Устройство для декодирования сверточных кодов

 

Оп ИСАЙКЕ

Союз Соаетскнк

Соцнапнстнческкк

Республик

< 90044

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТИЛЬСТВУ (BI ) Дополнительное к авт. санд-ву—

{22) Заявлено 280580 (21)2931181/18-21 (51)М. Кл.

Н 03 К 13/34 с присоединением заявки М—

Гоеудеретееекьй «енктет

СССР (23) Приоритет—

Опубликовано 230 1.82. Ьтоллетень М3

Дата опубликования описания 230182 по делан изобретен«1 к открытке (53) УДК 621, 382 (088.8) t

j г 1

«» (72) Автор изобретения

В.П. Чернов (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДЕКОДтРОВАНИЯ СВЕРТОЧНЫХ

КОДОВ

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах передачи дискретной информации.

Известно устройство для декодирования сверточных кодов, содержащее

5 буферный каскад, схему выбора, регистр принятых символов, регистры предварительных и окончательных решений, схему проверок на четность, 10 регистры скорости передачи и длины групп данных, матрицу селектора схемы проверок на четность, схему сравнения, регистры критерия и длины последовательности, схему вычисления знака и блоки управления поиском и работой устройства (1).

Однако известное устройство отли,чается большим объемом вычислений и невысоким быстродействием, 3е

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для декодирования сверточных кодов, содержащее буферное запоминающее устройство, подключенное к блоку выбора, первый выход которого соединен со входом регистра принятых символов, второй выход подключен к первому входу блока сравнения, первый выход и вход регистра предварительных ., решений соединены соответственно с входом и выходом регистра окончательных решений, а второй выход через блок проверок на четность соединен с первым входом матрицы селектора блока проверок на четность, второй и третий входы которой подключены соответственно к выходам регистра скорости передач и регистра длины групп данных, а выход - ко второму входу блока сравнения, выход которого через регистр расстояния подключен к перво-. му входу блока вычисления знака разнос" тти,второй вход которого соединен с выходом регистра критерия, а выход — с первым входом блока управления поиском, второй вход и первый выход которого подключены к соответствующим вы- °

3 90044 ходу и входу блока управл ния работой устройства, а второй выход — ко второму входу регистра предварительных решещлй P .

Однако у этого устройства отсутствует согласование выбора критерия с уровнем ошибки в канале связи, что сказывается на быстродействии.

Целью изобретения является повышение быстродействия. 16

Для этого в устройство для декодирования сверточных кодов, содержащее буферное запоминающее устройство, подключенное к блоку выбора, первый выход и вход которого соответственно соединены с входом и выходом регистра дринятых символов, второй выход подключен к первому axoav блока сравнения, первые выход и вход соединены соответственно с входом и выходом регистра окончательных решений, а второй выход через блок проверок на четность соединен с первым входом матрицы селектора блока прбверок на четность, второй и третий входы которой подклю- 5 чеиы соответственно к выходам регистра скорости передач и регистра длины групп данных, а выход — ко второму входу блока сравнения, выход которого через регистр расстояния подключен к первому входу блока вычисления знака разности,. второй вход которого соединен с выходом регистра критерия, а выход с первым входом блока управления поиском, второй вход и первый выход которого подключены к соответствующим выходу и входу блока управления работой устройства, а второй выход — ко входу регистра предварительных решений, введен блок оценки предварительных решений и формирования критерия, входы которого соединены с первыми выходами регистра скорости передач, блока вычисления знака разности и третьим выходом блока уп45 равления поиском, выход подключен ко входу регистра критерия, а второй и третий выходы блока выбора соединены с входом регистра принятых символов и третьим входом регистра предвари56 тельных решений соответственно.

На фиг. 1 представлена блок-схема предложенного устройства; на фиг. 2— функциональная электрическая схема, блока оценки предварительных решений и формирования критерия.

Устройство содержит буферное запоминающее устройство 1, блок 2 выбора, регистр 3 принятых. символов, регистры 4 и 5 предварительных и окончательных решений, блок 6 проверок на четкость, регистр 7 скорости передачи, регистр 8 длины групп данных, матрицу 9 селектора блока проверок на четность, блока 10 сравнения, регистр

Кроме того, блок оценки предварительных решений и формирования критерия содержит первый триггер, единичный вход которого соединен с первой 55 входной шиной, нулевой вход - с выхо" . дом первого элемента ИЗИ, первый вход которого соединен со второй входной

