کدگذاری کانال: تفاوت میان نسخه‌ها

محتوای حذف‌شده محتوای افزوده‌شده
بدون خلاصۀ ویرایش
بدون خلاصۀ ویرایش
خط ۱۰:
 
==انواع کدگذاری==
1۱-کدگذاری منبع (Entropy Coding or Source Coding) شامل فشرده‌سازی داده‌ها برای انتقال مؤثر و کاهش ترافیک شبکه و کاهش طول پیام‌های ارسالی به استفاده از
2۲- کدگذاری کانال
 
==کدگذاری جبری==
خط ۱۷:
 
==انواع کدگذاری جبری==
1۱-کدهای خطی سدکننده (Linear Block Codes) : مجموعه هر دو کلمه [[رمز]] یک کلمه رمز جدید به عنوان سد جلوی بیت‌ها در منبع را شکل می دهدمی‌دهد. تبدیل رشته [[دودویی]] اصلی به یک رشته رمز شده با یک روش بلوک به بلوک، اضافه کردن r بیت اضافه به هر بلوک با n بیت اطلاعات، تولید بیت‌های کد از ترکیب خطی بیت‌های اطلاعات مراحل بلاک کد را تشکیل می دهندمی‌دهند.
 
2۲- کدهای حلقوی (Convolutional Codes): کاربرد در [[ماهواره]]‌ها، GSM (CDMA) و دستگاه‌های ارتباطی نظامی، عدم استفاده از هرگونه محافظت در برابر اختلالات (عیب در برابر کدهای خطی سدکننده)، استفاده آسان (مزیت) و دارای یک چرخه بسیار ساده از مزایای این کدگذاری است.
 
==روش BCH==
خانواده‌ای از کدهای چرخشی با مقدار فاصلهٔ همینگ زیاد و [[الگوریتم]]‌های جبری تصحیح خطای بسیار مفید محسوب می شود،می‌شود، هر کلمه کد مضربی از چند جمله ایجمله‌ای مولد است، وجودqn − m کد واژه در یک کد چند جمله‌ای روی(GF(q، با طول کد n و چند جمله‌ای مولد(q(x از ویژگی هایویژگی‌های این نوع کدگذاری است. رمزگشایی: تشخیص خطا از طریق تقسیم چند جمله‌ای بر چند جمله‌ای مولد (باقیماندهٔ غیر صفر)، حد اقل فاصلهٔ همینگ برابر است باحداقل وزن(weight) کد واژه‌های غیر صفر آن
 
<code>
مثال:
 
{GF(2۲) = {0,1،۰٬۱، m=2,n=5۵ و چند جمله‌ای مولد g(x) = x2 + x + 1۱
 
x2+x+1۱, x3+x2+x, x3+1۱ ,0۰ x4+x3+x2 , x4+x3+x+1۱ ,x4+x,x4+x2+1۱
 
کد واژه‌ها:
 
۰۰۰۰۰٬۰۰۱۱۱٬۰۱۱۱۰٬۰۱۰۰۱ ۱۱۱۰۰٬۱۱۰۱۱٬۱۰۰۱۰٬۱۰۱۰۱
00000,00111,01110,01001 11100,11011,10010,10101
 
000۰۰۰00000۰۰۰۰۰
 
001۰۰۱00111۰۰۱۱۱
 
010۰۱۰01001۰۱۰۰۱
 
011۰۱۱01110۰۱۱۱۰
 
100۱۰۰10010۱۰۰۱۰
 
101۱۰۱10101۱۰۱۰۱
 
110۱۱۰11011۱۱۰۱۱
 
111۱۱۱11100۱۱۱۰۰
 
</code>
 
==روش Reed-Solomon==
ابدع توسط ایروینگ اس رید و گوستاو سولومون، غیرباینری، روش سیستماتیک برای ساختن کدهایی با قابلیت شناسایی چندین خطای نشانه تصادفی، توانایی تشخیص هر ترکیب از t نشانه خطادار و تصحیح تا t/2⌋۲⌋ ⌊ نشانه، مناسب برای استفاده به صورت تصحیح خطای بیتی مسلسل‌وار، نشانه‌های منبع به صورت ضرایب یک چندجمله‌ای p(x) بر روی یک طول محدود، تولید n نشانه کد از k نشانه منبع با استفاده از فرانمونه‌برداری (p(x در n > k نقطه متفاوت، کدهای RS به صورت کد BCH دوره‌ای، که نشانه‌های رمزکننده از روی ضرایب یک چندجمله‌ای که با استفاده از حاصلضرب p(x) و یک چندجمله‌ای مولد دوره‌ای ساخته می‌شود بدست می‌آید. این کار به یک الگوریتم رمزگشایی موثر منجر می‌شود، که توسط Elwyn Berlekamp و James Massey کشف شد، و به الگوریتم رمزگشایی Berlekamp-Massey معروف است.
 
