7,3循环码.doc

****************** 实践教学 ******************* 兰州理工大学 计算机与通信学院 2014年秋季学期 计算机通信课程设计 题 目： （7,3）循环码编译码软件设计 专业班级： 姓 名： 学 号： 指导教师： 成 绩： 摘要 随着计算机通信的日益发展,传输数据的场合越来越多。串行数据的差错检验是保证数据传输正确的必要手段,而循环码是差错码中最常用的一种编码。循环码是线性分组码中最重要的一种子类,它除了具有分组码的线性外,还具有循环性,其码字结构一般用符号(n,k)表示,其中,n是该码组中的码元数,k是信息码元位数,r=n-k是监督码元位数。循环码具有许多特殊的代数性质,这些性质有助于按照要求的纠错能力系统地构造这类码,能简化译码算法,并且目前发现的大部分线性码与循环码有密切关系。已有循环码编译码系统大多以标准逻辑器件(如中小规模TTL系列、CMOS系列)按传统数字系统设计方法设计而成,其主要缺点是逻辑规模小、功耗大、可靠性低。随着大规模、超大规模集成电路的发展,以及电子设计自动化水平的提高,这种制约正在被逐渐消除。C 语言平台运行所编写的程序，观察了在输入信息码情况下输出对应的编码结果以及相反的译码功能。通过多组的对比验证了该(7,4)循环码的编译码程序的正确性。最后，在程序运行的过程中进步分析循环码的编译码原理，并通过比较仿真模型与理论计算的性能，证明了仿真模型的可行性。 关键词：循环码；编码；译码；程序仿真 目录 前言 1 1、目的及意义 2 2、设计原理 3 2.1循环码的介绍 3 2.1.1循环码的定义 3 2.1.2循环码的特点 3 2.1.3循环码的多项式表示 4 2.1.4（n,k）循环码的生成多项式 4 2.1.5循环码的生成矩阵和一致校验矩阵 6 2.2循环码编码原理 8 2.2.1多项式除法电路 8 2.3循环码译码原理 9 3、设计结果及分析 11 3.1程序运行结果 11 3.2运行结果理论分析 14 3.3软件可行性分析 15 4、总结 16 附录 17 参考文献 22 前言 数字信号在传输过程中，由于受到干扰的影响，码元波形将变坏。接收端收到后可能发生错误判决。由乘性干扰引起的码间串扰，可以采用均衡的办法纠错，而加性干扰的影响则需要用其他方法解决，在设计数字通信系统时，应该首先从合理选择调至制度，解调方法一级发送功率等方面考虑，使加性干扰不足以影响达到误码率的要求。在仍不能妈祖要求是，就要考虑才用差错控制技术。 现代通信的发展趋势为数字化,随着现代通信技术的不断开发,差错控制技术已日趋成熟,在各个领域都得到了广泛的应用和认同。本文就(7,4)循环码的编码与译码原理进行C 语言的编程及运行仿真。 现代社会发展要求通信系统功能越来越强,可靠性越来越高,构成也越来越复杂,这就要借助于功能强 大的计算机辅助分析设计技术和工具才能实现。现代计算机科学技术快速发展,已经研发出了新一代的可视化的仿真软件。这些能强大的仿真软件,使得通信系统仿真的设计和分析过程变得相对直观和便捷,由此也使得通信系统仿真技术得到了更快的发展。本文使用的是功能强大的C 语言软件。 C 语言是一种使用简便的，特别适用于科学研究和工程计算的高级语言,与其他计算机语言相比,它的特点是简洁和智能化,具有极高的编程和调试效率。通过使用C 工具箱函数对数字调制进行仿真,更能直观彻底的掌握循环码的编码与译码原理。有助于我们的学习和研究,加深对知识的理解和运用。C 的便利性还体现在它的仿真结果还可以存放到的工作空间里做事后处理。方便我们修改参数对不同情况下的输出结果进行对比。 1、目的及意义 在实际的通信系统中，由于信道传输特性不理想以及加噪声的影响，接收到的信息中不可避免的会发生错误，影响通信系统的传输可靠性。随着数字通信技术的发展，各种业务对系统误码率的要求逐渐提高，差错控制编码技术是提高数字通信可靠性的有效方法之一。 循环码的编码与译码电路比较简单，纠错能力也较强，是应用比较广泛的差错控制编码方法之一。 通过完成本课题的设计，拟达到以下目的： 学习循环码编、译码的基本原理，并重点掌