华中科技大学计算机网络实验报告：抗干扰编码

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1、计算机网络课程实验报告实验2：抗干扰编码姓名李蓝鑫院系自动化学院学号U201514280实验地点科技楼十二楼机房实验时间2018年5月3日实验目的：1.了解抗干扰编码原理。2、掌握海明编码和CRC编码的原理,能熟练计算实验内容：内容1：海明编码1.1海明编码原理将有效信息按某种规律分成若干组，每组安排一个校验位通过异或运算进行校验，得出具体的校验码；在接收端同样通过异或运算看各组校验结果是否正确，并观察出错的校校组，或者个出错的校验组的共同校验位，得出具体的出错比特位；对错误位取反来将其纠正；假设用N表示添加了校验码位后整个传输信息的二进制位数，用K代表其中

2、有效信息位数，r表示添加的校验码位数，它们之间的关系应满足：N=K＋r≤2^r－1（是为了确保r位校验码能校验全部的数据位，因为r位校验码所能表示的最大十进制数为2^r-1，同时也确保各位码本身不被其他校验码校验）。海明码的校验码的位置必须是在2n次方位置（n从0开始，分别代表从左边数起分别是第1、2、4、8、16……），信息码也就是在非2n次方位置第i位校验码从当前校验码位开始，每次连续校验i位后再跳过i位，然后再连续校验i位，再跳过i位，以此类推。确定每个校验码所校验的比特位：1.2海明编码程序流程图1.1交互界面设计编码：原码序列从“输入序列”编辑框输

3、入，点击“编码”按钮在“编码序列”编辑框内输出编码序列，对输入编码要求为二进制输入译码：编码序列从“输入序列”编辑框输入，点击“译码”按钮在“译码序列”编辑框内输出译码序列，若译码错误会有响应的报错和纠错，对输入序列有不小于三位和二进制序列的要求1.1核心代码与注释输入序列框callback%做输入检测，检测是否是“0”“1”输入，否则报错temp_str=get(handles.input,'String');num_char=unique(temp_str);%unique函数获得输入字符串中不同字符的字符串iflength(num_char)==2%如

4、果字符串长度为2ifnum_char(2)=='1'%第二个字符不是“1”说明字符串中有其他字符elseset(handles.input,'String','0000');errordlg('只能输入1和0','输入错误');endelseiflength(num_char)==1%如果字符串长度为1，判断“1”还是“0",否则报错ifnum_char(1)=='0'elseifnum_char(1)=='1'elseset(handles.input,'String','0000');errordlg('只能输入1和0','输入错误');endelse%

5、如果字符串长度不为2，直接报错set(handles.input,'String','0000');errordlg('只能输入1和0','输入错误');End编码按钮callback（编码核心）%获取输入字符串temp_str=get(handles.input,'string');%获取字符串长度len_str=length(temp_str);%转存原码字符串长度备用k=len_str;%初始化需要插入的校验码的位数r=0;%根据海明编码的2^(r)-1)<(k+r)要求，计算校验码位数while((2^(r)-1)<(k+r))r=r+1;end%把

6、字符串数组转成0和1的数组，便于处理fori=1:1:len_striftemp_str(i)=='1'yuan(i)=1;%原码数组为yuanelseyuan(i)=0;endend%把求得相应位数的校验码，用0插入原码中得到新码j=0;m=1;fori=1:1:(k+r)ifi==2^(j)%如果该位置为2的次方，则插入校验码xin(i)=0;j=j+1;elsexin(i)=yuan(m);m=m+1;endend%进行海明编码odd=0;%用于计算每位校验码负责校验的位置的和forj=1:1:r%共有r位校验码，需要计算r次n=1;%初始化循环变量i

7、=1;while((n2^(j-1)+i-1)<=(k+r))%当没有超过数组长度时继续循环ifi>(2^(j-1))%如果本段的编码已经加完i=1;%则调转到下一段，也就是隔一个2^(j-1)的段再进行累加n=n+2;else%累加odd=odd+xin(n2^(j-1)+i-1);i=i+1;endendifmod(odd,2)==0%判断是否为偶数xin(2^(j-1))=0;%若为偶数，则在对应的校验位插入0elsexin(2^(j-1))=1;%若为奇数，则在对应的校验为插入1endodd=0;end%编码完毕，把数组转换成字符串用于输出fori=

8、1:1:(k+r)ifxin(i)==1output