Всесоюзная i

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

304582

Союа Советоких

Социалиотичвокик

Реопублик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 23.l l.1970 (№ 1405393/18-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 25Л .1971. Бюллетень ¹ 17

Дата опубликования описания 28Л 1.1971

МПК 6 06f 11/00

Номитет по лелем каоорвтеиий и открытий при Саеетв Миииотров

СССР

УДК 681.3.053(088.8) Авторы изобретения

ВСЕСОЮЗНАЯ

ЫтИП10-П ИИЗИЗ

БИЕГИО ЕКА

Ф. Э. Келлер и Ю. И. Волков

Заявитель

ДЕШИФРАТОР-КОРРЕКТОР ЦИКЛИЧЕСКОГО КОДА

В КАНАЛАХ С КОРРЕЛИРОВАННЫМИ ОШИБКАМИ

Предложение относится к области автоматики и предназначено для исправления ошибок в системах телеуправления и связи.

Известен дешифратор на управляемых регистрах сдвига, который позволяет исправлять асимметричные ошибки в кодах.

Предложенное устройство отличается тем, что нулевой и единичный входы устройства соединены со входами первого элемента задержки и первого кольцевого регистра сдвига, выходы каждого последующего j-го элемента задержки соединены со входами (j+ 1) -ro кольцевого регистра сдвига, а выход каждого i-го разряда j-го регистра соединен со входом разряда i+i(mod n) (j—

1)-го кольцевого регистра сдвига. Это позволяет расширить функциональные возможности у.стройства и повысить надежность за счет исправления любого числа t пакетов ошибок длины l.

Схема дешифратора-корректора циклического кода (7", 3") с исправлением одного пакета ошибок (т. е. t=1) длины l=2 (или меньше) изображена на чертеже.

Устройство содержит два (/+1=1+1=2) одинаковых кольцевых семиразрядных регистра 1 и 2 сдвига, каждый разряд которых выполнен на элементе «И» 8 и ячейке Я, а также элемент задержки 4 на т=/ — 1=2— — 1=1 такт.

Выход ячейки (разряда) с порядковым (слева направо) номером i(i=0,1, ..., и — 1) регистра 2 соединен со входом ячейки с порядковым номером L+l(mod n) =i+2(mod 7) регистра 1, где i+l(mod n) равно остатку от деления числа i+i на число и.

Устройство работает следующим образом.

10 Перед началом работы все ячейки регистров 1 и 2 устанавливаются в состояние «1».

На входы обоих регистров поступает одна та же информация, »о на вход регистра 2 она поступает с задержкой на 1 — 1=1 такт.

15 Поэтому работа регистра 2 начинается

1 — 1=-1 такт позже, чем работа регистра 1.

Чтобы сохранить исходное единичное состояние регистра 2 до поступления декодируемой комбинации, задержанной на 1 — 1=1 такт, 20 необходимо в течение l — 1=1 тактов до появления декодируемой комбинации подавать импульсы одновременно на оба входа

«О» и «1». Благодаря такому приему происходит простой циклический сдвиг единицы в

25 регистре 2 вплоть до момента поступления первого символа декодируемой комбинации на вход этого регистра.

Особенность работы регистра 1 состоит в том, что на каждом такте в этот регистр до30 полнительно записывается содержимое реги304582

Таблица 1

Я(0) б

Я(!) Я(!) (о>

>1(о) 5

Я(!) о

Я(!) Регистр 2

Яб (о>

>1(о) 5

Я() Я(1) 3 4

I д(1) о я(0) 1

Я(!) г

Регистр 1

Входы регистров

2 и 1

1! (!) g (I) g (o) я(о) я(о) я(!)! 2

Регистр 2

3 4 ) 5 б

„0" (о)! я(!> я(!> я(!) я(о> я(о>

3 4 5 б

„0

Я(1) о

Регистр 1

Я! г !