8 4 шиной и единичным входом второго триггеоа. который череэ второй элемент

ИЛИ соединен с нулевым входом первого счетчика, единичный вход которого соединен с выходом первого элемента И, один вход которого соединен с выходом первого триггера, второй вход — с третьей входной шиной и первым входом второго элемента И, второй вход которого соединен с выходом второго триггера и первым входом третьего элемента И, второй вход которого соединен с четвертой входной шиной, выходы первого счетчика соединены с первыми входами соответствующих четвертого и пятого элементов И, вторые входы которых подключены к пятой и вестой входным шинам соответственно, а выходы через третий элемент ИЛИ— ко вторым входам первого и второго элементов ИЛИ, нулевым входам второго счетчика. второго триггера и группы из и триггеров, единичные входы которых соединены с первыми входами группы из п элементов "ЗАПРЕТ" и с соответствующими выходами группы из и элементов И, одни входы которых соединены с соответствующими пятой и шестой входной шиной,а другие — с выходами второго счетчика и входами четвертого элемента ИЛИ, выход которого соединен с третьим входом второго элемента И,выходы второго и третьего элементов И соединены с единичными входами второго счетчика, выходы группы из и триггеров соединены с соответствующими запрещающими входами группы из и элементов "ЗАПРЕТ", выход третьего элемента ИЛИ соединен с первым входом пятого элемента ИЛИ, выход которого соединен с выходной шиной, а другие входы пятого элемента ИЛИ подключены к соответствующим выходам группы из и элементов "ЗАПРЕТ".

900448

11 расстояния, блок 12 вычисления знака разности, регистр 13 критерия, блок 14 управления работой устройства, блок 15 управления поиском, блок

16 оценки предварительных решений и формирования критерия. Блок 16 содержит триггеры 17 и 18, счетчики 19 и

20, группу триггеров 21 — 25, группу элементов 26-30 "ЗАПРЕТ", элементы

ИЛИ 31-35 и элементы И 36-46. f0

В исходном состоянии в регистр 13 критерия записывается единица. Перед декодированием очередного информационного символа блок 2 выбора запрашивает из буферного запоминающего устрой- !5 ства 1 новую группу данных принятой последовательности, которая поступает в регистр 3 принятых символов и на блок 10 сравнения.

Информационный символ вводится в регистор 4 предварительных решений.

Матрица 9 блока 6 выдает группу данных, являющуюся результатом проверок на четность символов регистра 4 предварительных решений. 25

Эта группа поступает на блок 10 сравнения, где сравнивается с принятой группой символов. В результате сравнения подсчитывается количество несовпадений, на которое увеличивается значение числа в регистре 10 расстояния. Полученное расстояние P сраа, нивается с величиной допустимого порога рассогласования Д между принятой и предположительно переданной пос>5 ледовательностью, для чего в блоке

14 вычисляется знак разности чисел, хранимых в регистрах 11 и 13 расстояния и критерия. Если расстояние меньше значения допустимого порога, то содержимое регистров 3-5 сдвигается на один разряд вправо, очередной символ считается декодироваиным и иэ буферного запоминающего устройства 1 выбирается новая группа данных. В слу-5 чае равенства величин расстояния и допустимого порога вырабатывается управляющий сигнал P-Д, который переводит триггер 17 в единичное состояние. Декодирующему устройству разрешается движение вперед, двоичный счетчик 19 подсчитывает количество декодированных символов 1 и в зависимости от выбранной скорости передачи при помощи элементов 39 или 40 формирует

55 управляющий сигнал на увеличение величины допустимого порога Д на едини-цу. Этим же сигналом триггеры 17, 18, 2l-25 и двоичные счетчики !9 и 20 пеб реводятся в нулевые состояния. Таким образом оценивается гипотеза возникновения одиночной ошибки в канале связи и устанавливается новое значение допустимого порога рассогласования в зависимости от появления ошибки в канале связи. Если расстояние превышает величину допустимого порога, то формируется управляющий сигнал РьД, который переводит в единичное состояние триггер 18 и в нулевое состояние триггер 17 и счетчик 19. Декодирующему устройству запрещается движение вперед, оно переходит в режим промежуточного поиска на длине 1; ilð, ) äå i=1. Если на длине промежуточного поиска не будет найдена кодовая последовательность, удовлетворяющая допустимому порогу, то фиксируется промежуточный отказ, считается, что произошла двойная ошибка, допустимый порог увеличивается на единицу и вновь начинается поиск. При этом одновременно увеличивается значение определяющее длину промежуточного поиска для проверки возникновения трехкратной ошибки и т.д. Длины промежуточных поисков при возвращении декодирующего устройства назад определяются двоичным реверсивным счетчи" ком 20, элементами 41-46, фиксирую

:щими значения i 1,2,... вместе с элементами 26-30, на запрещающие входы которых подаются установочные сигналы от триггеров 21-25. Элемент 34 фикси- рует нулевое состояние реверсивного счетчика в процессе промежуточного поиска. Если на длине промежуточного поиска будет. найдена кодовая последа" вательность, удовлетворяющая условию .

