汉明码的编码和译码

汉明码编码毕业论文(汉明码的编码原理)

1.汉明码的编码原理

以数据码1101为例讲讲汉明码的编码原理,此时D8=1、D4=1、D2=0、D1=1,在P1编码时,先将D8、D4、D1的二进制码相加,结果为奇数3,汉明码对奇数结果编码为1,偶数结果为0,因此P1值为1,D8+D2+D1=2,为偶数,那么P2值为0,D4+D2+D1=2,为偶数,P3值为0。

这样,参照上文的位置表,汉明码处理的结果就是1010101。在这个4位数据码的例子中,我们可以发现每个汉明码都是以三个数据码为基准进行编码的。

下面就是它们的对应表: 汉明码 编码用的数据码 P1 D8、D4、D1 P2 D8、D2、D1 P3 D4、D2、D1 从编码形式上,我们可以发现汉明码是一个校验很严谨的编码方式。在这个例子中,通过对4个数据位的3个位的3次组合检测来达到具体码位的校验与修正目的(不过只允许一个位出错,两个出错就无法检查出来了,这从下面的纠错例子中就能体现出来)。

在校验时则把每个汉明码与各自对应的数据位值相加,如果结果为偶数(纠错代码为0)就是正确,如果为奇数(纠错代码为1)则说明当前汉明码所对应的三个数据位中有错误,此时再通过其他两个汉明码各自的运算来确定具体是哪个位出了问题。

2.海明码编码及校验原理详析

纠错码——海明码

如果传输的数据位是m位,加了r位冗余位,那么总共传输的数据单元是m+r位。

为了能够发现这m+r位数据单元在传输到目的端后是否出错,并能够指明是在哪一位出错,那么r至少应该能够代表m+r+1种状态。r比特能够代表2r不同状态。

因此,2r>=m+r+1

若m=7,则满足上式的最小r值为:4。

海明码的纠错原理

海明码的接收端的公式:

S3= P3⊕ D4⊕D3 ⊕D2

S2= P2⊕D4 ⊕D3 ⊕D1

S1= P1⊕D4 ⊕D2 ⊕D1

假定 海明码1010101在传送中变成了1000101

S3= P3⊕ D4⊕D3 ⊕D2=0⊕1⊕0 ⊕0 =1

S2= P2⊕D4 ⊕D3 ⊕D1=0⊕1⊕ 0 ⊕1=0

S1= P1⊕D4 ⊕D2 ⊕D1=1⊕1⊕ 0 ⊕1=1

因此,由S3S2S1= 101,指出第5位错,应由0变1

3.汉明码 问题 求教..

百科了一下

好像你的题目的解是错的

以下baike的

汉明码的编码原理

现以数据码1101为例讲讲汉明码的编码原理,此时D8=1、D4=1、D2=0、D1=1,在P1编码时,先将D8、D4、D1的二进制码相加,结果为奇数3,汉明码对奇数结果编码为1,偶数结果为0,因此P1值为1,D8+D2+D1=2,为偶数,那么P2值为0,D4+D2+D1=2,为偶数,P3值为0。这样,参照上文的位置表,汉明码处理的结果就是1010101。在这个4位数据码的例子中,我们可以发现每个汉明码都是以三个数据码为基准进行编码的。下面就是它们的对应表:

--------------

baike的1101是1010101,你的是0011101.

⊕应该是将三个数相加奇数为1,偶数为零,应该有个术语的吧,异或? 是异或

网址上就是用异或

4.编码理论的编码理论

研究信息传输过程中信号编码规律的数学理论。

编码理论与信息论、数理统计、概率论、随机过程、线性代数、近世代数、数论、有限几何和组合分析等学科有密切关系,已成为应用数学的一个分支。编码是指为了达到某种目的而对信号进行的一种变换。

其逆变换称为译码或解码。 根据编码的目的不同,编码理论有三个分支: ①信源编码。

对信源输出的信号进行变换,包括连续信号的离散化,即将模拟信号通过采样和量化变成数字信号,以及对数据进行压缩,提高数字信号传输的有效性而进行的编码。 ②信道编码。

对信源编码器输出的信号进行再变换,包括区分通路、适应信道条件和提高通信可靠性而进行的编码。 ③保密编码。

对信道编码器输出的信号进行再变换,即为了使信息在传输过程中不易被人窃取而进行的编码。编码理论在数字化遥测遥控系统、电气通信、数字通信、图像通信、卫星通信、深空通信、计算技术、数据处理、图像处理、自动控制、人工智能和模式识别等方面都有广泛的应用。

