数学心

蔡泽禹

首页 >> 数学心 >> 数学心最新章节(目录)
大家在看温宁厉北琛许逸的小说全文免费阅读无弹窗网游之绝世神剑求生游戏:我有摸鱼系统白夜叶倩小说阅读免费超级少年王变身御姐:我被美女们包围了纯情校医联盟之捡破烂滴神公路求生:我有一座白雾庄园传奇岁月:我的开挂人生
数学心 蔡泽禹 - 数学心全文阅读 - 数学心txt下载 - 数学心最新章节 - 好看的网游动漫小说

第六百八十六章 汉明码(纠错码)

上一章目录下一章阅读记录

信号在传输的过程中会不可避免的发生错误,而纠错码就可以发现和改正这个错误。

1948年,香农在《通信的数学理论》中信道编码定理指出:只要采用适当的纠错码,就可以在多类信道撒谎能够传输消息,误码率可以很小。

1950年,汉明发现了可以纠正一个独立错误的线性分组码。

格雷给粗一种可以纠正三个错误的完备码。

海明码(hamming code)是一个可以有多个校验位,具有检测并纠正一位错误代码的纠错码,所以它也仅用于信道特性比较好的环境中,如以太局域网中,因为如果信道特性不好的情况下,出现的错误通常不是一位。

海明码的检错、纠错基本思想是将有效信息按某种规律分成若干组,每组安排一个校验位进行奇偶性测试,然后产生多位检测信息,并从中得出具体的出错位置,最后通过对错误位取反(也是原来是1就变成0,原来是0就变成1)来将其纠正。

要采用海明码纠错,需要按以下步骤来进行:1、计算校验位数;2、确定校验码位置;3、确定校验码;4、实现校验和纠错

1.计算校验位数

要使用海明码纠错,首先就要确定发送的数据所需要要的校验码(也就是“海明码”)位数(也称“校验码长度”)。它是这样的规定的:假设用N表示添加了校验码位后整个信息的二进制位数,用K代表其中有效信息位数,r表示添加的校验码位,它们之间的关系应满足:N=K+r≤2r-1

如K=5,则要求2r?r≥5+1=6,根据计算可以得知r的最小值为4,也就是要校验5位信息码,则要插入4位校验码。如果信息码是8位,则要求2 r? r≥ 8 + 1 = 9,根据计算可以得知r的最小值也为4。

信息码位数与校验码位数之间的关系

信息码位数分别为1、2~4、5~11、12~26、27~57、58~120、121~247的时候,则校验码位数分别为2、3、4、5、6、7、8。

2.确定校验码位置

上一步我们确定了对应信息中要插入的校验码位数,但这还不够,因为这些校验码不是直接附加在信息码的前面、后面或中间的,而是分开插入到不同的位置。但不用担心,校验码的位置很容易确定的,那就是校验码必须是在2^n的位置,如第1、2、4、8、16、32,……位(对应20、21、22、23、24、25,……,是从最左边的位数起的),这样一来就知道了信息码的分布位置,也就是非2^n位置,如第3、5、6、7、9、10、11、12、13,……位(是从最左边的位数起的)。

举一个例子,假设现有一个8位信息码,即b1、b2、b3、b4、b5、b6、b7、b8,它需要插入4位校验码,即p1、p2、p3、p4,也就是整个经过编码后的数据码(称之为“码字”)共有12位。根据以上介绍的校验码位置分布规则可以得出,这12位编码后的数据就是p1、p2、b1、p3、b2、b3、b4、p4、b5、b6、b7、b8。

现假设原来的8位信息码为,因现在还没有求出各位校验码值,现在这些校验码位都用“?”表示,最终的码字为:??1?001?1101。

3.确定校验码

这些校验码的值不是随意的,每个校验位的值代表了代码字中部分数据位的奇偶性(最终要根据是采用奇校验,还是偶校验来确定),其所在位置决定了要校验的比特位序列。总的原则是:第i位校验码从当前位开始,每次连续校验2^(n-1)位后再跳过i位,然后再连续校验2^(n-1)位,再跳过2^(n-1)位,以此类推。最后根据所采用的是奇校验,还是偶校验即可得出第n位校验码的值。

4.校验与纠错

把以上这些校验码所校验的位分成对应的组,则在接收端的对各校验位再进行逻辑“异或运算”,如果采用的是偶校验,正常情况下均为0。

如果最终发现只是一个校验组中的校验结果不符,则直接可以知道是对应校验组中的校验码在传输过程中出现了差错,因为所有校验码所在的位是只由对应的校验码进行校验;如果发现多组校验结果不正确,则查看这些组中公共校验的数据位(只有数据位才可能被几个校验码进行校验),以最终确定是哪个数据位出了差错(海明码只能检查一位出错);最后,对所找到的出错数据位取反即可实现纠错。

如计算出的每组的校验结果为p1、p2、p3、p4,均为0则正确,有一个不为0的则出错的位置在p1+10?p2+100?p3+1000?p4的位置处。

喜欢数学心请大家收藏:(m.xilushuwu.com)数学心西陆书屋更新速度全网最快。

上一章目录下一章存书签
站内强推绝色小妖精异世曲神成神之旅1979:一袋米换个媳妇开局:在火影当祖宗海贼:开局吃下稻草果实残王的贪财妃一价氢氯钾钠银什么!越娶妻越强从洪荒开始到诸天万界诸天豪商安成公主重活了暴食巫神残汉虎胆重生成狗:收集万族兽娘不过分吧我在都市寻长生秦时:我!千古一帝秦始皇爱在烟雨楼台间变成娇软小丧尸后,我被末世大佬宠上天皇后娘娘请上位
经典收藏诸天无限降临世界全球末世降临,我有随机折扣商店他重生带着先天灵宝,你惹他干嘛从末世开始独断万古绑定系统后开始纠结赚钱还是罢工哑娘有空间荒年不愁苏南熹夜清羽梦幻西游:我的大主播系统重生之明星奶爸我不想上封神榜网游:开局觉醒龙族血脉,我无敌了!妖夫在上小说全文免费阅读小白妖孽王者之荣耀王者忠犬军少:霸道娇妻很狂野宝可梦之暴君统治万贯娘子[火影]尾兽瑜伽老师花样多我的绝色女总裁王牌导演
最近更新独宠敌国质子,病弱太子颠覆朝堂联盟:重生韩国女主播,爆火全网斩神:我的发小会甩锅网游三国:我麾下全是粗鄙武夫地下城重生:冷言的逆袭综漫乐队:我是重力世界的毁灭者斩神:法则之神火影之宇智波多子多福网游之刀问江湖穿越之盛世医妃林晚星轨战纪:全能指挥官钻石王牌之璀璨未来眉庄:纯元不死你等不过尔尔火影:变身宇智波怪力小萝莉我滴个白月光突然就变绿茶了!龙族:从觉醒言灵皇帝开始网游三国:获得美女就变强超神之签到崛起柔情似水【魔道】我的花旦老师爱上是女小生的我
数学心 蔡泽禹 - 数学心txt下载 - 数学心最新章节 - 数学心全文阅读 - 好看的网游动漫小说