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多项式二进制码怎么算

2025-05-04 01:40:35
吴老师
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多项式二进制码(如CRC码)的计算通常通过 模2除法实现,具体步骤如下:

一、基本原理

生成多项式转换

首先将生成多项式$G(X)$转换为对应的二进制除数。例如,生成多项式$G(X)=X^3+X+1$对应的二进制数为$1011$(即$X^3+X^2+0X+1$)。

信息码左移

将原始信息码$C(X)$左移$R$位($R$为生成多项式的次数),相当于乘以$2^R$。例如,若$R=3$,则左移3位后信息码变为$C(X) times 2^3$。

模2除法

用左移后的信息码对生成多项式对应的二进制数进行模2除法(按位异或运算),得到余数$R$位。将余数拼接到左移后信息码的剩余空位,形成最终编码。

二、示例计算

以生成多项式$G(X)=X^3+X+1$(二进制$1011$)和信息码$C(X)=1101$为例:

左移信息码

将$C(X)=1101$左移3位,得到$1101000$。

模2除法过程

```

1101000

÷1011

1101000

-1011000

0010000

-0010000

0000000

```

余数为$011$。

组合最终编码

将余数$011$拼接到左移后的信息码,得到完整编码$1010011$。

三、注意事项

位数匹配:

生成多项式$G(X)$的次数$R$决定了二进制除数的位数(需补零至$R+1$位)。例如$G(X)=X^4+X+1$对应二进制$10101$,则$R=4$。

模2运算规则:仅使用$0$和$1$,运算规则与十进制相同(如$1+1=10$,$1-1=0$)。

通过上述步骤,可将任意多项式转换为对应的二进制码,常用于数据传输中的错误检测与纠正。