Матричное представление циклических кодов




Циклические коды

Циклические коды являются разновидностью систематических кодов.

Пример. Сложить два полинома и

(x^3+x^2+x)Å (x^3+x^2+x)

Результат:

Пример. Умножить полином на полином

Результат:

.

Пример. Разделитьполином на полином .

Результат:

Если комбинации , то циклический сдвиг так же приводят к разрешенной комбинации.

Циклическая перестановка соответствует умножению на .

1.

2.

В первом члене нужно заменить на 1.

3.

Полученный полином является циклическим сдвигом комбинации .

Принцип построения циклических кодов

Идея построения циклических кодов базируется на использовании неприводимых многочленов.

Определение. Неприводимым называется многочлен, который не может быть представленв виде произведения многочленов низших степеней, т. е такой многочлен делится толькона самого себя или на единицу и не делится ни на какойдругой многочлен.

На такой многочлен делится безостатка двучлен .

Неприводимые многочлены в теории циклических кодов играют роль образующих полиномов.

Чтобы понять принцип построения циклического кода, умножаем комбинацию простого кода на одночлен , азатем делим на образующий полином , степень которого равна . В результате умножения на степень каждого одночлена, входящего в , повышаетсяна k.

При делении произведения на образующий полином получается частное такой же степени, как и .

Результат умножения и деления можно представить как

где – остаток от деления на .

Частное имеет такую же степень‚ как и кодовая комбинация простого кода‚поэтому является кодовой комбинацией этого же-простого кода.

Следует заметить, что степень остатка не может быть больше степени образующего полинома, т. е. его наивысшая степень может быть равна . Следовательно, наибольшее число разрядов остатка не превышает числа .

Пример. Дано и образующий полином третьей степени . Следовательно, кодовые комбинации циклического кода будут иметь по семь разрядов. Требуется записать произвольную кодовую комбинацию циклического кода (7,4) первым способом. Возьмем произвольную четырех-разрядную комбинацию , то есть .

Найдем произведение

.

(0111 000)

 

Произведем деление:

Следовательно, остаток .

Комбинация, принадлежащая циклическому (7,4) коду: или в двоичной форме: .

Схематично полученную комбинацию можно представить так:

Матричное представление циклических кодов

Образующая матрица размера ().

Образующая матрица даёт возможность получить первые комбинаций кода. Остальным комбинацией получает суммированием по модулю 2 строк мат.

Последняя комбинация является нулевой.

Пример. Дано

Произведем необходимые операции с векторами ().

, следовательно первая строка

После аналогичных операций с , , получаем .

Получим производящую матрицу в виде:

=

Дополнительную матрицу можно построить по остаткам от деления последней строки матрицы , дополненной нулями на обратный полином.

Строки матрицы являются четырьмя первыми комбинациями кода, пятая комбинация – нулевая, остальные – линейными комбинациями остальных четырех строк.

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2022-10-12 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: