海明码问题

2024-02-28 06:18
文章标签 问题 明码

本文主要是介绍海明码问题,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

海明码是一种多重奇偶检错系统,它具有检错和纠错的功能。海明码中的全部传输码字是由原来的信息和附加的奇偶校验位组成的。每一个这种奇偶校验位和信息位被编在传输码字的特定位置上。这种系统组合方式能找出错误出现的位置,无论是原有信息位,还是附加校验位。

设海明码校验位为k,信息位为m,则它们之间的关系应满足m+k+1≤2的k次方。

下面以原始信息101101为例,讲解海明码的推导与校验过程。

(1)确定海明码校验位长
m是信息位长,则m=6 。根据上述关系式m+k+1≤2的k次方,得到7+k≤2的k次方。解得最小k为4,即校验位为4。信息位加校验位总长度为10位。

(2)推导海明码

1.填写原始信息。

从理论上讲,海明码校验位可以放在任何位置,但习惯上校验位被从左到右安排在1、2、4、8、...的位置上。原始信息则从左至右填入剩下的位置。如图1所示,校验位处于B1、B2、B4、B8位,剩下位为信息位,信息位依从左至右的顺序先行填写完毕。

图1 填入原始信息位

2.计算校验位。

依据公式得到校验位:

P1=B3⊕B5⊕B7⊕B9=1⊕0⊕1⊕0=0 P2=B3⊕B6⊕B7⊕B10=1⊕1⊕1⊕1=0 P3=B5⊕B6⊕B7=0⊕1⊕1=0 P4=B9⊕B10=1⊕1=0

注:⊕表示异或运算。
这个公式常用,但是死记硬背很困难,要换个方式去理解记忆。
把除去1、2、4、8(校验位位置值编号)之外的3、5、6、7、9、10这些值转换为二进制位,如表1所示。


将所有信息编号的二进制的第1位为1的Bi进行“异或”操作,结果填入P1。即上述的结果P1=B3⊕B5⊕B7⊕B9=1⊕0⊕1⊕0=0;

同理,将所有信息编号的二进制的第2位为1的Bi进行“异或”操作,结果填入P2。即上述结果P2=B3⊕B6⊕B7⊕B10=1⊕1⊕1⊕1=0;

以此类推,将所有信息编号的二进制的第3位为1的Bi进行“异或”操作,结果填入P3;将所有信息编号的二进制的第4位为1的Bi进行“异或”操作,结果填入P4。

将计算好的结果,填入校验位后得到图2。

图2 加入校验码后的信息

(3).校验

将所有信息位位置编号1~10的值转换为二进制位,如表2所示。

表2 十进制与二进制转换表

将所有信息编号的二进制的第1位为1的Bi进行“异或”操作,得到X1;
将所有信息编号的二进制的第2位为1的Bi进行“异或”操作,得到X2;
将所有信息编号的二进制的第3位为1的Bi进行“异或”操作,得到X4;
将所有信息编号的二进制的第4位为1的Bi进行“异或”操作,得到X8。
即公式:

X1=B1⊕B3⊕B5⊕B7⊕B9 X2=B2⊕B3⊕B6⊕B7⊕B10 X4=B4⊕B5⊕B6⊕B7 X8=B8⊕B9⊕B10

得到一个形式为X8X4X2X1的二进制,转换为十进制,结果为0,则无错;结果非0(假设结果为Y),则错误发生在第Y位。

假设起始端发送加了上述校验码信息之后(即0010011101),目的端收到的信息为0010111101,如图3所示。

图3 接收信息

依据上一个公式,得到:

