计算机网络实验二 CDMA 编码 [17/10/25]

1、实验题目：CDMA 编码

2、实验内容：

（1）随机生成 5 个互不正交的 8 位码片 M1、M2、M3、M4、M5。

（2）分别求出与 M1、M2、M3、M4、M5所有正交的 8 位码片。

3、实验报告内容：

（1） CDMA 信道复用原理。

（2）随机生成的的 5 个互不正交的码片 M1、M2、M3、M4、M5。

（3）获取与某个码片正交的全部码片的算法。

（4）记录与M1正交的码片数量及10个与M1正交的码片，不足10个的记录全部码片，互为反码的记为一个。

（5）记录与M2正交的码片数量及10个与M2正交的码片，不足10个的记录全部码片，互为反码的记为一个。

（6）记录与M3正交的码片数量及10个与M3正交的码片，不足10个的记录全部码片，互为反码的记为一个。

（7）记录与M4正交的码片数量及10个与M4正交的码片，不足10个的记录全部码片，互为反码的记为一个。

（8）记录与M5正交的码片数量及10个与M5正交的码片，不足10个的记录全部码片，互为反码的记为一个。

比较与 M1、M2、M3、M4、M5正交的码片总数并简单分析原因。

实验代码：

#include <iostream>
using namespace std;void getchip(int * chip) //取随机8 位码片
{for (int loop = 0; loop < 8; loop++){if (rand() % 2)  chip[loop] = 1;else  chip[loop] = -1;}
}int * ten2twe(int N, int * chip)  //将10进制转码片
{int loop = 0;do {if (N % 2)  chip[7 - loop] = 1;else  chip[7 - loop] = -1;N = (N - N % 2) / 2;loop++;} while (loop < 8);return chip;
}bool orthogonal(int * chip1, int * chip2)  //是否正交
{int sum = 0;for (int i = 0; i < 8; i++){if(chip1[i] == chip2[i])  return false;}return true;
}bool complement(int * chip1, int * chip2)  //是否互为反码
{int sum = 0;for (int i = 0; i < 8; i++){sum = sum + chip1[i] + chip2[i];}return (!sum);
}bool equal(int * chip1, int * chip2)  //是否相等
{for (int i = 0; i < 8; i++){if (chip1[i] != chip2[i]) {return false;}}return true;
}void calculate(int * chip1)  //计算所有与之正交的v码片
{cout << "随机码片：";for (int i = 0; i < 8; i++){cout << chip1[i];}cout << endl;int * chip2 = new int[8];int chips[40][8];for (int i = 0; i < 40; i++){for (int j = 0; j < 8; j++) {chips[i][j] = 0;}}int count = 0;for (int loop = 0; loop <= 255; loop++)   //0-255{chip2 = ten2twe(loop, chip2);if (orthogonal(chip1, chip2))   //若码片正交{bool add = true;for (int i = 0; chips[i][0] != 0; i++){if (complement(chips[i], chip2)) {add = false;   //互为反码的记为一个  不再添加break;}}if (add)  //码片正交  加入链表{for (int i = 0; i < 8; i++){chips[count][i] = chip2[i];}count++;}}}cout << "与其正交的码片有：" << count << "个" << endl;for (int i = 0; i < count; i++){for (int j = 0; j < 8; j++) {cout << chips[i][j];}cout << endl;}cout << endl;
}void main()
{int M[5][8]; //随机生成的的 5 个互不正交的码片 M1、M2、M3、M4、M5int num = -1;int * chip1;do {bool add = true;int * chip1 = new int[8];getchip(chip1);for (int i = 0; i <= num; i++){if (orthogonal(M[num], chip1) && (!equal(M[num], chip1))) { //判断随机产生的码片是否正交或为同一码片add = false;break;}}if (add) {num++;for (int j = 0; j < 8; j++){M[num][j] = chip1[j];//cout << M[num][j];}//cout << endl;add = false;}} while (num < 4);for (int loop = 0; loop < 5; loop++){calculate(M[loop]);}system("pause");return;
}

实验结果：

随机码片：11-1-11-1-1-1
与其正交的码片有：35个
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随机码片：-1-1111111
与其正交的码片有：35个
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随机码片：-1-11-1-111-1
与其正交的码片有：35个
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随机码片：1-11-1111-1
与其正交的码片有：35个
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随机码片：11-111-111
与其正交的码片有：35个
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