Изобретение относится к технике связи, а точнее к системам передачи и приема информации (СППИ) посредством цифровой связи. Рост числа операторов и абонентов, в том числе сотовой связи, обостряет проблему рационального использования частотного ресурса, что в свою очередь требует дальнейшего развития и совершенствования систем и способов передачи и приема информации. Изобретение позволяет увеличить емкость любой существующей СППИ при заданном количестве отведенных для работы системы полос частот или обеспечить заданную емкость системы меньшим количеством полос частот, т.е. съэкономить частотный ресурс и увеличить технико-экономическую эффективность систем связи с учетом всех компонентов, влияющих на ее полную стоимость и технические показатели.The invention relates to communication technology, and more specifically to systems for the transmission and reception of information (SPPI) through digital communication. The growing number of operators and subscribers, including cellular communications, exacerbates the problem of rational use of the frequency resource, which in turn requires further development and improvement of systems and methods for transmitting and receiving information. The invention allows to increase the capacitance of any existing passive interference suppression system for a given number of frequency bands allocated for operation of the system or to provide a specified capacity of the system with a smaller number of frequency bands, i.e. to save the frequency resource and increase the technical and economic efficiency of communication systems, taking into account all the components that affect its full cost and technical indicators.
Известна система передачи и приема информации [Радиотехника: Энциклопедия. / Под ред. Ю.Л.Мазора и др. - М.: Издательский дом «Додэка-XXI», 2002, с.63-64], признаки которой реализованы, по существу, во всех соответствующих системах и являющаяся аналогом предлагаемому техническому решению. Эта система содержит функционально последовательно связанные источник информации, физико-электрический преобразователь информации, кодер, передающее устройство, канал связи, приемное устройство, декодер, электрофизический преобразователь информации, потребитель информации.A known system for transmitting and receiving information [Radio engineering: Encyclopedia. / Ed. Yu.L. Mazora et al. - M.: Dodeka-XXI Publishing House, 2002, pp. 63-64], the features of which are implemented, in essence, in all relevant systems and which is an analogue of the proposed technical solution. This system contains functionally sequentially connected information source, physical-electrical information converter, encoder, transmitting device, communication channel, receiving device, decoder, electrophysical information converter, information consumer.
Наиболее близким аналогом (прототипом) настоящего изобретения является система передачи и приема информации от источников информации к ее потребителям посредством цифровой связи, в которой каждый k-й, где из Кn источников информации из n-й группы источников информации, где подключен, в том числе при необходимости ее форматирования в цифровой поток через свой блок форматирования, к одному из Кn входов n-го блока уплотнения синхронизированных бинарных цифровых потоков, который выходом подключен через n-тый модулятор низкочастотного сигнала к передатчику, функционально связанному через канал передачи, совместимый с передаваемым низкочастотным сигналом по крайней мере с одним приемником, который подключен через n-й демодулятор низкочастотного сигнала ко входу по крайней мере одного n-го блока разуплотнения синхронизированного цифрового потока, каждый из Кn выходов которого подключен, в том числе при необходимости форматирования цифрового потока в поток информации через свой блок форматирования, к соответствующему потребителю информации, при этом все указанные блоки функционально связаны с системой синхронизации, а при необходимости в систему передачи и приема информации перед передатчиком введен блок множественного доступа, имеющий N входов для доступа синхронизированных потоков сигналов, в том числе других групп источников информации, а после приемника введен блок множественного доступа, имеющий N выходов синхронизированных потоков сигналов, в том числе для других групп потребителей информации [Скляр Бернард. Цифровая связь. Теоретические основы и практическое применение. Изд. 2-е испр.: пер. с англ. - М.: Издательский дом «Вильямс», 2004. - 1104 с. (прототип с.32-36)]. Недостатком известных СППИ и прототипа по сравнению с заявляемой СППИ является исчерпание ими возможности дальнейшего повышения их технико-экономической эффективности.The closest analogue (prototype) of the present invention is a system for transmitting and receiving information from information sources to its consumers via digital communication, in which each k-th, where 
