Способ обнаружения и исправления стираний при приеме дискретной информации

Изобретение относится к системам передачи дискретной информации и может быть использовано для коррекции ошибок и восстановления стертых символов в принятых сообщениях. Технический результат заключается в повышении корректирующей способности при приеме дискретной информации. Технический результат достигается за счет того, что на приемной стороне в информационный регистр декодера вводят символы принятого информационного кода, в синдромный регистр декодера вводят символы синдрома, по сигналу порогового элемента декодера принимают решение о стертом информационном символе и исправляют стертый информационный символ, причем перед исправлением стертого информационного символа в информационный регистр декодера по принятому решению о стертом информационном символе заносят признак стертого информационного символа, в синдромный регистр декодера вводят число стертых символов, которые участвовали в формировании каждого символа синдрома, а стертый информационный символ исправляют, если принято решение, что это единственный стертый символ, участвующий в формировании того символа синдрома, который входит в проверки относительно декодируемого символа, после чего в информационном регистре декодера стирают признак этого стертого информационного символа и записывают его правильное значение. 1 ил.

 

Изобретение относится к системам передачи дискретной информации и может быть использовано для коррекции ошибок и восстановления стертых символов в принятых сообщениях.

Известен способ передачи дискретной информации с выявлением и исправлением стертых символов [RU 2344544 С2, Н03М 7/06, 20.09.2010], включающий на передающей стороне преобразование двоичных символов исходной последовательности в комбинацию с тремя возможными состояниями, а на приемной стороне - восстановление исходной двоичной последовательности, при этом на передающей стороне на каждом такте каждый текущий двоичный символ исходной последовательности путем сравнения с предыдущим символом преобразуют в комбинацию, которая характеризует одно из трех возможных состояний двоичного символа таким образом, что на каждом такте одновременно перемножают поступивший на данном такте двоичный символ и промежуточный результат данного такта, инвертируют поступивший на данном такте двоичный символ и перемножают с промежуточным результатом данного такта, а также инвертируют промежуточный результат данного такта, причем на каждом такте один из указанных символов комбинации является единицей, а два других - нулями, причем каждый из символов комбинации поступает на свой канал передачи, при этом единица открывает свой канал передачи, нули определяют запертые на данном такте каналы передачи, на каждом такте каждая из трех возможных комбинаций несет информацию о позиции текущего двоичного символа в блоке единиц или нулей исходной информационной последовательности, и передачу двоичной информации представляют как последовательность комбинаций возможных сочетаний трех состояний двоичного символа при условии различия смежных символов в этих комбинациях, на каждом такте в открытом канале передачи комбинацией, несущей информацию о позиции текущего двоичного символа, модулируют несущее колебание и в канал связи поступает высокочастотный сигнал, несущий информацию о признаке соответствующего символа исходной двоичной последовательности, причем для каждого канала передачи параметры модуляции отличаются друг от друга значением и являются признаками единицы, нуля или повторения двоичного символа, на приемной стороне поступающий по одному из каналов высокочастотный сигнал демодулируют и на каждом такте по значению параметра модуляции на выходах трех каналов восстанавливают переданную комбинацию двоичных символов, формируют разрешенные кодовые комбинации троичного кода, элементами которых являются элементы из поля Галуа GF(3), при условии различия смежных комбинаций, если ошибки нет, то вырабатывают символ троичного кода, соответствующий признаку текущего двоичного символа; при обнаружении ошибки в принятой комбинации вырабатывают символ стирания текущего символа троичного кода, исправляют средний стертый символ в комбинации троичного кода, где все три символа различны, при условии, что два крайних символа приняты правильно, символы принятых комбинаций троичного кода, соответствующие признакам единиц и нулей, совместно с соответствующими информационными двоичными символами, восстановленными на предыдущем такте, используют для восстановления на текущем такте информационных символов исходной двоичной последовательности; символы комбинаций троичного кода, соответствующие признаку повторения, преобразуют в двоичные символы и используют для синхронизации процесса приема.

