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循環冗余碼(CRC)

2023-05-24 11:59:29
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供稿:網友

1.CRC的工作方法

在發送端產生一個循環冗余碼,附加在信息位后面一起發送到接收端,接收端收到的信息按發送端形成循環冗余碼同樣的算法進行校驗,若有錯,需重發。

2.循環冗余碼的產生與碼字正確性檢驗例子。

例1.已知:信息碼:110011 信息多項式:K(X)=X5+X4+X+1
          生成碼:11001    生成多項式:G(X)=X4+X3+1(r=4)
    求:循環冗余碼和碼字。
  解:1)(X5+X4+X+1)*X4的積是 X9+X8+X5+X4 對應的碼是1100110000。
    2)積/G(X)(按模二算法)。
    由計算結果知冗余碼是1001,碼字就是1100111001。

               1 0 0 0 0 1←Q(X)
  G(x)→1 1 0 0 1 )1 1 0 0 1 1 0 0 0 0←F(X)*Xr 
           1 1 0 0 1     
                1 0 0 0 0
                1 1 0 0 1
                 1 0 0 1←R(X)(冗余碼)

例2.已知:接收碼字:1100111001 多項式:T(X)=X9+X8+X5+X4+X3+1
      生成碼 :  
11001    生成多項式:G(X)=X4+X3+1(r=4)
    求:碼字的正確性。若正確,則指出冗余碼和信息碼。
  解:1)用字碼除以生成碼,余
數為0,所以碼字正確。

 

              1 0 0 0 0 1←Q(X)
 G(x)→1 1 0 0 1 )1 1 0 0 1 1 1 0 0 1←F(X)*Xr+R(x) 
          1 1 0 0 1     ,
               1 1 0 0 1
               1 1 0 0 1
                   0←S(X)(余數)

2)因r=4,所以冗余碼是:11001,信息碼是:110011
    

 3.循環冗余碼的工作原理
  循環冗余碼CRC在發送端編碼和接收端校驗時,都可以利用事先約定的生成多項式G(X)來得到,K位要發送的信息位可對應于一個(k-1)次多項式K(X),r位冗余位則對應于一個(r-1)次多項式R(X),由r位冗余位組成的n=k+r位碼字則對應于一個(n-1)次多項式T(X)=Xr*K(X)+R(X)。

 4.循環冗余校驗碼的特點
  1)可檢測出所有奇數位錯;
  2)可檢測出所有雙比特的錯;
  3)可檢測出所有小于、等于校驗位長度的突發錯。

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