Сущность изобретения направлена на повышение технико-экономической эффективности СППИ благодаря введению в блок уплотнения процессора, выполненного с возможностью производства упорядоченного одновременного за такт считывания двоичных цифр xk=0,1 синхронизированных бинарных цифровых потоков, умножения xk на положительные числа аk, которые образуют, например, из быстровозрастающих чисел посредством применения схемы Меркла-Хэллмана, и суммирования величин аkхk с получением потока цифровых символов и введению в блок разуплотнения процессора, выполненного с возможностью производства одновременного за такт преобразования потока цифровых символов Sn в соответствии со схемой Меркла-Хэллмана в поток цифровых символов и преобразуют согласно соотношению если хi=1, если где i=Kn-1, Kn-2,...,1 и хi=0 в других случаях, в Kn синхронизированных бинарных цифровых потоков, подаваемых упорядоченно, как при упомянутом считывании, к выходам блока разуплотнения.The essence of the invention is aimed at increasing the technical and economic efficiency of the SPPI due to the introduction of a processor compaction unit capable of producing an ordered simultaneous reading of binary digits x k = 0.1 of synchronized binary digital streams, multiplying x k by positive numbers a k , which form e.g. from fast-growing numbers by applying the Merkle-Hellman scheme, and summing the values of a k x k to obtain a stream of digital characters and introducing into the decompression unit a processor configured to simultaneously convert a digital symbol stream S n in accordance with the Merkle-Hellman scheme into a digital symbol stream per cycle and convert according to the ratio if xi = 1 if where i = K n -1, K n -2, ..., 1 and x i = 0 in other cases, in K n synchronized binary digital streams supplied in an orderly manner, as in the aforementioned reading, to the outputs of the decompression unit.
Для достижения указанного технического результата в системе передачи и приема информации от источников информации к ее потребителям посредством цифровой связи, в которой каждый k-й, где из Кn источников информации из n-й группы источников информации, где подключен, в том числе при необходимости ее форматирования в цифровой поток через свой блок форматирования, к одному из Кn входов n-го блока, уплотнения синхронизированных бинарных цифровых потоков, который выходом подключен через n-й модулятор низкочастотного сигнала к передатчику, функционально связанному через канал передачи, совместимый с передаваемым низкочастотным сигналом, по крайней мере с одним приемником, который подключен через n-й демодулятор низкочастотного сигнала ко входу по крайней мере одного n-го блока разуплотнения синхронизированного цифрового потока, каждый из Кn выходов которого подключен, в том числе при необходимости форматирования цифрового потока в поток информации через свой блок форматирования, к соответствующему потребителю информации, при этом все указанные блоки функционально связаны с системой синхронизации, а при необходимости в систему передачи и приема информации перед передатчиком введен блок множественного доступа, имеющий N входов для доступа синхронизированных потоков сигналов, в том числе, других групп источников информации, а после приемника введен блок множественного доступа, имеющий N выходов синхронизированных потоков сигналов, в том числе для других групп потребителей информации, в соответствии с настоящим изобретением n-й блок уплотнения выполнен с возможностью производства в его процессоре упорядоченного, например, последовательного от 1 до Kn, одновременного за такт считывания двоичных цифр хk=0,1 синхронизированных бинарных цифровых потоков, умножения хk на положительные числа аk, которые образуют, например, из быстровозрастающих чисел посредством применения схемы Меркла-Хэллмана и суммирования величин аkxk с получением n-го потока цифровых символов а n-й блок разуплотнения выполнен с возможностью одновременного за такт преобразования в его процессоре n-го потока цифровых символов Sn в соответствии со схемой Меркла-Хэллмана в поток цифровых символов и преобразуют согласно соотношению если хi=1, если где i=Kn-1, Kn-2,...,1 и хi=0 в других случаях, в Кn синхронизированных бинарных цифровых потоков, подаваемых упорядоченно, как при упомянутом считывании, к выходам n-го блока разуплотнения, при этом процессор блока уплотнения имеет по крайней мере Кn входов, являющихся упомянутыми входами подключения блока уплотнения, и по крайней мере один выход, являющийся упомянутым выходом подключения к модулятору, и процессор блока разуплотнения имеет по крайней мере один вход, являющийся упомянутым входом подключения блока разуплотнения к демодулятору, и по крайней мере Кl выходов, являющихся упомянутыми выходами подключения блока разуплотнения.To achieve the specified technical result in the system of transmitting and receiving information from information sources to its consumers through digital communication, in which every k-th, where 
Кроме того, в СППИ введен по крайней мере один дополнительный канал передачи по крайней мере информации об опорных уровнях цифровых сигналов.In addition, at least one additional channel for transmitting at least information on the reference levels of digital signals is introduced in the SIS.
