Skip to content

Reed–Solomon 码

Reed–Solomon code

以低次数多项式在互异域元素处的取值向量形成的最大距离可分码。

形式陈述

取有限域 Fqnq 个互异点 α1,,αn,Reed–Solomon 码把次数小于 k 的多项式 f 映为 (f(α1),,f(αn))。它是 [n,k,nk+1]q 线性码,达到 Singleton 界,因而是 MDS 码。不同评价点和乘子产生广义 RS 码。

直觉

低次多项式由足够多取值唯一确定;噪声只破坏部分取值,剩余冗余可恢复原多项式。

例子与边界

次数小于 3 的多项式任意两个不同多项式之差次数至多 2,最多在 2 个评价点为零,所以码字距离至少 n2。经典唯一译码可纠正 (nk)/2 个符号错误。字段大小限制意味着长二元码不能直接用普通 RS 构造,常在扩域符号上工作。

推论与应用

RS 码用于光盘、二维码、存储阵列、卫星通信和分布式存储。

参考资料
  • Irving S. Reed and Gustave Solomon, Polynomial Codes over Certain Finite Fields, Journal of the Society for Industrial and Applied Mathematics 8(2), 1960,pp. 300–304。
  • F. J. MacWilliams and N. J. A. Sloane, The Theory of Error-Correcting Codes, North-Holland, 1977,Chs. 1–10。