การเข้ารหัสแหล่งที่มากระจายคืออะไร?

ในทฤษฎีการสื่อสารและข้อมูลการเข้ารหัสแหล่งข้อมูลแบบกระจาย (DSC) เป็นปัญหาสำคัญที่อธิบายการบีบอัดแหล่งข้อมูลที่มีความสัมพันธ์กันในทวีคูณ แต่ไม่สามารถสื่อสารกันได้DSC อนุญาตให้เกิดกระบวนทัศน์ความสัมพันธ์ในการเข้ารหัสวิดีโอที่สลับความซับซ้อนของตัวเข้ารหัสและตัวถอดรหัสซึ่งแสดงถึงการเปลี่ยนแปลงเชิงแนวคิดในการประมวลผลวิดีโอความสัมพันธ์กับแหล่งข้อมูลจำนวนมากสามารถสร้างแบบจำลองระหว่างรหัสช่องและด้านตัวถอดรหัสทำให้สามารถเข้ารหัสแหล่งที่มาแบบกระจายเพื่อเปลี่ยนความซับซ้อนในการคำนวณระหว่างด้านตัวเข้ารหัสและด้านตัวถอดรหัสนี่เป็นกรอบที่เหมาะสมสำหรับแอปพลิเคชันที่มีผู้ส่งที่มีความซับซ้อนที่ตึงเครียดเช่นเครือข่ายเซ็นเซอร์หรือการบีบอัดวิดีโอ

ชายสองคนชื่อ Jack K. Wolf และ David Slepian เสนอขอบเขตทางทฤษฎีของการบีบอัดที่ไม่สูญเสียที่เกี่ยวข้องกับการเข้ารหัสแหล่งที่มากระจายซึ่งตอนนี้เรียกว่าทฤษฎีบท Slepian-Wolf หรือถูกผูกไว้ขอบเขตถูกเสนอในเงื่อนไขเอนโทรปีที่มีแหล่งข้อมูลที่สัมพันธ์กันในปี 2516 หนึ่งในสิ่งที่พวกเขาสามารถนำเสนอได้คือแหล่งข้อมูลที่แยกจากกันและแยกได้สองแหล่งสามารถบีบอัดข้อมูลได้อย่างมีประสิทธิภาพและราวกับว่าทั้งสองแหล่งสื่อสารกันโดยตรงต่อมาในปี 1975 ชายคนหนึ่งชื่อโธมัสเอ็มปกขยายทฤษฎีบทนี้ไปยังอินสแตนซ์ของแหล่งที่มามากกว่าสองแหล่ง

ในการเข้ารหัสแหล่งที่มากระจายแหล่งข้อมูลหลายแหล่งที่ขึ้นอยู่กับการเขียนด้วยตัวถอดรหัสและตัวเข้ารหัสแยกต่างหากทฤษฎีบท Slepian-Wolf ซึ่งแสดงถึงแหล่งข้อมูลเหล่านี้เป็นตัวแปรที่แตกต่างกันสองตัวสันนิษฐานว่าสัญญาณที่แยกจากกันและมีความสัมพันธ์กันมาจากแหล่งต่าง ๆ และไม่ได้สื่อสารกันเหล่านี้คือตัวเข้ารหัสและสัญญาณของพวกเขาจะถูกถ่ายโอนไปยังตัวรับสัญญาณซึ่งเป็นตัวถอดรหัสที่สามารถดำเนินการกระบวนการถอดรหัสร่วมกันของสัญญาณทั้งสองทฤษฎีบทพยายามที่จะแก้ปัญหาความน่าจะเป็นของตัวรับสัญญาณที่ถอดรหัสข้อผิดพลาดและเข้าใกล้ศูนย์ซึ่งแสดงเป็นเอนโทรปีร่วมเมื่อทั้งหมาป่าและ Slepian ได้รับการพิสูจน์ในปี 1973 แม้ว่าสัญญาณที่สัมพันธ์กันจะถูกเข้ารหัสแยกต่างหาก แต่อัตราการรวมกันก็เพียงพอแล้ว

แม้ว่าทฤษฎีนี้จะอ้างถึงทฤษฎีว่าสิ่งนี้สามารถทำได้ในการเข้ารหัสแหล่งข้อมูลแบบกระจายเข้าหาอย่างใกล้ชิดในการใช้งานจริงนักวิทยาศาสตร์อีกสองคนคือ Ramchandran และ Pradhan ได้พยายามแก้ปัญหาวิธีการเข้าถึงขีด จำกัด ทางทฤษฎีนี้และแสดงให้เห็นถึงความน่าเชื่อถือของทฤษฎีบท Slepian-Wolfพวกเขาพยายามทำสิ่งนี้โดยบทบัญญัติของการแก้ปัญหาเฉพาะสำหรับสัญญาณที่เข้ารหัสทั้งสองที่มีระยะการแยกสูงสุด