В существующем уровне техники не выявлено источников информации, которые содержали бы сведения об объектах того же назначения с указанной совокупностью отличительных признаков, что позволяет считать СППИ по настоящему изобретению новым и имеющим изобретательский уровень.In the current level of technology, no sources of information have been identified that would contain information about objects of the same purpose with the indicated set of distinctive features, which allows us to consider the SPPI of the present invention as new and having an inventive step.
СИПИ по настоящему изобретению может быть воплощена в устройстве, блок-схема которого представлена на чертеже.SIPI of the present invention can be embodied in a device, a block diagram of which is shown in the drawing.
На чертеже номера цифровых потоков источников информации, поступающих в блок уплотнения и выходящих из блока разуплотнения, заключены в скобки. Аналогично в скобки заключены номера цифровых потоков групп источников информации, поступающих в блок множественного доступа на передающей стороне системы и выходящих из блока множественного доступа на приемной стороне системы.In the drawing, the numbers of the digital streams of information sources entering the compaction unit and exiting the decompression unit are enclosed in brackets. Similarly, in brackets are numbers of digital streams of groups of information sources entering the multiple access unit on the transmitting side of the system and leaving the multiple access unit on the receiving side of the system.
В заявляемой СППИ по сравнению с общеизвестными из уровня техники системами в блоки уплотнения и разуплотнения введены процессоры, использующие известные решающие схемы и позволяющие с помощью соответствующих программных средств обеспечить повышение технико-экономической эффективности известных систем.Compared with generally known systems of the prior art, in the inventive SPPI, processors are introduced into the compaction and decompression units using well-known decision circuits and allowing, using appropriate software, to increase the technical and economic efficiency of the known systems.
В системе передачи и приема информации от источников информации 1 к ее потребителям 2 посредством цифровой связи каждый k-й, где из Kn источников информации 1 из n-й группы источников информации, где подключен, в том числе при необходимости ее форматирования в цифровой поток через свой блок форматирования 3, к одному из Kn входов 4 n-го блока уплотнения 5 синхронизированных бинарных цифровых потоков, который выходом 6 подключен через n-й модулятор низкочастотного сигнала 7 к передатчику 9, функционально связанному через канал передачи 11, совместимый с передаваемым низкочастотным сигналом, по крайней мере с одним приемником 10, который подключен через n-й демодулятор 12 низкочастотного сигнала ко входу 13 по крайней мере одного n-го блока разуплотнения 14 синхронизированного цифрового потока, каждый из Кn выходов 15 которого подключен, в том числе при необходимости форматирования цифрового потока в поток информации через свой блок форматирования 16, к соответствующему потребителю информации 2, при этом все указанные блоки и упомянутая система функционально связаны с системой синхронизации 17. При необходимости в систему передачи и приема информации перед передатчиком 9 введен блок множественного доступа 18, имеющий N входов 19 для доступа синхронизированных потоков сигналов, в том числе других групп источников информации, а после приемника 10 введен блок множественного доступа 20, имеющий N выходов 21 синхронизированных потоков сигналов, в том числе для других групп потребителей информации. В СППИ n-й блок уплотнения 5 выполнен с возможностью производства в его процессоре 22 упорядоченного, например последовательного от 1 до Kn, одновременного за такт считывания двоичных цифр xk=0,1 синхронизированных бинарных цифровых потоков, умножения xk на положительные числа ak, которые образуют, например, из быстровозрастающих чисел посредством применения схемы Меркла-Хэллмана, и суммирования величин akxk с получением n-го потока цифровых символов При этом n-й блок разуплотнения 14 выполнен с возможностью одновременного за такт преобразования в его процессоре 23 n-го потока цифровых символов Sn в соответствии со схемой Меркла-Хэллмана в поток цифровых символов и преобразуют согласно соотношению если хi=1, если где i=Kn-1, Kn-2,..., 1 и хi=0 в других случаях, в Кn синхронизированных бинарных цифровых потоков, подаваемых упорядочение, как при упомянутом считывании, к выходам 15 n-го блока разуплотнения 14. При этом процессор 22 блока уплотнения 5 имеет по крайней мере Кn входов 24, являющихся упомянутыми входами 4 подключения блока уплотнения 5, и по крайней мере один выход 25, являющийся упомянутым выходом 6 подключения к модулятору 7. Процессор 23 блока разуплотнения 14 имеет по крайней мере один вход 26, являющийся упомянутым входом 13 подключения блока разуплотнения 14 к демодулятору 12, и по крайней мере Кn выходов 27, являющихся упомянутыми выходами 15 подключения блока разуплотнения 14.In the system of transmitting and receiving information from information sources 1 to its consumers 2 through digital communication, each k-th, where 
