【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及編碼識(shí)別領(lǐng)域，具體涉一種循環(huán)冗余校驗(yàn)碼寄存器初始狀態(tài)反衍方法。
技術(shù)介紹
1、循環(huán)冗余校驗(yàn)碼是一種應(yīng)用廣泛的檢錯(cuò)碼。循環(huán)冗余校驗(yàn)碼的校驗(yàn)字不僅與生成多項(xiàng)式有關(guān)，而且與寄存器初始狀態(tài)有關(guān)。目前，針對(duì)循環(huán)冗余校驗(yàn)碼的識(shí)別都是針對(duì)生成多項(xiàng)式的，還未見到有公開資料討論如何確定寄存器初始狀態(tài)；而如果不知道寄存器初始狀態(tài)，還是無法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行校驗(yàn)，尤其是當(dāng)數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度可變時(shí)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)在生成多項(xiàng)式已知的前提下，根據(jù)循環(huán)冗余校驗(yàn)碼的編碼原理，提出一種利用校驗(yàn)字及消息比特反衍寄存器初始狀態(tài)的方法，本方法只需一個(gè)碼字即可進(jìn)行反衍，反衍速度快，而且反衍所用的寄存器結(jié)構(gòu)與編碼器結(jié)構(gòu)類似，有利于硬件實(shí)現(xiàn)。
2、本專利技術(shù)的技術(shù)方案如下：
3、一種循環(huán)冗余校驗(yàn)碼寄存器初始狀態(tài)反衍方法，其步驟為：
4、a)對(duì)于一組待編碼的消息比特為m＝[m0,m1,…,mn-1]，n為消息長(zhǎng)度，循環(huán)冗余校驗(yàn)碼的生成多項(xiàng)式g(x)為：
5、g(x)＝gnxn+gn-1xn-1+…+g1x+g0???????????????????(1)
6、式(1)中：gn,gn-1,…,g1,g0為生成多項(xiàng)式系數(shù)；其中：n為循環(huán)冗余校驗(yàn)碼的階數(shù)；
7、編碼器編碼后的碼字c為：c＝[c0,c1,…,cn-1,cn,cn+1,…,cn+n-1](2)
8、b)從碼字c中分離出消息比特和校驗(yàn)比特：
9、消息比特為m＝[c0
10、校驗(yàn)比特為cn,cn+1,…,cn+n-1；
11、c)利用步驟b)中分離得到的消息比特構(gòu)造序列m＇，可得：
12、m′＝[m0′,m1′,…,m′n+n-1]＝[0,…,0,m0,m1,…,mn-1]???????????????(3)
13、d)初始化編碼器中的移位寄存器，得到：
14、rk＝cn+k；?????????????????????????????(4)
15、其中：rk表示第k個(gè)寄存器的值，k＝0,1,…,n-1；
16、e)按逆序從序列m＇逐比特取數(shù)據(jù)，按下式逐步反衍，
17、r0＝xor(rn-1·g0,mi′)??????????????????????(5)
18、rk+1＝xor(xor(mi′,r0)·gn-k-1,rk)??????????????????(6)
19、其中，i、k的依次取值為：i＝n+n-1,n+n-2,…,1；k＝n-2,n-3,…,0；
20、f)當(dāng)i＝0時(shí)，即可得到編碼器的移位寄存器初始值d0、dk+1，
21、d0＝xor(rn-1·g0,mi′)??????????????????????????(7)
22、dk+1＝xor(xor(mi′,d0)·gn-k-1,rk)?????????????????????(8)
23、其中，k＝n-2,n-3,…,0。
24、所述方法適用于的編碼器，包括n個(gè)移位寄存器r0,r1,…,rn-2,rn-1并且n個(gè)寄存器按照已知的生成多項(xiàng)式g(x)連接，編碼器中a端連接輸入的消息比特，b端連接第0個(gè)寄存器的輸出，c端連接與消息比特和第0個(gè)寄存器輸出異或器輸入端。由于編碼器之間的等價(jià)性，其他不同結(jié)構(gòu)的編碼器可以轉(zhuǎn)換為所述結(jié)構(gòu)的編碼器，并且對(duì)于相同的輸入消息比特可以得到相同的校驗(yàn)比特。
25、所述編碼器的編碼步驟如下：
26、一、首先把開關(guān)置到c端，連續(xù)輸入n個(gè)0；
27、二、然后把開關(guān)置到a端，逐比特輸入mi，mi在參與編碼的同時(shí)作為碼字的消息比特輸出；
28、三、最后把開關(guān)置到b端，輸出移位寄存器的內(nèi)容，作為校驗(yàn)比特，附在消息比特部分的后面，完成編碼。
29、由上述編碼步驟可知，在生成多項(xiàng)式確定的條件下，校驗(yàn)比特由移位寄存器初始狀態(tài)、輸入的n個(gè)0和消息比特mi唯一確定。
30、進(jìn)一步的，所述校驗(yàn)比特由移位寄存器初始狀態(tài)及序列m′唯一確定。
31、根據(jù)編碼器的結(jié)構(gòu)可得第i步編碼，即
32、rk＝xor(xor(mi′,r0)·gn-k-1,rk+1)
33、rn-1＝xor(mi′,r0)·g0
