Trong bài báo này, đề xuất thuật toán giải mã BPA (Belief Propagation Algorithm) cải tiến dựa trên tính chất đối ngẫu của mã khối tuyến tính. Thuật toán mới đề xuất thực hiện giải mã mềm với các ma trận kiểm tra tương đương ứng dụng cho mã Hamming, trong đó, các ma trận kiểm tra tương đương được xây dựng trên cơ sở sử dụng các từ mã đối ngẫu. Kết quả khảo sát cho thấy độ lợi của thuật toán giải mới tốt hơn từ dB đến dB so với thuật toán BPA truyền thống mà thời gian và độ phức tạp giải mã tăng không đáng kể. | Giải mã mềm mã Hamming dựa trên các mã đối ngẫu Nghiên cứu khoa học công nghệ GIẢI MÃ MỀM MÃ HAMMING DỰA TRÊN CÁC MÃ ĐỐI NGẪU Nguyễn Thị Hồng Nhung1*, Phạm Xuân Nghĩa2, Vũ Thị Thắng3, Lê Tiến Cường4 Tóm tắt: Trong bài báo này, chúng tôi đề xuất thuật toán giải mã BPA (Belief Propagation Algorithm) cải tiến dựa trên tính chất đối ngẫu của mã khối tuyến tính. Thuật toán mới đề xuất thực hiện giải mã mềm với các ma trận kiểm tra tương đương ứng dụng cho mã Hamming, trong đó, các ma trận kiểm tra tương đương được xây dựng trên cơ sở sử dụng các từ mã đối ngẫu. Kết quả khảo sát cho thấy độ lợi của thuật toán giải mới tốt hơn từ dB đến dB so với thuật toán BPA truyền thống mà thời gian và độ phức tạp giải mã tăng không đáng kể. Từ khóa: Mã kênh, Giải mã mềm, Mã Hamming. 1. ĐẶT VẤN ĐỀ Mã hóa kênh đóng vai trò vô cùng quan trọng trong kỹ thuật truyền dẫn thông tin số, trong đó, mã khối là loại mã có khả năng sửa và phát hiện lỗi khá tốt đảm bảo độ chính xác cho hệ thống truyền tin. Tuy nhiên, phần lớn các họ mã khối trước đây còn tồn tại những mặt hạn chế đáng kể như đánh đổi chất lượng giải mã để giảm lượng tính toán và tăng tỷ lệ mã hóa hoặc để đạt chất lượng mong muốn lại phải tăng độ phức tạp tính toán cũng như giảm tỷ lệ mã hóa. Mã Hamming do Richard Hamming lần đầu tiên giới thiệu tại [1] là một loại mã thuộc họ mã khối có thể sửa được 1 lỗi đơn hoặc phát hiện được các lỗi kép (bội 2). Với tính chất đơn giản của thuật toán mã hóa và giải mã, mã Hamming đã được ứng dụng khá rộng rãi trong các hệ thống truyền tin số với vai trò là mã phát hiện lỗi. Với mục đích sử dụng mã Hamming vừa có khả năng sửa lỗi, vừa có khả năng phát hiện lỗi, trong bài báo đề xuất thuật toán giải mã mềm cải tiến ứng dụng cho loại mã này. .
