Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ТМ / Теория / TM_Lectures.pdf
Скачиваний:
170
Добавлен:
24.02.2016
Размер:
6.53 Mб
Скачать

Подлежащие кодированию сообщения заносятся в ОЗУ DD1 и с выходов x1, x2 , x3, x4 , x5 , x6 поступают на кодер, который собран на элементах

DD2…DD5. Входы этих элементов соединены с выходами ОЗУ DD1, в соответствии с выражениями (4.2). Закодированная кодовая комбинация y4 , y3 , y2 , y1 записывается в регистр DD6, а затем последовательно выдвига-

ется в линию связи.

Функциональная схема декодера для кода C42 приведена на рис. 4.6.

С и г н а л ы управления

 

 

 

 

&

X1

Вход

 

 

 

DD6.1

 

 

 

1

&

X2

S1

RG

Y1

 

 

 

F*(Y)

 

DD2

DD6.2

 

 

 

 

 

 

Y2

1

&

X3

 

 

DD3

DD6.3

 

 

 

 

 

 

 

Y3

1

&

X4

 

 

DD4

DD6.4

 

PE

 

 

 

 

 

 

 

X5

C1

DD1

Y4

1

&

C2

DD5

DD6.5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

&

X6

 

 

 

 

DD6.6

 

 

 

Рис. 4.6.

Декодер кода С 2

 

 

 

 

 

4

 

 

Выход

Кодовая комбинация F*(Y) из линии связи поступает в приемный регистр DD1 и далее на собственно сам дешифратор, собранный на элементах И DD6.1…DD6.6, входы которых заведены в соответствии с выражениями (4.1). На выходе схем И DD6.1…DD6.6 получаем сигналы, соответствующие передаваемым сообщениям x1,..., x6 . Нетрудно видеть, что данная схема обладает за-

щитным отказом, т.е. при поступлении на вход кодовых комбинаций, содержащих количество единиц, отличное от двух, ни на одном из выходов x1,..., x6

сигнала не будет.

4.3. Кодер и декодер кода с двумя проверками на четность

Принцип образования кодовых комбинаций в данном коде описан в под-

разд. 2.2.5.

106

Кодирующее устройство для k = 6 показано на рис. 4.7. Оно состоит из входного регистра DD1, схем контроля четности DD2, DD3 и преобразователя параллельного кода в последовательный DD4.

Схемой DD2 формируется первый контрольный разряд r1, дополняющий до четности всех информационных разрядов, а схемой DD3 формируется второй контрольный разряд r2 , дополняющий до четности всех нечетных инфор-

мационных разрядов, т.е. k1, k3 и. k5

K1

K2

K3

ВходK4

K5

K6 Сигналы управления

D0

RG

K1

M2

 

 

X1

MS

D1

 

 

 

r1

 

X2

 

 

K2

 

 

X3

 

 

 

 

 

 

 

D2

 

K3

 

 

 

X4

 

D3

 

DD2

 

 

X5

Выход

 

K4

 

 

X6

D4

 

 

 

 

X7

 

 

 

 

 

 

F(X)

D5

 

K5

 

 

1

X8

 

M2

 

S0

 

 

 

 

 

 

PE

 

K6

 

2

 

 

 

 

S1

 

 

 

 

3

 

C1

 

 

 

r2

S3

 

 

 

 

 

 

DD1

 

DD3

 

_

DD4

C2

 

 

 

E

 

 

 

 

 

2

1

1

2

СТ

2

от

4

3

 

Рис. 4.7. Кодер кода с двумя проверками на четность

Декодирующее устройство рассматриваемого кода приведено на рис. 4.8. Оно состоит из приемного регистра DD1, двух схем контроля четности DD2 и DD3, определителя синдрома DD4, формирователя сигнала “сброс” DD5 и схем вывода информационных символов DD6…DD11.

Если кодовая комбинация F*(x) поступает в приемник без искажений, то на инверсном выходе схемы контроля четности DD2, осуществляющей проверку k1 k2 k3 k4 k5 k6 r1, появится 1. На инверсном выходе схемы

контроля четности DD3, осуществляющей проверку k1 k3 k5 r2 , тоже бу-

дет 1. Эти оба сигнала поступят на вход определителя синдрома DD4, и единичный сигнал с его выхода дает разрешение на вывод получателю информа-

107

ционных символов через элементы И DD6…DD11. Если F*(x) была искажена,

то на инверсном выходе одной или двух схем контроля четности будет сигнал

0, что вызовет запрет на выдачу информационных символов получателю ин-

формации, а 1 на выходе DD5 вызовет сброс регистра DD1 в исходное положе-

ние. Следует отметить, что опрос определителя синдрома DD4 происходит на

девятом такте, т.е. после приема всей кодовой комбинации из линии связи.

 

 

 

 

 

 

1

M2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

1

 

 

Вход

 

 

 

K1

1

3

 

 

&

K1

 

 

 

4

 

 

 

S1

RG

X1

K2

2

5

 

 

9

 

 

F*(X)

6

DD2

&

 

DD6

 

 

 

 

X2

K3

3

7

2

&

K2

 

 

 

X3

 

 

9

 

 

 

K4

4

1

 

 

9

DD7

 

 

 

 

X4

K5

5

3

M2

DD4

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

X5

K6

6

5

 

 

&

K3

 

 

 

X6

r1

7

8

DD3

F

9

DD8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

X7

r2

8

 

 

 

4

&

K4

 

 

 

X8

 

 

DD5

 

PE

 

 

 

9

Сигналы управления

C1

 

 

 

 

 

 

 

 

DD9

K5 Выход

 

 

 

 

 

 

 

5

&

C2

DD1

 

 

 

9 ТИ

 

 

R

 

 

 

 

9

DD10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

&

K6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

DD11

 

 

 

Рис. 4.8. Декодирующее устройство кода с двумя

 

 

 

 

 

проверками на четность

 

 

 

4.4. Кодер и декодер кода с повторением

Как известно из подразд. 2.2.6, существуют две разновидности этого кода. Первая – это когда исходная комбинация повторяется m раз и вторая – когда каждый элемент повторяется m раз. Кодирующие устройства для первого и второго вариантов представлены на рис. 4.9 и 4.10 соответственно.