34、其中：xor(,)表示異或操作；k、i的取值依次為，k＝0,1,…,n-2；
35、i＝0,1,…,n+n-1。
36、對(duì)于移位寄存器的初始狀態(tài)d＝[d0,d1,…,dn-1]：
37、1)當(dāng)i＝0，k的依次取值為k＝0,1,…,n-2時(shí)，
38、rk＝xor(xor(m′0,d0)·gn-k-1,dk+1)
39、rn-1＝xor(m′0,d0)·g0
40、2)當(dāng)i＝n+n-1，k的依次取值為k＝0,1,…,n-2時(shí)，
41、cn+k＝xor(xor(m′n+k,r0)·gn-k-1,rk+1)
42、cn+n-1＝xor(m′n+n-1,r0)·g0
43、因此，通過正向編碼的識(shí)別原理，進(jìn)行逆向運(yùn)算反衍，可以得到寄存器初始狀態(tài)。
44、本專利技術(shù)的原理是，分析循環(huán)冗余校驗(yàn)碼移位寄存器的編碼器結(jié)構(gòu)及編碼方法，然后利用得到校驗(yàn)比特及消息比特，對(duì)編碼過程進(jìn)行反衍得到循環(huán)冗余校驗(yàn)碼寄存器初始狀態(tài)。
45、本專利技術(shù)的有益效果如下：
46、本專利技術(shù)主要是利用校驗(yàn)字及消息比特實(shí)現(xiàn)反衍寄存器初始狀態(tài)的方法，反衍過程中只需一個(gè)碼字即可反衍出編碼器寄存器的初始狀態(tài)，并且反衍過程同樣表示為移位寄存器操作，易于硬件實(shí)現(xiàn)。
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1.一種循環(huán)冗余校驗(yàn)碼寄存器初始狀態(tài)反衍方法，其特征在于，反衍步驟為：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的循環(huán)冗余校驗(yàn)碼寄存器初始狀態(tài)反衍方法，其特征在于：所述方法適用于的編碼器，包括n個(gè)移位寄存器r0,r1,…,rn-2,rn-1，并且n個(gè)寄存器按照已知的生成多項(xiàng)式g(x)連接，編碼器中A端連接輸入的消息比特，B端連接第0個(gè)寄存器的輸出，C端連接與消息比特和第0個(gè)寄存器輸出異或器輸入端。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的循環(huán)冗余校驗(yàn)碼寄存器初始狀態(tài)反衍方法，其特征在于，所述編碼器的編碼步驟如下：
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的循環(huán)冗余校驗(yàn)c碼寄存器初始狀態(tài)反衍方法，其特征在于，由上述編碼步驟可知，在生成多項(xiàng)式確定的條件下，校驗(yàn)比特由移位寄存器初始狀態(tài)、輸入的n個(gè)0和消息比特mi唯一確定。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的循環(huán)冗余校驗(yàn)碼寄存器初始狀態(tài)反衍方法，其特征在于，所述校驗(yàn)比特由移位寄存器初始狀態(tài)及序列m′唯一確定。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的循環(huán)冗余校驗(yàn)碼寄存器初始狀態(tài)反衍方法，其特征在于，根據(jù)編碼器的結(jié)構(gòu)可得第i步編碼，即
7.根據(jù)
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種循環(huán)冗余校驗(yàn)碼寄存器初始狀態(tài)反衍方法，其特征在于，反衍步驟為：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的循環(huán)冗余校驗(yàn)碼寄存器初始狀態(tài)反衍方法，其特征在于：所述方法適用于的編碼器，包括n個(gè)移位寄存器r0,r1,…,rn-2,rn-1，并且n個(gè)寄存器按照已知的生成多項(xiàng)式g(x)連接，編碼器中a端連接輸入的消息比特，b端連接第0個(gè)寄存器的輸出，c端連接與消息比特和第0個(gè)寄存器輸出異或器輸入端。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的循環(huán)冗余校驗(yàn)碼寄存器初始狀態(tài)反衍方法，其特征在于，所述編碼器的編碼步驟如下：
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的循環(huán)冗余校驗(yàn)c...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：王甲峰，嚴(yán)俊，文豪，李蕾，吳尚昀，劉祥，蘇建中，黃慶鐘，蘇曉東，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：中國(guó)工程物理研究院電子工程研究所，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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