P-Д, то срабатывает триггер 17, и процесс декодирования осуществляется так же, как и в случае появления одиночной ошибки. Если на полной длине промежуточного поиска, определяемой разностью регистра 4 предварительных решений, например, равной сорок, ни одна кодовая последовательность не удовлетворяет значению допустимого порога, то фиксируется защитный отказ, декодирование прекращается, принятые предварительные решения стираются. Защитный отказ также может быть зафкксирован по величине максимальной разности чисел в регистрах крите" рия и расстояния в процессе промежуточного поиска. Величина максималь« ной разностИ устанавливается в зависимости от избыточности кода и задан7 9004 ной вероятности появления необнаруживаемых ошибок, Уменьшение значений чисел, накопленных в регистрах расстояния и критерия, в процессе длительной работы декодирующего устройства может осуществляться различными способами. При этом важно поддерживать разность между ними, равную единице.

Таким образом, в предложенном уст- 1О ройстве при достаточно высоком быстродействии осуществляется надежная работа.

Формула изобретения

1. устройство для декодирования сверточных кодов, содержащее буферное запоминающее устройство, подключенное к блоку выбора, первые выход и вход которого соединен соответственно с. входом и выходом регистра принятых символов, второй выход подключен к первому входу блока сравнения, а третий выход соединен со вто рым входом регистра предварительных решений, первый выход и вход которого соединены соответственно с входом и выходом регистра окончательных решений, а второй выход через блок проверок на четность соединен с первым входом матрицы селектора блока проверок на четность, второй и третий входы которой подключены соответственно к выходам регистра скорости передач и регистра длины групп данных, а выход — ко второму входу блока сравнения, выход ко35 торого через регистр расстояния подключен к первому входу блока вычисления знака; разности, второй вход которого соединен с выходом регистра критерия а выход с первым входом блоЭ

40 ка управления поиском, второй вход и первый ыход котoporо подключен к соответствующим выходу и входу блока управления работой устройства, а рторой выход- к третьемувходу регист45 ра передварительных решений,о т л и ч аю щ е е с я тем,что, с целью повышения быстродействия, введен блок оценки предварительных решений и формироваHP я критерия входы которого соединены .У

50 с первыми выходами регистра скорости пе редач, блока вычисления знака разности и третьим выходом блока .управления поиском, а выход подключен к6 входу реги-, стра критерия. и

f. Устройство по п. 1„o a ч а ю щ е е с я тем, что блок оценки предварительных решений н формирования критерия содержит первый триггер, 48 8 единичный вход которого соединен с первой входной шиной, нулевой вход— с выходом первого элемента ИЛИ, первый вход i oòîðoão соединен со второй шиной и единичным входом второго триггера, который через второй входной элемент ИЛИ соединен с нулевым входом первого счетчика, единичный вход которого соединен с выходом первого элемента И, один вход которого соединен с выходом первого триггера, второй вход — с третьей входной шиной и первым входом второго элемента И, второй вход которого соединен с выходом второго триггера и первым входом третьего элемента И, второй вход которого со— единен с четвертой входной шиной, выходы первого счетчика соединены с первыми входами соответствующих четвертого и пятого элементов И, вторые входы которых подключены к пятой и шестой входным шинам, соответственно, а выходы через третий элемент ИЛИ ко вторым входам первого и второго элементов ИЛИ, нулевым входам второго счетчика, второго триггера и группы из и триггеров, единичные входы которых соединены с первыми входами группы нз и элементов "ЗАПРЕТ" и с соответствующими выходами группы из п элементов И, один входы которых соединены с соответствующими пятой и шестой входной шиной, а другие с выходами второго, счетчика и входами четвертого элемента ИЛИ, выход которого соединен с третьим входом второго элемента И, выходы второго и третьего элементов И соединены с единичными входами второго счетчика, выходы группы из и триггеров -соединены .с.соответствующими запрещающими входами группы из п элементов "3AПРЕТ" ° выход третьего элемента ИЛИ соединен с первым входом пятого элемента ИЛИ, выход которого соединен с выходной шиной, а другие входы пятого элемента ИЛИ подключены к соответствующим выходам группы из и элементов "ЗАПРЕТ".

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Возенкрафт Дж., Рейффен Б., Последовательное декодирование, М., ИЛ, 1963.

2. Авторское свидетельство СССР

У 222733, кл. Н 03 К 13/24, 1968 (прототип).

900448

Ае Юмка 12

Ол Мка 7 I

ВНИИПИ Заказ l2204/74 Тирах 953 Подписное филиал ППП "Патент", г.Уагород, ул.Проектная,4