通信原理课程设计汉明码

通信原理课程设计 基于VHDL语言的（7，4）汉明码编译码的设计

【摘要】本文主要介绍利用ALTERA公司的Quartus II软件实现

（7，4）汉明码的编码和译码的设计，设计共分为三个模块：m序列产生与分组模块、编码模块、译码模块，实现m序列的分组输出。在QuartusII编辑环境下用VHDL文本输入的输入方法编制程序，经编译正确后进行波形仿真，调试，从而验证设计的正确性。

关键字:汉明码，编码，译码，VHDL

【Abstract】This article propose a method for Hamming

encoder and Hamming decoder which is based on the VHDL language. It introduces the theory of Hamming encoder and Hamming decoder and the source program based on VHDL, and the way simulated and checked through QuartusII.Throughout the whole design is totall

汉明码编码原理介绍

汉明码是在电信领域的一种线性调试码，以发明者理查德·卫斯里·汉明的名字命名。汉明码在传输的消息流中插入验证码，以侦测并更正单一比特错误。由于汉明编码简单，它们被广泛应用于内存（RAM）。其SECDED版本另外加入一检测比特，可以侦测两个或以下同时发生的比特错误，并能够更正单一比特的错误。

1940年，汉明于贝尔实验室工作，运用贝尔模型电脑，输入端依靠打孔卡，这不免有些读取错误。在平日，特殊代码将发现错误并闪灯，使得操作者能够纠正这个错误。在周末和下班期间，在没有操作者的情况下，机器只会简单地转移到下一个工作，汉明在周末工作，他对于不可靠的读卡机发生错误后，总是必须重新开始方案变得愈来愈沮丧。在接下来的几年中，他为了解决调试的问题，开发了功能日益强大的调试算法。在1950年，他发表了今日所称的汉明码。现在汉明码有着广泛的应用。

人们在汉明码出现之前使用过多种检查错误的编码方式，但是没有一个可以在和汉明码在相同空间消耗的情况下，得到相等的效果。

汉明码原理介绍：

奇偶校验是一种添加一个奇偶位用来指示之前的数据中包含有奇数还是偶数个1的检验方式。如果在传输的过程中，有奇数个位发生了改变，那么这个错误将被检测出来（注

摘 要

本文主要利用MATLAB通信系统仿真模型库进行汉明码建模仿真，并调用通信系统功能函数对外界输入的信息进行汉明码的编、译码，绘制时域波形及误码率与信噪比关系曲线图。在此基础上，对汉明码的性能进行分析，得出汉明码能降低噪声干扰的结论。

Hamming码中文称作汉明码。汉明码是由汉明于1950年提出的，是一种能够自动检测并纠正一位错码的线性纠错码, 它的突出特点是：编译码电路简单，易于硬件实现；用软件实现编译码算法时，软件效率高；而且性能比较好. 关键词：MATLAB 汉明码 编码 译码

目 录

一、前言 ....................................................................... 1 二、设计原理 ................................................................... 2

2.1 纠错编码原理 .......................................................... 2 2.2 汉明码编码 ..

数字传输系统误码率测试器的MATLAB实现及性能分析

数字传输系统误码率测试器的MATLAB实

现及性能分析

学生姓名： 指导老师：

摘 要 本课程设计主要运用MATLAB集成环境下的Simulink仿真平台设计进行数字传输系统误码率测试器的实现及性能分析。其主要目的是仿真数字传输系统误码率测试器。从Simulink工具箱中找所到该设计所需的各元件，设计m序列产生器，产生信号送入含噪信道，在接收端与相同m序列再进行异或运算来检测误码。通过改变信道误码率大小，测试接收信号与发送信号之间的误码率，以及合理设置好参数可改变误码率与 系统的抗噪声性能，从而改善了该种数字传输系统误码率测试器的抗噪声性能。

关键词 Simulink；数字系统；m序列；误码率测试器

1引言

本次课程设计主要运用MATLAB软件，在Simulink平台下建立仿真模型。通过发送伪随机序列，并在信道加入噪声，测试收信号与发送信号之间的误码率大小，分析比较，改变参数设置，实现数字传输系统误码率计算过程。观察输入与输出波形的变化以及误码率的大小，并对其进行分析总结。

1.1 课程设计的目的

通信原理课程设计是重要的实践性教学环节，通信原理是通信

通信原理课程设计

院 （系）： 通信工程系 班 级： 通信10-1班 姓 名： 学 号：

1 课程设计要求

产生两路模拟语音信号，经过pcm编码、时分复用、DPSK调制经过同一个信道单向传输到对应的接收端。常用的三个模块;simulink、通信模块、信号处理模块。

2 数字通信系统的组成原理说明

通常，按照信道中传输的是模拟信号还是数字信号，相应的把通信系统分为模拟通信系统和数字通信系统。又因数字通信系统拥有如下特点：⑴抗干扰能力强，无噪声积累。⑵保密性能好 。⑶便于组成现代化数字通信网，便于实现多媒体通信。得到了广泛的应用。

