Пристрій для декодування одиночних недвійкових помилок

Пристрій для декодування одиночних недвійкових помилок, який містить блок інформаційних вузлів, вихід якого з'єднаний з входом блока контрольних вузлів, який відрізняється тим, що перший вихід його з'єднаний з першим входом блока корекції помилок, а другий вихід його з'єднаний з входом блока виявлення помилок, вихід якого з'єднаний з другим входом блока корекції помилок, а в блоці інформаційних вузлів визначаються величини неув'язок R1 та R 2 та обчислюються ве Корисна модель належить до галузі обчислювальної техніки і може бути використана в пристроях для кодування та декодування циклічних кодів, призначених для передачі повідомлень з високою достовірністю в системах доставки і обробки дискретної інформації. Відома система для кодування та декодування з корекцією помилок, що містить кодер, пам'ять якого складається з матриці та регістра зсуву, декодер, два блоки додавання, блок порівняння, узгоджувальний блок та суматор по модулю два [1]. Такі пристрої мають великі апаратурні витрати на реалізацію операцій кодування та декодування та в цілому на реалізацію схем контролю і схем видачі результату. Найбільш близьким до пропонованого по технічній суті є [2] пристрій кодування та декодування для виявлення помилок у цифрових даних, що містить блок інформаційних вузлів, вихід якого з'єднаний з входом блоку контрольних вузлів, вихід якого з'єднаний з входом блоку виявлення помилок, вихід якого з'єднаний з входом блоку корекції помилок, блок інформаційних вузлів, блок контрольних вузлів, блок виявлення помилок та блок корекції помилок, а в блоці інформаційних вузлів визначаються величини неув'язок R1 та R2 та обчислюються величини синдромів Q0 та Q1, який містить значення викривленого поліному ~ f x  , причому значення викривленого поліному ~ f x  обчислюються в блоці контрольних вузлів, а блок виявлення помилок визначає номер позиції або місце викривленого символу ~ j та обчислюx личини синдромів Q0 та Q1 , і який містить зна~ чення викривленого полінома f x  , причому ~ значення викривленого полінома f x  обчислюються в блоці контрольних вузлів, а блок виявлення помилок визначає номер позиції або місце ви~ xj кривленого символу та обчислюється величина помилки  j , для якого в блоці корекції 62875 (11) UA (19) ється величина помилки δj для якого в блоці корекції помилок відбувається корекція викривленого символу. Недоліком даного пристрою є обмеженість функціональних можливостей за рахунок важких апаратурних витрат при виконанні операції виявлення та декодування помилок, за рахунок чого зростають часові витрати при кодуванні та декодуванні інформації. Задачею корисної моделі є удосконалення пристрою для декодування одиночних недвійкових помилок шляхом введення додаткового зв'язку інформування про прийнятті значення блоку контрольних вузлів. Це дозволяє забезпечити безпосередньо виконувати операції декодування одиночних недвій (13) U помилок відбувається корекція викривленого символу. 3 62875 кових помилок із застосуванням паралельних та послідовних алгоритмів кодування, тобто має широкі функціональні можливості застосування їх в процедурах кодування та декодування кодів. Поставлена задача вирішується тим, що в пристрої для декодування одиночних недвійкових помилок, який містить блок інформаційних вузлів, вихід якого з'єднаний з входом блока контрольних вузлів, а також, згідно з винаходом, перший вихід якого з'єднаний з першим входом блока корекції помилок, а другий вихід якого з'єднаний з входом блока виявлення помилок, вихід якого з'єднаний з другим входом блока корекції помилок, а в блоці інформаційних вузлів визначаються величини неув'язок R1 та R2 та обчислюються величини синдромів Q0 та Q1, і який містить значення викривле~ ного поліному причому значення f x  , ~ викривленого поліному f x  обчислюються в блоці контрольних вузлів, а блок виявлення помилок визначає номер позиції або місце викривленого символу ~ j та обчислюється величина помилки δj, x для якого в блоці корекції помилок відбувається корекція викривленого символу. Декодування, наприклад, із застосуванням паралельного алгоритму кодування відповідає обчи~ сленню значення викривленого поліному f x  , де: f * 1  s~ i s ~ x   fiL s 1    fi  i  2 . 