Недостатком этого технического решения является относительно высокая сложность декодирования и малая корректирующая способность алгоритма.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному является способ декодирования информации в системах передачи данных [RU 2310273 С2, Н03М 13/00, 10.11.2007], согласно которому на приемной стороне производят декодирование принятого блока информации, причем сначала выполняют декодирование внутреннего кода, запоминают последовательность декодированных кодовых слов в массиве декодированных кодов слов внутреннего кода, запоминают последовательность некорректируемых кодовых слов в массиве некорректируемых кодовых слов внутреннего кода, при этом одновременно запоминают последовательность стертых кодовых слов вместо некорректируемых кодовых слов в массиве декодированных кодовых слов внутреннего кода, далее осуществляют декодирование внешнего кода последовательности декодированных кодовых слов массива декодированных кодовых слов внутреннего кода, в отношении которой выполняют вычисление и проверку циклической контрольной суммы, и в случае положительного результата информацию отдают получателю сообщений, а в случае отрицательного результата производят восстановление последовательности стертых слов массива декодированных кодовых слов внутреннего кода, при этом по заранее созданной таблице, включающей все кодовые слова Голея и по шесть дополнительных кодовых слов для каждого кодового слова Голея, находящихся на расстоянии Хемминга, равном четырем от соответствующего кодового слова Голея, определяют для каждого некорректируемого кодового слова шесть дополнительных кодовых слова и дополняют ими массив некорректируемых кодовых слов внутреннего кода, затем для каждого некорректируемого кодового слова массива некорректируемых кодовых слов внутреннего кода производят выбор дополнительного кодового слова из шести дополнительных кодовых слов, заменяют стертые кодовые слова массива декодированных кодов слов внутреннего кода выбранными дополнительными кодовыми словами массива некорректируемых кодовых слов внутреннего кода, а восстановление стертых слов внутреннего кода и декодирование внешнего кода повторяют до тех пор, пока проверка циклической контрольной суммы не даст положительный результат.

Недостатком наиболее близкого технического решения является относительно высокая сложность, поскольку, в частности, операция восстановления стертых слов внутреннего кода и декодирование внешнего кода повторяют до тех пор, пока проверка циклической контрольной суммы не даст положительный результат, а также относительно низкая корректирующая способность.

Задачей, которая решается в изобретении, является упрощение способа и повышение корректирующей способности.

Технический результат, который достигается при реализации изобретения, заключается в упрощении способа и повышении корректирующей способности.

Поставленная задача решается, а требуемый технический результат достигается тем, что в способе, основанном на том, что на приемной стороне в информационный регистр декодера вводят символы принятого информационного кода, в синдромный регистр декодера вводят символы синдрома, по сигналу порогового элемента декодера принимают решение о стертом информационном символе и исправляют стертый информационный символ, согласно изобретению перед исправлением стертого информационного символа в информационный регистр декодера по принятому решению о стертом информационном символе заносят признак стертого информационного символа, в синдромный регистр декодера вводят число стертых символов, которые участвовали в формировании каждого символа синдрома, а стертый информационный символ исправляют, если принято решение, что это единственный стертый символ, участвующий в формировании того символа синдрома, который входит в проверки относительно декодируемого символа, после чего в информационном регистре декодера стирают признак этого стертого информационном символа и записывают его правильное значение, а число стертых символов в его проверках в синдромном регистре декодера уменьшают на единицу.

На чертеже представлен пример декодера, который осуществляет предложенный способ обнаружения и исправления стираний при приеме дискретной информации.

Декодер содержит информационный регистр сдвига 1, многоразрядный синдромный регистр 2, сумматор 3, регистр 4 хранения признака стертого информационного символа и регистр 5 числа стертых символов.

Декодер состоит из информационного регистра сдвига 1, состоящего из сдвоенного регистра, в который поступают информационные символы, а также стертые символы, а на входы многоразрядного синдромного регистра 2 поступают вычисленные обычным для корректирующих кодов образом символы синдрома, причем в регистр 5 числа стертых символов NeS, находящийся в нижней части этого синдромного регистра, вводится число стертых символов, которые участвовали в вычислении символов синдрома.

Предложенный способ обнаружения и исправления стираний при приеме дискретной информации реализуется следующим образом.

В декодер для исправления стираний поступают символы кода, часть из них имеет метку Es, которая указывает на то, что символ стерт. Сами стертые символы могут иметь одинаковое значение 0. Если декодируемый символ не стерт, то происходит просто сдвиг данных и переход к декодированию следующего символа, а если декодируемый информационный символ стерт, то для всех ячеек регистра 4, относящихся к проверкам для данного символа, проверяется, есть ли хотя бы одна ячейка из этого множества, хранящего число стертых символов, в которой число стертых символов было бы равно 1. Если такая найдется, то это будет означать, что есть ячейка синдрома, равная некоторому значению А, и есть сумма известных правильно принятых символов, кроме одного неизвестного, декодируемого, равная В. Но тогда по смыслу самого синдрома из простейшего уравнения А=В+Х определяется значение X стертого символа и затем убирается признак стирания в информационном регистре, а также уменьшаются на 1 значения всех ячеек регистра NeS, относящихся к проверкам декодируемого символа. Все символы в многоразрядных регистрах далее сдвигаются, и декодер готов к декодированию следующего символа. Число таких однотипных блоков восстановления стираний в декодере может быть значительным, поэтому такой декодер является многопороговым (МПД).

