通信過程中誤碼校驗系統(tǒng)的仿真研究

1、目 錄引言2研究內(nèi)容2模型的建立2系統(tǒng)的使用過程4結(jié)果5類申明清單6進一步研究9結(jié)束語9參考文獻9致謝10通信過程中誤碼校驗系統(tǒng)的仿真研究指導(dǎo)老師：汪自云 學(xué)生：徐德華 （湖北師范學(xué)院計科系） （湖北師范學(xué)院計科系9801班）摘要：采用CRC校驗方式，對通信過程中誤碼校驗系統(tǒng)仿真進行研究，并建立了實物模型，動態(tài)的仿真數(shù)據(jù)的傳輸及誤碼校驗過程，同時可對此過程進行“實時拍照”和“過程拍照”。關(guān)鍵詞：誤碼 校驗 仿真中圖分類號：TP391.91引言 隨著計算機網(wǎng)絡(luò)的不斷發(fā)展，計算機之間的通訊越來越平凡。由于許許多多無法避免的因素，從信源發(fā)出的信息到達信宿的過程中，難免會出現(xiàn)錯誤。若不對這些錯誤信息進

2、行校驗、糾正，將對通信的真實性產(chǎn)生嚴重的影響，甚至可能會產(chǎn)生災(zāi)難性的后果。因此，對誤碼的控制、校驗是完全有必要的。采用面向?qū)ο蟮挠嬎銠C仿真技術(shù)對信息中的誤碼進行研究。建立測試仿真系統(tǒng)。為通信過程中誤碼檢驗技術(shù)提供了重要的手段。并且對網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的制定、文件壓縮程序的編碼都起到了很大的作用。2研究內(nèi)容 本軟件開發(fā)平臺基于Windows98操作系統(tǒng)，采用基于Windows的Visual C+6.0編程實現(xiàn)，總體上采用對話框的形式。1） 本系統(tǒng)分為信號發(fā)生裝置、信號干擾裝置、信號校驗裝置、信號接受裝置。校驗方式采用CRC校驗方式1. 信號發(fā)生裝置包括0、1信號發(fā)生器，信號接受器1，校驗碼生成器。2. 信

3、號干擾裝置僅包括信號干擾器。3. 信號校驗裝置僅包括校驗碼生成器。4. 信號接受裝置僅包括信號接受器2。2） 仿真軟件可動態(tài)仿真?zhèn)鬏斶^程及誤碼的校驗過程。用戶可根據(jù)需要測試某一時間段的誤碼率，實時“拍下”某一時刻的誤碼校驗行為及連續(xù)“拍下”一系列的誤碼校驗過程。3模型的建立采用面向?qū)ο蠹夹g(shù)，建立實物模型。0,1信號發(fā)生器： 信號接受器2屬性：無。 屬性：無。行為：向其它對象不斷的發(fā)送0、1代碼。 行為：接受信號。信號接受器1： 信號干擾器：屬性：N位并行信號的存儲器 屬性：信號存儲器行為：1. 接受串行信號。 行為：1. 接受信號。2. 把串行信號轉(zhuǎn)化為N位的并行信號。 2. 使信號被干擾。3

4、. 向外界發(fā)送N位的并行信號。 3. 發(fā)送信號。 校驗碼生成器： 校驗器：屬性：1. 信號存儲器。 屬性：1. 信號存儲器。 2. 校驗碼生成規(guī)則。 2. 校驗碼存儲器。 3. 校驗碼存儲器. 行為：1. 接受信號。行為：1. 生成校驗碼。 2. 對接受的信號進行校驗。 2. 發(fā)送校驗碼。 3. 發(fā)送信號。 3接受并行信號。 對象之間的消息傳遞： 0、1代碼發(fā)生器通過時鐘不斷的向信號接受器1發(fā)送數(shù)據(jù)，然后信號接受器1把接到的數(shù)據(jù)發(fā)給校驗碼生成器，校驗碼生成器把生成的校驗碼發(fā)送給信號干擾裝置，信號干擾裝置將使校驗碼發(fā)生錯誤，接著將被干擾的校驗碼發(fā)給校驗器，經(jīng)過校驗后將正確的校驗碼發(fā)送給信號接受器

5、2。校驗碼生成器中的校驗碼生成的操作：void CreatTransferCode:CreatCode()/Mx為有效信息；Gx為生成多項式；CString M_x=Mx;CString N_x=Mx;char ch;int i,j,m;for(i=0;i<Gx.GetLength()-1;i+) N_x.Format("%s%d",M_x,0);M_x=N_x; for(j=0;j<M_x.GetLength()-Gx.GetLength()+1;j+) ch=M_x.GetAt(j); if(M_x.GetAt(j)='1') for(m=0

6、;m<Gx.GetLength();m+) if(M_x.GetAt(j+m)=Gx.GetAt(m) M_x.SetAt(j+m,'0'); else M_x.SetAt(j+m,'1'); if(ch='0') M_x.SetAt(j,'0'); else M_x.SetAt(j,'1');/Qx為商，Rx為余數(shù)； Qx=M_x.Left(M_x.GetLength()-Gx.GetLength()+1); Rx=M_x.Right(Gx.GetLength()-1); Mxx.Format("

