Способ контроля состояния канала передачи данных Советский патент 1990 года по МПК H04B3/46 

Изобретение относится к электросвязи и может использоваться в системах передачи данных для оценки качества канала передачи данных по вероятности, необнаруженной ошибки и выбора требуемых параметров помехоустойчивого кодирования.

Цель изобретения - повышение точности контроля.

На чертеже представлена структурная электрическая схема устройства для реализации предлагаемого способа.

Устройство для контроля состояния канала передачи данных содержит декодеры II-IM, счетчик 2 числа принятых блоков, счетчики 31-Зм числа блоков с обнаружен- . ными ошибками, блок 4 сравнения, блок 5 управления, регистры б1-6м, вычислитель 7 вероятностей и блок 8 регистрации и отображения.

Сущность предлагаемого способа заг ключается в том, что вероятность обнаруже-

кия ошибок на каждом последующем этапе декодирования каскадного кода фактически является величиной, на которую уменьшается вероятность необнаруженных ошибок по отношению к предыдущему этапу декодирования. Для i-ro этапа декодирования можно записать следующее соотношение:

i

РВО - 2 POOJ j i

.i

POOJ +РНОР 1 ,(1)

сл ю j: VI о

00

i

где rooj r

Pooi PC

Д/

POOJ + PHOE.T PHO ,

РБО - вероятность правильной (без искажений) передачи блока;

РОО - вероятность обнаружения ошибок при декодировании,PHO вероятность появления блока с необнаруженными ошибками.

Исходя из этого, вероятность необнаруженной ошибки после -го этапа декодирования может быть представлена в виде суммы вероятностей обнаруженных ошибок на следующих реально возможных последующих этапах декодирования:

POOI + PHOE. (2)

j i4--S

Учитывая быстро убывающий характер распределения, а такжетребованиякточно- сти контроля, слагаемые, имеющие более высокий порядок малости могут быть отброшены и получена приближенная оценка вероятности необнаруженной ошибки,:

+ ,,

PHO,foo,J. (3)

где К - количество этапов декодирования, которые необходимо учитывать для обеспечения требуемой точности и глубины контроля.

Прогнозирование Рно как функции от количества контрольных символов кода - г в точке г гь1 + А Г может быть осуществлено путем линейной аппроксимации распределения в логарифмическом масштабе:

Рно (г) РНОЫ + (In Prioi-i Дг

- In PHOI где PHOi-1 и

. 1

- д г; определяются в соотHOi-2

ветствии с выражением (3),

Возможен также другой вариант прогнозирования вероятности необнаруженной ошибки, основанный на введении коэффициента у - уменьшения вероятности необнаруженной ошибки на бит (символ приращения избыточности кода.

Для (i-1)-ro этапа декодирования

/Рноы

fc

.7 тогда вероятность необнаруженной ошибки в точке р ГН1 + Аг будет определяться выражением

Рно (г) )-1

Аг

РнО|-1

1Рн01-2

Устройство ДЛЯ контроля состояния канала передачи данных работает следующим

образом.

По сигналу Пуск блок 5 управления формирует сигнал, по которому устанавли

ваются в исходное состояние счетчик 2 числа принятых блоков и все счетчики 3 числа блоковс обнаруженными ошибками за соответствующие этапы декодирования, Одно- временно в блоке 5 управления устанавливается н ачальный объем выборки по числу принятых блоков, и код этого числа подается на блок 4 сравнения, Далее начинается цикл контроля, в ходе которого на 0 вход декодеров 1 поступают кодовые комбинации, сопровождаемые синхросигналом приема кодовой комбинации. Одновременно эти сигналы подаются на суммирующий вход счетчика 2 для подсчета принятых бло- 5 ков. Кодовая комбинация декодируется декодером 1 первой ступени и, если при декодировании обнаружатся ошибки, то .дальнейшее декодирование прекращается, и сигнал обнаружения ошибки суммируется 0 первым счетчиком 3 числа обнаруженных ошибок. Если декодер 1 первой ступени ошибок не обнаружил, то кодовая комбинация передается в декодер 1 второй ступени и т.д. до обнаружения ошибок на одном из 25 этапов декодирования либо до полного де- . кодирования всеми декодерами 1 без обнаружения ошибок.

