Схемы кодека ССК

РАЗРАБОТКА ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ

Разработку принципиальной электрической схемы кодека ССК следует выполнять в следующей последовательности:

– выбор и обоснование способа реализации кодека – аппаратурный или программный;

– при выборе программного способа реализации кодека необходимо произвести выбор и обоснование наиболее экономичных алгоритмов кодирования и декодирования ССК. Далее следует выполнить разработку блок-алгоритмов кодирования и декодирования информации СК и написание программ, обеспечивающих реализацию данных функций на выбранном компьютере. На демонстрационный чертеж, который может быть выполнен либо на ватмане, либо на миллиметровой бумаге в формате А2, выносятся блок-алгоритмы кодирования и декодирования ССК (либо по указанию преподавателя только кодирования или декодирования информации данными кодами). Кроме того в приложении должны быть представлены листинг-программы, обеспечивающие процедуры кодирования и декодирования СК.

При выборе аппаратурного способа реализации кодека СК необходимо произвести выбор и обоснование элементной базы (тип ИМС), обеспечивающих надежное функционирование и минимум оборудования кодека. Также выбранная элементная база должна обеспечивать минимальное потребление электроэнергии. Далее следует выполнить разработку принципиальных электрических схем функциональных блоков кодека в целом либо кодера или декодера (по согласованию с преподавателем).

Выбор элементной базы производится по следующим правилам [2, 3, 5, 6–10]:

– верхняя граничная частота ИМС должна быть в 2-3 раза больше максимальной тактовой частоты проектируемого кодека;

– минимальное потребление электроэнергии;

– большой набор функциональных элементов в выбираемой серии ИМС;

– большая степень интеграции, т.е. использование БИС и СБИС и т.д.

При разработке принципиальных электрических схем функциональных блоков кодека необходимо выполнение следующих требований [3, 8-10]:

– простота схемотехнических решений;

– патентная чистота схемотехнических решений или оригинальность данных решений;

– наличие встроенных автоматизированных систем технического контроля и диагностики кодека;

– минимальный объём оборудования кодека.

Последнее требование обеспечивается использованием в схемотехнических решениях БИС и СБИС. Например, принципиальная электрическая схема КРИ-1/4 кодека ССК может быть выполнена с применением следующих ИМС К 555ИР15, К555ТМ7, К555ТМ2, К555ЛА4 и иметь следующее построение (рисунок 8).

На принципиальных электрических схемах кодека все задействованные вводы и выводы ИМС должны быть пронумерованы, а не задействованные обозначения без их нумерации.

Рассмотрим в качестве примера принцип построения принципиальной электрической схемы делителя частоты на 6. В соответствии с [10] для этого достаточно использовать одну ИМС типа К555ИЕ4, и принципиальная электрическая схема делителя частоты на 6 будет иметь построение, показанное на рисунке 9.

В заключении необходимо отметить результаты выполнения курсового проектирования.

После выполнения заключения должен быть приведен список использованной литературы.

Материалы, которые относятся к приложениям (таблицы с дополнительными расчетами, листинг-программы и т.д.), размещаются после списка литературы.

На рисунках А.1 и А.2 приложения А приведены кривые потенциальной помехоустойчивости соответственно при когерентном и некогерентном способах обработки информации в ДСК.

В таблицах Б.1 и Б.2 приложения Б приведены данные разностных треугольников соответственно для самоортогональных и равномерных сверточных кодов.

В таблице Б.3 приложения Б приведены порождающие полиномы основных диффузных сверточных кодов.

В приложении В приведена форма титульного листа курсового проекта.

Рисунок 8 – Принципиальная электрическая схема КРИ–1/4

Рисунок 9 – Принципиальная электрическая схема и временные диаграммы делителя частоты на 6.

ЛИТЕРАТУРА

Основная

1. Блейхут, Р. Теория и практика кодов, контролирующих ошибки / Р. Блейхут. – М.: Мир, 1986.

2. Кларк, Дж. Мл., Кейн Дж. Кодирование с исправлением ошибок в системах цифровой связи / Дж. Мл. Кларк, Дж. Кейн. – М.: Мир, 1987.

3. Королев, А. И. Коды и устройства помехоустойчивого кодирования информации / А. И. Королев. – Минск, Бестпринт, 2006

4. Месси, Дж. Пороговое декодирование / Дж. Месси. – М.: Связь, 1966.

5. Теория прикладного кодирования. В 2 т. / Под ред. В. К. Конопелько. – Минск, БГУИР, 2004.