Таким образом, благодаря модернизации известного способа достигается требуемый технический результат, заключающийся в упрощении способа и повышении корректирующей способности. Упрощение способа очевидно и следует их того, что способ не предусматривает вообще каких-либо вычислений, как это обычно делают другие алгоритмы исправления искажений и ошибок в каналах передачи цифровых данных, а просматривает только проверку, нет ли в полученных символах синдрома (в регистре NeS) числа стертых символов, равного 1, что является быстрой и простой, аппаратно не затратной операцией.

В качестве примера можно привести данные по испытаниям предложенного способа на многопороговом декодере, который в типовом персональном компьютере при вероятности появления стертых символов в канале р=0,45 после выполнения процедуры программного декодирования на скорости около 105 символов в секунду кода с кодовой скоростью R=1/2 оставляет долю невосстановленных символов менее 10-6. В то же время соответствующий классический стандартный однопороговый декодер кода Рида-Соломона при R=1/2, работая примерно в 2,5 раза медленнее, не может восстановить даже половину принятых кодовых блоков, т.е., в принципе, совершенно не справляется с коррекцией искажений при р=0,45 в принятых сообщениях. Этим подтверждается высокая корректирующая способность способа.

Способ обнаружения и исправления стираний при приеме дискретной информации, основанный на том, что на приемной стороне в информационный регистр декодера вводят символы принятого информационного кода, в синдромный регистр декодера вводят символы синдрома, по сигналу порогового элемента декодера принимают решение о стертом информационном символе и исправляют стертый информационный символ, отличающийся тем, что перед исправлением стертого информационного символа в информационный регистр декодера по принятому решению о стертом информационном символе заносят признак стертого информационного символа, в синдромный регистр декодера вводят число стертых символов, которые участвовали в формировании каждого символа синдрома, а стертый информационный символ исправляют, если принято решение, что это единственный стертый символ, участвующий в формировании того символа синдрома, который входит в проверки относительно декодируемого символа, после чего в информационном регистре декодера стирают признак этого стертого информационного символа и записывают его правильное значение, а число стертых символов в его проверках в синдромном регистре декодера уменьшают на единицу.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к электросвязи, в частности к устройствам оценки информационного обмена в системах связи. Техническим результатом предлагаемого устройства является повышение точности оценки КПД передачи информации за счет учета при ее определении воздействия на систему связи помех путем дополнительной оценки параметра помехоустойчивости и уточнения с ее помощью оценки КПД передачи информации.

Изобретение относится к технике связи и может быть использовано в системах передачи дискретной информации. Техническим результатом является повышение скорости декодирования и достоверности принимаемой информации.

Изобретение относится к области электрорадиотехники, а именно к технике радиосвязи, и может быть использовано в системах одночастотной передачи данных с адаптивной коррекцией сигналов на приемной стороне.

Изобретение относится к технике связи. Технический результат - повышение скорости передачи и помехоустойчивости.

Изобретение относится к технике связи и может использоваться при проектировании новых и модернизации существующих систем передачи дискретной информации. Техническим результатом является повышение достоверности передачи информации.

Изобретение относится к технике передачи данных и может быть использовано в приемнике сети передачи данных для регулирования порога принятия решения. Технический результат - повышение точности приема символов, переданных передатчиком.

Изобретение относится к технике связи. Технический результат заключается в повышении достоверности приема информации.

Изобретение относится к средствам для генерирования матрицы проверки четности в системе связи с использованием линейных блочных кодов. Технический результат заключается в повышении эффективности восстановления искаженной информации.

Изобретение относится к способу определения качества канала связи между беспроводным передатчиком и беспроводным приемником. Технический результат заключается в улучшении определения качества канала.

Изобретение относится к области радиотехники, а именно к технике радиосвязи, и может быть использовано в системах передачи данных. Техническим результатом является обеспечение непрерывной передачи полезной информации во всей выделенной частотной полосе, получение оценки вероятности ошибки на бит без введения избыточности.

