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平成25年度 春期 午前 問4

基礎理論

誤りビットを訂正したハミング符号

ハミング符号とは,データに冗長ビットを付加して,1 ビットの誤りを訂正できるようにしたものである。ここでは,X1,X2,X3,X4 の 4 ビットから成るデータに,3 ビットの冗長ビット P3,P2,P1 を付加したハミング符号 X1 X2 X3 P3 X4 P2 P1 を考える。付加ビット P1,P2,P3 は,それぞれ

X1 ⊕ X3 ⊕ X4 ⊕ P1 = 0
X1 ⊕ X2 ⊕ X4 ⊕ P2 = 0
X1 ⊕ X2 ⊕ X3 ⊕ P3 = 0

となるように決める。ここで,⊕ は排他的論理和を表す。
ハミング符号 1110011 には 1 ビットの誤りが存在する。誤りビットを訂正したハミング符号はどれか。

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✓ これが正解ア0110011

解説

三本の検査式が全部破れたので誤りは X1 です。

符号の並びが X1 X2 X3 P3 X4 P2 P1 と設問に示されていますので、まずこの順に 1110011 を割り当てます。冗長ビットの番号が逆順に混ざる並びなので、思い込みで順序を決めないことが唯一の落とし穴です。次に三本の検査式へ代入すると、三本とも排他的論理和が 1 になり、すべて破れていることが分かります。誤っているビットは、破れた式の組合せから決まります。四つのデータビットは、どの式に現れるかの組合せがそれぞれ違いますので、三本すべてに現れるビットは一つしかありません。それが先頭のデータビットです。そこを反転して 0110011 とし、もう一度三本の式に当て直すと、いずれも 0 になって成立します。検査式が破れた組合せがそのままビットの名札になる、という考え方がハミング符号の要点です。

ほかの選択肢はなぜ違うのか

出典:平成25年度 春期 応用情報技術者試験 午前 問4

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