимальных метрик путей (4), в памяти метрик путей (5) и в памяти путей декодирования (6). После чего процедура декодирования начинается сначала.

Также возможно использование сигнала с первого выхода (7.С) блока оценки отношения сигнал-шум (7) внешними блоками, например для оптимизации процедуры приема, в частности для фиксации того, что текущий и ряд последующих бит с выхода декодера некорректны.

Заявляемые технические решения позволяют формировать оценку текущего значения отношения сигнал-шум на входе декодера, что устраняет недостатки известных решений и может быть использовано для проверки качества канала связи, формирования сигнала перезапроса пакета данных в каналах с перезапросом, выбора канала с лучшими показателями качества в многоканальных системах, для синхронизации декодера, расчета реберных метрик (метрик переходов) в случае, если при декодировании учитываются параметры плотности распределения условных вероятностей, и для прочих нужд.

1. Способ оценки отношения сигнал-шум при декодировании сверточных кодов, при котором
- при подготовке к декодированию заполняют матрицу метрик переходов, матрицу памяти минимальных метрик путей, матрицу метрик путей и матрицу памяти путей, задают пороговое значение отношения сигнал-шум, а декодирование производят, принимая поступающие в декодер блоки символов и обрабатывая их в декодере в следующем порядке:
- принимают блок символов,
- вычисляют матрицу метрик переходов, матрицу метрик путей, матрицу памяти путей и матрицу памяти минимальных метрик путей,
- формируют выходной информационный символ декодера,
- при наличии на входе декодера следующего блока канальных символов осуществляют его прием и обработку, а при отсутствии завершают декодирование, отличающийся тем что:
- для выбранных столбцов памяти путей определяют функциональные зависимости относительного числа несовпадений символов в столбце с наиболее правдоподобным символом от отношения сигнал-шум,
- на основе данных матрицы памяти путей вычисляют текущую оценку отношения сигнал-шум,
- формируют бинарный контрольный сигнал декодера,
- если бинарный контрольный сигнал декодера равен логической «1» - заполняют новыми значениями матрицу метрик переходов, матрицу памяти минимальных метрик путей, матрицу метрик путей и матрицу памяти путей.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что оценку текущего отношения сигнал-шум вычисляют следующим образом:
- задают интервал времени усреднения,
- для выбранных столбцов памяти путей вычисляют относительное количество символов, не совпадающих с наиболее правдоподобным значением, получаемым из блока расчета метрик и памяти путей,
- для выбранных столбцов памяти путей находят среднее на заданном интервале значение оценки относительного количества символов, не совпадающих с наиболее правдоподобным значением,
- по найденному среднему значению относительного числа несовпадений с использованием полученной ранее функциональной зависимости относительного числа несовпадений символов с наиболее правдоподобным символом от отношения сигнал-шум находят величину оценки отношения сигнал-шум для каждого выбранного столбца памяти путей,
- рассчитывают среднее значение оценки отношения сигнал-шум по всем выбранным столбцам памяти путей, которое является текущей оценкой отношения сигнал-шум.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что бинарный контрольный сигнал формируют, проводя проверку превышения величиной текущей оценки отношения сигнал-шум заданного порогового значения, при этом в случае превышения формируют контрольный сигнал "1", а при отсутствии превышения - сигнал "0", если бинарный контрольный сигнал декодера равен логической «1», то осуществляют обнуление и новое вычисление оценки среднего на заданном интервале значения относительного количества символов, не совпадающих с наиболее правдоподобным значением.

4. Устройство для оценки отношения сигнал-шум при декодировании сверточных кодов, включающее в себя последовательно соединенные:
- блок вычисления метрик переходов,
- блок расчета метрик и памяти путей,
- блок формирования информационного символа,
а также подключенные к блоку расчета метрик и памяти путей
- память минимальных метрик путей,
- память метрик путей и
- память путей,
- блок оценки отношения сигнал-шум,
причем входом декодера является вход блока вычисления метрик переходов, а первым выходом - выход блока формирования информационного символа,
отличающееся тем, что:
первый вход блока оценки отношения сигнал-шум соединен со вторым выходом памяти путей, второй вход блока оценки отношения сигнал-шум соединен с пятым выходом блока расчета метрик и памяти путей, а первый выход блока оценки отношения сигнал-шум, на который при его работе выдается бинарный контрольный сигнал, соединен с первым управляющим входом блока вычисления метрик переходов и управляющим входом блока расчета метрик и памяти путей, второй выход блока оценки отношения сигнал-шум соединен со вторым управляющим входом блока вычисления метрик переходов и является вторым выходом декодера, на который при его работе выдается сигнал, соответствующий оценке текущего отношения сигнал-шум.

