汉明码编码原理及译码技术应用研究

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汉明码编码原理与应用 汉明码是一种线性分组码,能够纠正一个错码和检测两个错码。它在计算机、电子通信、控制等领域广泛应用。汉明码的编码和译码容易实现,编码效率较高,因此至今仍是应用最广泛的一类码。 汉明码的编码原理是通过在原编码的基础上附加一部分代码,使其满足纠错码的条件。这种方法可以纠正一个错码和检测两个错码。汉明码的编码和译码可以通过生成矩阵和校验矩阵来实现。 在本文中,我们提出了一种采用汉明码的伴随式译码方法。通过对(15,11)汉明码的设计及生成矩阵、校验矩阵的C语言编写,并使用VC++6.0软件进行仿真验证,使其在虚拟信道中输入一系列码组,实现对错误码字的纠正并显示出该码组在编译码时的伴随式、差错图案、发码和收码、及纠正后的码字等。 汉明码译码的快速性和纠错特点使其在电子、通信等领域上的应用非常广泛。例如,在数字信号传输过程中,汉明码可以用来纠正由于干扰引起的码元波形变坏,确保信道传输的可靠性。 在protues上绘制编码电路与译码电路,实现硬件仿真,进一步验证了汉明码的纠错能力和应用价值。 汉明码的应用包括: 1. 数字信号传输:汉明码可以用来纠正数字信号传输过程中的错误,确保信道传输的可靠性。 2. 电子通信:汉明码广泛应用于电子通信领域,用于纠正由于干扰引起的错误。 3. 控制系统:汉明码也可以应用于控制系统中,用于纠正控制信号中的错误。 汉明码是一种非常重要的编码技术,对于数字信号传输、电子通信和控制系统等领域的应用具有非常重要的意义。
2012-02-07 上传
Coding Theory A First Course,作者san ling,chaoping xing 音译。剑桥出版社出版1 Introduction 1 Exercises 4 2 Error detection, correction and decoding 5 2.1 Communication channels 5 2.2 Maximum likelihood decoding 8 2.3 Hamming distance 8 2.4 Nearest neighbour/minimum distance decoding 10 2.5 Distance of a code 11 Exercises 14 3 Finite fields 17 3.1 Fields 17 3.2 Polynomial rings 22 3.3 Structure of finite fields 26 3.4 Minimal polynomials 30 Exercises 36 4 Linear codes 39 4.1 Vector spaces over finite fields 39 4.2 Linear codes 45 4.3 Hamming weight 46 4.4 Bases for linear codes 48 4.5 Generator matrix and parity-check matrix 52 4.6 Equivalence of linear codes 56 4.7 Encoding with a linear code 57 4.8 Decoding of linear codes 59 4.8.1 Cosets 59 4.8.2 Nearest neighbour decoding for linear codes 61 4.8.3 Syndrome decoding 62 Exercises 66 5 Bounds in coding theory 75 5.1 The main coding theory problem 75 5.2 Lower bounds 80 5.2.1 Sphere-covering bound 80 5.2.2 Gilbert–Varshamov bound 82 5.3 Hamming bound and perfect codes 83 5.3.1 Binary Hamming codes 84 5.3.2 q-ary Hamming codes 87 5.3.3 Golay codes 88 5.3.4 Some remarks on perfect codes 92 5.4 Singleton bound and MDS codes 92 5.5 Plotkin bound 95 5.6 Nonlinear codes 96 5.6.1 Hadamard matrix codes 98 5.6.2 Nordstrom–Robinson code 98 5.6.3 Preparata codes 99 5.6.4 Kerdock codes 99 5.7 Griesmer bound 100 5.8 Linear programming bound 102 Exercises 106 6Constructions of linear codes 113 6.1 Propagation rules 113 6.2 Reed–Muller codes 118 6.3 Subfield codes 121 Exercises 126 7 Cyclic codes 133 7.1 Definitions 133 7.2 Generator polynomials 136 7.3 Generator and parity-check matrices 141 7.4 Decoding of cyclic codes 145 7.5 Burst-error-correcting codes 150 Exercises 8 Some special cyclic codes 159 8.1 BCH codes 159 8.1.1 Definitions 159 8.1.2 Parameters of BCH codes 161 8.1.3 Decoding of BCH codes 168 8.2 Reed–Solomon codes 171 8.3 Quadratic-residue codes 175 Exercises 183 9 Goppa codes 189 9.1 Generalized Reed–Solomon codes 189 9.2 Alternant codes 192 9.3 Goppa codes 196 9.4 Sudan decoding for generalized RS codes 202 9.4.1 Generation of the (P, k, t)-polynomial 203 9.4.2 Factorization of the (P, k, t)-polynomial 205 Exercises 209 References 215 Bibliography 217 Index 219