Система работает следующим образом. Информацию каждого k -го, где из Kn источников информации 1 из n-й группы источников информации, где подают, в том числе, при необходимости, через свой блок форматирования 3, в котором информацию форматируют в цифровой поток, к одному из Kn входов 4 n-го блока уплотнения 5, соединенного с одним из входов процессора 22. В процессоре 22 n-го блока уплотнения 5 упорядоченно, например последовательно от 1 до Кn, одновременно за такт считывают двоичные цифры хk=0,1 синхронизированных бинарных цифровых потоков, поступающих в процессор через Kn входов 24, умножают xk на положительные числа ak, которые образуют, например, из быстровозрастающих чисел посредством применения схемы Меркла-Хэллмана, и суммируют величины аkхk с получением n-го потока цифровых символов Схема Меркла-Хэллмана [Mercal R.C. and Hellman M.E. Hiding Information and Signatures in Trap-Door Knapsacks. IEEE, Trans. Inf. Theory, vol. IT24, September, 1978, pp.525-530] основана на образовании вектора рюкзака, который не является быстровозрастающим. При этом задача о рюкзаке обязательно включает «лазейку», позволяющую авторизованным пользователям решить задачу.The system operates as follows. Information of each kth where 
Далее поток цифровых символов подают с выхода 25 процессора, являющегося упомянутым выходом 6 блока уплотнения 5, к входу модулятора 7 и далее передают через передатчик 9 по крайней мере к одному приемнику 10 через канал передачи 11, совместимый с передаваемым сигналом (низкочастотным, высокочастотным или оптическим). Принятый поток сигналов подают на вход n-го демодулятора низкочастотного сигнала 12. Синхронизированный цифровой поток с выхода демодулятора 12 подают на вход 13 по крайней мере одного n-го блока разуплотнения 14, соединенного со входом 26 процессора 23. В процессоре 23 n-го блока разуплотнения 14 одновременно за такт преобразуют n-й поток цифровых символов Sn в соответствии со схемой Меркла-Хэллмана в поток цифровых символов и преобразуют согласно соотношению если хi=1, если где i=Kn-1, Kn-2,...,1 и хi=0 в других случаях, в Кn синхронизированных бинарных цифровых потоков. Эти потоки подают с выходов 27 процессора, являющихся упомянутыми выходами 15 блока разуплотнения 14, в том числе, при необходимости, к своим блокам форматирования 16. В блоках 16 цифровые потоки форматируют в информацию, которую направляют к соответствующим потребителям информации 2. При этом производят синхронизацию функционирования всех указанных блоков. При необходимости перед передатчиком 9 суммируют синхронизированные потоки сигналов в блоке множественного доступа 18, имеющем N входов 19 для доступа, в том числе, других групп источников информации, а после приемника 10 разделяют синхронизированные потоки сигналов в блоке множественного доступа 20, имеющем N выходов 21, в том числе для других групп потребителей информации. На чертеже блоки множественного доступа 18 и 20 на передающей и приемной сторонах, соответственно, дополнительно объединены пунктирной линией 8, что означает их использование при необходимости. При отсутствии таковой сигнал из модулятора 7 подают на передатчик 9, а из приемника 10 - на демодулятор 12 по линиям связи, обозначенным n.Next, the stream of digital symbols is supplied from the output 25 of the processor, which is the mentioned output 6 of the sealing unit 5, to the input of the modulator 7 and then transmitted through the transmitter 9 to at least one receiver 10 via a transmission channel 11 compatible with the transmitted signal (low-frequency, high-frequency, or optical ) The received signal stream is fed to the input of the nth demodulator of the low-frequency signal 12. The synchronized digital stream from the output of the demodulator 12 is fed to the input 13 of at least one n-th block of decompression 14 connected to the input 26 of the processor 23. In the processor 23 of the nth block decompressions 14 simultaneously convert the nth stream of digital symbols S n in accordance with the Merkle-Hellman scheme into a stream of digital symbols per cycle and convert according to the ratio if x i = 1 if where i = K n -1, K n -2, ..., 1 and x i = 0 in other cases, in K n synchronized binary digital streams. These streams are supplied from the outputs 27 of the processor, which are the mentioned outputs 15 of the decompression unit 14, including, if necessary, to their formatting units 16. In blocks 16, the digital streams are formatted into information that is sent to the corresponding consumers of information 2. At the same time, they synchronize the