в течение цикла контроля в счетчиках 3 накапливаются данные о количестве кодо- 30 вых комбинаций с ошибками, обнаруженными на соответствующих этапах декодирования. Блок 4 сравнения сравнивает содержимое счетчика 2 числа принятых блоков с кодом начального объема выборки, 35 поступающим из блока 5 управления, и при совпадении формирует сигнал, по которому содержимое счетчиков 3 переписывается в соответствующие регистры 6 для временного хранения. Этим же сигналом запускается 40 вычислитель 7, который в соответстви и с рабочей программой проверяет достаточность выборки - коды числа блоков с обнаруженными ошибками за соответствующие этапы декодирования сравниваются с мини- 45 мально доспустимым.и значениями. Для этого вычислитель 7 использует данные, хранящиеся в регистрах 6. Если объем выборки оказывается недостаточным, то вычислитель 7 увеличивает объем выборки по 50 числу принятых блоков и заносит новое значение выборки в блок 5 управления. Цикл контроля продолжается до появления следующего сигнала совпадения на выходе блока 4 сравнения. При накоплении доста- 55 точной выборки вычислитель 7 по рабочей программе последовательно для каждого этапа декодирования вычисляет оценку

PHOI 0 1 М-К) и прогноз PHOI для

слетавшихся этапов декодирования (

М-К+1М), э также прогноз PHOI для возможных последующих этапов декодирования.

Результаты вычислений выдаются в блоке 8 регистрации и отображения состоя- ния канала передачи данных.

После окончания вычислений вычисли тель 7 заносит в блок 5 управления код на- чального объема выборки по числу принятыхблоков. блок5управления форми- рует сигнал начальной установки счетчиков 2 и 3, и начинается.-новый цикл контроля.

Формула изобретения

Способ контроля состояния канала передачи данных, включающий формирова- ние на передаче блоков информации, кодирование их М-каскадным кодом, обнаруживающим ошибки, передачу по дискретному каналу связи последовательности кодовых блоков, декодирование их на при- еме и определение достоверности передачи по относительной доле блоков информации с обнаруженными ошибками, отличающийся тем, что, с целью повышения точности контроля, на приеме декодирова-

ние каждого кодового блока осуществляют поэтапно и завершают либо по обнаружению ошибок на очередном этапе, либо после М-го этапа, в течение цикла контроля для каждого этапа подсчитывают количество кодовых комбинаций с обнаруженными ошибками, по которым определяют вероятность необнаруженной ошибки для каждого из этапов с первого по (М-К)-й, и прогнозируют вероятность необнаруженной ошибки для каждого из этапов с (М-К+1)-го по М-й по формуле

PHOI Рном +(1п PHOI-I 1.

-In Рно

о ;

Агы

где i - номер этапа декодирования:

РНО - вероятность необнаруженной ошибки;

Дг

-г-- - относительное увеличение числа л П-1

контрольных символов кода на i-м этапе кодирования.

Изобретение относится к электросвязи и обеспечивает повышение точности контроля. На передаче блоки информации кодируют М-каскадным кодом, а на приеме декодируют поэтапно, завершая декодирование либо при обнаружении ошибки, либо по окончании М-го этапа. На интервале контроля для каждого этапа подсчитывают число блоков с обнаруженными ошибками, по которым определяют вероятности необнаруженной ошибки для каждого из этапов с первого по (М-К)-й и прогнозируют вероятность необнаруженной ошибки для каждого из этапов с (М-К+1)-го по М-й. 1 ил.

Вх. инф.

I