通信原理实验18汉明码的编解码实验

由天下分享时间：2025/1/14 20:33:37 加入收藏我要投稿点赞

实验十七汉明码的编解码实验

实验十八汉明码的编解码实验

实

验

内

容

1. 熟悉汉明码码型变换编码实验2．熟悉汉明码码型变换译码实验

一、实验目的

1．了解汉明码的编解码原理2．掌握汉明码的编解码过程

3. 学习通过CPLD编程实现汉明码编译码实验

二、实验电路工作原理

汉明码是

1949年提出的一种能纠正单个错误的线性分组码。它是在原有数据中插入

CDMA多载波系统中得到了广泛应

若干校验码来进行错误检查和纠正的编码技术。它在用。

1．线性分组码的编码原理

分组码中信息码元和监督码元是用线性方程联系起来的。设分组系统码（n，k）中k=4，

为能纠正一位误码，取r=3，则n=k+r=7。我们用a0a1a2a3a4a5a6表示这7个码元，用S1，S2，S3表示由三个监督方程式计算得到的校正子，并假设位置的对应关系如表

1-1所示。

S1S2S3三位校正子组码与误码

表1-1 校正子与误码位置

S1S2S3 0 0 1 0 1 0 1 0 0 0 1 1

由表可知： S1=

误码位置

a0 a1 a2 a3

S1S2S3 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0 0 0

误码位置

a4 a5 a6 无误

a6a5a4

a2（1-1）

实验十七汉明码的编解码实验

S2=a6S3=a6

a5a4

a3a3

a1（1-2）a0（1-3）

由式（1-1），（1-2），（1-3）

在编码时，a6，a5，a4，a3为信息码元，取决于被传输的信息。可知，监督码元

a2，a1和a0应根据以下的监督方程确定：

a2=a6a1=a6a0=a6

a5a5a4

；a4（1-4）；a3（1-5）

a3（1-6）

dmin=3，它能纠正一个误码或检测两个误码。如

不难看出，上述（7.4）码的最小码距

超出纠错能力，则反而会因“乱纠”而增加新的误码。

2．线性分组码的实现方法dataout(7)<='0';

dataout(6 downto 3 ) <=datain(3 downto 0); dataout(2)<=datain(3)xor datain(2) xor datain(1); dataout(1)<=datain(2) xor datain(1) xor datain(0); dataout(0)<=datain(3) xor datain(2) xor datain(0); 3．线性分组码的解码原理接收端收到的每个码组后，计算出码的位置，然后给以纠正。

4．解码的实现方法

sel(2)<=(datain(6)xor datain(5) xor datain(4))xor datain(2); sel(1)<=(datain(5) xor datain(4) xor datain(3))xor datain(1); sel(0)<=(datain(6) xor datain(5) xor datain(3))xor datain(0); with sel select

out38<=\

\\\\\\\

error_flag<=out38(0)or out38(1)or out38(2)or out38(3)or out38(4)or out38(5)or out38(6); dataout(3)<=datain(6) xor out38(4); dataout(2)<=datain(5) xor out38(6);

S1，S2和S3，如不全为0，则可按表1-1确定误

实验十七汉明码的编解码实验

dataout(1)<=datain(4) xor out38(5); dataout(0)<=datain(3) xor out38(2);

四、实验步骤

拨码开关识别注意点：

SWD01拨上为“1”，拨下为“0”，SWD01拨上为“0”，拨下为“1”，同时输入信号从高位算起（即第八位向第一位开始算起）

。

1．将SWD02 ( 8位的拨码开关)拨到你想要输入的数据；2．将SWD01(4位的拨码开关)拨为1010，选择汉明编解码，按动3．用示波器观测

光管显示；

4．观察TPD04的编码波形，记录并分析汉明码的编码规则；5．观察TPD08处的汉明码解码码元，分析汉明码的解码算法；6．将1步骤中的数据改变，再重复以上步骤。

TPD07的发送信号码元波形，

RST复位程序；