فك تشفير منطق الأغلبية

في اكتشاف الأخطاء وتصحيحها ، تعد فك التشفير المنطقي للأغلبية طريقة لفك تشفير رموز التكرار ، بناءً على افتراض أن أكبر عدد من مرات ظهور الرمز هو الرمز المرسل.

نظرية

في أبجدية ثنائية مصنوعة من0،1{\displaystyle 0,1}، إذا(ن،1){\displaystyle (n,1)}يتم استخدام رمز التكرار، ثم يتم ربط كل بت من بتات الإدخال بكلمة الرمز كسلسلة منن{\displaystyle n}- بتات الإدخال المكررة. بشكل عامن=2ت+1{\displaystyle n=2t+1}، عدد فردي.

يمكن لرموز التكرار اكتشاف ما يصل إلى[ن/2]{\displaystyle [n/2]}أخطاء الإرسال. تحدث أخطاء فك التشفير عندما يتجاوز عدد أخطاء الإرسال هذه الحد. وبالتالي، بافتراض استقلالية أخطاء إرسال البتات، فإن احتمال الخطأ لرمز التكرار يُعطى بالعلاقة التالية:Pهـ=ك=ن+12ن(نك)ϵك(1-ϵ)(ن-ك){\displaystyle P_{e}=\sum _{k={\frac {n+1}{2}}}^{n}{n \choose k}\epsilon ^{k}(1-\epsilon )^{(nk)}}، أينϵ{\displaystyle \epsilon }الخطأ يكمن في قناة الإرسال.

الخوارزمية

الافتراض: كلمة السر هي(ن،1){\displaystyle (n,1)}، أينن=2ت+1{\displaystyle n=2t+1}، عدد فردي.

  • احسبدح{\displaystyle d_{H}}وزن هامينغ لرمز التكرار.
  • لودحت{\displaystyle d_{H}\leq t}فك تشفير كلمة الرمز لتكون جميعها أصفارًا
  • لودحت+1{\displaystyle d_{H}\geq t+1}فك تشفير كلمة الرمز لتكون جميعها 1

هذه الخوارزمية هي دالة منطقية بحد ذاتها، وهي دالة الأغلبية .

مثال

في(ن،1){\displaystyle (n,1)}إذا كانت قيمة R هي [1 0 1 1 0]، فسيتم فك تشفيرها على النحو التالي:

  • ن=5،ت=2{\displaystyle n=5,t=2}،دح=3{\displaystyle d_{H}=3}، لذا R'=[1 1 1 1 1]
  • وبالتالي فإن بت الرسالة المرسلة كان 1.

مراجع

  1. جامعة رايس، https://web.archive.org/web/20051205194451/http://cnx.rice.edu/content/m0071/latest/