通信系統(tǒng)中的CRC算法的研究和工程實(shí)現(xiàn).pdf

1、CRC是一種在數(shù)據(jù)通信和數(shù)據(jù)壓縮中廣泛采用的檢錯(cuò)校驗(yàn)的循環(huán)碼。 在第一章序言部分簡(jiǎn)要回顧了前人在差錯(cuò)控制中的糾錯(cuò)檢錯(cuò)的大概研究情況，提出了編碼簡(jiǎn)單且誤判概率很低，在通信系統(tǒng)中得到了廣泛應(yīng)用的循環(huán)冗余碼——CRC。 循環(huán)碼是線(xiàn)性分組碼中最重要的一個(gè)子類(lèi)，它的結(jié)構(gòu)完全建立在有限域的基礎(chǔ)上，可以用抽象代數(shù)的方法精確描述。在第二章理論基礎(chǔ)部分，簡(jiǎn)要介紹循環(huán)碼在抽象代數(shù)和線(xiàn)性編碼理論中的有關(guān)概念和定理的基礎(chǔ)知識(shí)，從理論上對(duì)循環(huán)碼的

2、性質(zhì)、結(jié)構(gòu)以及循環(huán)碼的生成多項(xiàng)式的檢錯(cuò)能力等作了必要的簡(jiǎn)單證明，從而為循環(huán)冗余碼的算法的研究和軟件實(shí)現(xiàn)確立一定的理論基礎(chǔ)。 第三、四、五章是本文的重點(diǎn)部分。 第三章首先闡述了循環(huán)冗余碼與循環(huán)碼的關(guān)系——循環(huán)冗余碼是一種短循環(huán)碼、循環(huán)冗余碼具有所有循環(huán)碼的很多性質(zhì)；然后，簡(jiǎn)單介紹循環(huán)冗余碼的編碼、譯碼原理和實(shí)現(xiàn)；最后，從普通數(shù)學(xué)的角度，分別用按比特、按字節(jié)求解CRC，詳細(xì)推導(dǎo)了校驗(yàn)碼寬度為16的CRC的理論過(guò)程，進(jìn)一步為循

3、環(huán)冗余碼的研究提供有力的理論基礎(chǔ)。另外介紹了二進(jìn)制模2算法、CRC的生成多項(xiàng)式與噪聲簡(jiǎn)單規(guī)則、工程中常采用的反射生成多項(xiàng)式與標(biāo)準(zhǔn)生成多項(xiàng)式的關(guān)系，另外，還介紹幾種國(guó)際流行的CRC標(biāo)準(zhǔn)的完整參數(shù)描述，為第四章工程實(shí)現(xiàn)方法提供一定的工程理論基礎(chǔ)，從而為本文對(duì)CRC的研究奠定理論基礎(chǔ)。 在第四章中，主要介紹幾種實(shí)現(xiàn)CRC的工程算法——按比特實(shí)現(xiàn)法、塊異或匯編實(shí)現(xiàn)法、查余式表實(shí)現(xiàn)法，并突出介紹本文的重點(diǎn)——查余式表實(shí)現(xiàn)法計(jì)算CRC，它是

4、一種按字節(jié)計(jì)算CRC，存入一個(gè)表，稱(chēng)余式表，在計(jì)算一個(gè)信息的校驗(yàn)碼時(shí)只需簡(jiǎn)單異或、移位、查余式表，從而得到信息的校驗(yàn)碼的一種實(shí)現(xiàn)法。另外介紹了反射的余式表實(shí)現(xiàn)法、余式表如何產(chǎn)生。 在第五章結(jié)論部分中，主要讓代碼運(yùn)行在LSIlogic公司的ZSP400的軟件仿真環(huán)境下得到一些結(jié)論。首先，得到了有關(guān)兩種余式表的表值構(gòu)成、表值位置、運(yùn)行效率等三方面的不同的結(jié)論；其次，還通過(guò)比較幾種不同的CRC算法對(duì)給定信息計(jì)算CRC的時(shí)鐘周期數(shù)和執(zhí)行