Лабораторная работа: Разработка кодирующего устройства для формирования сверточного кода

Принцип работы кодера

Перед началом работы при подаче единичного потенциала на вход 9 регистра сдвига DD.1 содержимое ячеек памяти регистра обнуляется.

При подаче тактового импульса генератора тактовых импульсов на синхровход 12 JK-триггера DD.4 (в данном случае работает как счетный триггер) его прямой выход 10 установиться в единичное состояние и с него высокий потенциал поступает на синхровход 8 регистра сдвига DD.1. Под действием тактовых импульсов на информационный вход 2 регистра сдвига DD.1 поступают информационные символы сообщения. На первом такте в регистре сдвига будет находиться 1-й разряд информационного сообщения. Как только пришло ( =1 ) символов сообщения с выходов 8 и 3 сумматоров по mod2 DD.2.1 и DD.2.2 на входы 1 и 4 ключа DD.4 поступает ( =2) сформированных символов.

Далее при подаче тактового импульса на синхровход 4 JK-триггера DD.4 его выход 6 установится в единичное состояние, тем самым на входы 2 и 5 ключа DD.5 подается единица, и информация с выходов 3 и 6 ключа DD.5 параллельно поступает на входы 1 и 0 регистра DD.5. Затем, по приходу очередного тактового импульса на синхровходы 4 и 12 JK-триггера DD.4 его прямые выходы 6 и 10 установятся в нулевое состояние, следовательно, по приходу низкого потенциала на синхровход 8 регистра сдвига DD.1, считывание информации с его выходов производиться не будет, а ключи DD.4 закроются. Так как частота прихода импульсов с генератора на регистр DD.5 в два раза выше, чем частота прихода импульсов на регистр DD.1, то сформированные символы кодовой последовательности, записанные в ячейки памяти регистра DD.5, будут последовательно выталкиваться в канал передачи данных.

Исходя из рассмотренного принципа работы кодирующего устройства, можно утверждать, что по приходу всего дискретного сообщения на выходе будет сформировано символов кодовой последовательности.

В памяти регистра сдвига останутся последние символы сообщения. Это существенный недостаток, который влияет на конечный результат кодирования, поэтому на практике после окончания сообщения, имеющего длину , на вход кодирующего устройства дополнительно подается нулей (4нуля) для того, чтобы выдвинуть из регистра сдвига оставшуюся информацию.

Поэтому длина кодовой последовательности будет определяться:

;

Это говорит о том, что скорость кода в канале связи

,

что не очень хорошо, так как лишняя избыточность приводит к дополнительным затратам энергии на передачу. Однако если не производить указанное выталкивание символов из регистра сдвига, то не удастся достичь нужного кодового расстояния.

3. Оценка вероятности правильного приема сообщения, закодированного сверточным кодом

Для оценки вероятности доведения сообщения, закодированного сверточным кодом, используется формула:

Где

- итоговая длина кодовой комбинации,

- число ошибок, гарантированно исправляемых кодом ( ),

- вероятность ошибки в приеме бита информации при кодированной системе,

для сигнала F9:

;

;

;

;

Вероятность доведения сообщения при не кодированной системе:

;