Дополнительная

1. Витерби, А., Омура Дж. Принципы цифровой связи и кодирования / А. Витерби, Дж. Омура. – М.: Радион связь, 1982.

2. Теория кодирования / Т. Кассами [и др.]. – М.: Мир, 1976.

2. Левин, Л. С. Цифровые системы передачи информации / Л. С. Левин, М. А. Плоткин. – М.: Сов. Радио, 1982.

4. Фрумкин, Г. Д. Расчет и проектирование радиоаппаратуры: учеб. пособие / Г. Д. Фрумкин. – М.: Высш. Шк., 1989.

5. Цифровые интегральные микросхемы: справочник / Под ред. М. И. Богдановича. – Минск, Полымя, 1966.

ПРИЛОЖЕНИЕ А

Рисунок А.1 – Вероятность ошибочного приема двоичного символа на выходе ДКС при когерентном способе обработки информации при различных типах модуляции

Рисунок А.2 – Вероятность ошибочного приема двоичного символа на выходе ДСК при некогерентном способе обработки информации при различных типах модуляции

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

Таблица Б.1

№ п/п	R=k0/n0	J	Ненулевые коэффициенты порождающих полиномов ССК
	1/2		(0,1,7).
	1/2		(0,2,5,6).
	1/2		(0,2,7,13,16,17).
	2/3		(0,1), (0,2).
	2/3		(0,1,7), (0,3,8).
	2/3		(0,8,9,12), (0,6,11,13).
	2/3		(0,1,7,9,12), (0,3,6,11,13).
	3/4		(0,3), (0,8), (0,6).
	3/4		(0,3,15), (0,8,17), (0,6,11).
	3/4		(0,3,15,19), (0,8,17,18), (0,6,11,13).
	4/5		(0,1), (0,2), (0,3), (0,4).
	4/5		(0,1,7), (0,3,6), (0,2,5), (0,4,9).
	4/5		(0,16,20,21), (0,2,10,25), (0,14,17,26), (0,11,18,24).
	5/6		(0,1), (0,2), (0,3), (0,4), (0,5).
	5/6		(0,1,15),(0,4,12),(0,7,9),(0,5,11),(0,10,29).
	5/6		(0,1,15,31), (0,4,12,25), (0,7,9,27), (0,5,11,28).
	6/7		(0,1), (0,2), (0,3), (0,4), (0,5), (0,6).
	6/7		(0,3,19), (0,20,30), (0,22,26), (0,1,15), (0,29,34), (0,6,11).
	6/7		(0,3,19,31), (0,20,30,38), (0,22,26,39), (0,1,15,36), (0,29,34,40), (0,6,11,17).
	7/8		(0,1), (0,2), (0,3), (0,4), (0,5), (0,6), (0,7).
	7/8		(0,3,19), (0,21,34), (0,29,33), (0,25,36), (0,15,20), (0,1,8), (0,4,13).
	7/8		(0,3,19,42), (0,21,34,43), (0,29,33,47), (0,25,36,37), (0,15,20,46), (0,1,8,16), (0,4,13,40).
	7/8		(0,3,19,42,49), (0,21,34,43,51), (0,29,33,47,53), (0,25,36,37,56), (0,15,20,46,60), (0,2,8,32,64), (0,7,17,45,66).
	8/9		(0,1), (0,2), (0,3), (0,4), (0,5), (0,6), (0,7), (0,8).
	8/9		(0,1,3), (0,2,21), (0,3,29), (0,4,25), (0,5,15), (0,6,16), (0,7,17), (0,8,9).
	8/9		(0,1,3,19), (0,2,21.34), (0,3,29,33), (0,4,25,36), (0,5,15,20), (0,6,11,16), (0,7,17,45), (0,8,9,13).
	9/10		(0,13,20), (0,20,37), (0,3,29), (0,4,25), (0,5,15), (0,6,11), (0,7,17), (0,8,9), (0,9,12,19).
	9/10		(0,13,20,27), (0,21,37,39), (0,29,33,47), (0,25,36,37), (0,15,22,46), (0,2,8,32), (0,7,17,45), (0,1,18,23), (0,4,14,19).
	10/11		(0,3,19), (0,21,34), (0,29,33), (0,25,36), (0,15,20), (0,2,8), (0,7,17), (0,8,13), (0,9,11), (0,10,23).

