【正文】 題的目的和內(nèi)容。說明了其編解碼的原理，碼距特性等，并利用MATLAB語言對（7，4）漢明碼進(jìn)行軟件仿真以加深對線性分組碼的編解碼原理的認(rèn)識。首先介紹了差錯(cuò)控制編碼技術(shù)的目的，以及其發(fā)展現(xiàn)狀和應(yīng)用，重點(diǎn)討論和研究線性分組碼，如循環(huán)碼和線性循環(huán)分組碼BCH碼。差錯(cuò)控制編碼的方法很多，線性分組碼是其中的一種重要方法。而由于在無線通信過程中，存在著干擾，這就需要在信源端的信道編碼環(huán)節(jié)中引入差錯(cuò)控制編碼技術(shù)，使得在信道上的傳輸干擾損失降至最低。在已提出的許多糾正隨機(jī)錯(cuò)誤的碼中，BCH碼是至今用得最廣泛和很有效的一種碼。自20世紀(jì)50年代分組碼的理論獲得發(fā)展以來，分組碼在數(shù)字通信和數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)中已被廣泛應(yīng)用。但在理論上，仍存在一些問題未能解決。它能糾正多個(gè)錯(cuò)誤，且在實(shí)用范圍內(nèi)接近信道編碼定理所指出的誤碼率值。1959～1960年出現(xiàn)了BCH碼,引進(jìn)有限域的概念，解決了循環(huán)碼的構(gòu)造和性能估計(jì)等基本問題。；。自仙農(nóng)的論文發(fā)表以來，人們經(jīng)過堅(jiān)持不懈的努力已經(jīng)找到多種好碼，可以滿足許多實(shí)用要求?？梢?，差錯(cuò)控制編碼原則上是以降低信息傳輸速率為代價(jià)來換取傳輸可靠性的提高。一般說來，付出的代價(jià)越大，檢（糾）錯(cuò)的能力就越強(qiáng)。 在信息碼元序列中加入監(jiān)督碼元就稱為差錯(cuò)控制編碼，有時(shí)也稱為糾錯(cuò)編碼。 課題研究現(xiàn)狀與應(yīng)用近些年，隨著科技進(jìn)步，數(shù)字通信系統(tǒng)【6】被廣泛應(yīng)用，凡數(shù)字系統(tǒng)都涉及數(shù)據(jù)的通訊，如通訊，雷達(dá)，遙控，遙測，計(jì)算機(jī)內(nèi)部和計(jì)算機(jī)之間的數(shù)據(jù)傳送，都要將信息源發(fā)生的信息經(jīng)過編碼，發(fā)送并通過傳輸路徑到達(dá)接受端客戶。MATLAB語言本身就是一種對線性系統(tǒng)進(jìn)行分析和仿真的方便工具，它特別適用于對電子系統(tǒng)進(jìn)行計(jì)算機(jī)仿真。且提供了一種交互式的高級編程語言——M語言，利用M語言可以通過編寫腳本或者函數(shù)文件實(shí)現(xiàn)用戶自己的算法。MATLAB(Matrix Laboratory)【5】【7】是由美國Math Works公司推出的一個(gè)為工程計(jì)算和數(shù)據(jù)分析而專門設(shè)計(jì)的高級交互式軟件包，它將科學(xué)計(jì)算，編程和結(jié)果的可視化都集中在一個(gè)非常方便的環(huán)境中。上述3種差錯(cuò)控制方法可以混合使用，例如當(dāng)出現(xiàn)少量錯(cuò)碼并在接收端能夠糾正時(shí)，即用前向糾錯(cuò)法糾正，當(dāng)錯(cuò)碼較多超過糾錯(cuò)能力但尚能檢錯(cuò)時(shí)就用檢錯(cuò)重發(fā)法。(2).前向糾錯(cuò)法：接收端不僅能在收到的信號碼中發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤還能夠糾正錯(cuò)誤，對于一個(gè)二進(jìn)制系統(tǒng)來說，如果能確定錯(cuò)碼的位置，就能夠糾正它而無需重發(fā)，這就叫做前向糾錯(cuò)，可見這種系統(tǒng)實(shí)時(shí)性好，但是比起其他糾錯(cuò)方法設(shè)備相對復(fù)雜，前向糾錯(cuò)在數(shù)字系統(tǒng)中是一種普遍采用的糾錯(cuò)方法。混合信道干擾是指既存在隨機(jī)錯(cuò)碼又存在突發(fā)錯(cuò)碼，且哪一種錯(cuò)碼都不能忽略不計(jì)。在隨機(jī)信道中，錯(cuò)碼的出現(xiàn)是隨機(jī)的，且錯(cuò)碼之間是統(tǒng)計(jì)獨(dú)立的，例如由熱噪聲引起的錯(cuò)碼就屬這種性質(zhì)。隨著差錯(cuò)控制編碼理論和數(shù)字技術(shù)的發(fā)展，差錯(cuò)控制編碼在各種通信系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。 