Hamming Code信息校验方法研究

对 Hamming Code信息校验的组成规则、校验方法及校验条件做了探讨与研究 。

SEC-DED海明校验码算法研究及其FPGA实现

采用Multisim 11实现了SEC-DED海明码的编码、译码和纠错电路,并给出其相应时序仿真波形图.结果表明:其功能能满足SEC-DED的需要,为FPGA快速准确实现SEC-DED校验码提供了一种占用资源少、校验可靠高速的方案.

扩展Hamming码在串行通信中的一种应用

本文介绍一种纠错码——Hamming码在串行数居通讯中的应用,使用扩展Hamming码可以使串行数据通讯系统具有容错和检错能力,能够纠正一位随机错误,并可检出二位错误,本文介绍了编码和检错及纠错译码的软件实现方法。

Hamming码与扩展Hamming码的性能分析

建立了一个信道仿真模型,通过在不同信道噪声情况下的仿真,对Hamming码及扩展Hamming码的纠错性能进行了分析比较,发现扩展Hamming码的综合性能只在一定的噪声信道范围内比Hamming码强,最后通过量化分析给出了适合使用扩展Hamming码的最佳纠错范围。

一种改进的奇偶校验比特辅助极化码译码

极化码奇偶校验比特辅助的串行抵消列表(PC-SCL)译码算法利用奇偶校验比特检测出错误路径并剪枝提升性能,但未分析译码过程中发生奇、偶数个错误的频率不均问题。极化码交替加权奇偶校验比特辅助的串行抵消列表(AWPC-SCL)译码算法中每个校验比特由对应检验段内的信息比特交替加权编码得到,虽然解决了奇、偶数个错误频率不均的问题,但未分析校验比特放置的位置对译码性能的影响。通过结合极化码生成矩阵最小汉明重量行索引和蒙特卡罗仿真结果,规定了校验比特的编码方式和放置位置的选取规则,提出了一种改进的交替加权奇偶检验比特辅助串行抵消列表(IAWPC-SCL)译码算法。仿真结果表明,与AWPC-SCL译码算法相比,IAWPC-SCL译码算法在误帧率为10^(-4)时,译码性能大约提升了0.3dB。

基于LDPC码的自适应视频水印算法研究

根据视频水印系统和数字通信系统相似的特性,提出了一种基于LDPC码的自适应视频水印算法。水印信息经随机置换与LDPC编码,对经过二次整数变换之后的直流分量进行修改实现水印的嵌入。为了兼顾水印的不可见性与鲁棒性的要求,算法根据水印长度和变换之后系数的大小自适应地选择嵌入水印的组及系数的改变强度。实验结果表明:该算法能够保证很好的视频质量,较之基于DCT变换的水印算法嵌入速度更快,并实现了水印的盲提取。对于常见的视频攻击有较强的鲁棒性,在码率高于汉明界推导出的下限的情况下,算法鲁棒性随着码率的减小而增强。

一种指数字长的通用汉明码纠错算法

提出一种对于任意2J bit字长的布尔数据,能够根据统一的结构、统一的公式,对有效数据进行纠错编码.该算法从线性分组码的基本概念出发,通过对生成矩阵和一致校验矩阵的推导,得出了该算法能够纠错一位数据,检错两位数据的结论,并通过对有效数据的码位分析,得出错误位的信息,并因此得出该纠错算法的统一的公式.并通过实验验证了该算法的正确性.适用于高速数据的存储和传输.

煤矿设备数据传输的纠错方法

针对煤矿井下设备通讯由于信号不稳,无法满足重要数据可靠传输,提出了一种汉明码结合二维奇偶校验码的数据传输算法。该算法不仅利用汉明码能够纠正传输过程中的一个错误,发现2个错误,而且结合二维奇偶校验码将传输过程中的2个错误纠正过来。该算法具有较强的抗突发干扰的能力,提高了数据传输的可靠性。

单片机实现海明码纠错原理的研究

介绍了海明码的编码、解码、纠错原理及其构造方法,并将纠错原理应用于单片机之间的串行通信。阐述了发送机发送程序与接收机接收程序的流程,以及单片机实现海明码软件编码、解码的具体过程,并给出了找出一位差错并进行纠正的方法。该方法用于单片机遥测和遥控系统,具有高性价比、高可靠和操作简便的优点。

基于压缩感知理论的线性分组码译码

将压缩感知理论应用于线性分组码的译码,提出差错图案E重构的压缩感知模型及校验矩阵H作为测量矩阵的构成形式和性质.将伴随式S作为测量信号,校验矩阵H作为测量矩阵,以(15,7)循环码为例,采用基追踪(BP)算法重构差错图案E的估值,并设计线性分组码译码的仿真实验方案.仿真实验结果表明,采用压缩感知理论与BP算法能较好完成线性分组码的译码.

