Адаптивный приемник комбинаций каскадного кода

 

АДАПТИВНЫЙ ПРИЕМНИК КОМБИНА Щ1Й КАСКАДНОГО КОДА, содержащий первый счетчик стираний, решающий блок и последовательно соединенные первьш декодер и накопитель, а также второй декодер, отличающийся тем, что, с целью повьшения помехоус тойчивости приема, в него введены второй счетчик стираний, первый и второй блоки установки режима декоди рования и последовательно соединенны квантователь, блок памяти, блок оцен ки состояния канала и формирователь зоны стирания, при этом выход формирователя зоны стирания подключен к первому входу решающего блока, к второму входу которого подключен другой выход блока памяти, выходы решающего блока подключены соответственно к первому входу первого декодера и к входу первого счетчика стираний, выход которого подключен к первому входу первого блока установки режима декодирования, к второму входу которого подключен второй выход блока оценки состояния канала, рыходц первого блока устаио вки режима декодирования подключены к соответствующим входам первого декодера, выходы накопителя подключены соответственно к первому входу второго декодера и к входу второго счетчика стираний, первый выход которого является выходом ЗАПРОС приемника, а второй выход подключен к первому входу второго блока установки режима декодирования, к второму входу которого подключен , третий выход блока оценки состояния канала, выходы второго блока установи режима деко/щрования подключена к соответствую1дам входам второго декодера .

СОЮЗ ООВЕТСНИХ

ONIIWICI

РЕСПУБЛИН зла Í 04 L 1/16

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ

Н АВТОРСНОММ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ф (21) 3550171/18-09 (22) 17.02.83 (46) 30.05.84. Бюл. В 20 (72) Р.И.Пузанов, С.Г.Горохов, П.С.Филинский и О.И.Шеховцов (53) 621.394.14(088.8) (56) I. Д.Форин Каскадные коды. М., "Мир", 1970.

2. Авторское свидетельство СССР

У 684762, кл. Н 04 Ь 1/16, 1977 (прототип). (54) (57) АДАП ГИВЦЫЙ . ПРИЕМНИК КОМБИНАЦИЙ КАСКАДНОГО КОДА, содержащий. первый счетчик стираний, решающий блок и последовательно соединенные первый декодер и накопитель, а также второй декодер, отличающийся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости приема, в него введены второй счетчик стираний, первый н второй блоки установки режима декодирования и последовательно соединенные квантователь, блок памяти, блок оценки состояния канала и формирователь зоны стирания, при этом выход формирователя зоны стирания подключен к

Г= 1,„BV„„. 1095429 А.первому входу решающего блока, к второму входу которого подключен другой выход блока памяти, выходы решающего блока подключены соответственно к первому входу первого декодера и к входу первого счетчика стираний, выход которого подключен к первому входу первого блока установки режима декодирования, к второму входу которого подключен второй выход блока оценки состояния канала, выходы первого блока установки режима декодирования подключены к соответствующим входам первого декодера, выходы накопителя подключены соответственно к первому входу второго декодера и к Я входу второго счетчика стираний, первый выход которого является выходом

ЗАПРОС приемника, а второй выход подключен к первому входу второго блока установки режима декодирования, с: к второму входу которого подключен третий выход блока оценки состояния канала, выходы второго блока установd ки режима декодирования подключена . к соответствующим входам второго декодера.

Ф 109542

Изобретение относится к технике передачи данных и телеграфии и может .быть использовано в системах передаiчи дискретной информации.

Известно устройство, осуществляющее прием комбинаций каскадного кода, содержащее последовательно соединенные декодер первой ступени, накопитель символов кода второй ступени, решающий блок и декодер второй ступе-1Ь ни, причем второй выход декодера первой ступени подключен через накопитель к второму входу решающего блока 17.

Известное устройство характеризу- 15 ется недостаточной помехоустойчивостью приема информации при использовании каскадного кодирования.