Кодер рис. 4.9 работает следующим образом. Кодовая комбинация, подлежащая кодированию, заносится в регистр DD1. По сигналу “Пуск” триггер DD2 устанавливается в 1, открывается схема И DD4, и тактовые импульсы от генератора DD3 поступают на вход счетчика тактов DD5 и одновременно на вход C2 кольцевого регистра DD1. Исходная кодовая комбинация выдвигается на выход m (в данном случае m = 3) раз. Число повторений устанавливается счетчиком тактов DD5. После того как счетчиком DD5 будет зафиксировано 3k

108

тактов, на выходе счетчика DD5 появляется сигнал, который устанавливает триггер DD2 в исходное положение и схема готова к кодированию следующего сообщения.

 

 

 

 

 

 

S1

RG

K1

 

 

 

K1

 

 

 

 

 

 

 

 

D0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

K2

 

 

Вход

 

D1

 

K2

 

K3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

K4

D2

 

 

 

 

 

D3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

K3

 

 

 

 

упр

_

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

зап

PE

 

Выход

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C1

 

 

 

 

 

такт

DD1

K4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C2

F(X)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

"Пуск"

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S

T

 

 

 

 

&

 

 

C

CT

 

"Cтоп"

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3K

 

R

 

 

 

 

 

DD4

 

 

 

DD5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

DD2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

G

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

DD3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 4.9. Кодер кода с трехкратным повторением исходной комбинации

 

 

 

 

 

 

D0

 

K1

 

 

 

K1

RG

 

 

 

D1

K1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

D2

 

K1

 

 

 

K2

D3

 

K2

 

 

 

D4

 

 

Вход

 

 

 

K2

 

D5

 

 

 

 

K3

D6

 

K2

 

 

 

 

 

 

 

 

D7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

K3

 

 

 

 

 

 

 

D8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

K3

 

 

 

 

 

 

 

D9

 

 

 

 

K4

 

K3

 

 

 

D10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

D11

 

K4

 

 

 

 

 

упр

_

 

K4

Выход

 

 

 

 

зап

PE

 

K4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C1

DD1

 

F(X)

 

 

 

 

 

 

 

 

такт

 

 

 

 

 

C2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 4.10. Кодер кода с трех кратным повторением каждого элемента исходной комбинации

Например, если на вход поступило сообщение G(x) = 1101 = k4k3k2k1, то в

результате трехкратной передачи в линию связи поступит кодовая комбинация

F(x) = 110111011101.

Вкодере рис. 4.10 каждый символ ki исходной комбинации записывается

втри рядом стоящих ячейки. Таким образом, после подачи 3k импульсов на

вход С2 регистра DD1 на выход поступит кодовая комбинация k4k4k4k3k3k3k2k2k2k1k1k1 . Например, если подлежала кодированию сообщение

G(x) = k4k3k2k1 = 1001, то в линию связи поступит кодовая комбинация

F(x) =111 000 000 111.

Декодирование заключается в обнаружении и исправлении ошибок. Для исправления ошибок применяется мажоритарный принцип, т.е. за истинное значение информационного символа принимается то, которое большее число

109

раз встречается в этом информационном и соответствующих ему контрольных символах. При трехкратном повторении решение принимается по двум символам из трех.

Как указано в подразд. 2.2.6 наибольшее применение нашел код с повторением комбинаций, как обеспечивающий более высокую помехоустойчивость. Поэтому декодирующее устройство рассмотрим для этого случая, схема которого приведена на рис. 4.11 для k = 4, m = 3 и n = 12.

Кодовая комбинация F * (x) из линии связи в последовательном коде заносится в регистр DD1. С выхода DD1 каждый информационный символ ki ,

поступает на один из входов трехвходового мажоритарного элемента, на остальные два входа подаются соответствующие ему контрольные символы.

Вход

 

 

 

1

1

1

1

 

 

 

 

 

 

 

S1

 

K1

2

0

1

1

 

 

F*(X)

 

RG

K2

0

2

5

0

DD2

 

DD6

 

K1

 

 

 

 

1

3

9

1

 

 

 

 

 

 

 

K3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

K4

1

4

 

 

2

 

 

 

 

В

 

 

 

 

0

5

2

0

1

1

0

 

 

 

 

K1

6

0

 

 

 

 

K2

ы

 

 

 

0

6

10

0

DD3

 

DD7

 

х

 

 

 

K2

1

7

 

 

 

 

 

 

 

о

 

 

 

K3

 

 

 

 

 

 

 

д

 

 

 

1

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

K4

3

1

2

0

1

1

K3

 

 

 

 

 

1

9

7

1

DD4

 

DD8

 

 

 

 

 

K1

11

1

 

 

 

 

упр

 

 

K2

0

10

 

 

 

 

 

 

 

 

PE

 

K3

1

11

4

1

 

 

 

 

 

 

такт

 

2

0

&

1

 

 

C2

DD1 K4

0

12

8

1

K4

 

 

12

0

DD5

 

DD9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

DD1 K155ИР1 - 3 шт, DD2...DD5 K533ЛП3 (K1533ЛП3),

DD6...DD9 K155ЛН1

Рис. 4.11. Функциональная схема декодера кода с 3–кратным повторением исходной комбинации

110