functioning of all these blocks. If necessary, synchronized signal streams in multiple access unit 18, which has N inputs 19 for access, including other groups of information sources, are summarized before transmitter 9, and after receiver 10, synchronized signal streams in multiple access unit 20, with N outputs 21, are shared including for other groups of information consumers. In the drawing, the multiple access units 18 and 20 on the transmitting and receiving sides, respectively, are additionally combined by a dashed line 8, which means their use if necessary. In the absence of such a signal from the modulator 7 is fed to the transmitter 9, and from the receiver 10 to the demodulator 12 via the communication lines indicated by n.
Для повышения надежности работы системы целесообразно передавать информацию об опорных, например единичных, уровнях цифровых сигналов. Ее можно передавать, например, через несколько тактов по основному каналу. Однако в ряде случаев может оказаться целесообразным использование дополнительного канала для передачи этой и другой информации, необходимой для организации работы системы. Поэтому по крайней мере информацию об опорных уровнях цифровых сигналов передают по крайней мере по одному дополнительному каналу передачи.To increase the reliability of the system, it is advisable to transmit information about the reference, for example, single, levels of digital signals. It can be transmitted, for example, after several clock cycles on the main channel. However, in some cases, it may be advisable to use an additional channel to transmit this and other information necessary for the organization of the system. Therefore, at least information about the reference levels of digital signals is transmitted through at least one additional transmission channel.
В процессоре блока уплотнения на каждом такте (т.е. одновременно) упорядочение считывается информация, поступающая от Кn источников. Отметим, что каждый информационный канал может нести информацию произвольного вида, например, закодированную любым кодом или смесью кодов. Считанная информация преобразуется в поток цифровых символов. В процессоре блока разуплотнения одновременно за такт поток цифровых символов восстанавливают (разуплотняют) в Кn синхронизированных бинарных цифровых потоков и подают их упорядоченно, как и при считывании в процессоре блока уплотнения, к Kn потребителям в удобном для них виде. Все блоки данной СППИ могут быть выполнены такими же, как и в ближайшем аналоге или в других системах того же назначения. Вопросы тактирования и синхронизации передающей и приемной сторон используемой системы решаются любыми общеизвестными из уровня техники средствами, например так же, как это делается в прототипе. В некоторых случаях достаточно использование одного блока разуплотнения, с каждого выхода которого поступает информация к соответствующему потребителю информации. В ряде случаев могут быть использованы два или несколько, вплоть до Кn, блоков разуплотнения. Например, в сотовой связи каждая подвижная станция включает блок разуплотнения. Из поступающего в этот блок потока цифровых символов выделяется бинарный цифровой поток, адресованный в данный момент только данному потребителю. Таким образом, в сотовой связи поток сигналов доставляется всем потребителям, а процедура разуплотнения выполняется каждым конечным адресатом.In the processor of the compaction unit, at each clock cycle (i.e., simultaneously), the ordering is read out from K n sources. Note that each information channel can carry information of any kind, for example, encoded by any code or a mixture of codes. The read information is converted to a stream of digital characters. In the processor of the decompression unit, at the same time, the digital symbol stream is restored (decompressed) to K n synchronized binary digital streams and fed them in an orderly manner, as when reading the compaction unit in the processor, to K n consumers in a form convenient for them. All blocks of this SPPI can be made the same as in the closest analogue or in other systems of the same purpose. The timing and synchronization issues of the transmitting and receiving sides of the system used are solved by any means well known in the art, for example, in the same way as in the prototype. In some cases, it is sufficient to use one decompression unit, from each output of which information is sent to the corresponding consumer of information. In some cases, two or more, up to K n , decompression blocks can be used. For example, in cellular communications, each mobile station includes a decompression unit. From the stream of digital symbols coming into this block, a binary digital stream is allocated that is currently addressed only to this consumer. Thus, in cellular communications, the signal flow is delivered to all consumers, and the decompression procedure is performed by each final destination.
