Was ist Kanal-Kodierung?

Kanalkodierung ist eine Technik, die in den digitalen Kommunikationen verwendet, um sicherzustellen, dass ein Getriebe mit minimalem oder keinen Störungen empfangen. Die verschiedenen Kodierungmethoden, die eingesetzt werden können, erzielt, indem man zusätzliche Binärstellen in das Getriebe verwebt. Wenn es an der Empfängerseite decodiert, kann das Getriebe auf Störungen überprüft werden, die aufgetreten sein können und in vielen Fällen, repariert. Andere Male, bittet die Empfänger einfach um das Getriebe wieder.

Die Idee hinter Kanalkodierung lag am unvermeidlichen Bestehen von Störungen auf irgendeiner gegebenen Art Kommunikationskanal entwickeltes. Radiowellen, elektrische Signale und sogar helle Wellen über Faseroptikkanälen haben irgendeine Menge Geräusche auf dem Mittel, sowie Verminderung des Signals, das über irgendeinem Abstand auftritt. Seiend solch ein allgemeines Problem in den Kommunikationen, zahlreiche Theorien, damit wie es entwickelt unter Niederlassungen der angewandten Mathematik wie Informationstheorie und Kodierungtheorie beschäftigen.

Eine allgemein verwendete Methode genannt automatischen Wiederholungsantrag (ARQ), der einfach die Empfänger mit.einbezieht, die das Getriebe auf Störungen überprüft und das Bitten um erneute Übertragung irgendwie auftreten sollte. Dieses gekennzeichnet manchmal als rückwärts Fehlerkorrektion. Kanalkodierung ist einerseits eine Vorwärtsfehlerkorrektions (FEC)technik. Der Absender vorbereitet die Spitzen für Getriebe using einen speziellen Algorithmus be, der als ein Fehlerkorrekturcode bekannt ist, der dann an der Empfängerseite decodiert. Beide Methoden sind auch in einer hybriden Weise häufig benutzt und dürfen kleine Störungen im Getriebe mit einem Kanalcode repariert werden, wenn die Hauptstörungen eine komplette erneute Übertragung erfordern.

Die erste Kanalkodierungtechnik verursacht von einem Mathematiker, der Richard Hamming genannt, der entwickelte, was als der Hamming-Code bekannt. Dieses war der erste VorwärtsFehlerkorrekturcode, der die Einbeziehung der zusätzlichen Binärstellen im Getriebe zur Folge hat, die Paritätsspitzen benannt. Eine kluge Berechnung der Paritätsspitzen an der Empfängerseite des Getriebes aufdeckt wenn überhaupt Störungen aufgetreten im Getriebe, in dem sie in der Schnur der Spitzen sind, und wie man sie repariert, um das ursprüngliche Getriebe zurückzugewinnen.

Der hamming-Code fällt in die Familie der Kanalkodierungmethoden, die als Blockcodes gekennzeichnet sind, von denen viele in den Jahren entwickelt worden. Blockcodes mit.einbeziehen gewöhnlich die Spitzen, die in Blöcke der örtlich festgelegten Längen gesammelt, die dann als Codewörter gekennzeichnet. Jedes Codewort gegeben die passenden Prüfungspitzen für die Decodierung von der Empfänger. Blockcodemethoden neigen, die Größe des Getriebes zu erhöhen wegen der zusätzlichen Spitzen im Codewort, das einen Effekt auf der Bandbreite des Kanals haben kann.

Eine andere Kanalkodierungmethode bekannt als Gewindecode. Diese Methoden sind viel schneller und können einen Bitstrom jeder möglicher Länge verschlüsseln. Ein allgemein verwendeter Code dieser Art genannt den Viterbi Code, verursacht vom italienischen Mathematiker Andrew Viterbi. Die Beeinträchtigung zu dieser Methode ist, dass, da die Länge des Gewindecodes erhöht, so seine Kompliziertheit bei der Decodierung tut. In vielen Fällen verwendet Gewindecodes im Verbindung mit Blockcodes in, was als verkettete Fehlerkorrekturcodes bekannt.