Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

лабы / лаба 2 / Описание Лаб 2 ПК

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
13.05.2026
Размер:
319.78 Кб
Скачать

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО СВЯЗИ Федеральное государственное образовательное бюджетное учреждение

высшего профессионального образования

Московский технический университет связи и информатики

Кафедра радиотехнических систем

Лабораторная работа № 2 ПК

«Исследование процессов кодирования и декодирования циклических кодов»

по дисциплине «Помехоустойчивое кодирование»

Москва 2014

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО СВЯЗИ Федеральное государственное образовательное бюджетное учреждение

высшего профессионального образования

Московский технический университет связи и информатики

Кафедра радиотехнических систем

«Утверждено на Совете факультета радио и телевидения»

Декан А.В. Пестряков

Протокол № 7 от «20» марта 2014 г.

Лабораторная работа № 2 ПК

«Исследование процессов кодирования и декодирования циклических кодов»

по дисциплине «Помехоустойчивое кодирование»

«Утверждено на заседании кафедры радиотехнических систем Зав. кафедрой Ю.С. Шинаков

Протокол № 4 от «18» февраля 2014 г.

Москва 2014

УДК 6820.3.042.5 : 6220.39 План подготовки УМД 2013/2014 уч. года

Лабораторная работа № 2 ПК

«Исследование процессов кодирования и декодирования циклических кодов»

по дисциплине «Помехоустойчивое кодирование»

Предлагаемое издание является учебным пособием для лабораторного практикума по курсу «Помехоустойчивое кодирование». Издание содержит описание лабораторной работы и исходные данные для её выполнения. Издание предназначено для студентов радиотехнических и телекоммуникационных специальностей.

Составитель: В.Э. Русанов, к.т.н., доцент,

Рецензент: профессор каф. телевидения и зв. вещания, к.т.н., Ф.М. Игнатов

Издание утверждено Советом факультета радио и телевидения. Протокол № 7 от 20 марта 2014 г.

Лабораторная работа №2 ПК

«Исследование процессов кодирования и декодирования циклических кодов»

Цель работы:

1.Получение практических навыков по формированию порождающего многочлена для построения циклических кодов, изучение способов построения порождающей и проверочной матриц, способов формирования кодовых слов и схемной реализации кодирующих устройств.

2.Изучение процессов декодирования циклических кодов, принципа построения и работы декодеров с обнаружением и исправлением ошибок в кодовых словах.

Порядок выполнения работы

1. Задать из таблицы 1 исходные данные для выполнения работы: а) порождающий многочлен g(x);

б) n - длина кодового слова (блока) циклического кода;

в) k - длина информационного слова (блока) циклического кода; г) кодируемая и декодируемая двоичная информация.

Примечание:

Порождающие многочлены в таблице 1 для краткости приведены в восьмеричной форме. Например, если код полинома 5138 , то надо каждую из цифр перевести в три бита двоичного представления: 58 =1012; 18=0012;38=0112. Получим последовательность коэффициентов полинома: 101001011, а также сам полином: g(x)=x8+x6+ x3+x+1.

2. Построить порождающую и проверочную матрицы циклического кода в систематическом виде.

3. Сформировать исходную информационную последовательность (по таблице 1).

4. Сформировать кодовое слово циклического кода на основе кодирования информационной последовательности в систематическом виде.

6. Построить блок-схему алгоритма кодирования в виде последовательности вычислительных операций, выполняемых кодером.

5. Провести декодирование кодового слова, заданного в таблице 2. Определить синдром ошибки как остаток от деления этого слова на образующий полином. Найти ошибку в кодовом слове с помощью проверочной матрицы. Определить вектор ошибки в двоичной и полиномиальной форме.

6. Снова определить синдром ошибки для исправленного кодового слова и убедиться, что он равен нулю.

 

 

 

 

Таблица 1

 

 

 

 

 

 

Вар.

