Kontruksi Matriks Generator untuk Pembentukan Kode Linear Berbasis Adjacency Matrix dari Graf Wheel

Authors

  • Jovita Agustin Universitas Sebelas Maret
  • Putranto Hadi Utomo Universitas Sebelas Maret
  • Diari Indriati Universitas Sebelas Maret

Keywords:

Graf wheel, kode koreksi kesalahan, kode linier, matriks adjacency, matriks generator, parameter kode

Abstract

Konstruksi kode linier berbasis matriks ketetanggaan (adjacency matrix) dari graf wheel bertujuan untuk menghasilkan kode dengan kemampuan deteksi dan koreksi kesalahan yang efisien dan sistematis. Pembentukan dimulai dari representasi graf wheel , yang terdiri atas satu vertex pusat yang terhubung dengan seluruh vertex pada lingkaran serta keterhubungan antar vertex pada siklusnya. Struktur ini kemudian direpresentasikan dalam bentuk matriks ketetanggaan  yang mencerminkan hubungan antar vertex dalam graf. Berdasarkan matriks tersebut disusun matriks generator  dengan bentuk umum , di mana  merupakan matriks identitas berukuran sama dengan jumlah vertex pada graf wheel.  Dalam proses konstruksi dilakukan penghapusan baris identik pada matriks generator agar hanya tersisa baris yang saling bebas linear. Hasil analisis menunjukkan bahwa penghapusan tersebut menyebabkan nilai panjang kode  dan dimensi  menjadi lebih kecil, sedangkan jarak minimum   bergantung pada pola keterhubungan antar vertex, di mana perbedaan pola konektivitas dapat memengaruhi besar kecilnya jarak minimum kode. Nilai rate kode yang diperoleh menunjukkan efisiensi kode yang baik dengan kemampuan koreksi kesalahan yang tetap terjaga. Secara keseluruhan, konstruksi matriks generator berbasis graf wheel menghasilkan kode linier yang sistematis, memiliki struktur yang teratur dan simetris, serta memberikan keseimbangan antara efisiensi dan kemampuan koreksi kesalahan. Pendekatan ini juga membuka peluang pengembangan konstruksi kode berbasis graf lainnya dengan karakteristik yang lebih kompleks.

Downloads

Download data is not yet available.

References

Albert, V. V., & Faist, P. (2024). Graph adjacency code. The Error Correction Zoo. https://errorcorrectionzoo.org/c/graph

Bierbrauer, J. (2004). Introduction to coding theory. Chapman & Hall/CRC.

Chartrand, G., Lesniak, L., & Zhang, P. (2016). Graphs and digraphs (6th ed.). CRC Press.

Dani, A. A. I. (2018). Sifat kode linier biner berdasarkan bobot kode. Pena Teknik: Jurnal Ilmiah Ilmu-Ilmu Teknik, 13, 1–24.

Febrianto, A., Siroj, R. A., & Hartatiana. (2024). Studi literatur: Landasan dalam memilih metode penelitian yang tepat. Journal of Educational Research and Development, 1(2), 259–263.

Fish, W., Key, J. D., & Mwambene, E. (2021). Special LCD codes from products of graphs. Applicable Algebra in Engineering, Communication and Computing, 1–27.

Gallian, J. A. (2019). A dynamic survey of graph labeling (22nd ed.). The Electronic Journal of Combinatorics.

Ganagi, A. B., & Ramane, H. S. (2016). Hamming distance between the strings generated by adjacency matrix of a graph and their sum. Algebra and Discrete Mathematics, 82–93.

Hao, J., Huang, H., Livshyts, G., & Tikhomirov, K. (2020). Distribution of the minimum distance of random linear codes. In 2020 IEEE International Symposium on Information Theory (ISIT) (pp. 114–119). IEEE.

Haymaker, K., & McMillon, E. (2023). Parity-check codes from disjunct matrices. arXiv. https://arxiv.org/abs/2311.17262

Key, J. D., & Rodrigues, B. G. (2018). LCD codes from adjacency matrices of graphs. Applicable Algebra in Engineering, Communication and Computing, 29(3–4), 351–362.

Kopparty, S., Potukuchi, A., & Sha, H. (2024). Error correcting graph codes. University of Toronto & York University.

Lin, S., & Li, J. (2022). Fundamentals of classical and modern error-correcting codes. Cambridge University Press.

Mallik, S., & Yildiz, B. (2021). Isodual and self-dual codes from graphs. arXiv.

Nasrul, N., Rahmawati, D., & Pratama, R. (2023). Representasi adjacency matrix dalam analisis struktur graf biner. Jurnal Matematika dan Aplikasi, 21(2), 95–104.

Pless, V. (1998). Introduction to the theory of error-correcting codes (3rd ed.). John Wiley & Sons.

Rosen, K. H. (2016). Discrete mathematics and its applications (8th ed.). McGraw-Hill Education.

Shaikh, W. M., Jain, R. S., & Reddy, B. S. (2024). Construction of linear codes from the unit graph G(ℤₙ ⊕ ℤₘ). arXiv.

Tomlinson, M., Tjhai, C. J., Ambroze, M. A., Ahmed, M., & Jibril, M. (2017). Error correction coding and decoding: Bounds, codes, decoders, analysis and applications. Springer.

Tsunoda, Y., Fujiwara, Y., Ando, H., & Vandendriessche, P. (2016). Bounds on separating redundancy of linear codes and rates of X-codes. IEEE Transactions on Information Theory.

Downloads

Published

2026-07-01

How to Cite

Jovita Agustin, Putranto Hadi Utomo, & Diari Indriati. (2026). Kontruksi Matriks Generator untuk Pembentukan Kode Linear Berbasis Adjacency Matrix dari Graf Wheel. Prosiding SESIOMADIKA, 6(1), 151–158. Retrieved from https://fkipunsika.id/index.php/sesiomadika/article/view/13642

Issue

Section

Articles