Изучение методов решения разнообразных задач, возникающих при передаче информации от ее источника к получателю, страница 20

Идея возможности обнаружения ошибок крайне проста. Она состоит в том, что для передачи используют не все  возможных кодовых комбинаций, а лишь часть их . Используемые комбинации называют разрешенными, а остальные – запрещенными. Если в результате ошибок переданная комбинация превращается в одну из запрещенных, то обнаруживается ошибка. Если в результате ошибок переданная комбинация превращается в другую разрешенную, то ошибка не обнаруживается. Таким образом, из  возможных ситуаций ошибки будут обнаружены в  случаях. Доля обнаруживаемых ошибочных комбинаций

.

Почти также просто дело обстоит и с исправлением ошибок. Для использования кода в качестве исправляющего множество запрещенных комбинаций  разбивается на  непересекающихся подмножеств , каждое из которых приписывается одной из разрешенных комбинаций . Способ приема состоит в следующем: если принята комбинация , то считается, что передана комбинация . Ошибка исправлена, если комбинация  действительно образовалась из . Ошибка всегда исправляется в  случаях при произвольном выборе подмножеств . Отношение числа исправленных ошибок к числу обнаруживаемых 

.

Исправляющая способность кода зависит от способа приема, т.е. выбора разбиения .

Вектором ошибки  называют двоичную последовательность той же значности, что и кодовая комбинация, если на позициях, где произошла ошибка, стоят единицы, а на всех других – нули. Число единиц в векторе ошибки равно кратности ошибки. Принятая комбинация получается поразрядным сложением по  переданной комбинации и вектора ошибок. Векторы ошибок представляют все возможные сочетания ошибок и их число равно .

В качестве примера рассмотрим код с  и . Значит, число исправляемых комбинаций . Примем в качестве разрешенных комбинаций кода следующий набор:

.

Составим таблицу всех возможных комбинаций.

                                                                                                         Таблица 4.1.

          

0001

0101

1110

1111

q

0001

0010

0100

1000

0000

0100

1111

1110

1

0011

0111

1100

1101

0101

0001

1010

1011

1001

1101

0110

0111

0011

0101

1001

0110

1010

1100

0010

0110

1101

1100

2

0100

0000

1011

1010

1000

1100

0111

0110

0111

0011

1000

1001

1011

1111

0100

0101

1101

1001

0010

0011

0111

1011

1101

1110

0110

0010

1001

1000

3

1010

1110

0101

0100

1100

1000

0011

0010

1111

1011

0000

0001

1111

1110

1010

0001

0000

4