تشخيص كور الگو هاي همزماني تكرارشونده در رشته بيت خطادار دريافتي

Blind Recognition of repetitive synchronization bit-patterns in the received noisy bit stream

‌يكي از مهم ترين بخش هاي يك سيستم مخابراتي، ايجاد همزماني بين فرستنده و گيرنده است. بنابراين در شرايطي كه الگوهاي همزماني براي گيرنده نامشخص باشد، پيدا كردن ساختار فريم و الگوهاي موجود در آن ضروري است، درغير اين صورت گيرنده نمي تواند به يك متن واضح يا يك متن رمزنگاري شده دست يابد. به طور كلي فريم ها مي توانند در لايه فيزيكي داراي طول بزرگ يا كوچك باشند و ‌هر‌كدام‌طبق‌كاربرد، يك يا چند الگوي همزماني داشته باشند. در اين مقاله روش جديدي براي تشخيص كور الگوهاي همزماني موجود در ساختارهاي متفاوت فريم و در خطاهاي مختلف كانال BSC ارايه شده است. در اين روش ابتدا بر مبناي مفهوم آنتروپي، طول الگوي همزماني پيدا مي شود و در ادامه با استخراج يك ويژگي روي پنجره اي كه در حال پيشروي در رشته بيت است، مكان دقيق الگو تعيين مي گردد. به طور كلي روش ارايه شده براي تشخيص يك يا چند الگوي همزماني با طول كوچك يا بزرگ كه درساختارهاي متفاوت فريم به كار گرفته شده اند، قابل استفاده است. نتايج به دست آمده با استفاده از شبيه سازي نشان مي دهد روش مطرح شده در شرايطي كه حجم دادۀ در دسترس بسيار كم باشد و رشته بيت خطاي زيادي داشته باشد، كارآيي مطلوبي دارد.

One of the most important parts of a telecommunications system is the synchronization establishment between the transmitter and receiver. So in situations where the synchronization patterns are unknown to the receiver, it is necessary to find the frame structure and bit patterns, Otherwise is impossible transform the bit stream into clear text, or into reliable, cryptographic text, for further processing . Frame structures of different protocols at the physical layer have a fixed or variable lengths and each of these frames have one or more repetitive bit-patterns, depending on the application. . In this paper, a new algorithm for blind detection of bit-patterns in the different frame structures and the BSC channel noise is presented. In this algorithm the first based on the concept of entropy, length of synchronization pattern is found, following by feature extraction on sliding windows, exact position of the synch pattern is found. It is shown that the proposed algorithm is highly efficient to detect one or more bit-patterns with the large or small length, in the long or short frames with fixed or variable frame structure, while the very low volume of available data and the noisy bit stream.