1 2 i0 i0 При обчисленні значення викривленого полі~ ному f x  у другому контрольному вузлі окрім ін~ формаційних fi символів використовується при* йняті значення f (βi) цього поліному в першому контрольному вузлі s 1~ s 1~ i f * 2    fiL s 2     fi .i0 i0 А величина неув'язок визначається як: ~ ~ R1  f 1  f * 1 , R 2  f  2   f *  2  . А обчислення величини синдромів визначається як: Q0=R2, Q1=R1(β1-β2). При β1=1, β2=0, Q1=R1. Визначення номеру позиції або місця викривленого символу виконується як: ~  Q / Q    R    / R . При β1=1, xj 1 0 2 1 1 2 β2=0, ~ j  R1 / R2 . Після обчислення величини x помилки δj=Q0=R2 виконується корекція викривле~ ного символу f j  fj   j . При виконанні алгоритму маємо наступні переваги: - при обчисленні місця помилки ~ j потрібно x виконувати на одну операцію модульного множення менше; - при обчисленні місця помилки ~ j потрібно x виконувати на одну операцію модульного додавання менше при β1=1, β2=0; 4 - при обчисленні величини помилки δj потрібно виконувати на одну операцію модульного додавання менше; - витрачається менше часу за рахунок того, що при обчисленні другого контрольного символу береться до уваги прийняте значення першого контрольного символу та немає необхідності чекати обчислення першого контрольного символу. В результаті це дозволяє забезпечити безпосередньо виконувати операції декодування одиночних недвійкових помилок, і як наслідок, розширення функціональних можливостей побудови комбінаційних схем. На фіг.1 зображена структурна схема пристрою декодування одиночних недвійкових помилок. На фіг.2 - приклад схеми пристрою для паралельного алгоритму декодування одиночних недвійкових помилок. Пристрій для декодування одиночних недвійкових помилок містить блок інформаційних вузлів 1, блок контрольних вузлів 2, блок виявлення помилок 3 та блок корекції помилок 4. Блок інформаційних вузлів 1 містить виходи 5 значень величин неув'язок та синдромів, блок контрольних вузлів 2 містить виходи 6 додаткового зв'язку інформування про прийнятті значення блоку контрольних вузлів 2, які передаються на перші входи блоку корекції помилок 4 та другі виходи 7 значень викривленого поліному, блок виявлення помилок 3 містить виходи 8 величин помилок та місць позицій викривленого символу, які передаються на другі входи блоку корекції помилок 4. Пристрій для декодування одиночних недвійкових помилок працює в такий спосіб. Перед початком декодування одичної помилки обчислюються величини синдромів Q0=R2, Q1=R1(β1-β2). При β1=1, β2=0, Q1=R, та визначають~ ся величини неув'язок R1  f 1  f * 1 , ~ R 2  f  2   f *  2  у блоці інформаційних вузлів 1. З виходу 5 значення величин неув'язок та синдромів подаються на вхід блоку контрольних вузлів 2, де при обчисленні значення викривленого поліно~ му f ( x ) у другому контрольному вузлі окрім інфо~ рмаційних fi символів використовується прийняті * значення f (βi) з блоку контрольних вузлів 2 та результати якого з виходів 6 поступають до блоку корекції помилок 4, а із застосуванням алгоритму кодування обчислюється значення викривленого ~ поліному f ( x ) , результати якого з виходів 7 блоку контрольних вузлів 2 поступають до блоку виявлення помилок 3, де виконується визначення номеру позиції або місця викривленого символу ~  Q / Q    R    / R . При β1=1, β2=0, xj 1 0 2 1 1 2 ~  R / R . З виходів 8 після обчислення у блоці xj 1 2 виявлення помилок 3 величини помилки δj=Q0=R2 надходять до блоку корекції помилок 4, де викону~ ється корекція викривленого символу f j  fj   j . Таким чином, ефективність запропонованого пристрою визначається його багатофункціональними можливостями (деякі дані про місце та вели 5 чину помилки можливо отримати навіть при аналізі величин неув'язок R та синдромів Q), регулярністю структури та можливістю реалізації у вигляді ВІС або ПЛІС. Джерела інформації: 62875 6 1. Патент Російської Федерації № 2007042, кл. Н03М13/02, 1994. 2. Деклараційний патент на корисну модель № 49052, кл. Н03М13/00, 2009. 7 Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська 62875 8 Підписне Тираж 23 прим. Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601