Патент ссср 413619
4I36I9
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН И Я
Союв Соаатских социалистических
Peepy6ANN
Зависимое от авт. свидетельства №
М, Кл, Н 03k 13/24
Заявлено 28.1Х.1971 (¹ 1700308, 26-9) с присоеди«е«не.;: заявк« ¹
Приоритет
Опубликовано 30.1.1974. Бюллетень № 4
Дата опубликования описания бЛ 1.1974
Государетвенный комитет
Совета Министров СССР оо делам изооретеинй и открытий
УДК 621.394 14(088 8) Авторы изобретения
Э. Б. Казаис и P. С.-Л. Кравцов
Львовский ордена Ленина политехнический институ т Ф."
ЦфЦф11 с
Заявитель
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОГО
ДЕКОДИРОВАНИЯ СВЕРТОЧНЬ1Х КОДОВ
Изобретение относится к технике связи, а именно к технике повышения достоверности передачи информации путем сверточного кодирования.
Известны устройства для декодирования сверточных кодов, в которых используется алгоритм последовательного декодирования, предложенный P. Фа«о.
В общем случае декодер Фапо содержит регистр информационных символов, регистр избыточных символов, регистр пробных символов, свертывающий сумматор и блок управления.
Декодер Фано путем ряда последовательных проб определяет наиболее правдоподобную гипотезу о пути, по которому следует кодер передающей станции. С этой целью блок управления засылает в регистр пробных символов гипотетические значения декодируемых символов. Правдоподобие принятых гипотез контролируется путем сравнения функции правдоподобия с набором пороговых критериев. При нарушении текущего порогового критерия блок управления принимает решение об изменении ранее принятых гипотез, для чего требуется возврат декодера на некоторую глубину.
Однако в декодере Фано блок управления принимает решение для каждого шага, используя информацию только об одной (опробуемой на данном шаге) ветв«. 11оэтому «р«нятие ложной гипотезы обнаруживается лишь после некоторого углубления в кодовое дерево и возвратных движений, сопровождающих5 ся последовательным перебором большого количества вариантов. Вследствие этого применение декодера Фана ограничивается случаями, когда темп передачи существенно ниже, чем время обработки одной гипотезы в вычнс10 лительных цепях декодера.
Цель изобретения заключается в повышении быстродействия декодера путем сокраще«ня количества гипотез, подвергаемых перебору.
Это достигается применением в предлагае15 мом устройстве прогнозирующего блока, «изволяlощего предсказывать поведение декодера на продолжениях пути, начинающихся опробуемой ветвью. Для прогнозирования используется информация нескольких символов, 20 поступивших из канала связи вслед за опро буемой ветвью.
На фиг. 1 представлена схема предлагаемого устройства в варианте с полноразрядным регистром синдрома; на фиг. 2 — то же, в ва25 . рианте с укороченным регистром синдрома.
Устройство содержит регистр 1 информационных символов, регистр 2 избыточных символов, регистр 3 пробных символов, блок -1 управления, многовходовый сумматор 5, рсг«30 стр б синдрома и прогнознруюгций блок 7. 1 е413619 гистры 1 и 2 имеют несколько добавочных разрядов (на глубину прогнозируемого учас1кя W).
Входы этих регистров подключены к буферной памяти, хранящей поступающую информ яцию.
Мпоговходовый сумматор 5 по модулю двя
«одКЛЮЧСll (В СОО <ВЕтетВцп С Обряэу<О<цей КОд <) к разрядам регистров 1 и 3, причем для пячяльttttv символов образующей используипся ив<воды от ячеек регистра 1, tl для послсдунгщtt — от регистра 3. Кроме того, I< дополнительному входу сумматора 5 подключен выход первого разряда регистра 2.
Выход сумматора 5 подключен к входу реверсивного регистра 6 синдрома.
Цепи продвижения всех регистров обьедипены.
Выходы первых W разрядов регистра синдрома подключены к входам прогцозирующего блока 7, который представляет собой комби««tttttottttyto логическую схему. Прогнозирующий блок соединен с блоком 4 управления.
При работе устройства информация из буфериой памяти поступает в регистры l информяциоппых символов и регистры 2 избы<очпых символов. Одновременно с этим пя выходе сумматора 5 образуются символы проверок (коп<рольцые числя), поступающие в регистр 6 синдрома.
Принцип действия предлагаемого устройства основан па том, что по значениям символов синдрома можно однозначно вычислить приращения функции правдоподобия для всех ветвей кодового дерева, входящих в продолжения опробуемого пути на глубину W. Следовательно, может быть составлена таблица, сопостявляющяя каждый набор символов синдрома с приращениями функции правдоподобия па всех ветвях прогнозируемого отрезка, и по этой таблице синтезироваца комбинационная логическая схема прогнозирующего блока.
Прогнозирующий блок 7, дешифрируя значения синдрома, определяет, существует ли продолжение пути на глубину W начинающегося опробуемой ветвью, которое удовлетворяет пороговому критерию во всех узлах.
Кроме того, он определяет, какой вариант ot<робуемой ветви обладает удовлетворительным продолжением.
Под воздействием сигналов прогнозирующего блока 7 блок 4 управления принимает рошеllllo о последующем шаге декодера.
Логическая структура прогнозирукнцего блока такова, что решение, принимаемое блоком управ чс<<ия, совп<<дает с petit<;tt tt<
5 1(оцкрс<пяя схема < Опыт проектирования показывает, что при 10 глубипе прогноза Й"=6 сложное<ь < 15 Обьем регистра синдрома определяется глубиной возвратов декодера. При необходимости этот объем может быгь уменьшен до W разрядов путем добавления второго свертывающего сумматора 8 (фиг. 2). 20 Дополнительный свертывающий сумматор 8 подключен к выходам регистра 3 пробных символов (в соответствии с образующей кода). Кроме того, к одному входу сумматора подключен выход (W+ 1)-го разряда регистра 2 25 избьпочных символов. Выход сумматора И подключен к правому входу укорочс<шого регистра 6 синдрома. Выбор того или иного варианта определяется сравнением стоимос<еl регистра и многоЗО входового сумматора в t Предмет изобретения 1. Устройство для последовательного деко35 дирования сверточных кодов, содержащее регистр избыточных символов, регистр информационных символов и регистр пробных символов, выходы которого соединены с собственным входоn через последовательно включен4Q пые свертывающий сумматор и блок управления, отличающееся te»t, что, с целью повышения быстродействия устройства, между выходом свертывающего сумматора и входом блока управления включены последовательно 45 соединенные регисlр синдрома и прогнозирующий блок, а выходы регистра избыточных символов и регистра ипформациоппых символов подключены к дополни-ельным входам свертывающего сумматора. 5С< 2. Устройство по и. 1, отл и ч а ющее с я тем, что, с целью уменьшения обьема регистра синдрома при увеличении глубины прогноза, между дополнительным входом регистра синдрома и соответствующими выходами ре55 гистра пробных символов и регистра избыточпых символов включен дополп<г<ельцый свертывающий сумматор. Фиг 1,2 Ф z Корректор Т. Хворова 1 сдакrop Е. Караулова Типография, пр. Сапунова, д. 2 Ь Бу о У»m памяmц Составитель Р. Кравцов Текред Г. Васильева.1ак кз 12193 Изд. М !233 Тираж 8!! Подписное Ц11ИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж-35, Раугцская наб., д. 4/5
