Устройство для декодирования сверточного кода

Устройство для декодирования сверточного кода

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к электросвязи и может использоваться в .системах передачи цифровой видеоинформации . Изобретение позволяет повысить достоверность поиска синхронизма за время, не превьппающее длины кодового ограничения используемого сверточного кода. Устройство содержит преобразователь последовательного кода в параллельный, блок задержки, формирователи контрольно го сигнала анализаторы контрольного сигнала, блок коммутации и декодер. Формирователь контрольного сигнала содержит триггеры и сумматоры по модулю два. Анализатор контрольного сигнала содержит регистры, мажоритарный элемент, регистр, дешифратор, генератор фазирующей последовательности импульсов, элемент ЗАПРЕТ, триггер, счетчик, элементы И и сумматор по модулю два. Блок комму- .х тации содержит группы элементов И и элементы ИЛИ. 1 з.п. ф-лы. 4 ил. а (Л tvD СО

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ASTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ Я ОТКРЫТИЙ (21) 3778505/24-24 (22) 09.08.84 (46) 23.02.86. Бюл. N - 7 (71 ) Харьковский ордена Ленина политехнический институт им. В.И. Ленина (72) В.П. Гетман, М.А. Иванов и Ю.В. Щербина (53) 621.398(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 467484, кл. Н 04 Ь 1/10, Н 03 К 17/00, 1973.

Авторское свидетельство СССР

Ф 924888, кл. Н 04 L 1/10, Н 04 Ь 7/00, 1979. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДЕКОДИРОВАНИЯ

СВЕРТОЧНОГО КОДА (57) Изобретение относится к электросвязи и может использоваться в ,системах .передачи цифровой видеоинформации. Изобретение позволяет по„„SU„„1213491 A (Ю4 G 08 С 19 28 Н 03 М 13/12 высить достоверность поиска синхронизма за время, не превышающее длины кодового ограничения используемого сверточного кода. Устройство содержит преобразователь последовательного кода в параллельный, блок задержки, формирователи контрольного сигнала, анализаторы контрольного сигнала, блок коммутации и декодер.

Формирователь контрольного сигнала содержит триггеры и сумматоры по модулю два. Анализатор контрольного сигнала содержит регистры, мажоритарный элемент, регистр, дешифратор, генератор фазирующей последовательности импульсов, элемент ЗАПРЕТ, триггер, счетчик, элементы И и сумматор по модулю два. Блок коммутации содержит группы элементов И и элементы ИЛИ. 1 з.п. ф-лы. ° 4 ил.

1213491

Изобретение относится к электро- Устройство работает следующим обсвязк и может быть использовано, на- разом. пример, в системах передачи цифровой На вход преобразователя I после видеоинформации. довательного кода. в параллельный

Цель изобретения — повышение 5 из канала связи поступает последовабыстродействия и надежности установ- ° тельность символов. Если прием начат ления состояния циклового синхрониз- в случайный момент времени, то мак ма устройства. симальный . сдвиг истинных номеров

На фиг. 1 представлена структур- последовательностей может оказаться ная схема устройства для декодиро" равным четырем.(фиг. 1). Поэтому не10 вания сверточного кода; на фиг. 2 — .обходимо одновременно производить функциональная схема формирователя пять попыток определения фазового контрольного сигнала; на фиг. 3 — положения путем формирования различфункциональная схема анализатора ных синдромов со сдвигом на один контрольного сигнала; на фиг. 4—

15. комер. функциональная схема коммутационной Синдромы (С (D)) где i=1,...,5, матрицы. формируются в формирователях 3, Устройство для декодирования . на входы которых поступают кодовые сверточного кода содержит (фиг. 1 ) комбинации с преобразователя 1 со преобразователь 1 последовательного 20 сдвигом номеров на единицу. В форкода в параллельный, блок 2 эадерж- мирователях 3 (фиг. 2) выполняется ки, формирователи 3 контрольного операция умножения этих комбинаций сигнала (синдрома), анализаторы 4 на образующие полиномы с последуюконтрольного сигнала (синдрома), . щим суммированием. Сформированные блок 5 коммутации и декодер 6. синдромы (контрольные сигналы) пос25

Фо мирователь 3 контрольного сиг- тупают в анализаторы 4, где записырмиро нала содержит (фиг. 2) триггеры 7 и ваются в пять последовательно соединенных регистров 9 памяти. Длина

Анализатор 4 контрольного сигна- каждого регистра 9 равна длине фазила (фиг. 3) содержит регистры 9, ма- рующей последовательности p(D), а

