Декодер с обнаружением и исправлением ошибок Советский патент 1975 года по МПК H03M13/51 H04L17/30 

(54) ДЕКОДЕл1 С ОБПЛРУЖЕИИПМ И ИСИРЛВЛЕНИНМ OUIHBOK

1

Изобретение относится к телеграфной связи, а именно к декодерам, и может быть использовано для приема 1нформации, закодированной циклическим кодом, например в системах с решающей обратной свя- зью, и предназначено для обнаружения и исправления ошибок в кодах, допускающих мажоритарную процедуру декодирования.

Известен декодер с обнаружением и исправлением ошибок, содержащий сдвигающий регистр, выходы П разрядов которого подключены к входу счетчика исправлений через последовательносоединенною сумматоры, мажоритарный элемент и ключевой элемент, управляемый счетчиком сдвигов, а также определитель веса синдрома, выход которого подключен к одному ил входов выходного ключевого элемента и к одному из входов элемента ИЛИ, к второму входу которого подключен выход счетчика исправлений, а выход элемента ИЛИ является выходом сигнал ошибки.

Однако Известный декодер характеризуется большой аппаратурной сложностью.

Целью изобретения является упрощение

декодера.

Для этого между к-м и (к+1)-м разрядами сдвигающего регистра введены последовательно соединенные вспомогательные первый ключевой элемент, управляемый счетчиком сдвигов, и элемент ИЛИ, к одному из входов котррогю подыхючены дополни тельные выходы К разрядов сдвигающего регистра через последовательно соединенны дополнительный сумматор и второй вспомогательный ключевой элемерт, управляемый счетчиком сдвигов, а между выходами первого и второго вспомохгательных ключевых элементов включен элемент НЕ-И, выход которого подключен к входу определителя веса синдрома.

Па чертеже приведена структурная электрическая схема декодера.

Декодер с обнаружением и исправлением ошибок содержит элемент ИЛИ Г, вход которого соединен с входом декодера, ,а выход соединен с входом сдвигающего регистpa 2. Выход (юИ) разряда регистра 2соединен с входом ключевого элемента 3и с входом вспомогательного ключевого элемента 4, один выход которого соединен с входом элемента ИЛИ 5, а второй выход с входом элемента НЕ-И 6. Выход элемен та ИЛИ 5 соединен с входом К-РО разря да регистра 2, а выход первого каскада регистра 2 соединен с вторым входом эле ИЛИ 1. Выходы ft разрядов регистр 2, соответствующие мажоритарной схеме Декодирования, соединены с входами сумматоров 7, выходы которых соединены с входами мажоритарного элемента 8. Выход мажоритарного элемента 8 соедине с входом ключевого элемента 9, управляю щий вход которого соединен со счетчиком сдвигов 10, а выход - со счетчиком испра лений 11 и с последним каскадом регистр 2. Дополнительные выходы к разрядов регистра 2, соответствующие схеме кодиров ния, соединены, с дополнительным сумматором 12, выход которого соединен с входом второго вспомогательного ключевого элемента 13. Его выход соединен с вторым входом элемента ИЛИ 5 и с вторым входом элемента НЕ-И 6, выход которого соединен с входом определителя веса синдрома 14. Выход определителя веса синдрома 14 соединен с управляющим входом ключевого элемента 3 и входом элемента ИЛИ 15, второй вход которого соединен с выходом счетчика исправлений Ц. Выход ключевого элемента 3 соединен с входом кшочевого элемента 16, выход которого соединен с входом ключевого элемента 17. Управл$пощий вход ключевого ала мента 16 соединен с выходом счетчика исправлений 11. Управляющие входы, ключевых элементов 4, 9, 13, 17 соединены с выходами счетчика сдвигов 10. Выход элемента ИЛИ 15 является выходом сигнала обнаружения ошибки. Выход ключевого элемента 17 является ВЫ.ХОДОМ декодера. Декодер работает следующим образом. Принятая последовательность поступает на вход элемента ИЛИ 1 и через него- в регистр 2. В исходном состоянии ключевые элементы 3 и 16 замкнуты, а элементы. 9, 13. и-17 разомкнуты и не пропус ют приходящие сигналы. Вспомогательньгй ключевой элемент 4 находится в положении I при котором сигналы поступают на вход элемента ИЛИ 5 и не проходят на вход эле мента НЕ-Й 6. Таким образом, через П тактов записи вся принятая последовательность оказывае я записанной в регистре 2. Этот момент иксирует счетчик сдвигов 10, который замыкает ключевой элемент 9. В течение следующих п тактов сдвига происходит исправление всех П символов принятой последовательности. При этом потенциалы с соответствующих каскадов регистра 2 поступают на сумматоры 7 и с выходов последних - на мажоритарный элемент 8. При появлении ощибки в проверяемом разряде (который расположен в первом справа каскаде регистра 2) мажоритарный элемент 8 вырабатывает сигнал исправления, который через ключевой элемент 9 поступает в этот каскад регистра 2 и изменяет его состояние на обратное. По цепи обратной связи исправленные символы с выхода регистра 2 поступают через элемент ИЛИ 1 вновь на вход региетра 2. Одновременно сигналы исправления с выхода элемента 9 поступают на счетчик исправлений 11, который подсчитывает число сигналов исправления. По истечении 2ft. тактов (считая с момента поступления принятой последовательности на вход элемента ИЛИ 1) будут проверены и при необходимости исправлены все П символов принятой последовательности, которая оказывается записанной в исходном порядке в регистре 2. Если число исправлений, зафиксированное в счетчике исправлений 11, оказывается большим, чем t , то сигнал со счетчика исправлений 11 размыкает ключевой элемент 16, запрещая считывание информации, и одновременно через элемент ИЛИ 15 проходит на вы.ход, сигнализируя: об обнаружении неисправляемой ошибки. В этом случае работа деко- дера заканчивается. ЕСЛИ число исправлений не превосходит t , то в течение следующих П тактов производится проверка исправленной последовательности на присутствие ошибок. Сигнал со счетчика сдвигов 10, со((ТР-етс:тву сщий 2П тактам сдвига, замыкает вспомогательный ключевой элемент 13, размыкает ключевой элемент 9 и ставит вспомогательный ключевой элемент 4 в положение, при котором сигналы с выхода регистра 2 проходят на элемент НЕ-И 6 и не проходят на элемент ИЛИ 5. Поскольку соединения дополнительных выходов к разрядов регистра 2 с дополнительными сумматорами 12 образуют кодй.рующе а устройство, то в течение следующих ft К тактов сдвига на выходе дополнительного сумматора 12 образуются поочередно проверочные символы, которые через