Feedback check.There are many error correction coding techniques, the basic form is:divide a series of signals into groups, and then encoded, so linear block code is its general form. This article first describes the concept and principle of several types of linear block codes, and then according to their encoding and decoding methods , obtained (7,4) hamming code, at last,apply matlab to simulate.Key words: MATLAB Linear block codes Hanmming codes目錄第一章 緒論 1 課題研究的意義 1 課題研究現(xiàn)狀與應(yīng)用 2 課題研究的目標(biāo)和內(nèi)容 2第二章 差錯(cuò)控制編碼 4 差錯(cuò)控制編碼的目的及發(fā)展過程 4 差錯(cuò)控制方法 4 差錯(cuò)控制編碼的基本原理 5第三章 線性分組碼 7 線性分組碼 7 線性分組碼及性質(zhì) 7 分組碼的漢明距離 7 漢明碼 8 線性分組碼的相關(guān)概念 10 循環(huán)碼 12 循環(huán)碼的概念 12 循環(huán)碼的生成矩陣 12 循環(huán)碼的編碼方法 13 循環(huán)碼的解碼方法 13 循環(huán)冗余校驗(yàn)碼CRC碼 14 BCH碼 15 BCH碼的概念 15 BCH碼的分類 15 RS碼 16 BCH碼的編解碼 17第四章 漢明碼的MATLAB仿真及分析 18 MATLAB仿真軟件 18 漢明碼的MATLAB仿真實(shí)驗(yàn)流程圖 18 漢明碼的MATLAB仿真 23 仿真結(jié)果分析 28總結(jié) 29參考文獻(xiàn) 30致謝 31長春理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)第一章 緒論 課題研究的意義由于在無線通信過程中，存在著干擾，這就需要在信源端的信道編碼環(huán)節(jié)中引入差錯(cuò)控制編碼技術(shù)【1】，使得在信道上的傳輸干擾損失降至最低。關(guān)鍵詞：MATLAB 線性分組碼 漢明碼ABSTRACTCoding is a method of providing reliable digital signal transmission and storage when the munication medium can not provide an acceptable Bit Error Rate(BER) and SignaltoNoise Ratio(SNR) is too low. Error control coding uses mathematical formula models to encode data bits at the source into bitstream that is suited to transmit in the channel. According to the different interference we can divide interferenced channels into 3 categories: random channel, burst channel and mixed channel. Different channel interference should use different error correction techniques, monly used error correction technologies include following: Automatic Repeat Request or Automatic Retransmission Query (ARQ)。糾錯(cuò)編碼的技術(shù)很多，其基本形式都是把一個(gè)系列信號分組，然后進(jìn)行編碼處理，因此線性分組碼是其一般形式。按干擾的不同我們可以把受干擾的信道分為3類:隨機(jī)信道、突發(fā)信道和混合信道。長春理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)摘 要編碼是當(dāng)通信媒介不能提供可接受的比特誤碼率和信噪比過低時(shí)，使用的一種可靠數(shù)字信號傳輸和儲存的方法。