Определение параметров кодируемого сигнала. Определение параметров кода. Построение кодера в циклический (n, k) код, страница 5

Структурная схема генератора синдромов

Структурная схема ГС представлена на рис. 4.

Рис. 4.

Схема представляет собой ту же схему деления, что и в схеме кодера. Когда сформировывается синдром ошибки, он через схему «И» поступает в сам канал передачи и исправляет ошибочный символ кодовой комбинации.

Уравнения состояния ГС:

S1 = D(е + S2 + S3);

S2 = DS1;                                                                                                                                    (11)

S3 = DS2. 

Таблица состояний ГС при подаче на его вход вектора одиночной ошибки:

Т а б л.   3.

№ такта	е	S1	S2	S3
1	0	0	0	0
2	1	0	0	0
3	0	1	0	0
4	0	0	1	0
5	0	1	0	1
6	0	1	1	0
7	0	1	1	1
8	0	0	1	1
9	0	0	0	1

Из этой таблицы видно, что если ошибка происходит в i-м такте (во 2-м), то синдром на выходах ГС формируется в (n + i)-м такте (в 9-м). Поэтому происходит исправление именно того разряда, в котором произошла ошибка.

В 9-м такте получена аппаратная реализация модифицированного синдрома ошибки:

R_{апп мод} (х) = 1.

Отсюда видно, что теоретический и аппаратный модифицированные синдромы не обязательно должны совпадать.

5.  ПОСТРОЕНИЕ ДЕКОДЕРА

Структурная схема декодера представлена на рис. 5.

Рис. 5.

Декодер состоит из буферного регистра, генератора синдромов, схемы И, реализующей исправление ошибки, и схемы ИЛИ, реализующей обнаружение ошибки.

Принцип действия схемы:

Нормальное положение ключей: К1, К3 – замкнуты; К2 – разомкнут.

Первые n тактов (т.е. 7) кодовая комбинация одновременно поступает в буферный регистр, заполняя все его ячейки, и на вход схемы ГС, где происходит ее деление на производящий полином g(х). На (n + 1)-м такте (т.е. 8-м) кодовая комбинация начинает выталкиваться из регистра (первыми идут информационные символы). Также на этом такте проверяются состояния триггеров ГС. Если они все сбросились в исходное состояние (все 0), то ошибки нет. В случае, если их состояние отличается от исходного, то это сигнализирует о том, что имеется ошибка. Ключ К2 замыкается, срабатывает схема ИЛИ (происходит обнаружение ошибки).

Если имеется ошибка, то на (n + i)-м такте ГС выдает синдром этой ошибки. Схема И срабатывает, и в i-м разряде кодовой комбинации происходит исправление ошибки.

Как только проходят все информационные символы (это происходит на (n + k)-м такте), ключ К3 размыкается, и дальше уходит раскодированная комбинация l.

Для иллюстрации работы декодера сначала исказим кодовую комбинацию в одном разряде (произошла одиночная ошибка). В качестве примера возьмем закодированную нами ранее комбинацию:

v:  1001110

v’: 1011110 (ошибка в 3-м разряде).

Уравнения состояний ГС:

S1 = D(v’ + S2 + S3);

S2 = DS1;                                                                                                                                    (12)

S3 = DS2. 

Построим таблицу состояний элементов ГС (табл. 4):

Т а б л.  4.