30 жоритарный элемент 10, регистр 11, общая длина равна примерно длине дешифратор 12, генератор 13 фазирую- синдрома, формируемого за время, равщей последовательности импульсов, ное кодовому ограничению. Так элемент ЗАПРЕТ 14, триггер 15, счет- выходы последних разрядов регистров 9 чик 16, элементы И 17 и 18 и сумма- 35 через мажоритарный элемент 10 связатор 19 по модулю два. ны с входом регистра 11, то при поБлок 5 коммутации содержит. следовательном прохождении через (фиг. 4) группы 20 элементов И 21 них последовательности синдрома, в . и элементы ИЛИ 22 и 23. регистр 11 будет записываться резульБлок 2 задержки может быть выпол- 40 тат мажоритарной обработки пяти повнен на регистрах сдвига и предназна- торений фазиру ощей последовательносчен для задержки принимаемых информа- ти, искаженных символами последовационных последовательностей на время тельности $(Р), сформированный по вхождения в синхронизм. критерию "три из пяти" ° При этом

Анализаторы 4 контрольного сигна- 45 данный результат будет также циклила предназначены для определения чески сдвигаться по мере продвижеистинных номеров принимаемых последо- ния последовательности C(D). При вательностей. полном исправлении ошибок в фазируюБлок 5 коммутации переключает щей последовательности и ее фазовом входные кодовые последовательности 50 положении в регистре 11 это положе- . и последовательности символов синд- ние фиксируется дешифратором 12. С рома на соответствующие входы деко- выхода дешифратора 12 сигнал о фазодера 6 по управляющим сигналам с вом положении поступает на единичный анализаторов 4 синдрома. вход триггера 15 и инверсный вход декодер 6 декодирует пороговым 55 элемента ЗАПРЕТ 14. При этом тригметодом поступающие из блока 2 за- . гер 15 переводится в единичное сосдержки информационные последователь- тояние и сигнал с его единичного ности. выхода поступает через выход анали1213491 затора 4 синдрома на управляющий вход блока 5 коммутации (фиг. 1 ), который перераспределяет соответствующим образом входные кодовые последовательности; поступающие в декодер 6 с выходов блока 2 задержки.

Этот же сигнал с прямого выхода триггера 15 поступает на первый вход элемента 17 (фиг. 3), разрешая прохождение синхроимпульсов тактовой частоты на счетный вход счетчика 16 и на вход генератора 13 фазирующей последовательности. При этом счетчик 16, емкость которого равна числу разрядов фазирующей последовательности P(D) выдает импульсы переполнения на прямой вход элемента

ЗАПРЕТ 14. Если фазовое положение установлено правильно, то сигнал на выходе дешифратора 12 будет появляться с периодом повторения фазирующей последовательности и, поступая на инверсный вход элемента ЗАПРЕТ 14, будет запрещать прохождение импульса переполнения на нулевой вход триггера 15. Таким"образом, при подтверждении фазового положения дешифратора 12 с частотой, равной периоду следования фазовой последовательности, триггер 15 будет оставаться в единичном состоянии.

Кроме того, синхроимпульсы с выхода элемента И 17 поступают в генератор 13 фазирующей последовательности, обеспечивая выдачу генератором 13 .фазирующей последовательности P(D) на первый вход сумматора 19 по модулю два, на второй вход которого поступает синдром C(D) с выхода последнего регистра 9. Сумматор 19 вычитает фазирующую последовательность из синдрома и на его выходе появляются символы последовательности S(D) которые через элемент И 18, открытый сигналом с единичного выхода триггера 15, поступают на вход блока 5 коммутации, который выдает их в декодер 6 для коррекции ошибок в информационных последовательностях;

Если в процессе приема информации происходит вставка или выпадение некоторого числа символов, не кратного пяти, установленная цикловая синхронизация нарушится, т.е. истинный синдром будет теперь формироваться в другом формирователе 3 синдрома.

В этому случае анализатор 4 синдрома, который выделял до момента сбоя синхронизма истинный синдром,. обнаруживает сбой синхронизма за время, не превышающее N /2, так как при заполнении трех и более регистров 9 синд5 рома последовательностями,не равными истинному значению C(D), последовательность P(D) дешифратором 12 обнаружена не будет. Это приведет к ,тому, что во время поступления очередного импульса переполнения со счетчика 16, элемент ЗАПРЕТ )4 останется открытым и триггер )5 будет переведен в нулевое положение. При этом исчезновение сигнала на его прямом выходе приведет к тому, что блок 5 коммутации прекратит выдачу в декодер 6 входных информационных последовательностей, закроется элемент И 18 запрещая прохождение синд=

20 рома на вход блока 5 коммутации, и закроется элемент И 17, запрещая про хождение синхроимпульсов на входы счетчика 15 и генератора 13 фазирую-. щего сигнала.- Единичный сигнал, появляющийся при этом на инверсном выходе триггера 15, устанавливает генератор 13 и счетчик 16 в исходное состояние.

