循环码编译码实验20110221.ppt

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1、循环码编译码实验20110221 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望一、实验目的v1.了解生成多项式g(x)在循环码编码器和译码器之间的关系。v2.了解码距与纠、检错能力之间的关系。二、循环码介绍（一）循环码是一类很重要的线性码，具有循环性和封闭性。1、循环性循环性：循环码中任一码组循环一位（将最右端的码移至左端）以后，仍为该码中一个码组。如0100110为一个码组，那么0010011也为一个码组。2、封闭性封闭性：循环码中任两个码组之和（模2）必定为

2、该码组集合中的一个码组。如 0100110+0010010=0110100也为一个码组（二）生成多项式与编译码电路的关系编码编码：循环码的码多项式可表示为 ，其中 为 与 相除得到的余式，代表监督位。结论：只要知道 就能构造编码器。译码译码：由于 ，结论：只要知道 就可以构造一个除法电路，把接收码组除以 ，如果余式为0即可判断接收到的码字没有错码，否则有错码。三、循环码原理 实验总体框图781615161（三）码距与码检错纠错能力的关系码距码距：两个码组对应位上数字的不同位的个数称为码组的距离，简称码距，又称海明（Hamming）距离。如0100110与 0010010的码距为3。最小码距最小

3、码距d：码组集合中非零码组的最小重量。码距与检错能力码距与检错能力：d e+1 码距与纠错能力码距与纠错能力：d2t+1（一）循环码编码介绍10100101 00 1 10 0 0 由于 ，根据生成多项式 画出如下的编码器电路。输入6位信息码，通过除法电路计算出对应的9位监督码，使得总数出的码长为15位。（二）信道加错介绍码码位位123456789101112131415错码发错码发生器生器000100000100000编码输编码输出出010011100110000译码输译码输入入010111100010000本实验中设计了一个15位错码发生器，对应实验板上的ECD，可在不同位置使用开关设置“

4、1”码，并使相应的发光二极管发光，显示错码产生的位置。错码发生器产生的“1”码与编码器输出的信号相异或，产生的码即为错码。（三）循环码译码介绍 本实验中 相应的校验矩阵为 H=(mod g(x)=伴随式修正正交网络大数逻辑判决电路结论结论：当三个或以上的正交方程为1时，正交位有错码，需要纠错；当三个以下的正交方程为1时，正交位无错或超出纠错范围，正交位无需纠错。除法电路求伴随式四、实验内容 (全部做，不记录波形，只记录编码结果)v2、以时钟CP为准，观察编码器的输出波形。（设置10组CDIN，记录CDOUT的输出结果，与理论结果比较）v3、观察信道干扰。v4、观察经过译码器后该码的纠错能力。（

5、设置一组CDIN，通过ECD分别给信码加0、1、2、3个错误，记录4种情况下DOUT的输出结果）v5、验证循环码的循环性和封闭性。五、实验报告要求v1、求出本实验循环码的最小码距、及检错纠错能力并于实验结果进行比较。v2、已知码字010011，用本实验生成多项式，求出循环码的码字，并与附表1进行比较。六、实验注意事项v按实验板标示电压调准电源。预习注意事项：1、实验前必须复习有关线性码级循环码的教材或者参考书，了解循环码的属性、编码原理、译码原理及码距与检纠错能力的关系。2、实验具体操作非常简单，但是只有掌握了循环码的相关知识，做这个实验才有实质上的意义。3、实验课上的讲解是以大家已经掌握了循环码相关知识为基础来进行，只讲解如何把循环码编译码的理论推导在实验电路上实现。