通信信道编码(循环码)特性的仿真研究开题报告

1. 研究目的与意义

随着通信技术的发展，编码技术随之产生，莫尔斯码和波多码是最早的编码方式。由于实际信道存在噪声或干扰，发送码元和接收码元之间可能会存在差异。一般来讲，信道噪声和干扰越大，码元产生差错的概率也就越大。这些差错会造成接收端图像的跳跃、不连续、出现马赛克等问题。通过信道编码这一环节，对数码流进行相应的处理，使系统具有一定的纠错能力和抗干扰能力，可极大地避免码流传送中差错的产生。

目前线性分组码的应用十分广泛，而循环码作为线性分组码的一个重要子类，它具有完整的代数结构，这些性质有助于按照所要求的纠错能力系统的构造这类码，并且简化译码方法。而且其编码与译码可以通过线性移位寄存器很容易地实现，且性能较好，不但可用于纠正独立的随机错误，也可以用于纠正突发错误。因此，目前在实际差错控制系统中所用的线性分组码，几乎都是循环码。

2. 研究内容和预期目标

1.研究内容

本课题所研究的循环码是线性分组码的一种，既具有线性分组码的一般特性，还具有循环性。循环码的编码和解码设备都不太复杂，且检(纠)错能力强。它不但可以检测随机的错误，还可以检错突发的错误。（n,k）循环码可以检测长为 n-k 或更短的任何突发错误，包括首尾相接突发错误。循环码的优点是没有瞬时错误，相邻两个数码之间仅有一位码元不同，即满足邻接条件，这样就不会产生瞬时错误。在此基础上研究循环码的编码原理，并且对循环码的特性进行深入的研究，分析通信系统中采用循环码对通信质量造成的影响。

2.预期目标

3. 研究的方法与步骤

1.首先查阅课题相关的资料，对资料进行整理和研究，结合实际需要提出设计方案。2.设计方案包括： (1) 确定信道编码（循环码）的设计思路。 (2) 设计出系统的总体框图。 (3) 设计出程序流程图。 (4) 按照程序的流程图进行程序设计。 (5) 借助Matlab软件，进行仿真。 (6) 验证设计的正确性进行调试。

4. 参考文献

[1]徐明远，邵玉斌. MATLAB仿真在通信与电子工程中的应用[M].西安：西安电子科技大学学出版社，2005.6.[2]刘爱莲.纠错码编码原理及MATLAB实现[M].北京：清华大学出版社，2013.10.[3]唐向宏，岳恒立，郑雪峰 .MATLAB及在电子信息类课程中的应用[M](第二版）.北京：电子工业出版社，2009.6.[4]于润伟，朱晓慧编.MATLAB基础及应用[M].机械工业出版社，2012.4. [5]樊昌信，曹丽娜.通信原理[M].国防工业出版社，2012.12. [6]吴伶达.计算机通信原理与技术[M].国防科技大学出版社，2003.3.[7]孙丽华，谢仲华，陈荣伶.信息论与纠错编码[M].北京.电子工业出版社，2005.1.[8]吴伶达,李国辉,杨冰.计算机通信原理与技术[M].国防科技大学出版社，2003.3.[9]唐朝京，雷菁.信息论与编码基础[M]. 国防科技大学出版社，2003.1[10]潘新民.计算机通信技术[M]. 电子工业出版社，2003.7[11]黄新亚，米央.信息编码技术及其应运大全[M].电子工业出版社 1994.8[12]Viterbi A J, Omura J K. Principles of Digital Communication and Coding[M]. Dover Publications, 2009.[13]Melas C M. A cyclic code for double error correction[J]. Ibm Journal of Research Development, 1960, 4(3):364-366.

5. 计划与进度安排

（1）2022年3月7日（15-16-2学期第3周星期一）前：搜集资料，了解信道编码的原理、主要方法其及应用。

研究信道编码的仿真设计方案，确定研究路线，了解有关仿真工具软件的使用方法。

（2）2022年3月7日至3月25日：学习掌握有关仿真工具软件的使用方法。