5. Устройство по п.4, отличающееся тем, что блок оценки отношения сигнал-шум выполнен в виде последовательно соединенных:
- N-канального блока определителей числа несовпадений, при этом первый вход каждого определителя числа несовпадений является многоканальным, и число каналов равно числу состояний сверточного кодера, а второй вход - одноканальным, все вторые входы определителей числа несовпадений соединены вместе и представляют второй вход блока оценки отношения сигнал-шум, первым входом которого является набор из N первых М-канальных входов определителей числа несовпадений,
- N-канального блока элементов усреднения,
- N-канального блока нелинейных преобразователей,
- сумматора,
- делителя,
- порогового устройства, а также
- блока определения числа каналов,
причем выход каждого нелинейного преобразователя соединен с соответствующим входом блока определения числа каналов, а выход блока определения числа каналов соединен с вторым входом делителя, выход порогового устройства соединен с управляющими входами элементов усреднения и является первым выходом блока оценки отношения сигнал-шум, на который при его работе выдается бинарный сигнал, являющийся признаком аномальной работы декодера, а вторым выходом блока оценки отношения сигнал-шум является выход делителя, на который при его работе выдается сигнал, соответствующий оценке текущего отношения сигнал-шум.

Устройство свертки по модулю три // 2047217

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при создании высоконадежных вычислительных систем. .

Устройство для формирования предсказанных сигналов четности при сдвигах двоичных кодов // 2045772

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для организации контроля работоспособности сдвигателей двоичных кодов высокопроизводительных цифровых вычислительных машин и систем.

Устройство декодирования каскадного кода рида-соломона // 2036512

Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к обнаружению и исправлению ошибок при передаче информации по каналам связи или записи/чтения информации на устройствах памяти, например системах магнитной, магнитооптической, оптической памяти.

Устройство для контроля регистра сдвига // 1836683

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при построении вычислительных машин и других устройств вычислительной техники. .

Парафазное устройство пирамидальной свертки по модулю два // 1830533

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано, в частности, в управляющих вычислительных машинах и в контрольно-измерительной аппаратуре .

Устройство для контроля распределителя импульсов // 1807486

Изобретение относится к цифровой вычислительной технике и может быть использовано в ЭВМ и цифровых системах с повышенной достоверностью функционирования . .

Устройство для контроля дешифраторов // 1797120

Изобретение относится к вычислительной технике, а именно к устройствам диагностики и может быть использовано для .. .

Устройство для контроля остаточного кода по модулю три // 1791818

Изобретение относится к вычислительной технике. .

Устройство для формирования сигналов четности при сдвигах двоичных кодов // 1783527

Хранение логарифмических отношений правдоподобия в перемеженном виде для уменьшения аппаратной памяти // 2451325

Изобретение относится к вычислительной технике

Способ и устройство декодирования кода порождающей матрицы с низкой плотностью // 2461962

Изобретение относится к области кодирования и декодирования данных, в частности к способу и устройству декодирования кода порождающей матрицы с низкой плотностью

Устройство детектирования и корректирования ошибок с функцией самотестирования памяти // 2490696

Изобретение относится к области вычислительной техники, а именно к микропроцессорным системам с кэш-памятью, блоками обнаружения и коррекции ошибок и встроенным блоком самотестирования

Параллельная ассоциативная память // 2498425

Изобретение относится к вычислительной технике. Технический результат заключается в осуществлении с высокой скоростью контроля по четности вводимых и хранящихся данных. Параллельная ассоциативная память для одновременного поиска по всем адресам и определения того, хранятся ли в памяти те же данные, что и введенные данные, содержащая средство генерации четности для генерации бита четности n-разрядных данных, вводимых во время записи и во время поиска, и множество мест памяти, которое соответствует множеству адресов, причем каждое из указанных мест памяти содержит: n запоминающих ячеек ассоциативной памяти для хранения n-разрядных данных; ячейку хранения четности для хранения бита четности; средство контроля по четности для определения того, совпадают ли бит четности, сгенерированный указанным средством генерации четности во время поиска, и бит четности, хранящийся в ячейке хранения четности, и для активации сигнала совпадения по четности в случае их совпадения; схему обнаружения совпадения слов, предназначенную для активации сигнала совпадения слов данных в случае совпадения n-разрядных данных; и средство подтверждения совпадения по четности; причем параллельная ассоциативная память дополнительно содержит средство обнаружения ошибки четности. 1 з.п. ф-лы, 13 ил.

Способы и устройство, использующие коды с fec с постоянной инактивацией символов для процессов кодирования и декодирования // 2519524

Изобретение относится к вычислительной технике. Технический результат заключается в повышении эффективности кодирования и декодирования с учетом ошибок и пробелов в переданных данных. Способ электронной передачи данных посредством одного или более передатчиков, осуществляющий: создание набора промежуточных символов из упорядоченного набора исходных символов, причем исходные символы могут быть воссозданы из набора промежуточных символов; назначение наборов промежуточных символов, до передачи, так, что каждый промежуточный символ назначают в качестве элемента одного из наборов промежуточных символов, и имеются по меньшей мере первый набор промежуточных символов и второй набор промежуточных символов, и причем каждый набор промежуточных символов связан со своими индивидуальными параметрами кодирования и имеет в качестве элементов по меньшей мере один промежуточный символ, при этом упомянутый первый набор промежуточных символов назначен в качестве символов для декодирования с распространением доверия, а второй набор промежуточных символов назначен в качестве символов, которые должны быть инактивированы для декодирования с распространением доверия, при этом инактивированные символы являются символами, которые должны быть найдены отдельно от декодирования с распространением доверия; и создание множества кодированных символов. 2 н. и 33 з.п. ф-лы, 31 ил.