Таблица Б.2

№ п/п	R=k0/n0	J	Ненулевые коэффициенты порождающих полиномов равномерных СК
	1/2		(0,2,7,13,16,17).
	1/2		(0,1,5,7,11,15,17,19).
	1/3		(0,1), (0,2).
	1/3		(0,1,7), (0,3,8).
	1/3		(0,8,9,12), (0,6,11,13).
	1/3		(0,1,7,9,12), (0,3,6,11,13).
	1/4		(0,1), (0,2), (0,3), (0,4).
	1/4		(0,3,15), (0,8,17), (0,6,11).
	1/4		(0,3,15,19), (0,8,17,18), (0,6,11,13).
	1/4		(0,6,11,13,21), (0,3,15,19,25), (0,8,17,18,22)
	1/5		(0,1), (0,2), (0,3), (0,4).
	1/5		(0,1,7), (0,2,6), (0,3,11), (0,4,13).
	1/5		(0,16,20,21), (0,2,10,25), (0,14,17,25),(0,11,18,24).
	1/6		(0,1), (0,2), (0,3), (0,4), (0,5).
	1/6		(0,1,15), (0,4,12), (0,7,9), (0,5,11), (0,10,29).
	1/6		(0,1,15,31), (0,4,12,25), (0,7,9,27), (0,5,11,28), (0,10,29,32).
	1/7		(0,1), (0,2), (0,3), (0,4), (0,5), (0,6).
	1/7		(0,3,19), (0,20,30), (0,22,26), (0,1,15), (0,29,34), (0,6,11).
	1/7		(0,3,19,31), (0,20,30,38), (0,22,26,39), (0,1,15,36), (0,29,34,40), (0,6,11,17).
	1/7		(0,3,19,42,49), (0,2,8,32,64), (0,25,36,37,56) (0,7,17,45,66), (0,15,20,46,60), (0,29,33,47).
	1/8		(0,1), (0,2), (0,3), (0,4), (0,5), (0,6), (0,7).
	1/8		(0,3,19), (0,21,34), (0,29,33), (0,25,36), (0,15,20), (0,1,8), (0,4,13).
	1/8		(0,3,19,42), (0,4,13,40), (0,15,20,46), (0,29,33,47), (0,1,8,16), (0,21,34,43), (0,25,36,37).
	1/9		(0,1), (0,2), (0,3), (0,4), (0,5), (0,6), (0,7), (0,8).
	1/9		(0,1,3), (0,2,21), (0,3,29), (0,4,25), (0,5,15), (0,6,16), (0,7,17), (0,8,11).
	1/9		(0,5,15,20), (0,8,9,13), (0,1,3,19), (0,3,29,33), (0,6,11,16), (0,4,25,36), (0,2,21,34),(0,7,17,45).
	1/10		(0,1), (0,2), (0,3), (0,4), (0,5), (0,6), (0,7), (0,8), (0,9).
	1/10		(0,8,9), (0,3,29), (0,9,12), (0,13,20), (0,5,16), (0,20,37), (0,6,11), (0,4,25), (0,7,17).
	1/11		(0,1), (0,2), (0,3), (0,4), (0,5), (0,6), (0,7), (0,8), (0,9), (0,10).
	1/11		(0,1,3), (0,5,15), (0,9,12), (0,6,11), (0,4,25), (0,7,17), (0,20,37), (0,13,20), (0,29,33), (0,2,8).

Таблица Б.3

№ ПП	R=k0/n0	Кратность коррек. ош.	Порождающие полиномы и длина кодового ограничения диффузных СК
tH	tn
	1/2			g(D)=1+D^tn+D^3*^tn; nA=(3·tn+1)·n0.
	-//-//-			g(D)=1+D^tn+D^3*tn+ D4*tn+1; nA=(4·tn+2)·n0.
	-//-//-			g(D)=1+D+D^tn+3+ D^3*tn+3+ D^4*tn+1+ +D^5*tn+3; nA=(5·tn+5)·n0.
	-//-//-			g(D)=1+D+D^3+ D^tn+7 + D^3*tn+7+ +D^4*tn+7+ D^5*tn+8+ D^6*tn+10; nA=(6·tn+11)·n0.
	-//-//-			g(D)=1+D+D^4+D^6+ D^tn+12 + +D^3*tn+12+ D^4*tn+127+ D^5*tn+13+ +D^6*tn+15+ +D^7*tn+19; nA=(7·tn+20)·n0.
	2/3			g1(D)= D+D^tn+D^4tn+ D^8tn+3; g2(D)= D+D^2tn+D^6tn+1+ D^7tn+2; nA=(8·tn+4)·n0.
	-//-//-			g1(D)= 1+D+D^tn+2+D^4tn+4+ D^8tn+5+ +D^10tn+10; g2(D)= 1+D^2+D^2tn+2+D^6tn+4+ D^7tn+4+ +D^9tn+7; nA=(10·tn+11)·n0.
	-//-//-			g1(D)= 1+D+D^4+D^tn+7+ D^4tn+11+ +D^8tn+12+ D^9tn+13+ D^8tn+12; g2(D)= 1+D^2+D^7+D^2tn+7+ D^6tn+11+ +D^7tn+11+ D^10tn+20+ D^12tn+26; nA=(12·tn+27)·n0

