diff --git a/KIV TI/Cvičení/Cviceni10.md b/KIV TI/Cvičení/Cviceni10.md index 05a1163..493206c 100644 --- a/KIV TI/Cvičení/Cviceni10.md +++ b/KIV TI/Cvičení/Cviceni10.md @@ -235,4 +235,21 @@ G = \left[\begin{array}{ccc:c} \end{array}\right] $$ -šířka: 21, výška: 3 \ No newline at end of file +šířka: 21, výška: 3 + +$w = [w_{1} w_{2} w_{3} \dots w_{21}]^\text{T}$ +- $\widehat u_{1} = w_{1}$ +- $\widehat u_{1} = w_{4}$ +- $\widehat u_{1} = w_{5}$ +- $\widehat u_{1} = w_{6}$ +- $\widehat u_{1} = w_{7}$ +- $\widehat u_{1} = w_{8}$ +- $\widehat u_{1} = w_{9}$ + +$\widehat u_{1} = \text{majorita}(\{w_{1}w_{4}w_{5}w_{6}w_{7}w_{8}w_{9}\})$ +- opravuji + - 7:0 + - 6:1 + - 5:2 +- detekuji + - 4:3 \ No newline at end of file diff --git a/KIV TI/Cvičení/Cviceni11.md b/KIV TI/Cvičení/Cviceni11.md new file mode 100644 index 0000000..b00d040 --- /dev/null +++ b/KIV TI/Cvičení/Cviceni11.md @@ -0,0 +1,154 @@ +**Př. 1**: Vypočítejte nad tělesem $Z_{5}$. + +$(2x^4 + 3x^3 + 4) \cdot (3x^3 + 4x^2 + 2x + 1) =$ + +$$ += (x^7 + 3x^6 + 4x^5 + 2x^4) + (4x^6 + 2x^5 + x^4 + 3x^3) + (2x^3 + x^2 + 3x + 4) = x^7 + 2x^6 + x^5 + 3x^4 + x^2 + 3x + 4 +$$ + +**Př. 2**: Vypočítejte nad tělesem $Z_{5}/x^4-1$. + +$(2x^4 + 3x^3 + 4) * (3x^3 + 4x^2 + 2x + 1) =$ + +Pozn.: výsledkem násobení * je zbytek výsledku součinu po dělení $x^4 - 1$ (resp. $x^4 + 4$, protože -1 je v tomto tělese 4) +- $x^4 = 1$ +- $u(x) = 1 + x^2 + x^3$ +- $u = [1011]$ + - proto v $u(x)$ není $x$ (druhá pozice) +- $u(x) \cdot x = x + x^3 + x^4$ + - $x^4$ převedeme na 1 + +$$ += x^3 + 2x^2 + x + 3 + x^2 + 3x + 4 = x^3 + 3x^2 + 4x + 2 +$$ + +**Př. 3**: Vypočítejte v $Z_{2}/x^4-1$ + +$(x^2 + 1) * (x^2 + x + 1)$ + +$$ +\cancel{x^4} + x^3 + \cancel{x^2 + x^2} + x + \cancel{1} = x^3 + x +$$ + +**Př. 4**: Binární cyklický kód vznikne ze slova 110110 cyklickými posuvy a součty. Určete všechny značky kódu $K$, generující mnohočlen $g(x)$, kontrolní mnohočlen $h(x)$, generující matici $G$ a kontrolní matici $H$. + +značky: +- vždy posunuté o jednu pozici doleva +- $u_{1} = [110110]$ +- $u_{2} = [011011]$ +- $u_{3} = [101101]$ ++ $u_{1} + u_{2} = [101101] = u_{3}$ ++ $u_{1} + u_{3} = [011011] = u_{2}$ ++ $u_{2} + u_{3} = [110110] = u_{1}$ ++ $u_{1} + u_{2} + u_{3} = [000000]$ +- 4 unikátní značky + +rozměry: +- $k = 2$ +- $n = 6$ +- stupeň $g(x) = n-k = 4$ + +generující mnohočlen: +- je nenulový a má nejnižší stupeň ze všech značek +- $g(x) = 1 + x + x^3 + x^4$ ($u_{1}$) +- prvky $g_{0}, g_{1}, g_{2}, g_{4}, g_{5}$ + +kontrolní mnohočlen: +- $h(x) = x^n - 1 : g(x)$ +- $h(x) = (x^6 + 1) : (x^4 + x^3 + x + 1) = x^2 + x + 1$ + +$(x^6 + 1) : (x^4 + x^3 + x + 1) = x^2 + x + 1$ +- $-(x^6 + x^5 + x^3 + x^2)$ + - $x^5 + x^3 + x^2 + 1$ + - $- (x^5 + x^4 + x^2 + x)$ + - $x^4 + x^3 + x + 1$ + - $-(x^4 + x^3 + x + 1)$ + - $\emptyset$ + +generující matice: +- první řádek je $g(x)$ +- další řádky jsou vždy násobené $x$, tedy posunuté o jednu pozici doleva +- nenulový pás z horního levého rohu do dolního pravého + +$$ +G = \begin{bmatrix} +1 & 1 & 0 & 1 & 1 & 0 \\ +0 & 1 & 1 & 0 & 1 & 1 +\end{bmatrix} +$$ + +kontrolní matice: +- první řádek je obráceně, tedy $h_{5}, h_{4}, h_{3}, h_{2}, h_{1}, h_{0}$ +- každý další řádek posunutý o jednu pozici doprava +- nenulový pás z horního pravého rohu do dolního levého rohu + +$$ +H = \begin{bmatrix} +0 & 0 & 0 & 1 & 1 & 1 \\ +0 & 0 & 1 & 1 & 1 & 0 \\ +0 & 1 & 1 & 1 & 0 & 0 \\ +1 & 1 & 1 & 0 & 0 & 0 +\end{bmatrix} +$$ + +**Př. 5**: Vytvořte cyklický kód pro kódování **čtyřprvkových** informační částí. Generující mnohočlen je $g(x) = 1 + x + x^3$. Kódování proveďte jak pomocí generující matice, tak i pomocí generujícího mnohočlenu. + +rozměry: +- $k = 4$ +- $n - k = 3$ +- $\implies n = 7$ + +generující matice: + +$$ +G = \begin{bmatrix} +1 & 1 & 0 & 1 & 0 & 0 & 0 \\ +0 & 1 & 1 & 0 & 1 & 0 & 0 \\ +0 & 0 & 1 & 1 & 0 & 1 & 0 \\ +0 & 0 & 0 & 1 & 1 & 0 & 1 +\end{bmatrix} +$$ + +kódování pomocí $G$: +- $u = [1110]^\text{T}\quad (1 + 2 + 4 = 7)$ +- označím 1., 2. a 3. řádek (tyto pozice jsou v $u$ nenulové) + - poté sčítám v $G$ vetikálně do $v$ +- $v = [1000110]^\text{T}$ +- první, třetí a čtvrtý prvek přenášen čistě (na poziciích 1, 6 a 7) + +kódování pomocí $g(x)$: +- $v(x) = u(x) \cdot g(x) = (1 + x + x^2) \cdot (1 + x + x^3)$ +- $= (1 + x + x^3) + (x + x^2 + x^4) + (x^2 + x^3 + x^5) = 1 + x^4 + x^5$ + +| číslo | informační část | kód | | +| ----- | --------------- | --------- | --- | +| 0 | `0000` | `0000000` | | +| 1 | `1000` | `1101000` | + | +| 2 | `0100` | `0110100` | + | +| 3 | `1100` | `1011100` | o | +| 4 | `0010` | `0011010` | + | +| 5 | `1010` | `1110010` | o | +| 6 | `0110` | `0101110` | o | +| 7 | `1110` | `1000110` | + | +| 8 | `0001` | `0001101` | + | +| 9 | `1001` | `1100101` | o | +| 10 | `0101` | `0111001` | o | +| 11 | `1101` | `1010001` | + | +| 12 | `0011` | `0010111` | o | +| 13 | `1011` | `1111111` | | +| 14 | `0111` | `0100011` | + | +| 15 | `1111` | `1001011` | o | + +Pozn.: Označené kódy jsou posuvy toho prvního označeného. + +**Př. 6**: Vytvořte systematický cyklický kód s generujícím mnohočlenem $g(x) = 1 + x + x^3$. Vypočtěte všechny značky a vhodně zvolte generující matici. + +- $u = [1110]^\text{T}$ +- $u(x) = x^3 + x^2 + x$ ++ $u(x) \cdot x^{n-k}$ + + $(x^3 + x^2 + x) \cdot x^3 = x^6 + x^5 + x^4$ ++ $u(x) \cdot x^{n-k} : g(x) = \cancel{q(x)}, z(x)$ + + $u(x) \cdot x^{n-k} = q(x) \cdot g(x) + z(x)$ + + $u(x) \cdot x^{n-k} + z(x) = q(x) \cdot g(x)$ +- $v(x) = u(x) \cdot x^{n-k} + z(x)$ + - $z(x)$ má stupeň nejvýše $n-k-1$ \ No newline at end of file