Τι είναι η διόρθωση σφάλματος προς τα εμπρός;

Η διόρθωση σφάλματος προώθησης είναι μια μέθοδος μετάδοσης δεδομένων που επιτρέπει στους δέκτες να ανιχνεύουν και να επιδιορθώνουν πολλά είδη σφαλμάτων στις πληροφορίες αυτόματα.Η διαδικασία δεν απαιτεί επικοινωνία με τον πομπό.Αντ 'αυτού, οι δέκτες διαχειρίζονται ανεξάρτητα σφάλματα, όταν είναι δυνατόν.Σε περιπτώσεις όπου τα δεδομένα γίνονται απελπιστικά κατεστραμμένα, μπορεί να χρειαστεί να ζητήσετε μια αναμετάδοση για να πάρετε ένα καθαρό αντίγραφο για χρήση.

Η διαδικασία ξεκινά από τον πομπό, ο οποίος προσθέτει κάποια επιπλέον bits στο μήνυμα.Η φύση των περιττών δεδομένων μπορεί να ποικίλει, ανάλογα με την προσέγγιση που χρησιμοποιείται για την προσθήκη δεδομένων.Ορισμένες επιλογές περιλαμβάνουν την αλγεβρική κωδικοποίηση, τον αλγόριθμο αποκωδικοποίησης ViterBI και την κωδικοποίηση των συνελικτικών.Αυτά δημιουργούν ένα μοτίβο που ο δέκτης μπορεί να αναγνωρίσει και να χρησιμοποιήσει για να ελέγξει τα υπόλοιπα δεδομένα.

Εάν η μετάδοση είναι καθαρή, ο έλεγχος θα δείξει ότι δεν υπάρχουν σφάλματα και ο δέκτης μπορεί να παραδώσει τα δεδομένα στον χρήστη.Σε περίπτωση που υπάρχει πρόβλημα, ο δέκτης χρησιμοποιεί διόρθωση σφαλμάτων προς τα εμπρός για να συγκρίνει τα γνωστά πλεονάζοντα δεδομένα με τις προφανώς κατεστραμμένες πληροφορίες και χρησιμοποιεί αυτή την ανάλυση για να διορθώσει τα κατεστραμμένα δεδομένα και να δημιουργήσει μια έξοδο για τον χρήστη.Εάν ο δέκτης δεν μπορεί να διορθώσει το σφάλμα, μπορεί να υποδηλώνει ότι τα δεδομένα είναι πολύ διεφθαρμένα ή θα μπορούσαν να περιλαμβάνουν κενά σημεία όπου δεν ήταν δυνατόν να αποκατασταθεί οι πληροφορίες.

Ένα πλεονέκτημα για τη διόρθωση σφαλμάτων είναι ότι ένας πομπός μπορεί να στείλει έναΗ έκρηξη δεδομένων σε όσους δέκτες είναι διαθέσιμοι, όλα ταυτόχρονα.Οι δέκτες δεν χρειάζεται να χειραγωγούν με τον πομπό και δεν συνδέονται με τις απαντήσεις στις μεταδόσεις του.Μπορεί επίσης να μειώσει τα φορτία στο σύστημα, καθώς τα αιτήματα για την επανάληψη των δεδομένων μπορούν να τρώνε γρήγορα το εύρος ζώνης και μπορεί να καθυστερήσουν άλλες μεταδόσεις.Η προσθήκη περιττών πληροφοριών στις μεταδόσεις, ωστόσο, μπορεί επίσης να φράξει το εύρος ζώνης.Οι σχεδιαστές πρέπει να το εξετάσουν όταν αναπτύσσουν μια τεχνική διόρθωσης σφαλμάτων προς τα εμπρός, επειδή θέλουν να στείλουν αρκετά επιπλέον δεδομένα για να χρησιμοποιήσουν οι δέκτες, χωρίς να υπερφορτώνει το σύστημα.

Ένα βασικό πλαίσιο για την τεχνολογία διόρθωσης σφαλμάτων προς τα εμπρός ήταν γύρω από την αρχή του 20ουαιώνα, με μεταδόσεις πάνω από το ραδιόφωνο.Σημαντική έρευνα σε αυτό το θέμα πραγματοποιήθηκε στη δεκαετία του 1940 και του 1950.Οι εταιρείες συνεχίζουν να αναπτύσσουν νέους τρόπους αποτελεσματικής μετάδοσης ακριβών δεδομένων με το χαμηλότερο δυνατό φορτίο εύρους ζώνης.Οι απαιτήσεις εύρους ζώνης αυξάνονται σε πολλές περιοχές, πράγμα που σημαίνει ότι αυτό μπορεί να αποτελέσει σημαντικό θέμα στους αλγόριθμους μετάδοσης.