Наиболее близким к изобретению является адаптивный приемник комбина-20 ций каскадного кода, содержащий первый счетчик стираний, решающий блок и последовательно соединенные первый декодер и накопитель, а также второй декодер, пороговый блок, выход кото- 25 рого подключен к входу первого декодера, а выход датчика сигналов через дополнительный накопитель подключен к первому входу решающего блока, к .второму входу которого подключен вы- 30 ход накопителя, а второй выход порогового блока подключен через счетчик стираний к входу датчика сигналов, при этом второй выход первого декодера объединен с выходом датчика сигна-З лов (2 .

Данный приемник характеризуется

1 недостаточной помехоустойчивостью в условиях изменения качества канала связи. 40

Цель изобретения - повышение помехоустойчивости.

Поставленная цель достигается тем, что в адаптивный приемник комбинаций 4 каскадного кода, содержащий первый счетчик стираний, решающий блок и последовательно соединенные первый декодер и накопитель, а также второй декодер, введены второй счетчик стираний, первый и второй блоки установки режима декодирования и последовательно соединенные квантоваМль, блок памяти, блок оценки состояния канала и формирователь зоны стирания, при этом выход формирователя эоны стиранйя,подключен к первому входу решающего бло" ка, к второму входу которого подключен другой выход блока памяФи, выходы решающего блока подключены к первому входу первого декодера и к входу первого счетчика стираний соответственно, выход которого подключен к первому входу первого блока установки режима . декодировайия, к второму входу котороro подключен второй выход блока оценки состояния канала, выходы первого блока установки режима декодирования подключены к соответствующим входам первого декодера, выходы накопителя подключены к первому входу второго декодераи к входу второго счетчика стираний соотнетственно, первый выход которого является выходом ЗАПРОС приемника, а второй .выход подключен к первому входу второго блока установки режима декодирования, к второму входу которого подключен третий выход блока оценки состояния канала, выходы второго блока установки режима декодирования подключены к соответствующим входам второго декодера.

На чертеже представлена электрическая схема адаптивного приемника комбинаций каскадного кода.

Адаптивный приемник комбинацнй каскадного кода содержит адаптивный решающий блок 1, содержащий квантователь 2,. блок 3 памяти, блок 4 оценки состояния канала, формирователь 5 зоны стирания и решающий блок 6, а также первый и второй декодеры 7. и

72, первый и второй счетчики.81 и 8 числа стираний, первый и второй блоки 91 и 92 yñòaíÎÂêè режима декодирования, накопитель 10, блок 9 установки режима декодирования содержит дешифратор 9 оценки по количеству стираний, дешифратор 9 оценки по качеству канала, блок 91 З элементов И и три блока 9te 9„ 5 916 элементов ИЛИ.

Блок 9 установки режима декодирования содержит дешифратор 9 1 оценки.по количеству стираний, дешифратор 9 оценки по качеству канала, блок 9> > элементов И и три блока 9, 92, 92 < элементов ИЛИ.

Адаптивный приемник комбинаций каскадного кода работает следующим образом.

Двухуровневый сигнал поступает на квантователь 2, где квантуется по времени, в результате чего на выходе квантователя каждый бит (символ) информации представляется двоичной последовательностью фиксированной

1095429 длины, и таких последовательностей записывается в блок 3 памяти, где п-длина внутреннего кода. Каждая из этих последовательностей анализируется в блоке 4 оценки состояния канала, в котором по каждой последовательности, представляющей один бит информации, вычисляется ее искажение, выражаемое в числе дискрет относительно. наиболее вероятного решения по дан- 10 ному .биту (например, если имеем 11

"1" из 16 максимально возможных, то наиболее правильное решение относительно данного бита — "1", а иска-, жение относительно этого решения — 15

5 дискрет). Такая процедура выполняется по всем о битам, записанным в блок 3 памяти и по результатам оценок искажений отдельных бит на длине внутреннего (внешнего) кода принима- 20 ется решение относительно оценки состояния канала на длине внутреннего (внешнего) кода, при этом для приведенного примера конкретной реализациисхемы адаптивного приемника комбинаций 25 каскадного кода установлено три порога оценок, т.е. производится дискретное деление на три оценки (на три класса состояний канала), например, соответственно канал с Ро< =0,001; 30

Р ш 0,01 и P(„ö 0,1-0,2.