差錯(cuò)控制編碼應(yīng)用數(shù)學(xué)公式模型把發(fā)送端的信號編譯成適合在信道中傳輸?shù)谋忍亓鳌Σ煌男诺栏蓴_應(yīng)采用不同的糾錯(cuò)技術(shù),常用的糾錯(cuò)技術(shù)有3種：檢錯(cuò)重發(fā)法，前向糾錯(cuò)法，反饋校驗(yàn)法。本文先介紹了幾類線性分組碼的概念及原理，然后根據(jù)其編譯碼方法得出了（7，4）漢明碼，最后應(yīng)用MATLAB來仿真。 Forward Error Correction(FEC) system。而數(shù)字通信【2】最主要的優(yōu)點(diǎn)之一是抗干擾能力強(qiáng)，采用各種差錯(cuò)控制編碼進(jìn)一步改善傳輸質(zhì)量，因此差錯(cuò)控制編碼是對數(shù)字信號進(jìn)行抗干擾編碼，目的是提高數(shù)字通信的可靠性。按干擾的不同我們可以把受干擾的信道分為3類：隨機(jī)信道、突發(fā)信道和混合信道。在突發(fā)信道中，錯(cuò)碼是成串大面積出現(xiàn)，也就是說短時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)大量錯(cuò)碼，而在其他時(shí)間內(nèi)卻又存在較長的無錯(cuò)碼區(qū)間，產(chǎn)生突發(fā)錯(cuò)碼的主要原因是脈沖干擾和其他干擾源。對不同的信道干擾應(yīng)采用不同的糾錯(cuò)技術(shù)，常用的糾錯(cuò)技術(shù)【3】有3種：(1).檢錯(cuò)重發(fā)法：接收端在收到的碼流中檢測出錯(cuò)碼時(shí)，即設(shè)法通知發(fā)送端重發(fā)，直到接收正確為止，重發(fā)期間信號碼流暫存在緩沖存儲器中，采用這種差錯(cuò)控制方法需要具備雙向信道。(3).反饋校驗(yàn)法：接收端將收到的信號碼原封不動(dòng)轉(zhuǎn)發(fā)回發(fā)送端并與原發(fā)信號碼相比較，如果發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤發(fā)送端再重發(fā)，這種糾錯(cuò)方法的原理和使用設(shè)備都比較簡單，但由于信號碼的反復(fù)傳遞降低了傳輸效率。差錯(cuò)控制編碼的方法很多，線性分組碼【4】是其中的一種重要方法。MATLAB即Matrix + Laboratory，又稱為“矩陣實(shí)驗(yàn)室”，其強(qiáng)項(xiàng)就是強(qiáng)大的矩陣計(jì)算。MATLAB語言有以下特點(diǎn)：功能強(qiáng)大、人機(jī)界面友好，編程效率高、強(qiáng)大而智能化的作圖功能、可擴(kuò)展性強(qiáng)、Simulink動(dòng)態(tài)仿真功能。因此本課題利用MATLAB仿真實(shí)現(xiàn)線性分組碼的編解碼過程，不僅可以在學(xué)習(xí)數(shù)字通信系統(tǒng)中認(rèn)識到信道編碼技術(shù)對于提高數(shù)字信號傳輸?shù)目煽啃?，而且還能深刻掌握線性分組碼的編解碼方法。為了能安全和可靠地進(jìn)行數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收，必須對數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼【8】和譯碼。不同的編碼方法，有不同的檢錯(cuò)或糾錯(cuò)能力，有的編碼只能檢錯(cuò)，不能糾錯(cuò)。代價(jià)就是指增加的監(jiān)督碼元多少，它通常用多余度來衡量。 ，只要采用適當(dāng)?shù)募m錯(cuò)碼，就可在多類信道上傳輸消息。──漢明碼。1957年。后來成為線性分組碼中最重要的一類碼。但當(dāng)n增大時(shí)，其誤碼率不能呈指數(shù)下降。分組碼是一類較重要的糾錯(cuò)碼，它是對信源待發(fā)的信息序列進(jìn)行分組（每組k位）編碼，它的校驗(yàn)位僅同本組的信息位有關(guān)。例如，在嚴(yán)密的代數(shù)學(xué)理論基礎(chǔ)上建立起來的循環(huán)碼，目前在理論上和實(shí)踐上都有了較大的發(fā)展。 課題研究的目標(biāo)和內(nèi)容由于近年來世界通信領(lǐng)域內(nèi)發(fā)生了一個(gè)重要的變革，即無線通信中的數(shù)據(jù)傳輸，在人們的日常生活中，也越來越多的應(yīng)用到了無線數(shù)據(jù)傳輸【13】，諸如：人們可以利用移動(dòng)