X1=B1⊕B3⊕B5⊕B7⊕B9=0⊕1⊕1⊕1⊕0=1 X2=B2⊕B3⊕B6⊕B7⊕B10=0⊕1⊕1⊕1⊕1=0 X4=B4⊕B5⊕B6⊕B7=0⊕1⊕1⊕1=1 X8=B8⊕B9⊕B10=1⊕0⊕1=0

则将X8X4X2X1=0101的二进制转换为十进制,结果为5,非0,错误,而且错误发生在第5位。

这篇关于海明码问题的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/754616

相关文章

SpringBoot启动报错的11个高频问题排查与解决终极指南

《SpringBoot启动报错的11个高频问题排查与解决终极指南》这篇文章主要为大家详细介绍了SpringBoot启动报错的11个高频问题的排查与解决,文中的示例代码讲解详细,感兴趣的小伙伴可以了解一... 目录1. 依赖冲突:NoSuchMethodError 的终极解法2. Bean注入失败:No qu

MySQL新增字段后Java实体未更新的潜在问题与解决方案

《MySQL新增字段后Java实体未更新的潜在问题与解决方案》在Java+MySQL的开发中,我们通常使用ORM框架来映射数据库表与Java对象,但有时候,数据库表结构变更(如新增字段)后,开发人员可... 目录引言1. 问题背景:数据库与 Java 实体不同步1.1 常见场景1.2 示例代码2. 不同操作

如何解决mysql出现Incorrect string value for column ‘表项‘ at row 1错误问题

《如何解决mysql出现Incorrectstringvalueforcolumn‘表项‘atrow1错误问题》:本文主要介绍如何解决mysql出现Incorrectstringv... 目录mysql出现Incorrect string value for column ‘表项‘ at row 1错误报错

如何解决Spring MVC中响应乱码问题

《如何解决SpringMVC中响应乱码问题》:本文主要介绍如何解决SpringMVC中响应乱码问题,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教... 目录Spring MVC最新响应中乱码解决方式以前的解决办法这是比较通用的一种方法总结Spring MVC最新响应中乱码解

pip无法安装osgeo失败的问题解决

《pip无法安装osgeo失败的问题解决》本文主要介绍了pip无法安装osgeo失败的问题解决,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面随着小编来一... 进入官方提供的扩展包下载网站寻找版本适配的whl文件注意:要选择cp(python版本)和你py

解决Java中基于GeoTools的Shapefile读取乱码的问题

《解决Java中基于GeoTools的Shapefile读取乱码的问题》本文主要讨论了在使用Java编程语言进行地理信息数据解析时遇到的Shapefile属性信息乱码问题,以及根据不同的编码设置进行属... 目录前言1、Shapefile属性字段编码的情况:一、Shp文件常见的字符集编码1、System编码

Spring MVC使用视图解析的问题解读

《SpringMVC使用视图解析的问题解读》:本文主要介绍SpringMVC使用视图解析的问题解读,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教... 目录Spring MVC使用视图解析1. 会使用视图解析的情况2. 不会使用视图解析的情况总结Spring MVC使用视图

Redis解决缓存击穿问题的两种方法

《Redis解决缓存击穿问题的两种方法》缓存击穿问题也叫热点Key问题,就是⼀个被高并发访问并且缓存重建业务较复杂的key突然失效了,无数的请求访问会在瞬间给数据库带来巨大的冲击,本文给大家介绍了Re... 目录引言解决办法互斥锁(强一致,性能差)逻辑过期(高可用,性能优)设计逻辑过期时间引言缓存击穿:给

Java程序运行时出现乱码问题的排查与解决方法

《Java程序运行时出现乱码问题的排查与解决方法》本文主要介绍了Java程序运行时出现乱码问题的排查与解决方法,包括检查Java源文件编码、检查编译时的编码设置、检查运行时的编码设置、检查命令提示符的... 目录一、检查 Java 源文件编码二、检查编译时的编码设置三、检查运行时的编码设置四、检查命令提示符

Jackson库进行JSON 序列化时遇到了无限递归(Infinite Recursion)的问题及解决方案

《Jackson库进行JSON序列化时遇到了无限递归(InfiniteRecursion)的问题及解决方案》使用Jackson库进行JSON序列化时遇到了无限递归(InfiniteRecursi... 目录解决方案‌1. 使用 @jsonIgnore 忽略一个方向的引用2. 使用 @JsonManagedR