==کد همینگ ==
روشهایی برای مشخص کردن و اصلاح تغییرات ناخواسته در کانال نویزی، استفاده از سه بیت توازن برای آشکارسازی و اصلاح خطا، کد همینگ کدی است خطی دودویی که قابلیت تصحیح و تشخیص هر خطای منفرد در درون هر بلاک را دارد. این کد که در سال 1950۱۹۵۰ توسط ریچارد همینگ کشف گردید. از آن در انتقال اطلاعات و در سیستمهای Teletext و Telecommunication استفاده می‌شود. کد همینگ باعث می‌شود که درجه اطمینان داده در ارسال داده از راه دور زیاد شود.
کد همینگ رابطه 2۲ ^ m >= n+1برقرار۱برقرار است که:
n= تعداد بیتهای موجود در یک بلاک
m= تعداد بیتهای کنترلی در بلاک (m=n-k)
خط ۶۸:
Coding:
 
01111101000۰۱۱۱۱۱۰۱۰۰۰ داده اصلی
 
k= 11
خط ۷۶:
n=15
 
توازن بیتهایی را چک می‌کنیم که باقیمانده تقسیم شماره بیت آنها بر ۲، یک باشد
توازن بیتهایی را چک می‌کنیم که باقیمانده تقسیم شماره بیت آنها بر ۴، دو یا سه باشد
بیتهایی را چک می‌کنیم که باقیمانده تقسیم شماره بیت آنها بر ۸، چهار، پنج، شش یا هفت باشد
توازن بیتهایی را چک می‌کنیم که باقیمانده تقسیم شماره بیت آنها بر 16،۱۶، هشت، نه، ده، یازده، دوازده، سیزده، چهارده یا پانزده باشد
حال داده را با یک خطا در بیت یازدهم ارسال می‌کنیم. داده ارسال شده به صورت زیر خواهد بود :
۰۱۱۱۰۱۰۱۱۰۰۰۰۰۱۰
0111010110000010
Decoding:
توازن بیتهایی را محاسبه می‌کنیم که باقیمانده تقسیم شماره بیت آنها بر ۲، یک باشد:P1=1۱
توازن بیتهایی را محاسبه می‌کنیم که باقیمانده تقسیم شماره بیت آنها بر ۴، دو یا سه باشد:P2=1۱
توازن بیتهایی را محاسبه می‌کنیم که باقیمانده تقسیم شماره بیت آنها بر ۸، چهار، پنج، شش یا هفت باشد: P3=0۰
توازن بیتهایی را محاسبه می‌کنیم که باقیمانده تقسیم شماره بیت آنها بر شانزده، هشت، نه، ده، یازده، دوازده، سیزده، چهارده یا پانزده باشد:P4=1۱
توازنهای به دست آمده نشان می‌دهد که بیت یازدهم دارای خطا است:
پس طبق الگوریتم بیت یازدهم را معکوس می‌کنیم در نتیجه خواهیم داشت:
۰۱۱۱۱۱۰۱۱۰۰۰۰۰۱۰
0111110110000010
پس از حذف بیتهای کنترلی و بیت اضافه شده داده اصلی به دست خواهد آمد.
۰۱۱۱۱۱۰۱۰۰۰
01111101000
 
 
خط ۱۱۰:
# Lin, Shu, and Daniel J. Costello, Jr., Error Control Coding: Fundamentals and Applications, Englewood Cliffs, NJ, Prentice-Hall, 1983.
# Peterson, W. Wesley, and E. J. Weldon, Jr., Error-Correcting Codes, 2nd ed., Cambridge, MA, MIT Press, 1972.
# van Lint, J. H., Introduction to Coding Theory, New York, Springer-Verlag, 1982۱۹۸۲
{{پایان چپ‌چین}}