) ф

1ф

„0"

„0"

Входы регистров

2 и 1

1 1

1 1

1 н

1к

„0"

„0"

1" 1

„0"

1 1 (1"

55

„0"

„0" стра 2, соответствующее его состоянию на предыдущем такте и сдвинутое íà l=2 разрядов.

Если принимается неиска>кенная кодовая комбинация, то единица, соответствующая 5 неискаженной кодовой комбинации, сохранится как в регистре 1, так и в регистре 2.

В ячейках (разрядах) >т 4 нижний индекс ! соответствует порядковому номеру ячейки в 10 кольце (i=0,1,..., и — 1), а верхний индекс (q=0i1) устанавливает связь ячеек регистра с элементами кодового кольца — например, кольца 1011100, представляющего все нулевые комбинации циклического (7", 3") — кода производящим полпномом g (x) =х +х3+

+ х-2+1.

В таблице 1 приводится прием неискаженной кодовой комбинации 1001011, которой соответствуют единицы, предварительно записанные в четвертые разряды (ячейки 51!! )) обоих регистров. В результате декодирования, в состоянии «1» останется только ячейI(2 J1(3 ) B peI PIcTpe 1 ii 11 !Сйка >т(г ) B рс! HOTp(2 25 (последнее объясняется тем, что в регистре 2 производится декодирование lie всех, 2 только первых и — l+1=b символов комбинации).

Ячейка Я3() в основном регистре 1 зафиксирует результат декодирования. 30

Влияние регистра 2 проявляется в замедленном стирании единиц в регистре l, При декодировании искаженной кодовой 60 комбинации в такт гриема первого ошибочного символа пакета единица, соответствующая неискаженной кодовой комбинации, сотрется в регистре 1, но она будет восстановлена благодаря тому, ITo предыдущее со 65 стояние регистра 2, соответствующее приему псискаженпои -Iаст)1 ко>1б11ИBÈ:III, Отстоящей От первого ошибочного символа пакета на l=2 символов, записывается в регистр 1 со сдвигом liа l=-2 разрядов вправо. При поступлении последнего ошибо:шого си "гола пакета, в регистре 1 записывается со сдвигом на

l=2 разрлдоь вправо прсдыдуп,с. состоянп регистра 2, соответствующее приему неискаженной части комбинации, располо>кепной

i епосредственпо пере;. пакетом, т. е. отстоящей от последнего ошибочного символа на

1 =2 символов. Тем самым в регистре 1 coxp2llястся «1», соотвстствуlОщал пеискажеп ой кодовой комбинации. Эта ед .11!Ица затем последовательно пройдет через оставшиеся ячейки регистра 1 и вернется в псходпу)о яче)1ку. Остальные единицы, отвечающие другим кодовым ко.;(бинациям, сотрутся в процессе декодирования. Все ячейки pct,стра 2

Ока>кутсЯ В сОстОЯпи и «0», та к 1(ак при1н1мается иска>ке(п!ая кодовал комбпнац (я.

1-12примср, в таблице 2 показан приех! Toll же кодовой комбинации (1001011), но искаженной пакетом ошиоок длины l — 2 а четt;epTof»t п>1! Oi Ito3lti(:Itt.;, т. е. 10001! 1. При поступлении ieTBepTOI î с !мвола cT:tðàåòñÿ с:,ипица со звездочкой, 11рсдвaðiггсль !о 22tt!tcanna>1 в 11 IсйкУ 5> (3, >сгltcTP2 . и Отис !!!юп(2 !! поиск 1>кспной кодовой ком би нации 10010! !, однако эта ."Ztt»;i@2 восстаназл,B2ñòñÿ благодаря тох!у, что предыдущее состоял;Ie регистра 2, отвечающее правильно принятым двум символам, запись::вается в регистр 1 со сдвигом на два разряда вправо. ТО:!Ио такжс при. поступлсни;! пятого символа единица со звездочкой вновь стирается и впо ь восста(!авлиВ2ЕТСЯ ОлагодаРЯ ТО. !У, ITO ПРСДЬ!Д, ЩЕЕ Состо !>Itic регистра 2, соответствующее Ilp2Таблица 2

304582 вильно принятым перв.;,м трем символам, записывается в регистр 1 со сдвигом на два разряда вправо. Тем самым сохраняется

«единица», соответствующая неискаженной комбинации, 1тО эквивалентно исправлению пакета ошибок. В результате декодирования комбинации с пакетом ошибок длины 1=2> в состоянии «единицы» окажется только одна ячейка Я,"1 в р=гистре 1, которая и зафиксирует результат декодирования.

