Устройство исправления ошибок синхронизации в каналах периферийных устройств ЭВМ

• Автор: Проценко, Алексей Михайлович
• Шифр специальности: 05.13.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Курск
• Количество страниц: 166 с. : ил.

Содержание
Введение.
1 Анализ существующих методов и устройств защиты от ошибок синхронизации в каналах периферийных устройств ЭВМ

1.1 Классификация и анализ ошибок в каналах периферийных устройств ЭВМ

1.2 Классификация методов исправления вставок и выпадений бит

1.3 Анализ методов и устройств синхронизации в каналах со вставками и выпадениями бит

1.3.1 Методы и устройства, основанные на

самосинхронизирующихся свойствах помехоустойчивых кодов

1.3.2 Методы и устройства, основа иные на вставке синхроинформации в поток данных

1.4 Выводы
2 Разработка метода и алгоритмов исправления ошибок синхронизации в каналах периферийных устройств ЭВМ
2.1 Постановка задачи повышения достоверности исправления ошибок синхронизации
2.2 Описание структуры синхросигнала, применяемого для исправления ошибок синхронизации
2.2.1 Свойства шпоследовательностей, позволяющие использовать их в качестве односимвольного синхросигнала .
2.2.2 Использование односимвольного синхросигнала в каналах с с,кограничениями
2.3 Метод исправления ошибок синхронизации с использованием двусторонней оценки локатора синхрослова
2.4 Мажоритарный метод нахождения величины компенсационного сдвига
2.5 Функциональная организация блока вычисления компенсационного сдвига
2.6 Алгоритм параллельного поиска существенного локатора символа синхропоследовательности
2.7 Выводы
3 Разработка устройства исправления ошибок синхронизации в каналах периферийных устройств ЭВМ
3.1 Структурная и функциональная организация устройства исправления ошибок синхронизации
3.2 Блок нахождения существенного локатора
3.3 Блок разрешения записи в буферное ОЗУ
3.4 Оценка сложности и быстродействия устройства исправления ошибок синхронизации
3.5 Выводы
4 Исследование достоверности исправления ошибок синхронизации с помощью имитационного моделирования
4.1 Описание модели источника ошибок
4.2 Принципы имитационного моделирования УИОС и организация программной модели .
4.3 Оценка значений параметров УИОС, обеспечивающих наибольшую достоверность исправления ошибок синхронизации
4.4 Анализ характеристик достоверности исправления ошибок синхронизации с помощью УИОС
4.5 Выводы.
Заключение
Список литературы


Вычислительная техника» Курского государственного технического университета с по гг. Мажоритарный метод нахождения величины компенсационного сдвига при двусторонней оценке локатора синхрослова. Функциональная организация блока вычисления величины компенсационного сдвига. Алгоритм параллельного поиска существенного локатора. Области возможного использования. Результаты диссертационной работы могут быть использованы для повышения достоверности воспроизведения или приема информации в системах хранения и передачи информации с высоким уровнем ошибок синхронизации, в том числе ВЗУ ЭВМ на магнитных и оптических дисках с высокой плотностью записи, в беспроводных периферийных устройствах, в сетях ЭВМ, использующих беспроводные технологии, в системах пакетной радиосвязи, в системах космической связи. В первой главе приводится обобщенная модель информационного канала систем передачи и хранения информации, приводится классификация и анализ ошибок в каналах ПУ ЭВМ, вводится понятие канала со вставками и выпадениями бит. Рассматриваются известные методы и устройства исправления ошибок синхронизации в каналах со вставками и выпадениями бит, проводится их анализ и делается вывод о наиболее целесообразном типе синхросигнала для обеспечения наибольшей достоверности исправления ошибок синхронизации в каналах ПУ ЭВМ. Обобщенную модель информационного канала систем передачи и хранения информации можно представить в виде схемы, изображенной на рис. В состав канала входят тракт передачи (записи) информации, внутренний канал и тракт приема (воспроизведения) информации. В состав тракта передачи (записи) информации входят кодер помехоустойчивого кода, перемежитель символов слов помехоустойчивого кода и кодер канального кода. Тракт приема (воспроизведения) информации содержит выделитель информационных символов и тактового сигнала, декодер канального кода, деперемежитель символов канального кода и декодер помехоустойчивого кода. Внутренний канал в общем случае включает в себя физическую среду передачи и схемы усиления [1]. Перемежитель символов слов помехоустойчивого кода предназначен для изменения порядка следования символов таким образом, чтобы снизить влияние группирования ошибок на эффективность их исправления декодером. Кодер канального кода предназначен для формирования сигнала, удовлетворяющего ограничениям внутреннего канала и позволяющего блоку ФАПЧ производить выделение тактового сигнала независимо от статистической структуры информации. Рис. Выделитель в тракте приема (воспроизведения) информации осуществляет формирование тактового сигнала, отслеживая фазу импульсов, принятых из внутреннего канала, и на его основе выполняет выделение отдельных информационных символов. Декодер канального кода и деперемежитель символов помехоустойчивого кода выполняют функции, противоположные функциям соответствующих элементов тракта передачи (записи) информации. Декодер помехоустойчивого кода исправляет аддитивные ошибки в принятой информационной последовательности, используя внесенную кодером информационную избыточность. Рассмотрим подробнее классификацию ошибок синхронизации. Если невозможно точно определить, происходит ли событие в момент времени / или в момент времени /+пГ, где п - какое-либо целое число, то говорят, что существует неоднозначность во времени, равная Т секундам. Так, для тактовой синхронизации неоднозначность во времени равна периоду тактового сигнала. В этом случае говорят, что синхронизация с. Т имеет более высокий порядок по сравнению с синхронизацией с неоднозначностью Т/т [6]. В нашем случае тактовая синхронизация является синхронизацией низшего порядка относительно цикловой. Неисправленные ошибки синхронизации низшего порядка вызывают возникновение ошибок синхронизации следующего, более высокого порядка и появление протяженных пакетов аддитивных ошибок в результате неверного декодирования кодовых слов. Таким образом, наличие неисправленных ошибок синхронизации в данном сечении приемного тракта приводит к размножению ошибок в последующих сечениях.