SU964998A1 - Система передачи и приема информации с коррекцией ошибок - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к электросв зи и может быть использовано в телеметрии и при передаче данных.

Известна система передачи и. приема информации с коррекцией ошибок, содержаща  на передающей стороне последовательно соединенныесинхронизатор/ генератор эталонного кода, блок сумматоров по модулю два и регистр, а также модул тор сигналов ФРМ, на приемной стороне - демодул тор и объединенные по входу сумматор по модулю два и элемент задержки, выход которого подключен к второму входу сумматора по модулю два, выход которого подключен к первому входу коррел тора, к второму входу которого подключен выход генератора эталонного кода, к второму входу которого подключен выход синхронизатора 1

Однако у известной системы недостаточна  помехоустойчивость при модул ции типа ФРМ.

, Целью изобретени   вл етс  повышение помехоустойчивости.

Дл  этого в систему передачи и приема информации с коррекцией ошибок , содержащую на передамчей стороне последовательно соединенные синхронизатор , генератор эталонного кода , блок сумматоров по модулю два и регистр, а также модул тор сигналов ФРМ, на приемной стороне - демодул тор и объединенные по вход сумма- . тор по модулю два и элемент задержки , выход которого подключен к второму входу сумматора по модулю два, выход которого подключен к первому

10 входу коррел тора, к второму входу которого подключен выход генератора эталонного кода, к входу которого подключен выход синхронизатора, на передающей стороке введены блок счи15 тывани  и последовательно соединенные блок кодировани  и преобразователь кода, при этом выход регистра подключен к входу модул тора сигналов ФРМ, а выход синхронизатора под20 ключен к вторым входам блока кодировани  и преобразовател  кодов, а также через .блок считывани  к управл ющему входу регистра, к вторым входам которого, а также к вторым вхо25 дам блока сумматора по модулю два подключены выходы преобразовател  кода, на приемной стороне введены последовательно соединенные первый и второй корректоры ошибок, при

30 этом выход сумматора по модулю два подключен к первому входу первого корректора ошибок, к второму и тре .тьему входам которого подключены соответственно выходы синзсронизатора и генератора эталонного кода, .а выход демодул тора соединен с вто рым входом второго корректора сииибок , первым входом сумматора по модулю два, входом элемен та задержки и первым входом синхронизатора, второй вход которого соединен с вых дом коррел тора, а выход синхрониза тора подключен к третьему входу вто рого корректора ошибок, при этом первый корректор ошибок содержит пе вый регистр, соединенный через блок элементов И с входами матрицы, выхо ды которой  вл рзтс  выходами первог корректора ошибок, а к вторым входа блока элементов И подключены выходы второго регистра, при этом входы пе вого и.второго регистров соответств но  вл ютс  третьим и первым входами первого корректора ошибок, второ вход которого соединен с третьими входами блока элементов И. На фиг. 1 приведена структурна  схема систеьфл передачи и приема информации , состо щей из передающей и приемной частей; на фиг. 2 - схема корректора ошибок. В передающую часть системы вход т блок 1 кодировани , преобразова тель кода, регистр 3 на 2п элементов , блок 4 сумматоров по модулю два, генератор 5 эталонного к9Да, синхронизатор б, блок 7 считывани , модул тор ФРМ 8. В состав приемной части системы йЗсод т .демодул тор ФРМ 9, первый ко ректор 10 сшибок, сумматор 11 по мо дулю два, элемент 12 задер кки, корр л тор 13, второй корректор 14 ошибок , генератор 15 эталонного кода, синхронизатор 16. Первый корректор ошибок (фиг. 2 содержит первый регистр 17, второй регистр 18, блок элементов И 19-22 и матрицу 23. Система работает следующим образом . . В блоке 1 кодировани  информационное слово, состо щее из К симво .лов преобразуетс  в п-разр дное слово, например, в соответствии с кодом Хэмминга, исправл ющим однократные ошибки. В преобразователе 2 кода двоична  последовательность преобразуетс  Е другую последовательность , соответствующую передаче по методу ФРМ. Полученные п-значные кодовые комбинации записываютс  в регистр 3 .и подаютс  на вход блока сумматоров по модулю два, на вторые п входов которого поступают п-значные эталонные слова кода, обладающего ХОРОШИМИ коррел ционными свойствами , вырабатываемые в генераторе 5 эталонного кода. .В блоке 4 сумматоров по модулю два производитс  поэлементное сугФдарование по mod 2 символов двух п-значных слов, из которых одно  вл етс  информационным, а. второе - эталонным. Полученные символы ввод тс  на вторые п элементов регистра 3, причем информационные символы с выхода преобразовател  2 кода записываютс  на нечетных элемен-. тах, а производные символы с выхода блока 4 сумматоров по модулю два на четных элементах.регистра 3. Преобразователь параллельного кода (2п, k), записанного в регистре 3, в последовательный код производитс  с помощью блока 7 считывани , управл емого , ,как и блоки 1, 2 и 3, сигналами синхронизатора 6. Последовательность двоичных посылок подаетс  на вход модул тора ФРМ 8, где осуществл етс  фазова  манипул ци  несущих колебаний. На приемной стороне на выходе демодул тора ФРМ 9 получаетс  двоич .ный видеосигнал в -виде последовательности слов по 2п элементов, из которых нечетные элементы  вл ютс  информационными . Они содержат К исходных информационных элементов и п-К проверочных элементов. Четные элементы (их число также п) образованы поэлементным суммированием по mod 2 символов информационной части символов эталонного кода. Такой сигнал подвергаетс  р ду преобразований. С помощью сумматора 11 и элемента задержки получают двоичную последователь (юсть, в которой на четных позици х слов длиной 2 располагаютс  элементы восстановленного эталонного кода. Действительно, если информационные символы, а элементы эталонного кода, то элементы сигнала на входе блока 11, располагающиес  на четных позици х. При поэлементном cy lмиpoвaнии по mod 2 прин того и задержанного на один элемент сигнала получаем © ..-nCi.r --- ,c,qH.... t))i, где b. a-®Ci - элемент востановленного эталонного Сигнал с выхода сумматора 11 по модулю два поступает в коррел тор 13, куда подаетс  также эталонный код. На выходе коррел тора 13 выдел етс  синхросигнал, соответствующий границе слова. В первом корректоре 10 ошибок, куда подаютс  те ке сигналы, в результате поэлементного сравнени  эталонного кода генератора 15 эталонного кода и восстановленного

