Пороговый декодер сверточного кода Советский патент 1985 года по МПК H03M13/23 

00

ел

Од

to

;о 1 Изобретение относится к электросвязи и может испапьзоваться для защиты от ошибок в системах переда;чи данных, сбора и обработки информации, а также в системах коммутации информации при кодировании и декодировании информации сверточн ми кодами с алгоритмом порогового декодирования. Целью изобретения является повышение помехоустойчивости путем кор рекции пакетов ошибок. На чертеже представлена структур ная электри«{ ская схема порогового декодера сверточного кода. Пороговый декодер сверточного кода содержит кодер 1, корректор 2 опшбок, формирователь 3 синдрома, анализатор 4 синдрома, пороговые блоки 5-7, корректор 8 пакетов ошибок, мультиплексор 9, блок 10 формирования тактовых импульсов, элемент 11 совпадения, пороговый счетчик 12, формирователь 13 временного интервала, D-триггер 14, инвертор 15, ключ 16, блоки 17-19 запрета. Пороговый декодер сверточного кода работает следующим образом. Рассмотрим принцип работы порого вого декодера сверточного кода на примере сверточного кода, исправляю щего случайные или независимые ошиб гли аа 4) на длине ки кратностью t кодового ограничения.п 135 m - 26 - максимальная степень порождаюир х полиномов: q (D) 1 + Die+ 1)20+ p2i q (D) 1 + D + D, q (D) - 1 -f D+ D , q (D) 1 + D 1 + D + D Из принятых символов к 5 информацион ных подпотоков в кодере 1 формирует ся проверочная последовательность, которая поступает в формирователь 3 синдрома, в который поступает такж и принятая проверочная последовательность. При этом производится фо мирование синдромной последовательности, структура которой зависит от типа огаибок в информащюнных и проверочных символах, а также от струк туры порождающих полиномов G(D). 92 Предположим, что в принятой информации возник пакет ошибок 1„ 4 1/2 т.е. пакет ошибок, который исказил один мини-блок информации, равной KO, а пакету ошибок до и после него предшествовали защитные интервалы, длиной каждый Пд 135 символов. В соответствии с алгоритмом порогового декодирования для каждого информационного символа формируется I самоортогональных проверочных уравнений или проверки, по большинству одинаковых значений которых пороговые блоки 5-7 выносят решения о достоверности принятых символов. Если на вход пороговых блоков 5-.7 поступает (1-1) логических единиц, то принимается решение о коррекции информационного символа, а во всех остальных случаях коррекция символов не производится. Значения проверок представляются в виде нулевых и ненулевых символов синдромной последовательности, которые поступают на вход анализируемого синдрома 4 и заполняют его. На (т + 1) также, т.е. по N (т + 1) (26 + 1) (для данного примера), сиволам синдромной последовательности производится анаЛИЗ и принимается решение о достоверности Kj, символов. Так как порождающие полиномы ,q(D) - q(D) свертовного кода имеют разные Ъоказатели степеней при операторе задержки D, то максимальное и минимальное число нулевых символов синдромной последовательности, по которым принимается решение при наличии ошибок, непревосходящих корректирующую способность кода, соответственно равно Пр 8 - когда ошибки разнесены на длине п и 11.,, 6 - когда ошибки спаренные. В первом случае на входы пороговых блоков 5 и 6 поступает по четыре из четырех а во втором случае - три из четырех нулевых символов и соответственно принято правильное решение о коррекции символов. Например, пусть приняты ошибочно .в ip такте первые символы первого и второго информационных подпотоков; тогда анализируемая синдромная последовательность будет иметь вид

NO Ю0011000100000100000000100 На 6/одь/ порогового блока 6 Пусть ошибочны информационные си волы в i, такте - в первом информационном подпотоке, а в (i 1)-ом

N.. ... looooouoionoooooooooooogii

01На 6ы)(оды поро2о5ого блока 7

Пусть теперь в IQ момент декодирования ошибочно приняты информационные символы во всех подпотоках, которые составляют плотный пакет ...111001101110100110 V D

т.е. содерзкит n 12 ненулевых символов,- и на вход каждого порогового блока 5-7 поступает по три из четырех нулевых символов. При этом производится правильная коррекция всех Кр четырех ошибочных информационных символов. При t J, (KQ - 1) jT 2 число нулевых символов

в анализ аторе синдрома 4 составляет п tfxd - 1) + 1 10 и на вход каждого порогового блока 5-7 поступает по четыре из четырех ненулевых символов, что также вызывает правильную коррекцию ошибочных символов и ненулевых символов, синдромной последовательности.

Недостатком порогового декодирования является неспособность обнаруживать пакеты ошибок, отличающихся от данной структуры ошибок, а также ошибки, превосходящие корректирующую способность кода () и распределенных на всей длине порогового ограничения Пд. Структура ,синдромной последовательности при этом отличается от структуры синдрома при плотном пакете ошибок. ,

На Ььтды порогового 5лока 5

ошибок t,, 7 1/2 ;f 2,-|.В

случае анализируемая ная последовательность вид.

Порог срабатывания корректора 8 выбирается равным

Р7, tn(l - 1) + 1

.Таким образом, при поступпении плотного пакета ошибок одновременно срабатывают корректор 8 и пороговые блоки 5-7. С вькодов пороговых блоков 5-7 непулевые символы поступают одновременно на входы блоков запрета 17-19 И через мультиплексор 9 на вход порогового счетчика 12. Так как число ненулевых символов, поступивших на вход порогового счетчика 12, превьш1ает порог, то формируется D-триггером 14 сигнал запрета коррекции, который через инвертор 15 поступает на информационный вход ключа 16, на управляющий вход которого поступает инвертированный сигнал (логический О) от корректора 8 и ключ 16 формирует импульс разрешения коррекции. Производится коррекция ошибочных информационных и ненулевых символов синдромной последовательности.

На следующем (i - 1) такте структура анализируемых N 27 символо На бходы порогобого блока 5 такте - в третьем информационном подпотоке, анализируемая синдромная последовательность имеет вид 000000100 D D°

ПОРОГОВЫЙ ДЕКОДЕР СВЕРТОЧНОГО КОДА по авт. св. № 1078654, Вымды I дискретного какала сбязи J отлич ющий-гя тем, что, с целью повышения помехоустойчивости путем коррекции пакетов ошибок, между выходом D-триггера и объединенными запрещаюигими входами К блоков запрета коррекции введены последовательно соединенные ключ и инвертор, а также корректор пакетов ошибок, входы которого подключены к соответствующим выходам анализатора синдрома, а выход корректора пакетов ошибок подсоединен к управляющему входу ключа. (Л