такую, что ее
символ
удовлетворяет равенству
(VI.4.2)
где сложение производится по правилам поля
символы комбинаций
и
соответственно.
При выполнении условий (VI.4.1)-(VI.4.2) множество
оказывается абелевой (коммутативной) группой, ибо замкнутость, коммутативность и ассоциативность множества
непосредственно следуют из групповых свойств элементов ноля, а роль нулевого элемента выполняет комбинация
, состоящая только из нулей:
(VI.4.3)
Множество
комбинаций
линейного кода
образуют подгруппу группы
так как
а сумма двух произвольных комбинаций образует комбинацию того же кода. Действительно, допустим, что
(VI.4.4)
В множестве
всегда можно указать комбинацию
(VI.4.5)
такую, у которой информационные символы удовлетворяют условию
(VI.4.6)
Учитывая это, а также то, что
(VI.4.7)
Таким образом, если каждый информационный символ комбинации
представляет собой сумму соответствующих информационных символов комбинаций
и
то и проверочные символы
также являются суммой соответствующих проверочных символов
и
. Это обстоятельство и доказывает замкнутость
относительно определенной выше операции «покоординатного» сложения комбинаций.
Лемма VI.2.Комбинации линейного кода
образуют абелеву подгруппу относительно операции сложения (VI.4.1)-(VI.4.2).
Полученные результаты позволяют выявить одно весьма существенное свойство групповых кодов, а именно их симметрию.
Лемма VI.3. Коды
симметричны в том смысле, что если имеется
комбинаций, отличающихся в
позициях от комбинации
то всегда найдется точно
комбинаций, отличающихся в
позициях и от комбинации
, причем число
совпадает с числом комбинаций, содержащих
символов, отличных от нуля.
Прежде всего очевидно, что если две комбинации
например
и
, отличаются между собой в
позициях, то это число не изменится, если к
и
одновременно прибавить произвольную комбинацию
(в частном случае
может совпадать с одной из комбинаций
.
Среди комбинаций линейного кода имеется только одна
, у которой все символы равны нулю, а любая другая комбинация
содержит
отличных от нуля символов (имеет вес
). Допустим, что число комбинаций веса
равно
(естественно,
).
Прибавим ко всем комбинациям кода комбинацию
. В результате множество
отобразится само на себя, а роль нулевого элемента будет теперь выполнять комбинация
. Поэтому в полученном множестве всегда найдется
комбинаций, содержащих
отличных от нуля символов (отличающихся в
позициях от
Однако прибавление к
любой комбинации
не меняет числа
и, следовательно, в множестве
имеется точно
комбинаций, отличающихся от
в
позициях.
Следствие 1 (леммы VI.3). Если вес любой комбинации
равен
то кодовое расстояние равно d. Другими словами, в линейных кодах с метрикой Хэмминга кодовое расстояние определяется комбинацией, имеющей минимальный вес среди всех ненулевых комбинаций:
(VI.4.8)
Это утверждение очевидно и не требует особых доказательств.