实现数字通信，首先必须使发送端发出的模拟信号变为数字信号，这个过程称为“模数转换”。模拟信号数字化最基本的方法有三个过程，第一步是“抽样”，就是对连续的模拟信号进行离散化处理，可以以相等的时间间隔来抽取模拟信号的样值，也可以不等间隔抽取。第二步是“量化”，将模拟信号样值变换到最接近的数字值。因抽样后的样值在时间上虽是离散的，但在幅度上仍是连续的，量化过程就是把幅度上连续的抽

题目一：实验二十一 数字基带传输系统实验一

一、实验目的

1、掌握数字基带传输系统的基本架构。

二、实验内容

1、双路模拟信号分别PCM编码、再时分复用送入信道传输。

2、从接收到的复用信号中提取同步信号并时分解复用、再分别PCM译码还原。

三、实验仪器

1、信号源模块 两块 2、信源编码模块 两块 3、时分复用模块 一块 4、信道与眼图模块 一块 5、同步提取模块 一块 6、20M双踪示波器 一台 7、带话筒立体声耳机

题目一：实验二十一 数字基带传输系统实验一

一、实验目的

1、掌握数字基带传输系统的基本架构。

二、实验内容

1、双路模拟信号分别PCM编码、再时分复用送入信道传输。

2、从接收到的复用信号中提取同步信号并时分解复用、再分别PCM译码还原。

三、实验仪器

1、信号源模块 两块 2、信源编码模块 两块 3、时分复用模块 一块 4、信道与眼图模块 一块 5、同步提取模块 一块 6、20M双踪示波器 一台 7、带话筒立体声耳机

河 南 农 业 大 学

通信原理课程设计 题 目： 模拟信号的数字化 班 级： 08电信(2)班 学生姓名： 罗练练 学 号： 0804101048 指导教师： 季宝杰 完成日期： 2011.6.20

机 电 工 程 学 院

1

一、设计题目：

模拟信号的数字化

二、设计目的:

1、掌握使用matlab语言及其工具箱进行基本新信号分析与处理。 2、用matlab和simulink设计一个通信系统，加深对通信原理基本原理和

matlab所用技术的理解。

3、提高和挖掘学生将所学知识与实际应用相结合的能力， 4、培养学生的合作精神和独立分析问题的和解决问题的能力， 5、提高学生科技论文的写作水平

三、实验原理：

基带信号的采样定理是指，对于一个频谱宽度为B Hz的基带信号，可惟一地被均匀间隔不大于1/(2B)秒的样值序列所确定。采样定理表明，如果以不小于1/(2B)次/秒的速率对基带模拟信号均匀采样，那么所得到样值序列就包含了基带信号的全部信息，这时对该序列可以无失真地重建对应的基带模拟信号。例如，电话话音信号的最高频率为3400Hz，为

目录

第一章 概述 ................................................ 4

第二章 SystemView动态系统仿真软件简介 ..................... 5

2.1 SystemView系统特点 ................................... 5

2.2 SystemView仿真步骤 ................................... 5

第三章 课程设计内容 ........................................ 6

3.1 设计要求 ............................................. 6

3.2 2DPSK系统组成及原理简介 .............................. 7

3.3误比特率简介 .......................................... 9

第四章 仿真模型的建立及结果分析 ........................... 10

4.1低频2DPSK相干解调系统 ...............................

汉明码编译码实验

一、实验目的

1、 掌握汉明码编译码原理 2、 掌握汉明码纠错检错原理

二、实验内容

1、 汉明码编码实验。 2、 汉明码译码实验。

3、 汉明码纠错检错能力验证实验。

三、实验器材

LTE-TX-02E通信原理综合实验系统----------------------------------------------模块8

四、实验原理

在随机信道中，错码的出现是随机的，且错码之间是统计独立的。例如，由高斯白噪声引起的错码就具有这种性质。因此，当信道中加性干扰主要是这种噪声时，就称这种信道为随机信道。由于信息码元序列是一种随机序列，接收端是无法预知的，也无法识别其中有无错码。为了解决这个问题，可以由发送端的信道编码器在信息码元序列中增加一些监督码元。这些监督码元和信码之间有一定的关系，使接收端可以利用这种关系由信道译码器来发现或纠正可能存在的错码。在信息码元序列中加入监督码元就称为差错控制编码，有时也称为纠错编码。不同的编码方法有不同的检错或纠错能力。有的编码就只能检错不能纠错。

那么，为了纠正一位错码，在分组码中最少要加入多少监督位才行呢？编码效率能否提高呢？从这种思想出发进行研究，便导致汉明码的诞生。汉明码是一种能够纠正一