Изобретение относится к сети активных датчиков в системе управления. Технический результат – избежание интерференции между датчиками. Для этого активные датчики, которые могут представлять собой датчики фиксированной инфраструктуры, обеспечивают информацию об обнаружении присутствия распределенной осветительной системе. Активные датчики осуществляют связь посредством передачи зондовых сигналов. Передача зондовых сигналов может вести к перекрестной интерференции, которая может варьировать во времени. Перекрестную интерференцию обнаруживают, и ее впоследствии можно избегать, посредством определения разности между сигналами, принимаемыми в первой части временного интервала, и сигналами, принимаемыми во второй части временного интервала. Для этого зондовые сигналы, содержащие два ненулевых импульса, передают в соответствующих частях временного интервала. Применения представляют собой, например, активные датчики присутствия, применяемые в управлении освещением в условиях помещения, а также вне помещения. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к технике связи и может использоваться в системах передачи дискретной информации. Техническим результатом является повышение достоверности приема информации и снижение сложности реализации. Устройство содержит блок приема, блок индексов, блок статистических решений, блок итерации, блок приоритетов, блок внутреннего кода, буфер внешнего кода, блок номера кластера, блок циклических сдвигов, блок ключевой комбинации, блок обрабатываемой комбинации, блок совпадений, блок базового кластера, блок выделения ошибок, блок обратных сдвигов, блок исправления ошибок. 1 ил., 4 табл.

Изобретение относится к технике помехоустойчивого кодирования и декодирования при передаче информации по каналам с ошибками. Технический результат - совместное арифметическое и помехоустойчивое кодирование и декодирование избыточной двоичной информационной последовательности, обеспечивающее возможность практической реализации исправления многократных ошибок передачи. В соответствии с изобретением для очередных частей передаваемой информационной последовательности выбирают проверочные символы, арифметически совместно кодируют, передают, формируют не более предельного числа Z≥2 альтернативных принятых последовательностей и вычисляют степень их подобия с принятой последовательностью в виде метрики, арифметически декодируют альтернативные принятые последовательности, выделяют очередные части альтернативной восстановленной информационной последовательности и альтернативные декодированные проверочные символы и, если последние являются допустимыми, продолжают эти альтернативные принятые последовательности, из которых выбирают последовательность с наименьшей метрикой, из которой с заданной задержкой декодирования выделяют очередную часть восстановленной информационной последовательности, которую передают получателю. 3 з.п. ф-лы, 18 ил.

Изобретение относится к области обработки и передачи информации. Технический результат - повышение достоверности передачи многоблочного сообщения при небольшой сложности реализации. Для этого дополнительно на передающей стороне последовательность помехоустойчивых кодов кодируют систематическим каскадным помехоустойчивым кодом, а на приемной стороне сначала последовательность помехоустойчивых кодов декодируют, контролируют правильность декодирования, и неправильно декодированные помехоустойчивые коды стирают, далее выполняют декодирование систематического каскадного помехоустойчивого кода с исправлением стираний, и при числе стираний меньше минимального кодового расстояния систематического каскадного помехоустойчивого кода восстанавливают стертые помехоустойчивые коды. 4 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к способу и устройству для регулировки качества видео на основе сетевой среды. Техническим результатом является регулирование параметра качества видео в зависимости от имеющейся сетевой среды, и, таким образом, терминал может плавно воспроизводить видео. Указанный результат достигается тем, что способ регулировки качества видео на основе сетевой среды включает в себя этапы: принимают порядковый номер целевого кадра потерянного видеокадра от терминала и используют время, когда принят порядковый номер целевого кадра, в качестве временной метки порядкового номера целевого кадра; определяют количество порядковых номеров целевых кадров, соответствующих временным меткам, в течение предварительно заданного периода времени; понижают назначенный параметр качества согласно предварительно заданному критерию конфигурации, когда количество порядковых номеров целевых кадров больше, чем первая пороговая величина; или повышают назначенный параметр качества согласно предварительно заданному критерию конфигурации, когда количество порядковых номеров целевых кадров меньше, чем вторая пороговая величина, при этом первая пороговая величина больше второй пороговой величины. 5 н. и 10 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано при создании специализированных вычислителей для кодирования и декодирования информации, защищенной помехоустойчивым кодом. Технический результат – упрощение способа за счет использования мультипликативной формы представления элементов конечного поля через элементы подполей и уменьшения объема памяти. Для этого при умножении элементов конечных полей сначала элементы конечных полей из аддитивной формы представления с помощью таблично заданных функций переводят в мультипликативную форму представления через элементы подполей, по таблицам индексов подполей находят индексы элементов подполей, выполняют умножение и деление элементов конечных полей через индексы подполей, для чего сначала по таблицам индексов подполей находят индексы сомножителей, затем складывают эти индексы по модулю n-1, где n - число элементов в подполе, и по таблице антииндексов находят произведение. При делении элементов подполей сначала по таблицам индексов подполей находят индексы делимого и делителя, затем вычитают из индекса делимого индекс делителя, приводят по модулю n-1 и по таблице антииндексов находят частное. Затем переводят с помощью таблично заданных функций произведение и частное из мультипликативной формы представления элементов конечных полей в аддитивную форму представления. 3 з.п. ф-лы, 1 ил., 6 табл.

