(13,9)crc冗余校验码的编译码仿真实现

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1、******************实践教学*******************兰州理工大学计算机与通信学院2013年秋季学期计算机通信课程设计题目：（13，9）CRC冗余校验码的编译码仿真实现专业班级：通信工程四班姓名：学号：指导教师：成绩：摘要在实际的通信系统中，由于信道传输特性不理想以及加性噪声的影响，传输的信息中不可避免地会发生错误，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也逐渐提高，采用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。差错控制编码就是在发

2、送端的信息码元序列中，以某种确定的编码规则加入一些监督码元，使信息码元与监督码元之间具有某种相关性。接收端通过检验这种相关性是否存在来判断在传输过程中是否出现了误码。本设计研究了CRC循环冗余校验码的原理，以及利用MATLAB对其进行了编程和编译仿真，实现了CRC循环冗余校验码的编码及校验，在接收端收到通过校验的码，从而确定传输过程是否出错，得到的结论和理论上是一致的。关键词：检错码CRC循环冗余校验码MATLAB目录前言1一、基本原理21.1循环码的概念21.2循环码333数学特征 21.2.1.线性分

3、组码的封闭型21.2.2.循环性21.3循环冗余校验码CRC31.3.1循环冗余校验码CRC的定义31.3.2编码规则31.4CRC校验码的性质31.5差错编码的基本概念31.6差错编码的基本原理41.7差错控制编码的方式51.7.1前向纠错控制（FEC）方式51.7.2自动请求重发（ARQ）方式51.7.3混合纠错（HEC）方式51.8差错编码的特性和能力61.8.1海明距离61.8.2最小距离61.8.3最小距离与抗干扰能力之间的关系61.9循环冗余校验码（CRC）原理6二、系统分析82.1循环码（1

4、3,9）算法设定82.2循环码（13,9）编码算法分析82.2.1编码规则82.2.2编码算法82.3循环码（13,9）译码算法分析82.4CRC冗余校验码的实现方法92.4.1CRC校验的硬件实现92.4.2CRC校验的软件实现9三、MATLAB语言介绍103.1MATLAB概述103.2MATLAB系统组成11四、仿真过程及结果124.1程序流程图124.2MATLAB的CRC编程134.3结果分析16五、心得体会17参考文献18前言在数据通信过程中，衰损，失真和噪声会使通信线路上的信号发生错误。为了

5、减少错误，提高通信质量，使得误码率达到要求，通常采用纠错，检错技术，即差错控制技术。差错控错控制的主要方法是将数据以某种形式进行编码。以前经常采用的电子线路进行编码和差错控制，既复杂又麻烦，而且可靠性又比较低。在计算机通信网中，采用计算机技术进行编码和控制，既简单又方便，而且可靠性还比较高。因此，计算机的应用，使得通信技术得到了很大提升。不仅如此，随着计算机的应用，差错控制技术本身也得到了相应的发展。一、基本原理1.1循环码的概念循环码：无权码，每位代码无固定权值，任何相邻的两个码组中，仅有一位代码不同。

6、循环码是线性分组码中一个重要的分支。它的检、纠错能力较强，编码和译码设备并不复杂，而且性能较好，不仅能纠随机错误，也能纠突发错误。 循环码是目前研究得最成熟的一类码，并且有严密的代数理论基础，故有许多特殊的代数性质，这些性质有助于按所要求的纠错能力系统地构造这类码，且易于实现，所以循环码受到人们的高度重视，在FEC系统中得到了广泛应用。1.2循环码333数学特征 1.2.1.线性分组码的封闭型即如果c1，c2，是与消息m1，m2对应的码字，则c1+c2必定是与m1+m2对应的码字。 1.2.2.循环性即任

7、一许用码组经过循环移位后所得到的码组仍为该许用码组集合中的一个码组。以3号码组（0010111）为例，左移循环一位变成6号码组（0101110），依次左移一位构成的状态图如图1-1所示。1011100010111000101110111001111001011001011001011图1-1循环码中的循环圈可见除全零码组外，不论循环右移或左移，移多少位，其结果均在该循环码组的集合中（全零码组自己构成独立的循环圈）。1.3循环冗余校验码CRC1.3.1循环冗余校验码CRC的定义循环冗余校验是常用的校验码，在

8、早期的通信中运用广泛，因为早期的通信技术不够可靠1.3.2编码规则CRC码是由两部分组成，前部分是信息码，就是需要校验的信息，后部分是校验码，如果CRC码共长n个bit，信息码长k个bit，就称为（n,k）码。它的编码规则是：移位:将原信息码（kbit）左移r位（k+r=n)相除:运用一个生成多项式g(x)（也可看成二进制数）用模2除上面的式子，得到的余数就是校验码。非常简单，要说明的：模2除就是在除的过程中用模2加，模2加实