Hva Er Block Coding?

September 14  by Eliza

En del av koden teori, er blokkoding en form for foroverfeilkorreksjon (FEC), også kjent som en kanalkode, som konverterer meldinger i spesifikke koder og sender informasjonen som en blokk av data med en forutbestemt lengde. Større blokker av data gjør det lettere for den mottakende datamaskinen til å dekode informasjonen og korrigere feil som forekommer i løpet av overføringen. Blokk-koder og foldingskoder er to kodetyper som vanligvis brukes i FEC. Disse typer kode tillate en melding som skal sendes over en upålitelig forbindelse og fremdeles være uleselige når de ankommer.

Anvendelse av blokk-koding er nødvendig på grunn av støy som oppstår når en melding blir sendt. Når data må reise langt eller over en upålitelig forbindelse blir Hamming-vekten og avstanden anvendes for å bestemme sannsynligheten for feil. Hamming vekt er antall sifre for å uttrykke alle mulige kodekombinasjoner, og Hamming avstand er hvor mange feil vil måtte skje før litt representerte en legitim, men galt, opplysning.

For eksempel, hvis en avsender ved hjelp blokkoding ønsket å sende en melding som kunne bruke bare tre mulige koder som var hver tre sifre, ville Hamming vekt være tre. Kodene kan være 000, 010, og 011. Hvis en feil resulterte i noen ett siffer endring, for eksempel 000 endring til 010, ville koden leses som en legitim kode (010), men ikke koden som avsenderen ment (000) . Dermed Hamming avstand for denne koden er en fordi bare ett siffer må endres for å forårsake en feil datamaskinen kan ikke fikse.

For å senke Hamming avstand og redusere feil, blir data sendt som en blokk med kode som er kodet inn i bestemte kodeord av en viss lengde. De opprinnelige meldingsdatabiter blir referert til som k biter. K bits omregnes til tilsvarende n bits, som er koder som har blitt valgt til å stå på så lange koder for hver k bit. Seg eller nuller blir tilsatt for å gjøre bitene en ensartet lengde og redusere Hamming-avstand. Da disse blokker av n bits blir overført til den mottakende datamaskin.

Tenker blokkoding er enklest når du sammenligner det til to mennesker som har en samtale. Når du snakker i et bråkete rom eller rope over en lang avstand, er det mer rom for feil i hva mottaker personen hører. Hvis setningen er lang, kan personen korrigere flere feil ved å ta hele setningen i sammenheng, men korte setninger har en høyere feilrate fordi det er vanskeligere å tyde hva personen sier.

Som et eksempel, hvis en person roper, "Red katt" og den andre personen hører, "Fed katt," avbryt de setningen feil. Hvis imidlertid den første personen sa: "Jeg har en rød farget katt" og den andre personen har hørt, "Jeg har en lei farget katt," sammenheng med setningen gjør det enkelt å bestemme den personen faktisk sa "rød" og ikke "matet". Dette er det grunnleggende prinsipp bak blokk-koding og bruk av lengre, ensartede koder for å hjelpe datamaskiner nøyaktig sette en blokk av informasjon.