Если найдется хотя бы одна ошибка, то все ячейки регистров 1 и 2 окажутся в состоянии «G», так как корректирующее влияние регистра 2 ограни.eiio лишь пакетами ошибок длины l=2 или меньше. Нулевое состояние всех ячеек свидетельствует об обнаружении неисправляемых ошибок. Таким образом, устройство позволяет исправить один пакет ошибок длины 2 или меньше и обнаружить пакеты ошибок большой длины в пределах корректирующей способности кода.

Если код представляется несколькнмн кольцами, то для каждого из них строится àía "огичная схема.

Дешифратор-корректор обладает повышенйой наде>кность1О, так как, кроме ошибок, может исправлять и обнаруживать сбои. Достоинством устройства является также совмещение в нем функций распределителя, корректора и дешифратора, т. е. основных узлов телемеханической системы. Дешифратор позволяет исправлять пакеты из ошибок и стираний, для чего при поступлении символа стирания импульсы подаются одновременно на Входь(<<0» и <<1».

Дополнительный регистр 2 служит для сохранения в основном регистре 1 единицы, соответствующей неискаженной кодовой комбинации при приеме пакета ошибок. Однако при этом в регистре 2 стирается единица, соответству ющая неискаженной кодовой комбинации, поэтому в дальнейшем корректирующее влияние регистра 2 на регистр 1 не проявляется.

Чтобы исправить и второй пакет ошибок, необходимо сохранить в регистре 2 единицу, соответствующую неискаженной кодовой комб.1наци11, после приема первого пакета ошибок, т. е. выполнить по отношению к регистру 2 такую же операцию, какую регистр 2 выполняет по отношению к регистру 1. Очевидно, это можao сделать, если ввести в схему еще один дополнительный управляемый регистр сдвига, которьш соединяется с регистром 2 TaK >I I

10 элемент задержки на время т=! — 1, который осуществляет задержку информации на входе дополнительного регистра íà l — 1 такт по сравнению с моментом поступления информации на вход регистра 2. Тогда дополнитель15 ный регистр исправляет один пакет ошибок

ZëèHû l в регистре 2, а последний исправляет два пакета ошибок той же длины в регистре 1.

В общем случае, для исправления t паке20 тов ошибок длины l необходимо представить код системой элехIептарных кОдОВых колец

П Е Р I I ОД а П. К а ж ДО. >1 > КОДО В О М > К 0Л Ь Ц > CT авится в соответствие (1> 1) кольцевы: иразряд..ых ðåã11стров сдвпга и t последова25 тельно включенных элементов задержки, каи<д1.ii1 Iia i oTop>HI:< Обладает временем задержки T=! — 1 тактов.

Предмет изобретения

Дешифратор-корректор циклического кода с ко р р е. н р о в а н н ы м и о ш и б к а м и > содержащий, при исправлении t пакетов ошибок длины в и-разрядном коде, (l+1) коль35 цевых и-разрядных регистров сдвига и t последовательно соединенных элементов задержки, Отлича1ои ийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повышения надежности исправления ошибок, 40 нулевой и еди IH«HHiiI входы устройства соединены со входами первого элемента задержки и первого кольцевого регистра сдвига, выходы каждого последую1цего /-го элемента задержки соединены со входами (1+1) -го

45 кольцевого регистра сдвига, а выход каждого i-го разряда j-го регистра соединен со входом разряда !+l(mod п) (j — 1)-го кольцевого регистра сдв;п.а.