**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.