Порожда-

Общее

Число

Блок полезной

Кодовое слово

ющий

число

полез-

информации

с ошибкой

 

многочлен

бит n

лез-

a(x)

с’(x)

 

g(x)

 

ных

 

 

 

 

 

бит k

 

 

1

138

7

4

1001

1101010

2

7178

13

5

10010

01001 11100110

3

238

15

11

10101100011

11011001010 0000

4

7218

15

7

1011101

1000110 01000111

5

24678

15

5

11001

11011 0010001111

6

458

16

11

11011001101

10111010011 11111

7

35518

18

8

01011001

10011101 1101100000

8

5378

15

7

1101011

1001010 01010101

9

7278

17

9

101111010

011001011 00101010

10

16638

16

7

1010111

1110110 100001110

11

53438

23

12

10011101010

101101011101

 

 

 

 

 

10010010010

12

61658

23

12

101011011101

100110011101

 

 

 

 

 

10010101111

13

578

13

8

11011001

10100111 11100

14

678

12

7

0101100

1000110 00001

15

1038

12

6

101011

010101 111001

16

1478

13

7

0101100

1101011 011111

17

1338

11

5

11011

10001 011101

18

2038

13

6

010110

110110 1011100

19

2118

12

5

10111

10011 1001010

21

2178

13

6

010010

101010 0011000

22

2478

12

5

11011

01011 1010001

23

2538

13

6

010110

101001 0000001

24

3138

12

5

10101

11010 0001111

25

2358

12

5

01011

10001 1010000

26

2778

13

6

110110

110100 1010011

27

3578

12

5

01011

11101 1011011

28

6078

14

6

101110

101001 11001010

29

4538

13

5

01001

11010 11010011

30

5438

13

5

10001

10011 01111010

31

4358

14

6

010110

111100 01010001

32

4558

13

5

10101

01100 00001

33

5158

14

6

010110

111001 01000100

34

5378

13

5

11011

11011 10100111

7. Построить блок-схему алгоритма декодирования в виде последовательности вычислительных операций, выполняемых декодером.

8.На лабораторном компьютере запустить программу Labor2.exe из папки Labor2. В данную папку включены также 4 файла с расширениями *.dll и *.bpl, необходимые как вспомогательные.

9. Проверить совпадение кодовых слов, выведенных на экран с полученными в результате выполнения п. 4.

Проверить совпадение строк подматрицы остатков образующей матрицы, выведенных на экран с полученными в результате выполнения п.2.

10. Декодировать с помощью программы Labor.exe кодовое слово. заданное в таблице 1.

11. Проверить совпадение синдрома ошибки, выведенного на экране, с синдромом, определенным в п. 5.

12. Декодировать с помощью программы Labor2.exe исправленное кодовое, полученное в п. 5. Задать в диалоговом окне декодирования нулевое значение синдрома и убедиться по сообщениям интерфейсного окна программы в том, что кодовое слово было исправлено верно.

Содержание отчета

1.Наименование и цель работы.

2.Исходные данные для выполнения работы.

3.Результаты выполнения работы.

4.Выводы.

Вопросы к защите лабораторной работы №2 ПК

1.Как называется полином, служащий для построения помехоустойчивого циклического кода?

2. Как записать этот полином в восьмеричной форме (в справочных таблицах), в двоичной форме и в полиномиальной (на конкретном числовом примере)?

3. Как построить проверочную матрицу по полиному?

4.Как осуществляется систематическое кодирование по полиному? Что является результатом кодирования? Назначение полиномов кодируемых бло-

ков (a(x),c(x),p(x)).

5. Сколько проверочных символов содержит кодовое слово?

6.Какое свойство кодового слова используется для обнаружения в нём ошибок?

7. Как осуществляется декодирование систематического кода с помощью полиномов? Что является результатом декодирования? Как найти и исправить ошибки?

8. Как связаны размеры блоков со степенями образующего и проверочного полиномов.

9. Сколько бит содержит синдром ошибки?

10. Что такое вектор ошибки и как он связан с ошибочным и исправленным кодовыми словами?

11. Как исправить ошибку, если установлено, что синдром ошибки не равен нулю?

Учебное издание Русанов Владимир Эдуардович

Лабораторная работа № 2 ПК

«Исследование процессов кодирования и декодирования циклических кодов»

по дисциплине «Помехоустойчивое кодирование»

Учебное пособие