Для уплотнения и разуплотнения (восстановления исходной информации) применяются эффективные вычислительные алгоритмы, в том числе известные, что облегчает их аппаратно-программную реализацию.Effective computational algorithms, including well-known ones, are used for compaction and decompression (restoration of initial information), which facilitates their hardware-software implementation.
Ниже представлена таблица, иллюстрирующая передачу и прием трех потоков текстовой информации в заявляемой системе.Below is a table illustrating the transmission and reception of three streams of text information in the inventive system.
x1 x 1
a1х1 a 1 x 1
x2 x 2
а2х2 a 2 x 2
x3 x 3
а3х3 a 3 x 3
SS
S'S '
x1 x 1
x2 x 2
x3 x 3
1one
22
33
4four
55
66
77
88
99
1010
11eleven
1212
1313
14fourteen
15fifteen
1616
1717
1one
4four
1one
88
1one
55
1717
77
1one
1one
1one
1one
4four
1one
88
1one
55
1717
77
1one
1one
1one
00
00
00
00
00
00
00
00
00
00
00
00
00
ПP
00
00
СFROM
1one
55
55
4four
00
ГG
00
ПP
1one
СFROM
ГG
00
00
1one
88
00
00
88
22
00
1one
00
00
00
1one
88
00
00
88
22
00
1one
00
1one
4four
1one
88
00
00
1212
33
1one
1one
00
1one
4four
1one
88
1one
55
1717
77
1one
1one
1one
1one
4four
1one
88
1one
55
1717
77
1one
1one
1one
1one
4four
1one
88
1one
55
1717
77
1one
1one
1one
1one
4four
1one
88
1one
55
1717
77
1one
1one
00
00
ОABOUT
00
00
иand
00
00
00
00
00
еe
00
ОABOUT
00
иand
ЕE
00
00
1one
88
1one
55
1313
66
00
1one
1one
1one
4four
1one
88
00
00
1212
33
1one
1one
00
00
00
1one
88
00
00
88
22
00
1one
00
1one
4four
00
00
00
00
4four
1one
1one
00
00
1one
4four
1one
88
1one
55
1717
77
1one
1one
1one
1one
4four
1one
88
1one
55
1717
77
1one
1one
1one
1one
4four
1one
88
1one
55
1717
77
1one
1one
1one
1one
4four
пP
00
00
мm
00
00
4four
1one
1one
рR
00
ПP
00
мm
рR
00
00
1one
88
1one
55
1313
66
00
1one
1one
00
00
1one
88
1one
55
1313
66
00
1one
1one
00
00
1one
88
00
00
88
22
00
1one
00
00
00
1one
88
00
00
88
22
00
1one
0.0.