Продолжение таблицы Б.3

	3/4			g1(D)= 1+D^tn+D^6tn+ D^9tn+2; g2(D)= 1+D^2tn+D^11tn+3+ D^12tn+5; g3(D)= 1+D^4tn+D^7tn+ D^8tn+1; nA=(15·tn+13)·n0.
	-//-//-			g1(D)= 1+D^tn+D^6tn+ D^9tn+2; g2(D)= 1+D^2tn+D^11tn+3+ D^8tn+1; g3(D)= 1+D^4tn+D^7tn+ D^8tn+1; nA=(12·tn+6)·n0.
	-//-//-			g1(D)= 1+D+D^2tn+3+D^11tn+6+ D^12tn+7+ +D^15tn+12; g2(D)= 1+D^2+D^4tn+3+D^7tn+3+ D^8tn+5+ +D^13tn+7; g3(D)= 1+D^3+D^tn+D^6tn+ D^9tn+2+ +D^14tn+8; nA=(15·tn+13)· n0.
	4/5			g1(D)= 1+D^tn+D^10tn+3+ D^12tn+4; g2(D)= 1+D^2tn+D^13tn+15+ D^14tn+4; g3(D)= 1+D^3tn+D^7tn+ D^16tn+8; g4(D)= 1+D^5tn+D^8tn+1+ D^9tn+2; nA=(16·tn+9)·n0.
	5/6			g1(D)= 1+D^tn+D^11tn+3+ D^13tn+4; g2(D)= 1+D^3tn+D^15tn+5+ D^17tn+9; g3(D)= 1+D^4tn+D^9tn+ D^18tn+10; g4(D)= 1+D^5tn+D^11tn+ D^20tn+12; g5(D)= 1+D^6tn+D^13tn+ D^21tn+15; nA=(17·tn+11)·n0.

ПРИЛОЖЕНИЕ В

Министерство связи и информатизации Республики Беларусь

Учреждение образования

«Высший государственный колледж связи»

Кафедра телекоммуникационных систем

К защите допускаю

____ _______2010г.

_________________

(Ф.И.О. преподавателя)

Пояснительная записка

к курсовому проекту на тему

__________________________________________________

(название проекта)

по дисциплине «Теория кодирования»

Выполнил: Проверил:

ст. гр.________

________________________ ______________________

(подпись) (Ф.И.О. студента) (подпись) (Ф.И.О. преподавателя)

Минск

_______

(год)

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ.. 3

ТРЕБОВАНИЯ К ОФОРМЛЕНИЮ КУРСОВОГО ПРОЕКТА.. 4

ПЕРЕЧЕНЬ ПРИНЯТЫХ УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

И СОКРАЩЕНИЙ.. 7

ЗАДАНИЕ ПО КУРСОВОМУ ПРОЕКТУ.. 8

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ К КУРСОВОМУ ПРОЕКТИРОВАНИЮ... 9

ЗАДАЧИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ КОДЕКОВ

ПОМЕХОУСТОЙЧИВЫХ КОДОВ.. 10

ВЫБОР ПАРАМЕТРОВ СВЕРТОЧНОГО КОДА.. 11

РАЗРАБОТКА И ОБОСНОВАНИЕ СТРУКТУРНОЙ

ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СХЕМЫ КОДЕКА ССК.. 14

РАЗРАБОТКА И ОБОСНОВАНИЕ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СХЕМЫ КОДЕКА ССК 16

РАЗРАБОТКА ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ

СХЕМЫ КОДЕКА ССК.. 21

ЛИТЕРАТУРА.. 24

ПРИЛОЖЕНИЕ А.. 25

ПРИЛОЖЕНИЕ Б.. 26

ПРИЛОЖЕНИЕ В.. 30

Дата добавления: 2015-07-02