Устройство для приема информации по двум параллельным каналам связи в системе передачи данных с решающей обратной связью
искООк7ЗЛАЛ
Мак >-:- )(Ла
О П И С "А"" и "Й Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик
<>655081
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву Р473314 (22) Заявлено100677 (21) 2494969/18" 09 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет
Опубликовано 300379 Бюллетеиь ¹ 12
Дата опубликования описания 300379 (51)М. Кл.
Н 04 ) 1/16
Государственный комитет
СССР по делам иэобретеннй и открытий (53) УДК621,394. .4 (088,8) (72) Авторы изобретения
P. И. Юргенсон, А, М. Плотников и А, В. Бормисов
Ленинградский ордена Ленина электротехнический институт им. В. И. Ульянова (Ленина) (71) Заявитель (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ ПРИЕМА ИНФОРМАЦИИ HO ДВУМ
ПАРАЛЛЕЛЬНЦМ КАНАЛАМ СВЯЗИ В СИСТЕМЕ ПЕРЕДАЧИ
ДАННЫХ С РЕШАЮЩЕИ ОБРАТНОИ СВЯЗЬЮ
Изобретение относится к технике связи и может использоваться при пе редачи информации с решающей обратной связью.
Известно устройство для:приема. информации по двум параллельным каналам связи в системе передачи данных с решающей обратной связью по основному авт. св. Р 473314, содержащее блоки повышения достоверности по одному в каждом канале, блок управления повторением кодовых комбинаций, логическую схему, сумматор по модулю два, регистр выдачи информации и два ключевых блока, причем информационный выход каждого блока. повышения достоверности подключен к входу соответствующего накопителя и к соответствующему входу сумматора по модулю два, а управляющий выход - к соответствующему входу логической схемы, включенной на выходе сумматора по модулю два, при этом выходы каждого накопителя подключены к соответствую- 25 щим входам регистра выдачи информации через ключевой блок, управляемый логической схемой, один из выходов которой подключен к управляющему входу блока управления повторением кодовых комбинаций.
Однако известное устройство обладает низкой помехозащищенностью.
Цель изобретения - повышение помехоустойчивости устройства.
Для этого в устройстве для приема информации по двум параллельным каналам связи в системе передачи данных с решающей обратной связью, содержащем блоки повышения достоверности по одному в каждом канале, блок управления повторением кодовых комбинаций, логическую схему, сумматор по модулю два, регистр выдачи информации и два ключевых блока, причем информационный выход каждого блока повышения доетоверности подключен к входу соответствующего накопителя и к соответствующему входу сумматора по модулю два, а управляющий выход — к соответствующему входу логической схемы, включенной на выходе сумматора по модулю два, при этом выходы каждого накопителя подключены к соответствующим входам регистра выдачи .информации через ключевой блок, управляемый логической схемой, один из выходов которой подключен к управляющему входу блока управления повторением кодовых комбинаций, логическая схема выполнена в виде дешифратора и введен счет655081
О 1 h-1 (+(Ф к ) ЕС Р М-Р) j (2) =d ) T Tp=2 ЕСпР ((-Р) (1-К)ЕСпР(Р-P) 7:СпР (Р) К+К Е СпР(P) B)
1=4 =д 1=(3 1:д чик контроля несовпадений, при этом дополнительные управляющие выходная блоков повышения достоверности подключены к соответствующим входам дешифратора, а выход сумматора по модулю два подключен к соответствующему входу дешифратора через счетчик контроля несовпадений. яа чертеже представлена структурная электрическая схема устройства для приема информации по двум параллельным каналам снязи в системе пере- 10 дачи данных с решающей обратной связью.
Устройство содержит блоки 1 и 2 повышения достоверности (БПД) по одному в каждом канале, блок 3 упранле- (5 ния повторением кодовых комбинаций, логическую схему 4, сумматор 5 по модулю два, регистр 6 выдачи информации и два ключевых блока 7 и Я,причем информационный выход каждого БПД 1 и 20
2 подключен к входу соответствующего накопителя 9 и 10 и к соответствующему входу сумматора 5 по модулю дна, а управляющий выход — к соответствующему входу логической схемы 4, вклю- д5 ченной на выходе сумматора 5 по модулю два, при этом выходы каждого накопителя 9 и 10 подключены к соответствующим входам регистра 6 выдачи информации через ключевой блок 7, 8, управляемый логической схемой 4, один иэ выходов которой подключен к управляющему входу блока 3 упранления повторением кодовых комбинаций, логическая схема 4 выполнена н виде дешифратора, а также счетчик 11 контроля несовпадений, при этом дополнительные управляЮщие выходы БПД 1 и 2 подключены к соответствующим входам дешифратора 4, а выход сумматора 5 по модулю два подключен к соответствующему нхо- 40 ду дешифратора через счетчик 11 контроля несовпадений, кроме того, входы 12 и 13 и выход 14 устройства.
