Aufgaben:Aufgabe 4.11Z: Coderate aus der Prüfmatrix: Unterschied zwischen den Versionen
Aus LNTwww
Keine Bearbeitungszusammenfassung |
Keine Bearbeitungszusammenfassung |
||
| Zeile 2: | Zeile 2: | ||
[[Datei:P_ID3068__KC_Z_4_11_v4.png|right|frame|Vorgegebene Prüfmatrizen]] | [[Datei:P_ID3068__KC_Z_4_11_v4.png|right|frame|Vorgegebene Prüfmatrizen]] | ||
In dieser Aufgabe sollen die Coderaten der Codes $C_1, \, C_2, \, C_3$ und $C_4$ ermittelt werden, wobei die Codes allein durch ihre Prüfmatrizen gegeben sind. Eine untere Schranke für die Coderate $R$ lautet: | |||
:$$R \ge 1 - \frac{{\rm E}[w_{\rm S}]}{{\rm E}[w_{\rm Z}]} | |||
\hspace{0.05cm}.$$ | |||
Sind die $m$ Prüfgleichungen aller Matrix–Zeilen linear unabhängig, so gilt in obiger Ungleichung das Gleichheitszeichen. | |||
Verwendet ist hier die folgende Nomenklatur: | |||
* $w_{\rm Z}(j)$ mit $1 ≤ j ≤ m$ ist das [[Hamming–Gewicht]] der $j$–ten Zeile der Prüfmatrix. | |||
* Durch <i>Erwartungswertbildung</i> ergibt sich: | |||
:$${\rm E}[w_{{\rm Z}}] =\frac{1}{m} \cdot \sum_{j = 1}^{m} | |||
w_{{\rm Z}}(j)\hspace{0.05cm}.$$ | |||
* Entsprechend gibt $w_{\rm S}(i)$ mit $1 ≤ i ≤ n$ das Hamming–Gewicht der $i$–ten Spalte von $\mathbf{H}$ an, mit dem Erwartungswert | |||
:$${\rm E}[w_{{\rm S}}] =\frac{1}{n} \cdot \sum_{i = 1}^{n} | |||
w_{{\rm S}}(i)\hspace{0.05cm}.$$ | |||
''Hinweis:'' | |||
* Die Aufgabe gehört um Themengebiet des Kapitels [[Kanalcodierung/Grundlegendes_zu_den_Low%E2%80%93density_Parity%E2%80%93check_Codes| Grundlegendes zu den Low–density Parity–check Codes]] | |||
Version vom 12. Dezember 2017, 18:23 Uhr

In dieser Aufgabe sollen die Coderaten der Codes $C_1, \, C_2, \, C_3$ und $C_4$ ermittelt werden, wobei die Codes allein durch ihre Prüfmatrizen gegeben sind. Eine untere Schranke für die Coderate $R$ lautet:
- $$R \ge 1 - \frac{{\rm E}[w_{\rm S}]}{{\rm E}[w_{\rm Z}]}
\hspace{0.05cm}.$$
Sind die $m$ Prüfgleichungen aller Matrix–Zeilen linear unabhängig, so gilt in obiger Ungleichung das Gleichheitszeichen.
Verwendet ist hier die folgende Nomenklatur:
- $w_{\rm Z}(j)$ mit $1 ≤ j ≤ m$ ist das Hamming–Gewicht der $j$–ten Zeile der Prüfmatrix.
- Durch Erwartungswertbildung ergibt sich:
- $${\rm E}[w_Vorlage:\rm Z] =\frac{1}{m} \cdot \sum_{j = 1}^{m}
w_Vorlage:\rm Z(j)\hspace{0.05cm}.$$
- Entsprechend gibt $w_{\rm S}(i)$ mit $1 ≤ i ≤ n$ das Hamming–Gewicht der $i$–ten Spalte von $\mathbf{H}$ an, mit dem Erwartungswert
- $${\rm E}[w_Vorlage:\rm S] =\frac{1}{n} \cdot \sum_{i = 1}^{n}
w_Vorlage:\rm S(i)\hspace{0.05cm}.$$
Hinweis:
- Die Aufgabe gehört um Themengebiet des Kapitels Grundlegendes zu den Low–density Parity–check Codes
Fragebogen
Musterlösung
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)