Устройство формирования укороченного псевдослучайного @ - разрядного кода
УСТРОЙСТВО ФОРМИРОВАНИЯ УКОРОЧЕННОГО ПСЕВДОСЛУЧАЙНОГО N-PA3РЯДНОГО КОДА, содержащее g щходных шин, шифрующую матрицу с N-g входами и N-g выходами, N-разрядный ре . гистр сдвига с логической обратной связью через сумматор, входы регистра сдвига соединены с выходами шифрующей матрицы, синхронизатор, выход которого соединен с управляющим входом регистра, блок опроса, выполнейный в виде декодирующей матрицы и счетчика, вход которого соединен с выходом синхронизатора, а входы декодирующей матрицы соединены с выходами счетчика, двухвходовые элементы И, первые входы которых соединены с выходами декодирующей матрицы , а их выходы через элемент ИЛИ - с выходами устройства, элемент НЕ, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства , входы g последних каскадов регистра сдвига соединены с входными щинами, первые N-g каскадов ре . гистра сдвига - с выходами шифрующей матрицы, и-й вход которой сое (Л динен с (P-N+g u)-й входной шиной, а и-й выход шифрующей матрицы соединен с ее U-M входом через элес мент НЕ, выходы последних каскадов регистра сдвига соединены с вторыми входами элементов И.
СОО3 СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН 11 4 Н 03 М 5/00
ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ABT0PGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3376192/24-21 (22) 04 01.82 (46) 23,12.85. Бюл. № 47 (72) В.Ф. Гущин, Е.В. Заржецкий, Б.M . Золотник и Ю.И. Рейзин (53) 621.396.6(088.8)
:(56) Авторское свидетельство СССР № 734870, кл. Н 03 К, 3/82, Н 04 L 1/10, 1973.
Мак-Вильямс Ф.Дж. Слоэн Н.Дж.
Теория кодов, исправляющих ошибки, M. Связь,.1979, с. 39. (54) (57) УСТРОЙСТВО ФОРМИРОВАНИЯ
УКОРОЧЕННОГО ПСЕВДОСЛУЧАЙНОГО N-PA3РЯДНОГО КОДА, содержащее а входных шин, шифрующую матрицу с 5-g входами и N-g выходами, N-разрядный ре.гистр сдвига с логической обратной связью .через сумматор, входы регистра сдвига соединены с выходами шифрующей матрицы, синхронизатор, выход которого соединен с управляющим вхо;„,з}}„„д.щит А дом регистра, блок опроса, выполненный в виде декодирующей матрицы и счетчика, вход которого соединен
1 с выходом синхронизатора, а входы декодирующей матрицы соединены с выходами счетчика, двухвходовые элементы И, первые входы которых соединены с выхоцамн декодирующей матрицы, а их выходы через элемент
ИЛИ вЂ” с выходами устройства, элемент НЕ, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства, входы g последних каскадов регистра сдвига соединены с входными шинами, первые М-g каскадов ре, гистра сдвига — с выходами шифрующей матрицы, и-й вход которой соединен с (Р-N+g+u)-й входной. шиной, а и-й выход шифрующей матрицы соединен с ее и-м входом через элемент НЕ, выходы последних каскадов регистра сдвига соединены с вторыми входами элементов И, 1 200424
Изобретение относится к области радиосвязи и может быть использовано в технике телеуправления, телеметрии, в сетях ЭВМ и т.п.
Целью изобретения является упрощение устройства.
На чертеже изображена блок-схема предлагаемого устройства.
Устройство содержит шифрующую матрицу I, имеющую N-g входов и N-g выходов, N-разрядный регистр 2 сдвига с логической обратной связью че- . рез сумматор 3, причем входы регистра соединены с выходами матрицы 1, .синхронизатор 4, выход которого соединен с управляющим входом регистра 2, блок 5 опроса, содержащий счетчик 6, вход которого соединен с выходом синхронизатора 4, и декодирующую матрицу 7 (входы которой соединены с выходами счетчика 6, двухвходовые элементы И 8, первые входы которых соединены с выходами декодирующей матрицы 7, а выходы— через элемент ИЛИ 9 с выходом устройства, элемент НЕ 10, U-й вход матрицы l соединен с входом (P-И+
+g+U)-ro каскада регистра 2 через элемент НЕ 10, выходы последних каскадов регистра 2 соединены с вторыми входами элементов И 8.