Устройство работает следующим образом. 45
Двоичные символы кодовых комбинаций с информационных выходов БПД 1 и
2 в последовательном коде поступают в накопители 9 и 10. Сигнал с первого управляющего выхода БПД 1(БПД 2), по- 50 ступающий на вход с),ot > дешифратора
4, равен 1 тогда, когда в БПД 1 (БПД 2) обнаружена и исправлена ошибка (ошибки), и равен О в осталь-, ных случаях. Сигнал со второго управ- 55 ляющего выхода БПД 1(БПД 2), поступающий на вход айаг (а gy ), дешифратора 4, ранен 1 тогда, когда в
БПД 1(БПД 2) произошло только обнаружение ошибки (ошибок), и равен О в остальных случаях. Одновременно про2 tl Гd „ и
P =И-P) +2(3-P) ) С Р (1-Р) пр и исходит поразрядное сравнение кодовых комбинаций н сумматоре 5 по модулю дна.
Результат сложения рассогласований по всем разрядам кодовых комбинаций, принятых из обоих каналов, фиксируется счетчиком 11 контроля несовпадений, с выхода которого на н,ход С г дешифратора 4 поступает сигнал 1 если
1 число рассогласований, зафиксированных счетчиком 11 контроля несовпадений при сравнении кодовых комбинаций больше, чем обнаруживающая способность кода () ) и сигнал О, если число рассогласований меньше или равно . Из 32 возможных вариантов кодовых комбинаций, поступающих на входы Алгоритм функционирования дешифратора 4 и всего устройства иллюстрируется таблицей, упранляющие сигналы на выходах дешифрасора 4 формируются согласно логических формул ;b =С Га б (p +О )Фд д .д .с 2 3 2 РL !Я Г1 2S с 1S 2S с 2с)> э и 1Г ZS 2Гг =С,а с(которые легко получаются после синтеза дешифратора 4 с использованием булевых формул. Преимущество предлагаемого устройства перед известным поясняется следующим образом. Связь между кодовым расстоянием d числом обнаруживаемых ошибок ) и числом исправляемых ошибок 9 задается соотношением Q "-г+ э + 3 При изнестных вероятности обнаружения ошибки P,с„, при однократной передаче вероятности Ртр перехода одной кодовой комбинации в другую и отсутствии ограничения на число переспросов (e ao), можно определить нероятность ошибки н приеме кодового слова Р ш (ra ) по формуле, считая обратный канал идеальным Рт Р (rn — оэ)= — — — = р у» р" ц) ош 1 P Tp. они оьн 1=О Вероятность правильного прохождения (P и ) кодовой комбинации и вероятность перехода одной кодовой комби- нации в другую (Р ) можно оценить по формулам для кода только обнаруживающего ошибки (= О, S = О) в прототипе 655081 Р„р=(1 P) +Z(EC Р1(1-Р) ) C P1(1-Р)и 1 ;" C Р1(1 р)и К + 1=.0 1=841 и . и 1=Г11 2 (.-11 + Е Сир (1-Р) )12(1-p) gC pi(1 р)и" 1=1 (4) ТР ТР Т ТР где. Р„,= Y. С„ (р (1-p)" 1) .К тр тр 1 2 5 Из таблицы видно, что Рт„= P Ä, следовательно ГЪ Г6 р 1 1 п-1 1-9-1 1Е Е и.Е, 11Г Е-j Е Е и-г тр -K Сир (1-Р) К,К Е С; Р (1-Р) +Я С Р (1-Р) + 2 1=Д + Ь С1,Р"(-Р)и 1К КГ1С1-Е Е(„р)и-Е 1=И-r+i 1 1 Е=1-V ) Г РТр= «2.С„"р"(1-p)и(К К Z. C". РЕ(1 р) -Е 1" Е- Е -Е li С „Р (1-Р)" К К Z C . РЕ(1 р)и Е 1Г И+1- r 12 1++,ì и-i+1 i-1 р (1 р) К К + С ЕРЕ(1 р)И Е+ Е.