цc
1one
4four
1one
88
1one
55
1717
77
1one
1one
1one
1one
4four
1one
88
1one
55
1717
77
1one
1one
1one
1one
4four
1one
88
1one
55
1717
77
1one
1one
1one
1one
4four
оabout
00
00
еe
00
00
4four
1one
1one
цc
00
оabout
00
еe
00
00
1one
88
00
00
88
22
00
1one
00
1one
4four
1one
88
1one
55
1717
77
1one
1one
1one
1one
4four
1one
88
00
00
1212
33
1one
1one
00
00
00
00
00
1one
55
55
4four
00
00
1one
••
00
00
1one
88
1one
55
1313
66
00
1one
1one
00
00
1one
88
1one
55
1313
66
00
1one
1one
1one
4four
1one
88
1one
55
1717
77
1one
1one
1one
00
00
вat
00
00
нn
00
00
00
00
00
••
00
вat
00
нn
1one
4four
00
00
1one
55
99
55
1one
00
1one
1one
4four
00
00
1one
55
99
55
1one
00
1one
1one
4four
1one
88
00
00
1212
33
1one
1one
00
00
00
00
00
1one
55
55
4four
00
00
1one
00
00
00
00
1one
55
55
4four
00
00
1one
00
00
00
00
1one
55
55
4four
00
00
1one
1one
4four
1one
88
1one
55
1717
77
1one
1one
1one
--
00
00
••
00
00
сfrom
II
55
55
4four
00
--
00
••
сfrom
00
00
1one
88
00
00
88
22
00
1one
00
00
00
1one
88
00
00
88
22
00
1one
00
00
00
1one
88
00
00
88
22
00
1one
00
00
00
00
00
1one
55
88
22
00
00
1one
00
00
00
00
00
00
00
00
00
00
00
00
00
00
00
00
00
00
00
00
00
00
1one
4four
1one
88
1one
55
1717
77
1one
1one
1one
00
00
--
00
00
••
00
00
00
00
00
--
00
--
00
••
00
00
00
00
1one
55
55
4four
00
00
1one
00
00
00
00
1one
55
55
4four
00
00
1one
00
00
00
00
1one
55
55
4four
00
00
1one
00
00
00
00
00
00
00
00
00
00
00
В таблице в столбцах 1, 4, 7 приведены потоки текстовой информации трех источников: (Герц • - -) (Попов • -) (Сименс •).The table in columns 1, 4, 7 shows the streams of textual information of three sources: (Hertz • - -) (Popov • -) (Siemens •).
В столбцах 2, 5, 8 приведены соответствующие текстовой информации бинарные цифровые потоки x1, x2, x3, соответственно. Уплотнение и разуплотнение произведены по правилу, приведенному в упомянутом примере в отличительной части заявляемого изобретения.Columns 2, 5, 8 show binary digital streams x 1 , x 2 , x 3 corresponding to the text information, respectively. Sealing and decompression are made according to the rule given in the above example in the distinctive part of the claimed invention.
Выбраны следующие значения быстровозрастающих чисел: Сумма этих чисел равна 7. Далее выбрано простое число М=11, превосходящее эту сумму, и случайное число W(1<W<М), равное 4. Сформировано W-1, удовлетворяющее соотношению WW-1 mod M=1, оно равно 3. Значения ai получены по формуле аi=W mod M и равны а1=4, a2=8, a3=5.The following values for rapidly growing numbers are selected: The sum of these numbers is 7. Next, a prime number M = 11 is selected that exceeds this sum, and a random number W (1 <W <M) is 4. Formed W -1 , satisfying the relation WW -1 mod M = 1, it is equal to 3. The values of a i obtained by the formula a i = W mod M and are equal to a 1 = 4, a 2 = 8, a 3 = 5.
В столбцах 3, 6, 9 приведены произведения а1x1, а2x2, а3x3 соответственно. В столбце 10 приведен передаваемый поток цифровых символов полученных в процессоре 22 блока уплотнения 5 путем упорядоченного, последовательно от первого до третьего потока, одновременного за такт считывания двоичных цифр бинарных цифровых потоков и их преобразования в указанный поток цифровых символов.Columns 3, 6, 9 show the products a 1 x 1 , 2 x 2 , and 3 x 3, respectively. Column 10 shows the transmitted stream of digital characters obtained in the processor 22 of the compression unit 5 by ordering, sequentially from the first to the third stream, simultaneously for the cycle of reading the binary digits of binary digital streams and converting them into the specified stream of digital symbols.