7、%s%s",Mx,Rx);/Mxx為循環(huán)校驗碼;0，1代碼的生成及校驗過程一切都在時鐘的控制下進行，通過對象之間的消息傳送來完成整個仿真過程。4系統(tǒng)的使用過程1） 點擊“數(shù)據(jù)發(fā)送”菜單，選擇“發(fā)送數(shù)據(jù)”或點擊主對話框的“發(fā)送數(shù)據(jù)”按扭，可視信息被傳送，被干擾，及被校驗的仿真過程。2） 點擊“數(shù)據(jù)發(fā)送”菜單，選擇“誤碼率”菜單下的“開始時間點”和“結(jié)束時間點”來設(shè)置測試誤碼率的開始時間點和結(jié)束時間點，然后選擇“顯示誤碼率”，則顯示這一時間段的誤碼率。3） 要“拍下”某一時刻的校驗行為，點擊“數(shù)據(jù)拍照”菜單，選擇“實時拍照”或點擊主對話框的“實時拍照”按鈕，主對話框上將保留下此時刻的誤碼

8、校驗的過程；點擊“數(shù)據(jù)拍照”菜單，選擇“過程拍照”菜單下的“開始”和“結(jié)束”來設(shè)置“過程拍照”的開始時間點和結(jié)束時間點，則系統(tǒng)將會自動生成一個CodeList.txt文件記錄下從開始時間點和結(jié)束時間點一連串的誤碼校驗的過程，以便于對校驗過程的分析。若再點擊“數(shù)據(jù)拍照”菜單，選擇“顯示過程拍照”，則顯示“過程拍照”的結(jié)果。4） 點擊“生成校驗碼”按鈕，出現(xiàn)生成校驗碼對話框。按照輸入的有效信息Mx及生成多項式Gx，再點擊“生成”按鈕，及輸出商Qx,及余數(shù)Gx。5） 點擊“幫助”可隨時獲得相應(yīng)的幫助。5結(jié)果某一時刻“實時拍照”的結(jié)果： 某一時間段 “連續(xù)拍照”的結(jié)果：有效信息 傳輸碼 被干擾的傳輸碼

9、 顯示出錯碼 出錯位 接受碼1010 1010011 1010001 10100$1 6 10100110111 0111010 0111011 011101$ 7 01110101101 1101001 1001001 1$01001 2 11010010111 0111010 0111110 0111$10 5 01110101001 1001110 1001100 10011$0 6 10011101111 1111111 1101111 11$1111 3 11111111001 1001110 1000110 100$110 4 10011106. 類申明清單如下：7進一步研究 由于

10、0、1代碼發(fā)生器已作為對象封裝，若用一個硬件實體來代替0、1代碼發(fā)生器發(fā)送0、1信號，同時用一個接受裝置接受0、1信號。則此系統(tǒng)就成為一個實在的誤碼校驗系統(tǒng)。此外，該系統(tǒng)中的生成校驗碼裝置，可對任意位的生成多項式Gx實現(xiàn)CRC校驗碼生成。8結(jié)束語 本文通過對通信過程中出現(xiàn)的誤碼，采用面向?qū)ο蟮姆抡娴姆椒ń嵨锬Ｐ停瑢ζ溥M行校驗。它對誤碼校驗的進一步研究有很大的實用價值，所提供的生成校驗器，對教學(xué)實踐有很大的幫助。參考文獻1 Oren T1.GEST-A modeling and simulation language based on system theoretic concepts, S

11、imulation and Model Based Methodologies: An Integrative View. New York,19842 李洪儒，馮振聲。面向?qū)ο蠓抡娴幕靖拍羁蚣苎芯?。計算機仿真，2000,9(5):9-113 王國才。用模2除法計算32位CRC校驗碼的微機軟件實現(xiàn)研究。計算機應(yīng)用與研究，1999.44 行治民。計算機通信接口技術(shù)。中國鐵道出版社。1995,5.93-975 俸遠禎，閻惠娟，羅克露 編。計算機組成原理（修訂本）。北京：電子工業(yè)出版社，1996.46 王愛英 編著。計算機組成與結(jié)構(gòu)（第二版）。北京：清華大學(xué)出版社，1995.47 謝希仁 編著。計

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13、ss, 199611 John E . Swanke 著，前導(dǎo)工作室譯。VC+ MFC Extensions by Example ， 北京：機械工業(yè)出版社，2000.112 康博創(chuàng)作室 編著，梁書斌審核。Visual C+ 6.0 高級編程。北京：清華大學(xué)出版社，1999.513 David J. Kruglinski, Scot Wingo, George Shepherd 著。Visual C+ 6.0 技術(shù)內(nèi)幕（第五版）。Microsoft Press，1996 Study on the Simulation of Error Code Checkout Systemin the Co

14、mmunicationAdviser: Wang Ziyun the Department of Computer Science, HuBei Normal University Student: Xu DehuaClass 9801 ,the Department of Computer Science, HuBei Normal UniversityABSTRACT the way of Cycle Redundancy Code(CRC) was used in study on the Simulation of Error Code Checkout System in the Communication. and the Model of object was constructed, It simulated the process of data transmission and error code checkout, to which might be made “real time