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我需要通过带有一些噪音的线路传输数据。每个传输数据包只有一个字节(8 位)。我需要接收器能够捕获错误(并且可以选择纠正其中的一些错误——但这不是必需的,因为我可以在出现错误的情况下重复传输)。

现在我知道两个选择:

  1. 汉明码(传输的 12 个数据位中的 8 个数据位)。性能非常好(单次校正和双次检测),但难以实现(或者这并不难,但我不太了解代码的概念),速度降低了 33%(冗余度为 50%)。
  2. 奇偶校验。很容易实现。但是不太可靠:只会检测到一个错误(不更正,双重错误将导致数据传输失败)。

那么是否有任何中间编码算法比奇偶控制更可靠但比汉明码容易?

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好的,您可以执行以下操作:

取任意 2 位(或字节,只需了解大多数语言支持字节运算符远多于位运算符),将它们异或在一起...这是您的验证码...

所以你有了:

xor (^) table
_________________________
  | 0 | 1 
0 | 0 | 1
1 | 1 | 0

所以某种代码:

byteA = 0x3d;
byteB = 0x47;

verificationCode = byteA ^ byteB;

然后你通过网络发送这 3 个字节,你可以使用它们来检测传输失败......

这不是汉明码,它是一种简单的检测方法......

汉明码适用于半字节,半字节:

想象一下类型:

bit a = 1;
bit b = 0;
bit c = 1;
bit d = 1;

bit p1 = (a + b + d) % 2;
bit p2 = (a + c + d) % 2;
bit p3 = (b + c + d) % 2;

然后将这些位和 pbit 混合在一起并将它们放在电线上:

[p1,p2,a,p3,b,c,d, p4 如果存在]

所以如果你计算另一边的奇偶校验码:

如果翻转了一位,则可以恢复:

(假设所有未指定的奇偶校验位都是正确的)

  • 如果 a 关闭,则 p1 和 p2 将是错误的,
  • 如果 b 关闭,那么 p1 将是错误的,
  • 如果 c 关闭,那么 p2 和 p3 将是错误的,
  • 如果 d 关闭,则 p1、p2 和 p3 将是错误的...

如果不是这些状态之一...那么有 2 位或更多位错误,您必须重新传输...

您还可以通过使用第 4 个奇偶校验位来添加一些验证,它也可以方便地放入 8 位字节中......

于 2015-12-20T15:28:10.160 回答