Mở đầu Để chống nhiễu kênh truyền trong truyền hình số thực hiện mã hóa kênh tạo mã xoắn 2... Trong phương pháp đa thức mã chuyển tất cả các từ mã thành đa thức để tính toán, sau khi tín
Trang 1Bài 6 Mã Xoắn (Mã Chập)
Trường Đại học Khoa học Tự nhiên Khoa Điện tử- Viễn thông
Môn: Truyền hình số
GV phụ trách: Nguyễn Khắc Nghiêm
SV Thực hiện:
Nguyễn Thị Thương 1020226 Nguyễn Đặng Trí 1020240
Lê Thành Tâm 1020188
Trang 2Mã Xoắn
1 Mở đầu
Để chống nhiễu kênh truyền trong truyền hình số thực hiện mã hóa kênh tạo mã xoắn
2 Cách diễn tả
Kí hiệu (n, k, m)
Với n: số ngõ ra
k: số ngõ vào
m: số ô nhớ
Trang 3Mã Xoắn
• Ví dụ:
Ô nhớ
1
v(1 )
v(2 )
v
Mã xoắn (2, 1, 3)
Trang 4Mã Xoắn
l
ul-m
ul-2
ul-1 ul
g0 g1 g2
gm
Ta có thể viết dưới dạng ma trận:
0 0 0
1 1 0 0 1
2 2 0 1 1 0 2
3 3 0 1 2 0 3
v u g
v u g u g
v u g u g u g
v u g u g u g
=
[ ] [ ] [ ]
[ 0 1 2 3 ] 0 1 2 3 0 1 20 1
0 1
.
[u u u u ] .
m m m
v u G
g g g g
=
Trang 5Mã Xoắn
Trở lại ví dụ trên ta có kết quả sau đây:
Giả sử:
(Ghép v1, v2 xen kẽ nhau ta được v)
(1) (2)
1011 1111
g g
=
=
10111
u =
[ ]
(1) (1)
(1)
(2)
(2)
10110000
1011 00101100
00010110 00001011 10000001
11110000
[10111] 00111100
00011110 00001111 1
01011000
01111000
0
1011101
11 00 01 00 1 01 01 01
v uG
v
v
v v
=
=
=
=
Trang 6Mã Xoắn
Dùng ma trận ghép:
Phương pháp ma trận ghép rút gọn phép tính một cách nhanh chóng
110111110000
001101111100
000011011111
11011111
[10111] 000011011111
00000011011111 000000001101111
0011011
1 11010001010100
111
11
G
v uG
v
=
=
Trang 7Mã Xoắn
Bài tập: Cho mã xoắn (3, 2, 1) như hình vẽ
sau:
u
u(1)
u(2)
v(
2)
v(
3)
v(
1)
v
Tìm v?
(1)
(2)
101 110
u
u
=
=
Trang 8Mã Xoắn
Giải: Ta có
Như vậy ta đã tìm được v bằng phương pháp mã chập một cách tổng quát
(1) (2) (3)
(1) (2) (3)
2 0 2 1 2 1
011
111 100 000101111 000011100 000000101111 000000011
10
100
1
G
(1) 1 0 1; (2) 1 1 0 1 1 01 1 0
101111 011100
[110110]
000011100 00000010
000101111
00000001110
1111 1100000011
0
11
v uG
v
=> =
Trang 9Phân tích mã xoắn bằng phương pháp lưu đồ trạng thái
u
v(1)
v(2)
v Cho mã xoắn (2, 1, 2) như hình vẽ sau:
Trang 10Phân tích mã xoắn bằng phương pháp lưu đồ trạng thái
10
00
0/00
1/11
1/01
1/10
0/0 1
S1 S0
Cho u = 11101
=> v = 11011001001011
0/11
Trang 11Phân tích mã xoắn bằng phương pháp lưu đồ trạng thái
Dựa trên sơ đồ trạng thái tìm v nếu u = 11101,
g(1) = 111, g(2) = 101
Để chiều dài v được 14 bit thi ta phải thêm 2 bit 00
2 phương pháp đều đi đến cùng 1 kết quả
111011 00111011 [11101] 0000111011
00000000111011 11011001001011
[m+l]=2(2+5)
0
=1
0000011101
4
1
v uG
v
v n
=> =
=
Trang 12Phân tích mã xoắn bằng phương pháp dùng sơ đồ mắt lưới
S 0
S 1
S 2
S 3
0/0
0 1/11
0/1
0 1/01
0/1
1 1/00
0/0
1 1/10
S 0
S 1
S 2
S 3
Dùng sơ đồ mắt lưới diễn tả ngõ ra v nếu ngõ vào
u = 011010. 0 1 1 0 1 0
0 1
00
11
01
01
00
10
Trang 13Phân tích mã xoắn bằng phương pháp đa thức
v(1)
v(2)
v
0 1 2 3
2 3
0 1 2 3
2 3
0 1 2
g
(x) u(x).g(x)
m
m m
u u u u u
u u x u x u x
v v v v v
v v x v x v x
g g g g
v
=
=
=
=
Trang 14Trong phương pháp đa thức mã chuyển tất cả các từ mã thành đa thức để tính toán, sau khi tính xong chuyển lại từ mã.
Phân tích mã xoắn bằng phương pháp đa thức
2 3 4
2 3 4
7
10111
(x) 1 x x
(x) u(x).g(x) (1 x x )
(x) (1 x x )(1
10000
) 1
1
u
x
=
= + + +
= => = + +
= + + + + + + + + + + +
= + =
LLL
LLL
3 4 5 7
11010001010
1
001
11011101
10011
v
= + + + + +
=
=> =
LLL
LLL
Trang 15Cách chuyển thành đa thức:
Phân tích mã xoắn bằng phương pháp đa thức
(1)
(2)
6 8
10 14
3 7 9 11 5
5
1
(x) 11 1
(x) 01 x
v 1011
(x) 1 ( ) 1
(x) (1 x x x x
(x
x )
) 1
v
x x x x x x
= = +
= =
=
=> = + = +
=> = + + + + +
= + + + + +
=> = + + + + + + +
LLLL