Устройство для моделирования двоичного канала связи Советский патент 1989 года по МПК G06N7/08 

1

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для моделирования каналов передачи цифровой информации при экспериментальной проверке защитных свойств корректирующих { контролирующих кодов.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства за счет воспроизведения ошибок, описываемых статистикой Эллиота - Гилберта.

Сущность изобретения основана на моделировании цепи Маркова с двумя состояниями канала связи, Отличающимися уровнем ошибок Ј0 и Јif в результате этого устройство обладает свойствами вероятностного дискретного автомата с заданной матрицей вероЈ1 появления искажеятностей перехода и условными вероятностями Ј0 ний на двоичной посылке,

На фиг. I приведена структурная схема устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие работу устройства.

Устройство для моделирования двоичного канала связи содержит опорный генератор 1, первый и второй вероятностные переключатели 2 к 3f первый и второй блоки 4 и 5 памяти, первый и второй триггеры 6 и 7 и сумматор 8 по модулю два.

Устройство работает следующим образом.

Двоичные символы информационной последовательности {В ; (фиг. 2е) поступают на первый вход сумматора 8 по

Ј

rf

О О5

СО

модулю два. Внесение ошибок в информационную последовательность Ъ осуществляется путем синхронной подачи на второй вход с-умматора 8 по модулю два искажающей случайной последовательности Б,, формируемой вторым триггером 7 (фиг.2д). Синхрон ность последовательностей Е }и |В-} обеспечивается за счет использова- ния импульсов опорного генератора 1, задающего тактовую частоту информационной последовательности в,}.

В первый блок 4 памяти по адресу (0) заносят поразрядный двоичный код X 10 (X 01) , который определяет зна- чение переходной вероятности Pto X то 2 m( Ol ) матрицы смены состояний модулируемого канала связи Во второй блок 5 памяти по адресу 1 (0) заносят m-разрядный двоичный, код Y1(Y0)S который определяет значение условной вероятности ошибки д зависимости от текущего (АеО,1) состояния моделируе- мого канала.

Предположим, что в начальный момент времени триггер 6 находится в состбянии I, что условно соответствует первому состоянию модулируемо го канала, когда вероятность ошибки на отдельной позиции составляет Ј,Ґ0 Тогда на выходах первого и второго блоков 4 и 5 памяти присутствуют двоичные коды Xto и ,, хранящиеся в обоих блоках памяти по адресу

Каждый импульс генератора 1 (фиг. 2а) с вероятностью Р 10 появляется либо на первом выходе (фиг,26), либо с вероятностью (1-Р10) на второ выходе первого вероятностного переключателя 2 (фиг,2в).

Результатом воздействия потоков импульсов с двух выходов первого- вероятностного переключателя 2 на S- и R-входы первого триггера 6 является случайный двоичный сигнал с дискретным времени ,1,2,.. (фиг,2г)

отображающий текущее состояние С; моделируемого двоичного канала.

Одновременно импульсы генератора 1 поступают на информационный вхо второго вероятностного переключателя 3 и с вероятностями Еди 1 - Јft поступают на его выходы. В результате этого на прямом выходе второго триггера 7 формируются двоичные символы искажающей последовательности (фиг.2д), которые поступают на второй вход сумматора 8 по модулю два для наделения информационной последовательности {в ошибками со статистикой Эллиота - Гилберта.

Формула изобретения

Устройство для моделирования двоичного канала связи, содержащее сумматор по модулю два, первый блок памяти и генератор опорного сигнала, выход которого соединен с информационными входами первого и второго вероятностных переключателей, первый и второй выходы которых подключены соответственно к единичным и нулевым входам первого и второго триггеров соответственно, выход блока памяти соединен с входом задания вероятности первого вероятностного переключателя, первый вход и выход сумматора по модулю два являются соответственно входом и выходом устройства, о т- личающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет воспроизведения ошибок, описываемых статистикой Эллиота - Гилберта, в него введены второй блок памяти, выход которого соединен с входом задания вероятности второго вероятностного переключателя, прямой выход первого триггера подключен к адресным входам первого и второго блоков памяти, прямой выход второго триггера соединен с вторым входом сумматора по модулю два.

Физ.1

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для моделирования каналов передачи цифровой информации при экспериментальной проверке защитных свойств корректирующих (контролирующих) кодов. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства путем воспроизведения в реальном канале передачи двоичной информации ошибок, описываемых статистикой Эллиота-Гилберта. Поставленная цель достигнута введением второго блока памяти, куда и заносятся вероятности перехода двоичного канала связи из одного состояния в другое. Сущность изобретения заключается в вероятном моделировании двух состояний двоичного канала связи с различным уровнем ошибок, формировании искажений по заданным условным вероятностям их появления и суммировании по модулю два информационных и искажающих двоичных символов. 2 ил.

а $

б # г

W

№

$

II II I I I I I II I I I 1 II I I I II I I ИLL

I

I I I I I I I I I I I I , ,

1

. . . . | .

П

п

1 ГП . . П . ГП . П ГТ

п п . . п . . гтп п . . п г

Фае. 2

I I I I I I I I I I I I , ,

1

. . . . | .

п