Багатоканальний спосіб передавання та приймання інформації

Багатоканальний спосіб передавання та приймання інформації, в якому на передавальній стороні процесор обчислює контрольну суму коректуючого коду БЧХ, яку передають разом з інформаційним масивом у вигляді пакета даних по лінії зв'язку, далі на приймальній стороні обчислюють контрольну суму бітів переданого масиву даних і порівнюють з переданим кодом контрольної суми, причому, якщо контрольні суми, сформовані на передавальній та приймальній стороні лінії зв'язку, співпадають, то по зворотній лінії зв'язку передають код квитанції про те, що інформація передана 3 простір каналів зв'язку, який включає чотири сигнальні ознаки: фронт наростання та спаду, потенціали «+» та «-». Найбільш близьким за технічною суттю до корисної моделі, що заявляється, є спосіб передавання інформації в комп'ютерних системах, суть якого полягає у тому, що з метою захисту від помилок, на передавальній стороні каналу зв'язку процесор обчислює контрольну суму коректуючого коду (KKі) Боуза-Чоудхурі-Хоквінгема(БЧХ). [Блейхут Р. Теория и практика кодов, контролирующих ошибки - М.: Мир, 1986.-576, с], яку передають разом з інформаційним масивом даних (Di) по лінії зв'язку, далі на приймальній стороні обчислюють контрольну суму бітів переданого масиву даних ( KKi' ) і порівнюють з переданим кодом контрольної суми. Якщо контрольні суми сформовані на передавальній та приймальній сторонах лінії зв'язку( KKi  KKi' ) співпадають, то по зворотній лінії + зв'язку передають код квитанції КВ , що інформація передана правильно, і починають передачу наступного інформаційного масиву даних(Di+1). Якщо названі контрольні суми не співпадають ( KKi  KKi' ), на передавальну сторону лінії зв'язку по зворотному каналу передають код квитанції КВ про наявність помилок в інформаційному масиві або в коді контрольної суми, що його супроводжувала, і повторно по лінії зв'язку передають пакет даних (фіг. 1). Недоліком відомого способу є можлива велика кількість повторних передавань інформаційних пакетів при зростанні інтенсивності помилок внаслідок завад в лініях зв'язку, що знижує швидкодію передавання даних в комп'ютерних мережах і можливість виникнення помилок в самих контрольних сумах. В основу корисної моделі поставлена задача підвищення швидкості передавання пакетів даних шляхом мультиканальної маніпуляції біторієнтованих потоків даних на фізичному рівні на основі рекурентних властивостей кодів поля Галуа. Винахід може бути використаний для захисту та корекції від помилок сигналів на фізичному рівні комп'ютерних систем. Поставлена задача вирішується завдяки тому, що у спосіб, в якому процесором обчислюють контрольну суму коректуючого коду БЧХ, яку передають разом з інформаційним масивом по лінії зв'язку у вигляді пакету даних, додатково на передавальній стороні на фізичному рівні тільки інформаційні біти "одиниць" пакету даних модулюють бітами послідовності коду поля Галуа з використанням першої і другої сигнальної ознаки, а інформаційні біти "нулів" пакету даних використовуються для передавання наступного потоку даних для чого модулюють його інформаційні біти "одиниць" третьою і четвертою сигнальними ознаками, причому для нулів наступного потоку даних використовують п'яту сигнальну ознаку. На приймальній стороні на фізичному рівні виявляють та виправляють помилки в сигналах маніпульованих кодами поля Галуа. В результаті на приймальній стороні лінії в пакеті даних зменшують число мож 63648 4 ливих помилок і тим самим зменшують число повторних передач, а також підвищують швидкість передавання інформації більше ніж в півтора рази за рахунок багатоканальності (фіг. 2). Суть корисної моделі пояснюється тим, що біти одиниць першого потоку в пакеті даних Д1+КК1 на передавальній стороні модулюють рекурентним кодом Галуа Gk . Причому одиниці в пакеті даних 2 біт Галуа "1" передають фронтом наростання (), а біт Галуа "0" передають фронтом спаду (). На місці нулів першого потоку в пакеті даних вставляютья другий потік в пакеті даних D2+KK2, одиниці якого також нумерують рекурентним кодом Галуа Gk . Причому в другому потоці пакету даних 2 біт Галуа "1" передають потенціалом «+», а біт Галуа "0" передають потенціалом «-». Нулі другого пакету даних маніпулюють 5-ою ознакою - паузою сигналу "0» Корисна модель ілюструється кресленнями, де на фіг. 1 показано послідовність виконання операцій, який реалізує відомий спосіб передавання інформації: Di - масив даних і-го потоку, KKi, KKi' - контрольна сума обчислена на передавальній і приймальній сторонах і-го потоку відпові+ дно, КВ ,КВ - код квитанції про відсутність чи наявність помилок в повідомленні, відповідно. На фіг. 2 показано алгоритм виконання операцій, який реалізує пропонований багатоканальний спосіб передавання інформації. На фіг. 3 показано приклад промодульованого повідомлення для масиву даних і контрольної суми, де D - масив даних, КК контрольна сума, Д(1), Д(2) - інформаційні біти даних, що передаються першого і другого потоку 4 4 (відповідно); G2 (1), G2 (2) - біти Галуа для інформаційних бітів першого і другого потоку(відповідно); СгК - сигнальний код маніпуляції, ~ – ознака паузи сигналу "0". На фіг. 4 показано приклад промодульованого повідомлення для масиву даних, коли в першому або другому потоці даних одні одиниці. На фіг. 5 показано приклад потоку даних маніпульованих за допомогою сигнальних коректуючих кодів, з виявленням помилок на сигнальному рівні, де N - номер позиції бітів в інформаційному повідомленні; Д(1), Д(2) - інформаційні біти даних, що передаються першого і другого по4 4 току(відповідно); G2 (l), G2 (2) - біти Галуа для інформаційних бітів першого і другого потоку(відповідно), СгК -сигнальний код маніпуляції; * помилка, яка вводиться; СмК* - символьний код з помилкою, яка виявляється та виправляється за рахунок рекурентних властивостей кодів поля Галуа. На фіг. 6 показано послідовність виконання операцій при передаванні k потоків даних. Спосіб здійснюють таким чином У пам'ять процесора передавальної сторони заносять масив даних Di. Далі обчислюють контрольну суму коду БЧХ -KKi. На передавальній стороні модулюють одиниці першого пакету даних Д1+КК1 за допомогою бітів сигнального коректуючого коду Галу а, при чому, біт Галуа "1" передають фронтом наростання(), а біт Галуа "0" передають фронтом спаду(), на місці нулів вставляють інформаційні сигнали другого пакету 5 даних D2+KK2, одиниці якого модулюють за допомогою бітів сигнального коректуючого коду Галуа, причому біт Галуа "1" передають потенціалом «+», а біт Галуа "0" передають потенціалом «-». Нулі пакету даних D2+KK2 модулюють іншою ознакою паузою сигналу. Приклад промодульованого повідомлення зображено на фіг. 2. Приклад сигналу маніпульованого за допомогою сигнальних коретуючих кодів, при якому об'єм коду Галуа відповідає об'єму даних наведено на фіг. 3. Таким чином забезпечується ефективне симетричне кодування потоку даних у вигляді кодів Галуа. На приймальній стороні відбувається демодуляція біт-орієнтованого потоку даних з корекцією помилок завдяки рекурентним властивостям кодів поля Галуа. На фіг. 4 показано випадки коли в першому потоці даних присутні тільки одиниці, тоді відбувається модуляція рекурентним кодом Галуа (де сигнальною ознакою є фронт наростання або фронт спаду). Або тільки нулі в першому і одиниці в другому, тоді відбувається модуляція рекурент 63648 6 ним кодом Галуа (де сигнальною ознакою є рівень потенціалу «+» або «-»), причому в цьому випадку другий потік даних передається з максимальною швидкістю лінії зв'язку, тобто наявний ефект адаптивного завантаження лінії зв'язку. Для сигнальних коректуючих кодів Галуа, які володіють рекурентними властивостями можливе виправлення помилок на фізичному рівні. Реалізація потоку даних маніпульованих за допомогою сигнальних коректуючи кодів з виявленням та виправленням помилок зображена на фіг. 5. В таблиці приведено приклад виникнення помилок на сигнальному рівні в 7-ій та 21-ій позиції нулів, а також 10-ій та 19-ій позиції одиниць. В запропонованому способі використано по дві ознаки маніпуляції для кодування двох різних поk токів даних. При використані 2 +1 ознак маніпуляції на сигнальному рівні, наприклад набори з різних фаз, частот, шумоподібних сигналів та їх комбінацій та ін., по лінії зв'язку може одночасно передаватися k інформаційних потоків даних з пропускною здатністю 1+0.5+0.25+0.125+…біт/с, відповідно (фіг. 6). 7 63648 8 9 Комп’ютерна верстка А. Крижанівський 63648 Підписне 10 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