前向纠错(英语:Forward error correction,缩写FEC)是一种在单向通信系统中控制传输错误的技术,通过连同数据发送额外的信息进行错误恢复,以降低误码率(bit error rate,BER)。FEC又分为带内FEC和带外FEC。

FEC的处理往往发生在早期阶段处理后的数字信号是第一次收到。也就是说,纠错电路往往是不可分区的一部分的模拟到数字的转换过程中,还涉及数字调制解调,或线路编码和解码。

FEC是通过添加冗余信息的传输采用预先确定的算法。1949年汉明(Hamming)提出了可纠正单个随机差错的汉明码。

1960年Hoopueghem,Bose和Chaudhum发明了BCH码,Reed与Solomon又提出 ReedSolomon(RS)编码,纠错能力很强,后来称之为里德-所罗门误码校正编码(The reed-solomon error correction code,即后来的附加的前向纠错)。ITU-T G.975/G.709规定了“带外FEC”是在SDH层下面增加一FEC层,专门处理FEC的问题。

带外FEC编码冗余度大,纠错能力较强。FEC有别于ARQ,发现错误无须通知发送方重发。

一旦系统丢失了原始的数据包,FEC机制可以以冗余数据包加以补入。例如有一数据包为“10”,分成二个数据包,分别为“1”和“0”,有一冗余数据包“0”,收到任意两个数据包就能组装出原始的包。

但这些冗余数据包也会产生额外负担。 1843年美国著名画家S.F.B.莫尔斯精心设计出莫尔斯码,广泛应用在电报通信中。

莫尔斯码使用三种不同的符号:点、划和间隔,可看作是顺序三进制码。根据编码理论可以证明,莫尔斯码与理论上可达到的极限只差15%。

但是直到20世纪30~40年代才开始形成编码理论。1928年美国电信工程师H.奈奎斯特提出著名的采样定理,为连续信号离散化奠定了基础。

1948年美国应用数学家C.E.香农在《通信中的数学理论》一文中提出信息熵的概念,为信源编码奠定了理论基础。1949年香农在《有噪声时的通信》一文中提出了信道容量的概念和信道编码定理,为信道编码奠定了理论基础。

无噪信道编码定理(又称香农第一定理)指出,码字的平均长度只能大于或等于信源的熵。有噪信道编码定理(又称香农第二定理)则是编码存在定理。

(见香农三大定理)它指出只要信息传输速率小于信道容量,就存在一类编码,使信息传输的错误概率可以任意小。随着计算技术和数字通信的发展,纠错编码和密码学得到迅速的发展。

在信源编码方面1951年香农证明,当信源输出有冗余的消息时可通过编码改变信源的输出,使信息传输速率接近信道容量。1948年香农就提出能使信源与信道匹配的香农编码。

1949年美国麻省理工学院的R.M.费诺提出费诺编码。1951年美国电信工程师D.A.哈夫曼提出更有效的哈夫曼编码。

此后又出现了传真编码、图像编码和话音编码,对数据压缩进行了深入的研究,解决了数字通信中提出的许多实际问题。 在纠错编码方面1948年香农就提出一位纠错码(码字长=7,信息码元数=4)。

1949年出现三位纠错的格雷码(码字长=23,信息码元数=12)。1950年美国数学家理查德·卫斯里·汉明发表论文《检错码和纠错码》,提出著名的汉明码,对纠错编码产生了重要的影响。

1955年出现卷积码。卷积码至今仍有很广泛的应用。

1957年引入循环码。循环码构造简单,便于应用代数理论进行设计,也容易实现。

1959年出现能纠正突发错误的哈格伯尔格码和费尔码。1959年美国的R.C.博斯和D.K.雷·乔达利与法国的A.奥昆冈几乎同时独立地发表一种著名的循环码,后来称为BCH码(即Bose-Chaudhuri-Hocquenghem码)。

