Кодер и декодер рекуррентного кода

 

Процесс образования и декодирования кодовых комбинаций рекуррентного кода достаточно полно рассмотрен в подразд. 2.3.5. Там же приведены структурные схемы кодирующих и декодирующих устройств рекуррентного кода при шаге сложения b=2. Для более глубокого понимания процессов обнаружения и исправления ошибок рассмотрим функциональные схемы кодеров и декодеров при шаге сложения b= 3 на примере исходной кодовой комбинации G(x) = 1111000011111100.

Кодирующее устройство такого кода представлено на рис. 4.32. Процесс образования контрольных символов r(x)с помощью данного кодера представлен в табл. 4.7.

 

 

Ключ DA1 находится в положении 1, когда на вход кодера поступает информационный символ, и в положении 2, когда с выхода сумматора по модулю два поступает контрольный символ. Таким образом, выходная последовательность F(x) в точке 3 представляет собой чередование информационных и контрольных символов.

Декодирующее устройство представлено на рис. 4.33.

 

Как известно из подразд. 2.3.5, процесс декодирования заключается в формировании контрольных символов из информационных, поступивших на декодер, и их сравнении с контрольными символами, пришедшими из канала связи. В результате сравнения вырабатывается корректирующая последовательность, которая и производит исправление информационной последовательности.

Рассмотрим работу декодера. Входная кодовая комбинация F*(x) разделителем DA1разделяется на последовательности информационных и контрольных символов. Посредством линейного преобразователя на элементах DD1…DD6 и DD10 аналогично преобразователю кодирующего устройства, снова формируются проверочные символы r**(X), которые сравниваются (суммируются по модулю 2) элементом DD11 с проверочными символами r*(X), поступающими непосредственно из канала связи. Если ошибок нет, то на выходе формирователя синдрома DD11 имеем последовательность, состоящую из одних нулей. Каждой конкретной пачке ошибок соответствует свой синдром. Определим его структуру. Будем считать, что произошел наихудший случай: исказилось 2b символов. Следовательно, будет поражено b информационных и b проверочных символов. До поступления первого ошибочного символа на входе регистр содержит безошибочные информационные символы.

Поэтому в течение первых b тактов в синдроме возникают единицы из–за ошибок в проверочных символах. На этом пачка ошибок заканчивается, и в дальнейшем на выходной сумматор формирователя синдрома DD11 будут поступать лишь безошибочные проверочные символы. За следующие 2b тактов единицы формируются в синдроме сначала из–за поступления ошибочных информационных символов из первого полурегистра DD1…DD3, а затем из второго DD4…DD6. Таким образом, синдром содержит: 1) единицы на местах ошибок в проверочных символах; 2) со сдвигом на b символов – единицы на местах ошибок в информационных символах; 3) еще со сдвигом на b повторяется комбинация, полученная в предыдущем случае.

Как видно из рис. 4.33, анализатор синдрома на элементах DD15…DD20 и DD13 построен в точном соответствии с его структурой. Поскольку корректирующий сигнал формируется через 3b тактов, а информационные символы в формирователе синдрома DD1…DD6 задерживаются только на 2b тактов, то возникает необходимость в дополнительной задержке информационных символов на b тактов, что производится элементами DD7…DD9.

Таким образом, на пути информационных символов в декодере имеется всего 3b ячеек DD1…DD9. Это соответствует 6b символам во входной последовательности F*(x).

Следовательно, чтобы вывести все ошибочные символы из схемы, требуется промежуток 6b+1 безошибочных символов. Чтобы не проводилось исправлений в случае появления ошибочных символов в этот период, предусмотрен элемент НЕ DD12.

Функционирование декодирующего устройства при дешифрации конкретного сообщения F*(x) показано на рис. 4.33 в виде конкретных комбинаций на входе и выходе отдельных элементов, которые наглядно демонстрируют исправление двух информационных символов (помеченных точкой сверху), искаженных помехой. Точки спереди кодовых комбинаций означают задержку на соответствующее число тактов.

5. Технические средства кодирования
и декодирования частотных кодов

⇐ Предыдущая123456Следующая ⇒

Поделиться: