กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 1 นาที

กราฟแทนเนอร์

ในทฤษฎีการเข้ารหัสกราฟแทนเนอร์เป็นกราฟสองส่วนที่สามารถใช้แสดงข้อจำกัด (โดยทั่วไปคือสมการ)

กราฟแทนเนอร์

ในทฤษฎีการเข้ารหัสกราฟแทนเนอร์เป็นกราฟสองส่วนที่สามารถใช้แสดงข้อจำกัด (โดยทั่วไปคือสมการ) ที่ระบุรหัสแก้ไขข้อผิดพลาดได้กราฟแทนเนอร์มีบทบาทสำคัญในการออกแบบและการถอดรหัสรหัสตรวจสอบความเท่าเทียมกันความหนาแน่นต่ำนอกจากนี้ยังถูกนำไปใช้ในการสร้างรหัสที่ยาวขึ้นจากรหัสที่สั้นกว่า ทั้งตัวเข้ารหัสและตัวถอดรหัสใช้กราฟเหล่านี้อย่างกว้างขวาง

ต้นกำเนิด

กราฟ Tanner ได้รับการเสนอโดย Michael Tanner [ 1 ]เป็นวิธีการสร้างรหัสแก้ไขข้อผิดพลาดขนาดใหญ่ขึ้นจากรหัสขนาดเล็กโดยใช้เทคนิคแบบเรียกซ้ำ เขาได้ขยายเทคนิคของPeter Eliasสำหรับรหัสผลิตภัณฑ์

แทนเนอร์ได้อภิปรายถึงขอบเขตล่างของรหัสที่ได้จากกราฟเหล่านี้ โดยไม่คำนึงถึงลักษณะเฉพาะของรหัสที่ใช้ในการสร้างรหัสขนาดใหญ่ขึ้น

ใช้สำหรับรหัสบล็อกเชิงเส้น

กราฟแทนเนอร์ที่มีโหนดรหัสย่อยและตัวเลข
กราฟแทนเนอร์ที่มีโหนดรหัสย่อยและตัวเลข

กราฟแทนเนอร์แบ่งออกเป็นโหนดรหัสย่อยและโหนดตัวเลข สำหรับรหัสบล็อกเชิงเส้น โหนดรหัสย่อยแสดงถึงแถวของเมทริกซ์ตรวจสอบความเท่าเทียมกันHส่วนโหนดตัวเลขแสดงถึงคอลัมน์ของเมทริกซ์Hเส้นเชื่อมจะเชื่อมต่อโหนดรหัสย่อยกับโหนดตัวเลขก็ต่อเมื่อมีค่าที่ไม่เป็นศูนย์อยู่ในจุดตัดของแถวและคอลัมน์ที่เกี่ยวข้อง

ขอบเขตที่พิสูจน์โดยแทนเนอร์

แทนเนอร์ได้พิสูจน์ขอบเขตต่อไปนี้

ให้เป็นอัตราของรหัสเชิงเส้นที่ได้ ให้ เป็นดีกรีของโหนดตัวเลขและ เป็นดีกรีของโหนดรหัสย่อยถ้าแต่ละโหนดรหัสย่อยเชื่อมโยงกับรหัสเชิงเส้น ( n , k ) ที่มีอัตราr = k / nแล้ว อัตราของรหัสจะถูกจำกัดด้วย

ความซับซ้อนในการคำนวณของวิธีการที่ใช้กราฟแทนเนอร์

ข้อดีของเทคนิคแบบเรียกซ้ำเหล่านี้คือสามารถคำนวณได้ง่าย อัลกอริทึมการเข้ารหัสสำหรับกราฟ Tanner มีประสิทธิภาพอย่างมากในทางปฏิบัติ แม้ว่าจะไม่รับประกันว่าจะบรรจบกันยกเว้นกราฟที่ไม่มีวงจร ซึ่งเป็นที่ทราบกันดีว่าไม่มีรหัสที่ดีในเชิงอะซิมโทติก[ 2 ]

แอปพลิเคชัน

อัลกอริทึมการถอดรหัสของ Zemorซึ่งเป็นวิธีการสร้างรหัสแบบเรียกซ้ำที่มีความซับซ้อนต่ำนั้น อิงตามกราฟ Tanner

หมายเหตุ

  1. ^อาร์. ไมเคิล แทนเนอร์ ศาสตราจารย์ด้านวิทยาการคอมพิวเตอร์ คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ซานตาครูซ คำให้การต่อหน้าตัวแทนจากสำนักงานลิขสิทธิ์แห่งสหรัฐอเมริกา 10 กุมภาพันธ์ 1999
  2. ^ T. Etzion, A. Trachtenberg และ A. Vardy , รหัสใดบ้างที่มีกราฟ Tanner ที่ปราศจากวงจร?, IEEE Trans. Inf. Theory, 45:6.
  • เอกสารต้นฉบับของไมเคิล แทนเนอร์
  • หน้าของไมเคิล แทนเนอร์
ดึงข้อมูลมาจาก " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Tanner_graph&oldid=1296985959 "

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ กราฟแทนเนอร์

ในทฤษฎีการเข้ารหัสกราฟแทนเนอร์เป็นกราฟสองส่วนที่สามารถใช้แสดงข้อจำกัด (โดยทั่วไปคือสมการ)

ต้นกำเนิด

กราฟ Tanner ได้รับการเสนอโดย Michael Tanner [ 1 ] เป็นวิธีการสร้างรหัสแก้ไขข้อผิดพลาดขนาดใหญ่ขึ้นจากรหัสขนาดเล็กโดยใช้เทคนิคแบบเรียกซ้ำ เขาได้ขยายเทคนิคของ Peter Elias สำหรับรหัสผลิตภัณฑ์

ใช้สำหรับรหัสบล็อกเชิงเส้น

กราฟแทนเนอร์ แบ่งออก เป็นโหนดรหัสย่อยและโหนดตัวเลข สำหรับรหัสบล็อกเชิงเส้น โหนดรหัสย่อยแสดงถึงแถวของ เมทริกซ์ตรวจสอบความเท่าเทียมกัน H ส่วนโหนดตัวเลขแสดงถึงคอลัมน์ของเมทริกซ์ H...

ความซับซ้อนในการคำนวณของวิธีการที่ใช้กราฟแทนเนอร์

ข้อดีของเทคนิคแบบเรียกซ้ำเหล่านี้คือสามารถคำนวณได้ง่าย อัลกอริทึมการเข้ารหัสสำหรับกราฟ Tanner มีประสิทธิภาพอย่างมากในทางปฏิบัติ แม้ว่าจะไม่รับประกันว่าจะบรรจบกันยกเว้นกราฟที่ไม่มีวงจร ซึ่งเป็นที่ทราบกันดีว่าไม่มีรหัสที่ดีในเชิงอะซิมโทติก [ 2 ]