МПК 7 Н04L 1/20

 

ДЕКОДЕР КОДОВОЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ С НАДЁЖНОСТЯМИ

 

Изобретение относится к технике связи и может использоваться при проектировании, новых и моделировании существующих систем передачи дискретной информации.

Известны устройства восстановления стираний и исправления ошибок, использующие оценки надёжности символов для повышения достоверности приёма информации ( см. Б.М. Золотник. Помехоустойчивые коды в системах связи. Москва, Радио и связь, 1989г. Стр111,…,116. Л.Ф. Бородин. Введение в теорию помехоустойчивого кодирования. Москва, Советское радио, 1968г. с. 281,…,284).

Наиболее близким устройством такого же назначения является устройство для восстановления стираний и исправления ошибок в несущей кодовой последовательности ( см. а.с. СССР № 658757, 1979г ), содержащее блок приёма, один из выходов которого через последовательно включённый анализатор сигналов и накопитель подключён к блоку восстановления стираний, первый выход которого подключён к управляющему входу накопителя, а второй выход к одному из выходов блока исправления стираний, другой вход, которого подключен к другому выходу блока приёма.

К причинам, препятствующим достижению указанного ниже результата относится то, что устройство для восстановления стираний и исправления ошибок в несущей кодовой последовательности обладает низкой достоверностью восстановления ошибок и стираний.

Технический результат – повышение достоверности восстановления стираний и ошибок в несущей кодовой последовательности. Для достижения технического результата, в устройство восстановления несущей кодовой последовательности, содержащее блока приёма, один из выходов которого через последовательно включенный анализатор сигналов и накопитель подключён к блоку восстановления стираний, первый выход которого подключён к управляющему входу накопителя, а второй выход к одному из входов блока исправления стираний, другой вход которого подключён к другому выходу блока приёма. Особенностью является то, что в в е д е н ы последовательно включённые блокоценок управления и блок управления порогом стирания, выход которого подключён к управляющему входу блока приёма, при этом вход интегратора подключён к выходу анализатора символов.

На чертеже приведена структурная электрическая схема предложенного декодера кодовой последовательности с надёжностями.

Декодер кодовой последовательности с надёжностями содержит блок приёма 1, один из выходов которого через последовательно включённые анализатор сигналов 2, накопитель 3, подключён к блоку восстановления стираний 4, первый выход которого подключён к управляющему входу накопителя 3, а второй выход к одному из входов блока исправления стираний 5, другой вход которого подключён к другому выходу блока приёма 1, вход блока оценок управления 6 подключён к выходу анализатора сигналов 2, а его выход через блок управления порогом стираний 7, подключён к управляющему входу блока приёма 1.

Устройство работает следующим образом. Блок приёма 1 регистрирует поступающие сигналы несущей кодовой последовательности и предаёт их в двоичной форме в блок исправления стираний 5. Кроме того, в блоке приёма 1 вырабатывается сигнал стирания, поступающий в анализатор сигналов 2 по интервалу стирания h, который в зависимости от условий приема несущей кодовой последовательности может изменяться.

Анализатор сигналов 2 вырабатывает оценку надежности для символа несущей кодовой последовательности с номером i. Для этого от символа с номером i отсчитываются jв символов в сторону возрастания текущих номеров и одновременно для jу символов в сторону их убывания. При этом выполняется условие jв = jу.

Оценка надежности i-го символа определяется соотношением:

Fi = (jв + 1 –s в )+ (jу + 1 –s у ),

где s в и s у - число стираний попавших соответственно в зоны jв и jу.

Блок восстановления стираний 4 определяет возможность физического восстановления комбинации избыточного кода при конкретной конфигурации стираний. Работая в метрике Хэмминга, блок выбирает d – 1 символов кодовой комбинации с наименьшими оценками надежности (здесь d – минимальное кодовое расстояние). По результатам выбора осуществляется анализ возможности однозначного исправления таких символов. Если результат анализа положительный, то соответствующие символы в блоке исправления стираний 5 стираются и кодовая комбинация восстанавливается за счет регулярных методов. В случае отрицательного исхода анализа изменяется конфигурация стираний за счет исключения из d – 1 ранее выбранных символов символа с наибольшей оценкой надежности. При этом может возникнуть ситуация неопределенности, когда для исключения из d – 1 оценки с наибольшими показателями могут годиться не одна, а несколько, имеющих одинаковые значения.

Основной причиной возникновения ситуации неопределенности при восстановлении стираний является высокая вероятность ложных стираний, которая увеличивается с увеличением порога h. Поэтому в условиях изменяющихся параметров канала связи сохранение постоянного уровня h становится нецелесообразным. При хороших условиях приема целесообразно иметь порог h близким к нулю.

Блок оценок управления 6 предназначен для определения текущего состояния канала связи по оценкам надежности, вырабатываемых анализатором сигналов 2. Для этого в блоке оценок управления 6 назначается интегрирующее окно на k оценок, в котором подсчитывается, среднее значение интегральной оценки. Если все k оценок надежности имеют максимальное значение, то и интегральная оценка - максимальна, что может явиться основанием для уменьшения порога h. Снижение уровня интегральной оценки из-за наличия среди максимально возможных оценок надежности в интегрирующем окне хотя бы одной с меньшим показателем указывает на необходимость соответствующего увеличения параметра h.

Блок управления порогом стирания 7 изменяет значение порога h в блоке приема 1 на основании интегральной оценки, поступающей из блока оценок управления 6.

Введение интегрального окна позволяет:

- плавно увеличивать порог стирания по мере приема кодовой последовательности, не ожидая приема всей кодовой комбинации;

- порог обладает некоторой инертностью с тенденцией расчета по наихудшему случаю ( статистическая оценка);

- группирование стираний повышает уровень тревоги т.е. увеличивает порог стирания;

- наиболее резко при jв = jу. =1

- более плавном при jв = jу. =2

 

 

ДЕКОДЕР КОДОВОЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ

С НАДЁЖНОСТЯМИ

 

 

 

 

РЕФЕРАТ

ДЕКОДЕР КОДОВОЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ С НАДЁЖНОСТЯМИ

 

Изобретение относится к технике связи и может использоваться при проектировании новых и моделировании существующих систем передачи дискретной информации.

Технический результат – повышение достоверности восстановления стираний и ошибок в несущей кодовой последовательности.

Предлагается устройство восстановления несущей кодовой последовательности, содержащее блок приёма, один из выходов которого через последовательно включенный анализатор сигналов и накопитель подключён к блоку восстановления стираний, первый выход которого подключён к управляющему входу накопителя, а второй выход к одному из входов блока исправления стираний, другой вход которого подключён к другому выходу блока приёма, отличающееся тем, что дополнительно введены последовательно включённые интегратор и блок управления порогом стирания, выход которого подключён к управляющему входу блока приёма, при этом вход интегратора подключён к выходу анализатора символов.

 

 

 

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

 

Декодер кодовой последовательности с надежностями, содержащий блок приёма, один из выходов которого через последовательно включенный анализатор сигналов и накопитель подключён к блоку восстановления стираний, первый выход которого подключён к управляющему входу накопителя , а второй выход к одному из входов блока исправления стираний, другой вход которого подключён к другому выходу блока приёма, отличающееся тем , что дополнительно введены последовательно включённые интегратор и блок управления порогом стирания, выход которого подключён к управляющему входу блока приёма, при этом вход интегратора подключён к выходу анализатора символов.