В столбце 11 приведен преобразованный в соответствии с формулой 5"=W-1S mod М поток цифровых символов S'. В столбцах 12, 14, 16 приведены результаты одновременного за такт преобразования в процессоре 23 блока разуплотнения 14 потока цифровых символов S' в три бинарных цифровых потока, подаваемых упорядоченно, как при упомянутом считывании, на выходы блока разуплотнения и далее распределяемых к соответствующим потребителям информации. В столбцах 13, 15, 17 приведены полученные адресатами потоки текстовой информации. В таблице обозначено: • - точка, - пробел.Column 11 shows the digital symbol stream S 'converted according to the formula 5 "= W -1 S mod M. Columns 12, 14, 16 show the results of the simultaneous conversion of the digital symbol stream S' into three in the processor 23 of the decompression unit 14 binary digital streams delivered in an orderly manner, as during the aforementioned reading, to the outputs of the decompression unit and then distributed to the respective consumers of information. Columns 13, 15, 17 show the streams of text information received by the recipients. The table indicates: • - point, - space.
Этот простейший из возможных примеров использования заявляемой СППИ наглядно показывает возможность одновременной передачи и приема трех потоков текстовой информации по одному каналу, что повышает эффективность использования частотного ресурса. Кроме того, изобретение позволяет повысить структурную и информационную скрытность передаваемого цифрового сигнала в дополнение к используемым законам кодирования. Отметим также, что приведенный пример получения потока цифровых символов Sn и его обратного преобразования в бинарные цифровые потоки эквивалентен решению задачи, основанной на образовании вектора рюкзака, который не является быстровозрастающим (схема Меркла-Хэллмана). При этом, как указывалось, задача о рюкзаке обязательно включает «лазейку», позволяющую авторизованным пользователям решить задачу.This simplest possible example of the use of the claimed SPSI clearly shows the possibility of simultaneous transmission and reception of three streams of text information on one channel, which increases the efficiency of using the frequency resource. In addition, the invention improves the structural and informational secrecy of the transmitted digital signal in addition to the coding laws used. We also note that the above example of obtaining a stream of digital symbols S n and its inverse conversion to binary digital streams is equivalent to solving a problem based on the formation of a backpack vector, which is not rapidly growing (Merkle-Hellman scheme). At the same time, as indicated, the backpack problem necessarily includes a loophole that allows authorized users to solve the problem.
Настоящее изобретение полезно тем, что оно может быть применено на практике для развития и совершенствования любой системы цифровой связи с любой организацией ее работы, например, уже использующей известные методы множественного доступа (с частотным, временным, кодовым, пространственным и поляризационным разделением) и известные методы обработки сигналов, в том числе, например, для всех известных стандартов сотовой связи.The present invention is useful in that it can be applied in practice for the development and improvement of any digital communication system with any organization of its work, for example, already using well-known multiple access methods (with frequency, time, code, spatial and polarization separation) and known methods signal processing, including, for example, for all known cellular standards.
Промышленная применимость. Настоящее изобретение может быть применено в СППИ, использующих низкочастотные, высокочастотные и оптические сигналы в любых системах связи. СППИ по данному изобретению позволяет эффективно использовать частотный ресурс и может работать одновременно с большим числом разнородной информации.Industrial applicability. The present invention can be applied in SISP using low-frequency, high-frequency and optical signals in any communication systems. SPPI according to this invention allows you to effectively use the frequency resource and can work simultaneously with a large number of heterogeneous information.
Проведенный анализ позволил установить: аналоги с совокупностью признаков, тождественных всем признакам заявленного технического решения, отсутствуют, что указывает на соответствие заявленной системы условию «новизны».The analysis made it possible to establish: analogues with a set of features identical to all the features of the claimed technical solution are absent, which indicates the conformity of the claimed system to the “novelty” condition.
Результаты поиска известных решений в области СППИ с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипа признаками заявленной системы, показали, что они не следуют явным образом из уровня техники. Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию патентоспособности «изобретательский уровень».The search results for well-known solutions in the field of API for the purpose of identifying features that match the distinctive features of the claimed system from the prototype have shown that they do not follow explicitly from the prior art. Therefore, the claimed invention meets the condition of patentability "inventive step".