- Е и-Е р 1(1-p) "+1к к z с". ЕРЕ(1-р)" Е, г 2Е„ li-Г 1 ТР 4 1=6 )i +Е с"„" 1=и-Г11 Рпр Pqp ЕС р (1 P) +2 Z C Pi(1 p )и 1=1 1= И г Д C „P(1-Р) 1-КЕ С „Р(1 Pf" i=Ski 1-Г+1 " ((0) +2(1-р4 ЕфР(1-р) +КЕ C р (1-p) -т1С1 p(1 p))-" („ 1=а S где А= Е с1„р1(1-р)и 1 +2 2 с1 р1(1 p))1-1:,1 pi и- K : с1 pi())1-1 и (1Р) + 1=5+1 i=r11 о=2(1-Р) (K-1) K C. P"(1-р)" -(1-К-K) C" P1(1 р)" 1-Г11 1--4 )1 ГДЕ Г(- ЧИСЛО СИМВОЛОВ В КОДОВОЙ КОМбинации; Р- вероятность ошибки в одном символе; с k — коэффициент, учитывающий возможность обнаружения ошибок при их числе, превосходящем С) (и равный отно- 5 шению числа разрешенных комбинаций к числу возможных комбинаций из и элегде К вЂ” коэффициент, учитывающий возможность обнаружени я оши бок при их числе, большем и (и равным от-ношению числа комбинаций, при приеме которых происходит защитный отказ, к числу возможных комбинаций из )) элементов) для кода, исправляющего ошиб- ки; К1 — коэффициент, равный отношению числа комбинаций, в которых 50 ментов) для кода только обнаруживающего ошибки Для предлагаемого устройства общая вероятность правильного прохождения Рдр и суммарная вероятность трансформации РТр для состояний входов дешифратора 4 .с 1-го по б-е (нумерация согласно таблице) . ошибки не обнаружены, к числу комбинаций и з )Т элементов; К =1-K-К1 — коэффициент, равный отношению числа кодовых комбинаций, в которых происходит обнаружение и исправление ошибки к возможному числу комбинаций из )1 элементов (2) ) . Вычитая из выражения (3) выражение (2),получим 655081 управляющих сигнашифратора Принимая во внимание только члены с наименьшими показателями степени в выражениях A и В нетрудно видеть, что выражение (10) не отрицательно при выполнении условия (ПР) ) 2((-к)("" " p " " Заменяя неравенство (11) более сильным 2 (пР) )гС"" p "" "" И2) получим условие, при котором вероятность правильного приема кодовых ком-10 бинаций в устройстве больше соответствующей прототипа и Р" < ((2а ) "+1 и Например, при Н= 32 и d= 4, (= 2, S = 1 должно быть Р< —,=o,s, (М)2 2СЪ2 20 Формула изобретения Устройство для приема информации по двум параллельным каналам связи в т.е. при вероятности ошибки в одном символе с 0,1 устройство по вероятности правильного приема имеет лучшие показатели, чем у прототипа, также и вероятность трансформации будет меньше соответствующей вероятности прототипа при выполнении условия CnCd P < 2nCtP (1 ) 2)- а так при (3 = 4,) = 2, S =- 1 и ))= 32 это условие выполняется всегда. Из полученных соотношений видно, что выигрыш в помехоустойчивости при использовании этого устройства зависит от длины кода и его корректирующих свойств и позволяет уменьшить вероятность ошибки и вероятность трансформации при 10 < Р с 10 более, чем на 2-3 порядка. ение считывания с наеля 9 через ключевой и регистр 6 выдачи ации ение считывания с наля 10 через ключевой и через регистр 6 вын фоцм«arцr„ии о необходимости перекодовой комбинации ка 3 управления повтокодовых комбинаций системе передачи данных с решающей обратной связью по авт. св. Р 473314, отличающееся тем,что,с целью повышения помехоустойчивости, 655081 Составитель В. Белякович Ренактощ К.. щааннона Та З.Фанта Ко екто О. Билак Заказ 2299/213 Тираж 774 ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретейий и открытий 113033 Москва 3-33 Ра скак нас 4 щ. 4 Подписное Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 логическая схема выполнена в виде дешифратора и введен счетчик контроля несовпадений, при этом дополнительные управляющие выходы блоков повышения достоверности подключены к соответствующим входам дешифратора, а выход сумматора по модулю два подключен к соответствующему входу дешифратора через счетчик контроля несовпадений.