вспомогательный ключевой элемент 13 поступают на вход элемента НЕ-И 6, на второй вход которого поступают через вспомогательный ключевой элемент 4 записанные в регистре 2 прверочные символы принятой последовательности.

Элемент НЕ-И 6 производит поразрядное сравнение проверочных символов, работая по правилу: 1 + О + 0 0; 1+0 1. На выходе элемента НЕ-И 6 посимвольно образуется синдром принятой последовательности. Если в исправленной последовательности больше ошибок не содержится, то синдром состоит из одних нулей и на выходе элемента НЕ-И6 сигнал не появляет- ся.

Если ошибки обнаружены, то сигналы с выхода элемента НЕ-И 6 поступают на вход

определителя веса синдрома 14, который в данном случае представляет собой обычный двоичный счетчик.

Таким образом, через Зп-к тактов (считйя от начала) в определителе веса синдрома 14 оказывается записанным вес синдрома, а интересующие потребителя информации к информационных символов принятой последовательности записаны в регистре 2.

Момент 3 п -к тактов фиксируется счетчикдм сдвигов 1О, который замыкает ключевой элемент 17. Если вес синдрома W(S)4t, то ft определителя веса синдрома 14 сигнал не снимается и через замкнутые ключевые элементы 3, 16 и 17 информационные символы с выхода регистра 2 поступают на выход. Если вес синдрома w(S)tjTO сигнал с определителя веса синдрома 14 размыкает ключевой элемент 3,. запрещая считывание информации на выход, k одновременно поступает на вход элемента ИЛИ 15, с выхода которого снимается сигнал обнаружения ошибки,

Предмет изобретения

Декодер с обнаружением и исправлением ошибок, содержаший сдвигаюший регистр, выходы разрядов которого подключены к входу счетчика исправления через последовательно соединенные сумматор, мажоритарный элемент и ключевой элемент, управляемый счетчиком сдвигов, а также определитель . веса синдрома, выход которого подключен к одному из входов выходного ключевого элемента и к одному из входов элемента ИЛИ, к второму входу которого подключен выход счетчика исправлений, а выход элемента ИЛИ является выходом сигнал ошибки , отличающийся тем, что, с целью упрощения декодера, между к и к +1 разрядами сдвигающего регистра введеньт последовательно соединенные вспомогательные первый ключевой элемент, управляемый cneiw чиком сдвигов и элементы ИЛИ, к ощюму из

входов которого подключены дополнительные выходы к разрядов сдвигающего регистра ч

рез последовательно соединенщ 1е допЬлнителыный сумматор и второй вспомогательный кпк чевой элемент, управляемый счетчиком сдвшгов, а между выходами первого и второго вспомогательных ключевых -элементов вклю чен элемент НЕ-И, выход которого подключен к входу определителя веса синдрома.