基于压缩感知理论的汉明码译码

借助压缩感知理论研究汉明码译码问题,并将求解差错图案的问题转化为线性规划问题。借助无噪声干扰条件下的压缩感知观测模型,推导出差错图案重构的压缩感知模型。采用基追踪算法,把伴随式作为测量信号,校验矩阵作为测量矩阵,以(15,11)汉明码为例,完成对差错图案的重构,并验证其正确性。根据收码和重构差错图案计算出码字估值。从误码率和码字估值成功率两方面,比较硬判决译码算法、最大似然译码算法和基追踪算法的译码效果。仿真实验结果显示,采用无噪条件下的压缩感知理论和基追踪算法的汉明码译码可行且有效。

基于LDPC码的盲视频水印算法研究(英文)

根据视频水印系统和数字通信系统相似的特性,提出了一种基于LDPC码的盲视频水印算法。水印信息经随机置换与LDPC编码,对经过二次整数变换之后的直流分量进行修改实现水印的嵌入。为了兼顾水印的不可见性与鲁棒性的要求,根据水印长度和变换之后系数的大小自适应地选择嵌入水印的组及系数的改变强度。实验结果表明,该算法能够保证很好的视频质量,视频帧的PSNR值高于50 dB,并实现了水印的盲提取。对于常见的视频攻击有较强的鲁棒性,在码率高于汉明界推导出的下限的情况下,算法鲁棒性随着码率的减小而增强。

AWGN信道下线性分组码的差错概率下界分析

提出了一种线性分组码的最大似然译码(ML-decoding)差错概率下界的计算方法。差错概率的下界优化实质上是对联合事件概率下界的优化,算法结合改进的Dawson-Sankoff界的优化准则,提出了AWGN信道下线性分组码差错冗余事件的判决准则,得到了误码率下界的计算表达式。该表达式只依赖码字的Hamming重量分布与信噪比,较之类deCaens界与类KAT界,本算法得到的下界更紧,计算量更低。针对LDPC等线性分组码的数值结果证明了算法的优越性能。

用线性码构造DNA计算编码的海明距离

最小海明距离是DNA计算编码性能的重要评价标准。利用线性码来构造DNA计算编码的最小海明距离是一种有效的方法,关键在于构造相应的监督矩阵。为了寻找监督矩阵,提出了监督矩阵的搜索算法和优化方法,及两个必要性定理;作为介于最小海明距离上限与下限之间的编码存在性的判断依据,给出了两个关于线性码存在性定理;最后给出了三字母表DNA计算编码相关的监督矩阵搜索算法结果,以及当最小海明距离一定时,接近编码数量上限的部分线性码的存在性结果。根据这些结果和存在性定理,可以推断常用DNA计算编码最小海明距离的存在性。

BSC信道下线性分组码的差错概率下界分析

针对BSC信道,提出了一种线性分组码的最大似然译码差错概率下界的计算方法。根据最大似然译码算法原理,首先将译码差错概率转化为差错事件的联合概率,基于改进的Dawson-Sankoff界的优化准则,推导出BSC信道下线性分组码差错冗余事件的判决准则,最后得到差错概率下界的计算表达式。该下界只依赖于码字的Hamming重量分布与信道的交叉概率。针对不同的LDPC码的仿真结果表明:较之常见的下界和sphere packing bound,本算法得到的下界性能更好、计算复杂度更低。

基于Python的计算机组成原理可视化教学研究

针对计算机专业核心课程计算机组成原理现有教学表现形式抽象、枯燥,教学内容设计与工程实际脱节的问题,提出理论原理的工程实例可视化展示的改革方法。以汉明码为例,借助Python语言工具,由抽象二进制编码的机内码到使用点阵输出可视化的汉字字符,设计并实现了汉字传输及校验教学案例。教学实践表明,对理论知识更加直观的展示有效提高了学生的学习兴趣。

i－循环码的极小Mannheim距离

利用Ｈａｍｍｉｎｇ距离对ｉ－循环码的极小Ｍａｎｎｈｅｉｍ距离给出了一个估值。

一种基于海明码的FLASH文件系统的校验编码方法

FLASH存储器容易出现单个数据位错的常见问题,本文提出了基于海明码的二次校验编码方法。相比以往的扩展海明编码方法,该方法提高了编/解码的效率和纠错能力,有利于提高FLASH存储器的数据安全性并延长了FLASH存储的使用寿命。

在无线双向通信中基于CRC-NC抵抗污染攻击方案

本文提出一种在无线双向通信中基于CRC-NC(Cyclic Redundancy Check-Network Coding)抵抗污染攻击方案。在无线双向通信网络中,该方案通过结合网络编码和循环冗余校验码技术,对接收到的消息进行可信度检测,有效地降低目的节点解码差错概率,并抵抗污染攻击。该方案中节点A与节点B在中继节点的辅助下相互发送消息,并利用对方节点和中继节点发送的消息解码。若节点直接从对方节点获得的消息中有S个消息正确,该节点将对方节点发送的消息和中继节点发送的消息进行组合,并计算组合消息的汉明重量,从中选择K-S个最小的汉明重量所对应的由中继节点发送的消息解码。通过仿真结果表明,与基于随机选取方案和加密方案相比,该方案能有效的降低节点解码差错概率。

基于2维信息传递的wBRB多元LDPC译码算法

在wBRB多元LDPC译码算法中,由于采用最小比特可靠度作为整个符号的可靠度以及只传递1维最大可靠度的符号信息,因此,在有限域的阶数较大或列重较小时,译码性能会明显下降。为解决上述问题,提出了一种基于2维译码信息传递的wBRB多元LDPC译码算法。该算法利用符号之间的距离信息作为可靠性度量,把2维信息划分为最可靠和次可靠的两组译码信息集合,在译码过程中仅保留两个最有价值的外信息符号及其可靠度值。所提算法基于MP类算法思想,在变量节点和校验节点都采用了2维信息处理策略,同时利用符号可靠度进行信息的更新和传递,以此实现了更全面和有效的译码信息处理。仿真实验结果表明,相比于wBRB算法,所提算法在BER为10^(-4)时能获得约0.2~0.3 dB的译码性能增益,在译码性能和复杂度之间取得较好的平衡折中。