Изобретение относится к области радиосвязи. Технический результат - повышение скорости передачи данных за счет оценки вероятности ошибки на бит при кодировании с помощью линейного блока помехоустойчивого кода. Способ оценки вероятности ошибки на бит, при котором источник сообщений формирует последовательность бит и передает ее на вход кодера, в котором с помощью линейного блокового кода кодируют последовательность, получая кодовое слово длиной n бит, а с выхода кодовое слово передают на вход модулятора, в котором осуществляют модуляцию и получают информационный сигнал, передают сигнал в канал связи, а с выхода канала связи передают сигнал на вход демодулятора, в котором получают принятую кодовую комбинацию, которая может содержать ошибки из-за наличия искажений в канале связи, передают кодовую комбинацию на вход декодера, в котором декодируют комбинацию и получают информационное слово, а также число q обнаруженных ошибок и с первого выхода декодера передают информационное слово на вход получателя сообщений, а со второго выхода декодера передают число q, равное количеству обнаруженных декодером ошибок в полученном кодовом слове, на вход блока проверки. 1 ил.

Перестановочный декодер с режимом обучения относится к технике связи и может использоваться при проектировании новых и модернизации существующих систем обмена данными с применением блоковых помехоустойчивых кодов. Техническим результатом является повышение производительности декодера. Устройство содержит блок приема, блок мягких решений символов, детектор режимов, блок упорядочения оценок, накопитель оценок, датчик последовательностей столбцов, переключатель режимов, блок отрицательных решений, накопитель кодовой комбинации, блок эквивалентного кода, блок контроля линейности, блок исправления стираний, блок сравнения и обратных перестановок, блок положительных решений. 1 ил.

Изобретение относится к технологиям сетевой связи. Технический результат заключается в повышении скорости декодирования. В способе декодирования символы принятой кодовой комбинации V систематического (n,k)-кода по основному алгоритму упорядочиваются по убыванию их мягких решений символов и на основании выполненных перестановок формируется вектор V', который совместно с вектором V образует двудольный граф для формирования матрицы перестановок Р, умножение на которую порождающей матрицы кода G приводит к получению новой матрицы G', первые k столбцов которой проверяются на предмет линейной независимости, и в случае положительного исхода этой проверки матрица G' приводится к систематической форме , при этом первые k наиболее надежных элементов вектора V' путем умножения на образуют вектор эквивалентного кода Vэкв, который при поэлементном сложении по модулю два с вектором V' формирует переставленный вектор ошибок Е', и после умножения вектора Е' на PT формируется вектор ошибок Е, действовавший в канале связи на вектор V. 2 табл.

Изобретение относится к системам передачи дискретной информации и может быть использовано для коррекции ошибок и восстановления стертых символов в принятых сообщениях. Технический результат заключается в повышении корректирующей способности при приеме дискретной информации. Технический результат достигается за счет того, что на приемной стороне в информационный регистр декодера вводят символы принятого информационного кода, в синдромный регистр декодера вводят символы синдрома, по сигналу порогового элемента декодера принимают решение о стертом информационном символе и исправляют стертый информационный символ, причем перед исправлением стертого информационного символа в информационный регистр декодера по принятому решению о стертом информационном символе заносят признак стертого информационного символа, в синдромный регистр декодера вводят число стертых символов, которые участвовали в формировании каждого символа синдрома, а стертый информационный символ исправляют, если принято решение, что это единственный стертый символ, участвующий в формировании того символа синдрома, который входит в проверки относительно декодируемого символа, после чего в информационном регистре декодера стирают признак этого стертого информационного символа и записывают его правильное значение. 1 ил.

Наверх