论文总字数：25607字

摘 要

在现代社会中，通信技术不断地发展，信息间的传送日益频繁，如何保持信息在传送过程中的有效性和可靠性显得尤为重要，差错控制编码技术对降低信息传输的信噪比，提高信息的有效性和稳定性有着重要意义。

本文主要介绍了差错控制编码中的几种常见的编码方式，有线性码，循环码，卷积码，BCH码以及RS码。首先通过MATLAB以及所掌握的相关编码方式的理论知识对差错控制编码进行Simulink建模，在M文件中编写程序修改模型参数，运行模块进行仿真，得出误码率曲线图，最后进行综合分析论述。在最后的结果中我们也可以看出，经过差错控制编码的信息码，它的误码率降低了很多，提高了信息传输的稳定性。

关键词：误码率；差错控制编码；Simulink；MATLAB

Error control coding MATLAB

Abstract

In modern society, communication technology development, transfer of information becomes more and more frequent, is important to keep the information in the transmission process of the validity and reliability of the technology is, error control coding to reduce the information transmission of the signal to noise ratio, is of great significance to improve the effectiveness and stability information.

This paper mainly introduces several common error control coding in the way of coding, linear codes, cyclic codes, constructional codes, BCH codes and RS codes. First of all through the MATLAB and the relevant theoretical knowledge of the coding method of error control coding for Simulink modeling, write a program to modify the model parameters in the M file, run the simulation module, the bit error rate curve, the last comprehensive analysis. In the result we can see that, after the information code error control coding, the bit error rate is much reduced. improving the stability of information transmission .

Keywords:The bit error rate; Error control coding; Simulink; MATLAB

目 录

摘 要 III

Abstract IV

第一章 绪 论 1

1.1研究课题的意义以及目的 1

1.2研究思路和方法 1

1.3本论文结构安排 2

第二章 差错控制编码 3

2.1差错控制编码的原理 3

2.2差错控制编码的方式 3

2.3信道码的类型 4

2.4差错控制编码的错误类型 4

第三章 线性码与循环码的实现 5

3.1线性码 5

3.1.1线性码实现的仿真步骤 5

3.1.2线性编码的BPSK模块框图 5

3.1.3线性分组码仿真流程及结果分析 6

3.2循环码 7

3.2.1循环码的仿真实现步骤 8

3.2.2循环码的仿真框图 8

3.2.3循环码仿真流程及结果分析 9

第四章 索洛蒙码和卷积码以及汉明码的仿真实现 12

4.1索洛蒙码 12

4.1.2二进制RS码的仿真实现 12

4.1.3二进制RS码的曲线图结果分析 13

4.1.4 RS编码的16QAM调制仿真实现 14

4.1.5 16QAM的RS编码曲线图结果分析 15

4.2卷积码 16

4.2.1卷积码的模块实现框图 17

4.2.2卷积码的仿真实现过程及结果分析 17

4.3汉明码原理 19

4.3.1汉明码的模块实现框图 19

4.3.2汉明码的仿真实现过程及结果分析 19

第五章 BCH码以及CRC码 21

5.1 BCH码 21

5.1.1 BCH的模块实现框图 21

5.1.2 BCH的仿真实现过程及结果分析 21

5.2 CRC码 23

5.2.1 CRC的模块实现框图 23

5.2.2 CRC的仿真实现过程及结果分析 24

结 论 26

致 谢 27

参考文献 28

附 录 29

第一章 绪 论

1.1 研究课题的意义以及目的

当今社会，通信系统所发挥的功能随着科技的发展不断扩大，系统结构也是愈加复杂。然而，这并没有降低人们的使用需求，人们迫切的希望能够尽快的缩短通信系统的研发周期，同时其成本也要不断减少，效率要提高。但这是相互矛盾与对立的，所以要使两者能兼得，需要通过计算机的软件使用来辅助进行才有可能取得成功。在这些年中，计算机仿真的软件不断被研发出来，在计算机上对通信系统进行仿真推动着通信系统不断前进。通信系统仿真所发挥的作用对通信工程的设计有着重要的作用。我们的日常生活已经离不开各种数字通信系统。任何信号的传输都不能保持100%的传输效率，在传输过程中都会遇到各种强度的信号的干扰，使得传输码元被破坏，无法将完整正确的信号传送到目的地，这样就会使得接收端出现错误的判决。当然，信号的干扰也分加性干扰和乘性干扰两种。乘性干扰与加性干扰相比较而言，前者只需才用均衡的方法就可以解决，而后者的解决方法就相对复杂的多。解决问题最好的方法是从源头抓起，在刚开始设计通信系统的时候，要尽可能的使通信系统的调制制度，解调方法以及发送功率达到最优化，从而使其的加性干扰不能达到产生误码的条件。如果前者仍然不能解决问题的所在，差错控制编码则是另一种降低误码率的方法，这也是差错控制编码技术存在的意义。为了提高信号传输过程中的有效性，我们可以采用信道编码来提高。它是通过在原有的码元中加入监督码元，监督码元的作用就是如果在信号传输过程中码元发生错误被破坏，监督码元就能及时的进行纠正。当然，监督码元不能完全的纠正所有的错误码元，有些错误码元需要通过其他方法进行检错纠正，只有这些结合起来，才能算真正意义上的差错控制编码。因此，我们把这些手段的总和称作为差错控制。

1.2 研究思路和方法

通讯系统的复杂性随着时代不断地增强，以往的设计方法已经不能适应时代发展的需要，通信系统的模拟仿真技术越来越受到工程技术人员的重视。传统的通信系统设计方法主要是手工分析与电路板试验，这些方法比较繁杂，而需要花很多的时间。通信系统模拟环境可以称为软件试验板，它可以使用户在较短的时间内建立整个通信系统模型，并对它进行模拟仿真，是介于手工分析与电路试验板的一种系统设计方法。

MATLAB的Simulink动态仿真环境是十分强大的，它给使用者提供了用方框图来进行建模的图形接口，把它和其他的传统的仿真软件（如差分方程和微分方程建模）来做比较的话，它显得更加直观、方便和灵活。综上所述，我们将在本课题中使用Simulink来进行建模。

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