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ハミング符号 (For ネスペ_午前Ⅰ)

ハミング符号とは,データに冗長ビットを付加して,1ビットの誤りを訂正できるようにしたものである。ここでは,X1,X2,X3,X4の4ビットから成るデータに,3ビットの冗長ビットP3,P2,P1を付加したハミング符号 X1 X2 X3 P3 X4 P2 P1 を考える。

付加ビットP1,P2,P3は,それぞれ
  X1⊕X3⊕X4⊕P1=0 (・・・式1)
  X1⊕X2⊕X4⊕P2=0 (・・・式2)
  X1⊕X2⊕X3⊕P3=0 (・・・式3)
となるように決める。ここで⊕は排他的論理和を表す。
ハミング符号 1110011 には1ビットの誤りが存在する。誤りビットを訂正したハミング符号はどれか。
(令和4年春期 午前Ⅰ 問1)

ア:0110011 イ:1010011 ウ:1100011 オ:1110111


以下、解説

①問題文より各変数に入る値を表にしてみます。

X1X2X3P3X4P2P1
1110011

②問題文より各式に値を代入してみます。

X1⊕X3⊕X4⊕P1=0 (・・・式1)⇒ 1⊕1⊕0⊕1 = 1
X1⊕X2⊕X4⊕P2=0 (・・・式2)⇒ 1⊕1⊕0⊕1 = 1
X1⊕X2⊕X3⊕P3=0 (・・・式3)⇒ 1⊕1⊕1⊕0 = 1

③排他的論理和より、全ての値が1になりました。 0=誤り無し、1=誤り有りから、どの変数に誤りがあるか推測します。

④式1/2/3より、全ての式にX1が含まれていることがわります。

⑤ ④よりX1の値が誤りであることから、値を1 ⇒ 0にすれば良いことがわかります。

X1X2X3P3X4P2P1
1 ⇒ 0 110011
⑥ 選択肢より「ア」が正解です。
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