Если причиной сбоя синхронизма

30 были вставки или выпадения символов, приводящие к нарушению узловой синхронизации, то не позднее, чем через

Np,символов с момента возникновения сбоя истинный синдром будет выделен в одном из четырех анализаторов 4 синдромов, в которых ранее было зарегистрировано отсутствие синхронизма. При этом процесс опознания нового истинного синдрома будет происходить аналогично как и в предыдущем случае, после чего блок 5 коммутации перераспределит входные информационные последовательности с выходов блока 2 задержки, в соответствии

4g с номерами входов декодера 6. Информационные последовательности поступают с выходов блока 2 задержки на соответствующие входы групп 20. элементов И 21. Вторые -.входы групп 20 элементов И 21 соединены с управляющими выходами анализаторов 4 синдромов. При опознании в одном иэ анализаторов 4 синдромов истинного синдрома на один из входов блоков 5 коммутации поступает. управляющий сигнал, открывающий соответствующие элементы И 21. При опознании истинного синдрома на один из синдромных

1213491 входов блока 5 коммутации поступает последовательность символом синдрома S(D), которая через элемент

ИЛИ 23 поступает на декодер 6. При 5 обнаружении сбоя синхронизма управляющий сигнал на управляющем входе блока 5 коммутации и символы синдрома S(D) на его синдромном входе исчезают и выдача информационных последовательностей на входы декоде- ра 6.прекращается. Как только в другом анализаторе 4 синдрома, соответствующем новому распределению входных последовательностей, будет опознан истинный синдром C(D), на другом управляющем входе блока 5 коммутации появится управляющий сигнал, а на другом синдромном входе блока 5 появится последовательность Б(0), которая с вновь перераспределенными входными последовательностями будет подаваться на соответствующие входы декодера 6.

Предлагаемое устройство позволяет с бЬльшей достоверностью по сравнению с.известным осуществлять поиск фазового положения за время, не превьппающее длины кодового ограничения И4 используемого сверточного кода.

Кроме того, изобретение позволяет производить синхронизацию высокоскоростных сверточных кодов, использующих пороговое декодирование со 35 скоростями передачи Н=(п-1 )/и при п >2, в то время, как известное устройство применимо для ограниченного класса сверточных кодов со скоростью передачи B=l/2 и требует значитель- 40 но большего времени вхождения в синхронизм.

Формула изобретения

1. Устройство для декодирования сверточного кода, содержащее преобI разователь последовательного кода в параллельный, вход которого является информационным входом устройства, 50 выходы преобразователя последовательного кода в параллельный соединены с соответствующими входами блока задержки, и декодер, выход которого является выходом устройства, о т л и- 55 ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения быстродействия и надежнос- . ти устройства, в него введены формиронатели контрольного сигнала, анализаторы контрольного сигнала и блок коммутации, соответствующие входы формирователей контрольного сигнала объединены и подключены к соответствующим выходам преобразователя последовательного кода в параллельный, выходы формирователей контрольного сигнала соединены с первыми входами соответствующих анализаторон контрольного сигнала, вторые входы которых объединены и являются синхронизирующим входом устройства, первые и вторые выходы анализаторов контрольного сигнала и выходы блока задержки соединены соответственно с первыми, вторыми и третьими входами блока коммутации, первый и второй ныходы которого соединены с соответ-( ствующими информационными и управляю; щим входами декодера.

2. Устройство по и. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что анализатор контрольного сигнала содержит ре» гистр, мажоритарный элемент, группу регистров, дешифратор, генератор импульсов, элементы И, сумматор, счетчик, триггер и элемент ЗАПРЕТ, выход каждого регистра группы соединен с входом каждого последующего регистра группы и соответствующим входом мажоритарного элемента, выход мажоритарного элемента соединен с входом регистра, выходы которого соединены с соответствующими входами дешифратора, выход дешифратора соединен с входом установки в "1" триггера и инверсным входом элемента ЗАПРЕТ, выход элемента ЗАПРЕТ соединен с входом установки в "0" триггера, прямой и инверсный выходы триггера соединены соответственно с объединенными первыми входа-: ми первого, второго элемента И и с объединенными входом установки в "0" счетчика и входом установки в исходное состояние генератора импульсов, выход генератора импульсов соединен с первым входом сумматора, второй вход которого подключен к выходу последнего регистра группы регистров, выход сумматора соединен с вторым. входом первого элемента И, выход второго элемента И соединен с сиихронизирующим входом генератора импульсов и счетным входом счетчика, выход счетчика соединен с прямым вхоl2I3491 дом элемента ЗАПРЕТ, вход первого регистра группы регистров, второй вход второго элемента И, прямой вы- ° ход триггера и выход первого элемента И являются соответственно первым, вторым входами, первым и вторым вы- ходами анализатора контрольного сигнала.

1213491

Составитель М. Никуленков

Текред С.Мигунова Корректор E Рашко

Редактор Н. Данкулич

Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 782/58. Тираж 516

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4 /5