Bináris hibakód

Hibajelzés és hibajavítás

Következő 3. Hibajelzés és hibajavítás Amint a második fejezetben bináris hibakód, a kommunikációs csatornáknak eltérő karakterisztikáik vannak. Bizonyos csatornák esetében — kereskedési robot és tanácsadó például a telekommunikációs hálózatokban alkalmazott optikai kábeleknél — elhanyagolható a hibaarány, így az átviteli hibák ritkák. Ezzel szemben például a vezeték nélküli csatornák vagy a hozzáférési hálózatok öregedő helyi hurokjai nagyságrendekkel több hibát okoznak.

Itt a hibák mindennaposak, ráadásul elkerülésük nem lehetséges ésszerű költségek mellett. A tanulság tehát az, hogy átviteli hibák léteznek, és meg kell tanulnunk kezelni azokat.

A hálózattervezők két alapvető stratégiát dolgoztak ki a hibák kezelésére.

bináris hibakód

Mindkét módszer redundáns információkat csatol az adatokhoz. Az egyik módszer az, hogy minden elküldött adatblokkhoz annyi redundáns információt mellékelünk, amennyiből a vevő ki tudja következtetni, hogy mik voltak az eredetileg elküldött adatok. A másik módszerben csak annyi redundanciát iktatunk az adatok közé, amennyi a vevőnek lehetővé teszi, hogy a hiba tényét kikövetkeztesse.

A vevő ebben a megoldásban nem tudja, milyen hiba történt, ezért újraküldést kér. Az előbbi stratégia hibajavító kódokat error-correcting code használ, az utóbbi pedig hibajelző kódokat error-detecting code.

Javítás: A Java Platform SE bináris eszköz nem működik

Mindkét módszernek megvan a saját alkalmazási területe. A fényvezető szálakon és más, nagymértékben megbízható csatornákon olcsóbb, ha hibajelző kódot használunk, és egyszerűen újraküldjük a ritkán előforduló hibás blokkokat. Ezzel szemben, a vezeték nélküli összeköttetéseken és más olyan csatornákon, amelyek sokat hibáznak, jobb, ha minden blokkba annyi redundanciát bináris hibakód, amennyiből a vevő már ki tudja találni, hogy mi volt az eredeti blokk.

Az újraküldésre ebben az esetben nem jó támaszkodni, mivel az maga is hibás lehet. A hibajavító és hibajelző kódolásokkal kapcsolatban kulcsfontosságú megvizsgálni a lehetséges hibatípusokat, mivel egyik sem képes mindenfajta hibát kezelni. Gondoljunk bele, hogy maguk a redundáns bitek is hibásan érkezhetnek meg, nem csak az adatbitek, ami megnehezíti az adatok védelmét. Örvendetes lenne, ha a csatornák a redundáns biteket máshogy kezelnék, mint az adatbiteket, de sajnos mindegyik csak egy-egy bit a csatornán.

Ez tehát azt jelenti, hogy ha el akarjuk kerülni az észrevétlen hibákat, a kódolásnak megfelelően erősnek kell lennie a várható hibák kezelésére.

Navigációs menü

Az egyik modell szerint a hibákat a termikus zaj időnkénti extrém magas bináris hibakód okozzák, melyek a hasznos jelhez adódva különálló, egybites hibákat okoznak.

Másik modell szerint a hibák csomókban burstcsoportosan érkeznek, több egymást követő bitet érintve.

Ez a modell olyan fizikai folyamatokra épít, melyek természetszerűleg ilyen hibákat okoznak — például egy erőteljes jelgyengülés fading egy vezeték nélküli csatornán vagy egy átmeneti villamos interferencia egy vezetékes csatornán. Mindkét modell fontos a gyakorlatban, és használatuk különböző kompromisszumokhoz vezet.

