3.4.1 循环码的循环特性

3.4.1 循环码的循环特性

循环码属于线性分组码,它除了具有线性分组码的一般性质外,还具有循环性。在具体研究循环码的循环性之前,我们首先要了解码的多项式的含义。

1.码的多项式

为了便于用代数理论来研究循环码,把长为n的码组与n-1次多项式建立一一对应的关系,即把码组中各码元当作是一个多项式的系数,若码组A=(a n-1,a n-2…a 1,a 0),则相应的多项式表示为

这种多项式中,x的幂次仅是码元位置的标记。多项式中x i的存在只表示该对应码位上是“1”码,否则为“0”码,我们称这种多项式为码的多项式。由此可知码组和码的多项式本质上是一回事,只是表示方法不同而已。

例如,一个码组为A=1011011,它所对应的多项式为

A(x)=x 6+x 4+x 3+x+1

2.循环码的循环特性

循环码的循环性是指循环码中任一许用码组经过循环移位后(将最右端的码元移至左端,或反之)所得到的码组仍为它的一个许用码组。

表3-6给出一种(7,3)循环码的全部码组,由此表可直观看出这种码的循环性。例如,表中的第2个码组向右循环移一位即得到第5个码组,第2个码组向左循环移一位即得到第3个码组。

表3-6 (7,3)循环码的一种码组

表3-6中的(7,3)循环码中的任一码组(a 6,a 5,…,a 1,a 0)所对应的多项式可以表示为

对于循环码,一般来说,若A=(a n-1,a n-2,…,a 1,a 0)是一个(n,k)循环码的码组,则

也都是该编码中的码组(A的上标i表示移位次数)。它们所对应的多项式分别为

我们来看A 1(x),它等于x A(x)用x n+1多项式除后所得余式,即注意,在模2运算中可用加法代替减法。

依此类推,可以得到一个重要结论:在循环码中,若A(x)对应一个长为n的许用码组,则x iA(x)用x n+1多项式除后所得余式为A i(x)(习惯说成按模x n+1运算),它对应的码组也是一个许用码组。记作

以上介绍了循环码的循环性,借助于其循环性,已知一个码组,可以很方便地求出其他许用码组,下面举例说明。

例3-4 已知(7,3)循环码的一个许用码组,试将所有其余的许用码组填入下表。

解 将表中所给第1个码组循环左移一位后得到第2个码组,第2个码组循环左移一位后得到第3个码组,依此类推,可得到第4个码组~第7个码组,第8个码组为全“0”。