Ф

В результате оценки состояния канала на длине внутреннего кода формирователь 5 зоны стирания устанавливает в решающем блоке 6 оптимальный 35 по отношению к этой оценке порог зоны стирания. Далее информация из блока 3 памяти поступает в решающий блок

6, где каждый из и бит (символов) принимается с установленным в данный мо-40 мент порогом для длины внутреннего кода. Первый счетчик 8 стираний подсчитывает число стираний на длине внутреннего кода, результат выдает на дешифратор 911 первого 91 блока 45 установки режима декодирования. Одновременно с блока 4 рценки состояний канала на дешифратор 91 первого блока 9„ установки режима декодирования поступает результат оценки. кана" 50 ла на длине внутреннего кода. Дешифраторы в зависимости от приходящих оценок выдают сигнал по одному из трех своих выходов, при этом возможно образование девяти сочетаний оце- 55 нок от обоих дешифраторов. Каждому из этих .сочетаний оценок (каждой паре оценок) на основе априорного расчета

О однозначно поставляется один параметр— остаточная вероятность ошибки на выходе декодера. Сочетания оценок (пар оценок) разбиты также на три группы, т.е. на три оценки-команды (в соответствии с тремя градациями величины оценки остаточной вероятности ошибки на выходе декодера). Для декодера оптимальным принимается и устанавливается режим, при котором остаточная вероятность ошибки на его выходе минимальна..

Пара оценок (для данного момента времени) поступает на один из элементов И 91 з и через соответствующий из элементов ИЛИ 91, 9 5 9 6 устанавливает оптимальный режим., работы первого декодера 7„ (для данного момента состояния канала) т.е. режим, гарантирующий вероятность необнару-, жения ошибки во внутреннем коде не ниже заданной и максимизирующий вероятность правильного приема блока внутреннего кода для данйого момента состояния канала за.счет того, что при наихудших состояниях канала, например, при Род =0,1-0,2, испольОЕ3 э э зуется режим обнаружения ошибок, при улучшении канала, например,Pox =

0,01 используется режим исправления стираний, а при Pp@ =0,001 и менее

3 используется режим частичного исправления ошибок.

Декодироваиные комбинации внутреннего кода накапливаются в накопителе

f0 до длины внешнего кода, при этом во. втором счетчике 8 стираний идет одновременный подсчет стираний на длине блока 2 внешнего кода. По результатам оценок состояния канала на длине внешнего кода из блока 4 оценки состояний канала и результатам подсчета числа стираний во втором счетчике 8 стираний вторым блоком 9> ус2 тановки режима декодироваиия выбирается (в том же смысле, что и в первом блоке 9 установки режима декодирова1 ния) оптимальный режим декодирования второго декодера 72 внешнего кода.

При превышении допустимого порога по количеству стираний на длине внешнего кода, поступающих от второго счетчика 82 стирания, второй блок 9 установки режимов блокирует выход второго декодера 72 (не выдается на второй декодер 7 ни одна из оценоккоманд на установку режима) и одновременно, в случае системы с обратСоставитель С.Осмоловский

Редактор Н.Воловик Техред Л.Коцюбняк

Корректор Г.Огар-.

Заказ 3635/43 Тираж 635

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, 3-35, Раушская наб., д.4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4

S 1095429 ной связью (POC), второй счетчик 8> стираний выдает сигнал запроса.по обратному каналу на повторную передачу блока внешнего кода.

Предложенный адаптивный приемник комбинаций каскадного кода обеспечивает высокую помехоустойчивость приема.