Способ повышения надежности микроэвм // 2530325

Изобретение относится к цифровой вычислительной технике и предназначено для решения задачи обнаружения случайных срывов процессора с заданной программы функционирования, что может быть вызвано действием случайных помех. Техническим результатом является определение случайных единичных искажений считываемых из основного запоминающего устройства кодов и случайных срывов процессора с заданной программы функционирования. Технический результат достигается за счет дополнительной возможности обнаружения факта срыва процессора с заданной программы функционирования при попытке интерпретации машинных кодов данных как кодов команд, а кодов команд - как операндов или как кодов их адресов. 3 ил.

Устройство обработки данных и способ обработки данных // 2595581

Изобретение относится к устройству обработки данных и к способу обработки данных. Технический результат - повышение устойчивости данных к ошибке. Для этого в случае, когда код LDPC (проверки на четность низкой плотности), имеющий длину кода 16200 битов и скорость кодирования 8/15, отображают на 16 сигнальных точек, если (#i+1)-е биты из старших значащих битов знаковых битов для 4×2 битов и символьных битов для 4×2 битов из двух последовательных символов устанавливают в качестве битов b#i и y#i, соответственно, демультиплексор выполняет взаимную замену для выделения b0, b1, b2, b3, b4, b5, b6 и b7 для y0, y4, y3, y1, y2, y5, y6 и y7, соответственно. Настоящая технология может применяться в передающей системе и т.п., которая передает код LDPC. 12 н.п. ф-лы, 78 ил.

Устройство обработки данных и способ обработки данных // 2595585

Изобретение относится к устройствам и способам обработки данных. Технический результат - повышение устойчивости к ошибкам данных. Для этого когда заданный код LDPC (проверки четности с низкой плотностью), имеющий длину кода 16200 битов и скорость кода равную 8/15, отображают на 256 точек сигналов, при этом (#i+1)-ый бит, отсчитанный от самого верхнего бита из 8×1 знаковых битов, a (#i+1)-ый бит, отсчитанный от самого верхнего бита из 8×1 символьных битов одного символа выражены в качестве бита b#i и бита y#i соответственно, причем демультиплексор выполнен с возможностью перестановки для назначения бита b0 в качестве бита y2, бита b1 в качестве бита y6, бита b2 в качестве бита y1, бита b3 в качестве бита y0, бита y4 в качестве бита y7, бита b5 в качестве бита y5, бита b6 в качестве бита y3 и бита b7 в качестве бита y4. Настоящая технология может применяться, например, в системах передачи, которые передают коды LDPC. 4 н.п. ф-лы, 75 ил.

Устройство и способ для передачи и приема данных в системе связи/широковещания // 2598318

Изобретение относится к технике связи и предназначено для передачи и приема в системах связи/радиовещания. Технический результат - повышение надежности связи и широковещания за счет эффективного восстановления искаженной информации. Для этого в устройстве и способе для осуществления сокращения и прореживания в случае осуществления кодирования и декодирования предусмотрено использование матрицы проверки четности в системе связи/широковещания. В способе эксплуатации передающей стороны определяется количество битов, подлежащих заполнению нулями. Определяется количество групп битов N p a d , где все биты подлежат заполнению нулями. Все биты в группах битов с 0-й по ( N p a d -1)-ю, указанных шаблоном сокращения, заполняются нулями. Информационные биты отображаются в позиции незаполненных битов в информационных битах Бозе-Чаудхури-Хоквенгема (BCH). Информационные биты BCH кодируются по BCH для генерации информационных битов LDPC. Информационные биты LDPC кодируются с LDPC для генерации кодового слова с заполнением нулями. 4 н. и 10 з.п. ф-лы, 25 ил., 18 табл.

Способы и устройство для улучшенной передачи данных dmx512, которая имеет контрольную сумму // 2608542

Раскрыты способы и устройство для улучшенной обратно совместимой передачи данных DMX. В некоторых вариантах осуществления способы и устройство, относящиеся к расширению протокола DMX, обеспечивают обнаружение ошибок усовершенствованными управляемыми устройствами DMX при поддержке полной совместимости с неусовершенствованными управляемыми устройствами DMX. Способы и устройство могут использовать байт контрольной суммы пакета, который вставлен в пределы пакета стартового кода и является контрольной суммой множества байтов в пакете стартового кода. В некоторых разновидностях множество байтов в пределах пакета стартового кода могут дополнительно перемежаться согласно схеме перемежения. Технический результат- расширение функциональных возможностей протокола, обнаружение и/или исправление ошибок для повышения надежности освещения.4 н. и 16 з.п. ф-лы, 8 ил.