Работу устройства рассмотрим на примере формирования 28-разрядного кода, все восемь слоев которого и исходная псевдослучайная последовательность представлены в таблице.
При формировании кода очерченный столбец из таблицы слов кода исключается.
Полученные коды являются оптимальными помехоустойчивыми эквидистантными кодами, обладающими максимально возможным хэмминговым расстоянием при фиксированных длине и числе слов кода (в данном примере расстояние равно 16 при длине 28 и число слов 8, строга достигая верхней границы Плоткина для кодового расстояния d (n 2g/2 (2g-l ) .
Такие коды относятся к классу разделимых нелинейных кодов, метод их получения основан на комбинированном применении укорочения и "выкалывания" разрядов исходной псевдослучайной последовательности.
Принцип реализации кода заключается:
55 в непосредственной записи всех я разрядов безызбыточного кода в., последние g каскадов регистра, формирующего псевдослучайную после †. довательность! в соединении и-го входа шифрующей матрицы с входом (P-.N+g+u)-го каскада регистра через элемент НЕ, в соединении с элементами И выходов только r последних разрядов регистра, rpe r — число исключаемых столбцов в таблице слов кода, содержащих одинаковые по значению символы
1! (2я-1)
r=2 -N+g 1
2g-1
Для формирования 28-разрядного кода три разряда безызбыточного кода записывают в три (g=3) последних каскада 5-каскадного (N=5) регистра 2 с логической обратной связью, определяемой полиномом х +х +1 (Р=2), через сумматор 3. Шифрующая матрица имеет два входа (N-g=2) и два выхода, соединенные с входами матрицы 1 через элемент НЕ 10. Первый вход матрицы 1 (u=l) соединен с входной шиной первого разряда беэызбыточного кода, второй вход — с входной шиной второго разряда безызбыточного кода. После записи в последние три каскада регистра 2, например, символов 000, в двух первых каскадах регистра 2 будут записаны символы 11.
После записи в регистр 2 символов безызбыточного кода содержимое регистра последовательно сдвигается, в результате чего из начальной комбинации 00011 образуется комбинация
0001111100111001000010101110. Одновременно с началом работы регистра 2 счетчик 6 начинает счет тактовых импульсов, поступающих в счетчик 6 от синхронизатора 4. Декодирующая матрица 7 в течение счета первых двенадцати тактовых импульсов открывает элемент И 8, соединенный с выходом последнего !пятого) каскада регистра 2, а в течение счета тактовых импульсов с 13-го по 28-й открывает элемент И 8, соединенный с выходом предпоследнего (четвертого) каскада регистра 2. Этим достигается исключение 1-го символа в последовательности, формируемой регистром 2, процесс формирования других слов кода остается таким же.
По сравнению с известным устройством новое техническое решсние поэ1200424 шить число элементов и и несколько
) 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1) 12 13 )4 15 )6 17 18 19 20 2) 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31
О О ) 0 О О О О 1 О 1 1 I О
О а ) 1 О 1 О О 1 О О О О
О О I 1 I О I О О О ) 1
О О 1 О О О О I О 1 О I
000» l I )ОО
1 l О ) I О О О 1 1 1 I 1 О О
) I О 1
1. 1 О I
I 0 1 О О I О О О О I О I О 1
I 1 1 О О 1 1 О 1 О О I О О О О О 1 О 1 1 1 О 1 I О О О 1 1
1 О 1 О
О 0 О !
).)О))О О О))1))ÎÎ 1)О)О О)ОООО! 1-1 ) О О I ) О l О О 1 О О О О ) О l О I I ) О ) ) 1 1 I O O» 0 I О О ) О О О О 0 ) 0» I О» 0 0 O Составитель В. Гущин
Редактор В. Иванова Техред О.Ващишина Корректор Е ° Сирохман
Заказ 7878/61 Тираж 871 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобре-ений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 воляет исключить второй регистр сдвига, регистр псевдослучайной последовательности в блоке опроса, делитель на 2, элемент задержки, а также умень1 l О О О 1 ) 1 1 О О 1 l О 1 раз упроститьсчетчик,заменив реверсивный счетчик на счетчик прямого счета, уменьшить сложностьшифрующей матрицы.
