Ano ang channel coding?

Ang channel coding ay isang pamamaraan na ginamit sa mga digital na komunikasyon upang matiyak na ang isang paghahatid ay natanggap na may minimal o walang mga pagkakamali.Ang iba't ibang mga pamamaraan ng coding na maaaring magamit ay nakamit sa pamamagitan ng interweaving ng karagdagang mga binary digit sa paghahatid.Kapag na -decode sa pagtanggap ng pagtatapos, ang paghahatid ay maaaring suriin para sa mga pagkakamali na maaaring nangyari at, sa maraming kaso, naayos.Iba pang mga oras, ang tatanggap ay humihiling lamang para sa paghahatid muli.

Ang ideya sa likod ng channel coding ay binuo dahil sa hindi maiiwasang pagkakaroon ng mga pagkakamali sa anumang naibigay na uri ng channel ng komunikasyon.Ang mga alon ng radyo, mga signal ng elektrikal, at kahit na mga light waves sa mga hibla ng optic channel ay magkakaroon ng ilang halaga ng ingay sa daluyan, pati na rin ang pagkasira ng signal na nangyayari sa ilang distansya.Ang pagiging isang karaniwang problema sa mga komunikasyon, maraming mga teorya para sa kung paano haharapin ito ay binuo sa ilalim ng mga sangay ng inilapat na matematika tulad ng teorya ng impormasyon at teorya ng coding.

Ang isang karaniwang ginagamit na pamamaraan ay tinatawag na Awtomatikong Pag -uulit na Kahilingan (ARQ), na nagsasangkot lamang sa tatanggap na suriin ang paghahatid para sa mga pagkakamali at humihiling ng muling pag -uli ay dapat mangyari.Minsan ito ay tinutukoy bilang paatras na pagwawasto ng error.Ang channel coding, sa kabilang banda, ay isang pamamaraan ng pasulong na pagwawasto ng error (FEC).Inihahanda ng nagpadala ang mga piraso para sa paghahatid gamit ang isang espesyal na algorithm na kilala bilang isang error-correct code, na pagkatapos ay nai-decode sa pagtanggap ng pagtatapos.Ang parehong mga pamamaraan ay madalas ding ginagamit sa isang mestiso na paraan, na nagpapahintulot sa mga maliliit na error sa paghahatid na ayusin gamit ang isang channel code, na may mga pangunahing error na nangangailangan ng isang kumpletong pag -retra.na binuo kung ano ang kilala bilang ang hamming code.Ito ang unang pasulong na error sa pagwawasto ng error, na sumasama sa pagsasama ng mga karagdagang binary digit sa paghahatid na tinatawag na mga pagkakapare -pareho.Ang isang matalino na pagkalkula ng mga pagkakapare -pareho ng mga piraso sa pagtanggap ng pagtatapos ng paghahatid ay magbubunyag kung may mga pagkakamali na nangyari sa paghahatid, kung saan sila ay nasa string ng mga piraso, at kung paano ayusin ang mga ito upang mabawi ang orihinal na paghahatid.

Ang hamming code ay nahuhulog sa pamilya ng mga pamamaraan ng channel coding na tinukoy bilang mga code ng block, kung saan marami ang binuo sa mga nakaraang taon.Ang mga block code ay karaniwang nagsasangkot ng mga bits na nakolekta sa mga bloke ng mga nakapirming haba, na kung saan ay tinutukoy bilang mga salitang code.Ang bawat code ng code ay binibigyan ng naaangkop na pagsuri ng mga piraso para sa pag -decode ng tatanggap.Ang mga pamamaraan ng block code ay may posibilidad na madagdagan ang laki ng paghahatid dahil sa idinagdag na mga piraso sa salita ng code, na maaaring magkaroon ng epekto sa bandwidth ng mga channel.Ang mga pamamaraan na ito ay mas mabilis at maaaring mag -encode ng kaunting stream ng anumang haba.Ang isang karaniwang ginagamit na code ng ganitong uri ay tinatawag na Viterbi Code, na nilikha ng Italian Mathematician Andrew Viterbi.Ang disbentaha sa pamamaraang ito ay habang ang haba ng pagtaas ng code ng convolutional, gayon din ang pagiging kumplikado nito kapag nag -decode.Sa maraming mga kaso, ang mga convolutional code ay ginagamit kasama ng mga block code sa kung ano ang kilala bilang concatenated error correction code.