1965年提出序贯译码,序贯译码已用于空间通信。1967年A.J.维特比提出最大似然卷积译码,称为维特比译码。

1978年出现矢量编码法。矢量编码法是一种高效率的编码技术。

1980年用数论方法实现里德-所罗门码(Reed-Solomon码),简称RS码。它实际上是多进制的BCH码。

这种纠错编码技术能使编码器集成电路的元件数减少一个数量级。它已在卫星通信中得到了广泛的应用。

RS码和卷积码结合而构造的级连码,可用于深空通信。

5.计算机组成原理汉明码纠错

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。

一、1开始给数字的数据位(从左向右)标上序号, 1,2,3,4,5。 二、将这些数据位的位置序号转换为二进制,1, 10, 11,100, 101,等。

三、数据位的位置序号中所有为二的幂次方的位(编号1,2,4,8,等,即数据位位置序号的二进制表示中只有一个1)是校验位

四、有其它位置的数据位(数据位位置序号的二进制表示中至少2个是1)是数据位 五、每一位的数据包含在特定的两个或两个以上的校验位中,这些校验位取决于这些数据位的

位置数值的二进制表示

根据纠错理论得:L-1=D+C 且D>=C

即编码最小距离L越大,则其检验错误的位数D越大,纠正错误的位数C也越大

设欲检验的的二进制代码为n位,为使其具有纠错能力,需增添k位检验位,组成n+k为的代码。为了能准确对错误定位以及指出代码代码位置,新增添的检验位数k应满足:2^k>=n+k+1,由此可以求出不同代码长度n所需检测位数k如下表所示。

6.怎么给论文顺序编码

顺序编码制是指作者在论文中所引用的文献按它们在文中出现的先后顺序,用阿拉伯数字加方括号连续编码,视具体情况把序号作为上角或作为语句的组成部分进行标注,并在文后参考文献表中,各条文献按在论文中出现的文献序号顺序依次排列。

顺序编码制参考文献着录项目1) 主要责任者。是指对文献的知识内容负主要责任的个人或团体,包括专著作者、论文集主编,学位申请人、专利申请人、报告撰写人、期刊文章作者、析出文章作者等。

多个责任者之间以“,”分隔,责任者超过3人时,只着录前3个责任者,其后加“等”字(英文用 et al )。注意在本项数据中不得出现缩写点“.”。

主要责任者只列姓名,其后不加“着”、“编”、“合编”等责任说明文字。外文主要责任者用原著,姓名前后应遵重各国的习惯。

作者不明时,此顶可省略。?2) 文献名及版本(初版省略)。

文献名包括书名、论文题名、专利题名、析出题名等。文献名不加书名号“《 》”。

3) 文献类型及载体类型标识。根据GB 3469—83规定,以英文大写字母方式标识以下各种参考文献类型:专着[M]'论文集[C]'报纸文章[N]'期刊文章[J]'学位论文[D]'报告[R]'标准[S]'专利[P]对于专着、论文集中的析出文献,其文献类型标识建议采用单字母“A”;对于其它未说明的文章类型,建议采用单字母“Z”。

对于数据库(database)、计算机程序(computer program)及电子公告(electronic bulletin board)等电子文献类型的参考文献,建议下列字母作为标识:数据库[DB],计算机程序[CP],电子公告[EB]。电子文献的载体类型及其标识。

对于非纸张型载体的电子文献,当被引用为参考文献时需在参考文献类型标识中同时标明其载体类型。建议采用以下标识:磁带(magnetic)[MT]' 磁盘(disk)[DK]' 光盘[CD]' 联机网络(online)[OL]。

4) 出版事项(出版地、出版者、出版年、卷期号等)。出版地指出版者的城市名,对于同名异地或不为人们所熟悉的城市,可在其名前附加省名、州名、国名等。

对于出版者中包含了地名,出版地不能省略,如,“北京:北京大学出版社”,不能写成“北京大学出版社”。?出版者为出版社名,可按来源的形式着录,也可以按公认为的简化形式缩写形式着录。

如IRRI(原标识International Rice Research Institute)。出版年采用公元纪年,并用阿拉伯数字着录。

如遇其它纪年形式时,可将原有的纪年置于“( )”内,如1705(康熙四十四年)。对于报纸和专利文献,要着录出版日期,其形式为YYYY-MM-DD.对于期刊的出版年份、卷号(期号)着录有以下3种形式:1980'92(2):年,卷(期); 1985(4):年(期); 1987,5:年,卷5) 文献出处或电子文献可获得地址。

6) 参考文献起止页码。参考文献的最末一项一般为“页码”,指引文所在的位置编码。

应着录引文所在的起始页码或起止页码,如为起止页,则在2个数字之间用“-”号(原来用“~”号)连接。如:10-12。

若论文中多次引用同一文献上的多处内容,则应依次着录相应的引文所在。

汉明码编码毕业论文

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