эталонного кода определ ютс  искаженные элементы восстановленного кода и вырабатываетс  сигнал коррекции ( инвертировани ) информационных элементов.

В результате 75% двукратных ошибок преобразуютс  в однократные, которые затем корректируютс  во втором корректоре 14 ошибок. В системе с ФРМ первый корректор мохсет исправл ть до 50% однократных ошибок.

Рассмотрим более подробно механизм коррекции ошибок, име  в виду, что рассматриваетс  система передачи информации с ФРМ, в которой происходит сдваивание ошибок.

Если в канале до демодул тора ФРМ .возникла однократна  ошибка, то на выходе демодул тора ошибка сдваиваетс , но она поражает только одну .информационную посылку а, а соседн   посылка С , также прин та  ошибочно , не  вл етс  информационной. Возможно два случа  образовани  таких ошибок: искажены элементы ai и С; или С и Тогда в сигнале на выходе сумматора 11 будут соответственно искажены

. с..а,а..с,, ® ,,4-i d--, ,,

с.-,а,,С, .,,

dv, ъ;- b,,

в первом случае ошибка (искаже;ние d- ) не фиксируетс . Эта ошибка

исправл етс  в блоке 10. Во втором

случае подаетс  команда на коррекцию символа а. Поэтому если бы даже не было корректора 10, то исправл лось бы 50% однократных ошибок. При двухкратной хэшибке в канале на выходе демодул тора полу чаютс  (.переменными две пары символов. В 75% случаев двухкратных ошибок в восстанов.ленном эталонном йоде оказываютс  пораженными либо одна пара соседних по0 сылок эталона Ь, и Ь, , либо две пары посылок bl,- и Ь- .. , а также be

f k

и bp.

Первому случаю сопутствует искадсение информационных элементов а. и

5 элемента aj, , где . Первый корректор 10 выдает команду на коррекцию элемента а,, а элемент а исправл етс  во втором корректоре 14 ошибок. Второму случаю (двум парам искаженных элементов эталона) со0 ответствует искажение информационных элементов а . Первый корректор 10 ошибок выдает команду на исправле .ние сразу пары ошибок.

В первом корректоре 10 с дибок

5 ( фиг. 2 на элементах И 19 - 22, число которых равно числу элементов эталонного кода, производитс  проварка совпадени  элементов местного и восстановленного эталонного кода.

0

Сигналы совпадени  в конце слова подаютс  в матрицу 23., где формируютс  сигналы коррекции. Поскольку; при ФРМ в случае ошибок поражаетс  два соседних элемента восстановлен5 ного эталона, то матрица 23 выдает сигналы на инвертирование посылок по правилу, указанному в таблице.

Claims (1)

1. Авторское свидетельство СССР 818024, кл. Н 04 L 1/10, 1978 (прототип).

i X I I

i8

2S

Фиг.1