Blockcode und Hamming-Abstand

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Unterschied zwischen Blockcode und Hamming-Abstand

Blockcode vs. Hamming-Abstand

Systematischer Blockcode aus voneinander getrennten Informations- und Prüfsymbolen Blockcodes sind eine Art der Kanalkodierung der Familie der (fehlererkennenden und) fehlerkorrigierenden Codes. Der Hamming-Abstand (auch Hamming-Distanz) und das Hamming-Gewicht, benannt nach dem US-amerikanischen Mathematiker Richard Wesley Hamming (1915–1998), sind Maße für die Unterschiedlichkeit von Zeichenketten.

Alphabet (Informatik)

In der Informatik und der mathematischen Logik ist ein Alphabet eine endliche Menge voneinander unterscheidbarer Symbole, die auch Zeichen oder Buchstaben genannt werden.

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Code

Ein Code oder Kode (deutsche Aussprache oder) ist eine Abbildungsvorschrift, die jedem Zeichen eines Zeichenvorrats (Urbildmenge) eindeutig ein Zeichen oder eine Zeichenfolge aus einem möglicherweise anderen Zeichenvorrat (Bildmenge) zuordnet.

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Fehlerkorrekturverfahren

Um Übertragungsfehler zu beseitigen, die durch die Erdatmosphäre verursacht wurden (links), verwendeten Goddard-Wissenschaftler die Reed-Solomon-Fehlerkorrektur (rechts), die üblicherweise in CDs und DVDs verwendet wird. Typische Fehler sind fehlende Pixel (weiß) und falsche Signale (schwarz). Der weiße Streifen zeigt einen kurzen Zeitraum an, in dem die Übertragung unterbrochen wurde. Fehlerkorrekturverfahren, auch Error Correcting Code oder Error Checking and Correction (ECC), dienen dazu, Fehler bei der Speicherung und Übertragung von Daten zu erkennen und möglichst zu korrigieren.

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Hamming-Code

Der Hamming-Code ist ein von Richard Wesley Hamming entwickelter linearer fehlerkorrigierender Blockcode, der in der digitalen Signalverarbeitung und der Nachrichtentechnik zur gesicherten Datenübertragung oder Datenspeicherung verwendet wird.

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Perfekter Code

Ein perfekter Code, oder auch dicht gepackter Code, bezeichnet in der Codierungstheorie einen Blockcode \mathcal C \subset \Sigma^n, in dem jedes Wort w \in \Sigma^n nur zu genau einem Codewort c \in \mathcal C (und nicht zu mehreren) einen geringsten Hamming-Abstand d_w hat, wobei d_w \leq \Delta(\mathcal C) ist.

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Plotkin-Grenze

In der Kanalcodierung verwendet man Blockcodes, um Fehler in Datenströmen erkennen und korrigieren zu können.

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Singleton-Schranke

Die Singleton-Schranke bezeichnet eine obere Schranke für die Mindestdistanz d eines Blockcodes der Länge n bei Informationswörtern der Länge k über einem einheitlichen Alphabet \Sigma.

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