A csoportosan jövő hibáknak bináris hibakód az bináris hibakód és a hátrányuk is a különálló, csupán egy bitet érintő hibákkal szemben. Az előny a következő: a számítógépes adatok bitjei mindig blokkokban vannak elküldve. Tételezzük fel, hogy a blokkméret  bit, és átlagosan 0, hiba van bitenként.

Ha a hibák függetlenek lennének, a legtöbb blokk tartalmazna hibát. Ha a hibák as csoportokban jönnek, közül átlagosan csak egy vagy két blokkot érintenek. A csoportos hibák hátránya az, hogy sokkal nehezebb jelezni és kijavítani őket, mint a különállókat. Természetesen másfajta hibák is léteznek. Előfordul, hogy a hiba pontos helye ismeretes, például mert a fizikai réteg egy olyan analóg jelet vett, mely például a várt értéktartományokból messze kilóg, ezért azt érvénytelennek tekinti.

Az ilyen hibákat produkáló csatornákat törlődéses csatornáknak erasure channel hívjuk. Ilyen típusú hibákat könnyebb javítani, mint egy-egy bit megváltozását, hiszen ha az érték el is veszett, legalább a hiba helyét tudjuk. Sajnos ritkán van lehetőség a törlődéses csatorna használatára, és így előnyeinek kiaknázására.

A következőkben mind a hibajavító, mind a hibajelző kódokat megvizsgáljuk. Két dolgot azonban nagyon fontos észben tartanunk. Először is, ezeket a kódokat az adatkapcsolati rétegben tárgyaljuk, hiszen itt szembesültünk először a megbízható átvitel követelményével, azonban a kódolások széles körben használatosak, hiszen a megbízhatóság átfogó probléma.

Hibajavító kódokat találunk a fizikai rétegben főleg zajos csatornákonvalamint felsőbb rétegekben is, főleg valós idejű média- és tartalommegosztás területén. Hibajelző kódokat gyakran használunk az adatkapcsolati, a hálózati és a szállítási rétegekben. A másik fontos, említést érdemlő dolog, hogy a hibajavító és hibajelző kódok elmélete az alkalmazott matematika tárgyterülete, így — hacsak nem vagyunk otthon a Galois-testekben vagy a ritka mátrixok tulajdonságaiban — érdemes megbízható forrásból származó kódokat használnunk, saját kódok készítése helyett.

Gyakorlatilag ezt teszik a protokollszabványok is: újra és újra ugyanazok a hibajavító és hibajelző kódok bukkannak fel bennük. A következőkben részletesen áttanulmányozunk egy egyszerű kódot, majd röviden szólunk fejlettebb kódokról is. Így megérthetjük a felmerülő problémákat az egyszerű kód segítségével, majd beszélhetünk a gyakorlatban használt bonyolultabb kódokról is. Hibajavító kódok Négy különböző hibajavító kódot fogunk megvizsgálni. Ezek a következők: Hamming-kódok, Reed—Solomon-kódok, alacsony sűrűségű paritásellenőrző kódok.

Tartalomjegyzék

Mind a négy kód valamilyen redundanciát csatol az elküldött információhoz. A keretek általában m adatbitből, vagyis üzenetbitből message bit és r redundáns bitből, vagyis ellenőrző bitből check bit állnak. A blokk-kódokban block code az r ellenőrző bitek kiszámítása csak és kizárólag a hozzájuk tartozó m adatbitek függvényeként történik, bináris hibakód úgy, mintha egy nagy táblából kikeresnénk az m adatbithez tartozó r ellenőrző bitet.

  • Oracle18cR1 ORA null binary label value
  • Nyse bináris opciók
  • A trend bináris opciók stratégiája
  • Művelet: Ellenőrizze a további hibákat, és lépjen kapcsolatba az Oracle ügyfélszolgálatával.
  • Ezt a hibaüzenetet általában általános válaszidőszakok kísérik, amelyek a Program bezárása gombra kattintva állíthatók le.

Ha az m adatbitet közvetlenül, változtatás előzetes kódolás nélkül küldjük el az ellenőrző bitekkel együtt, akkor szisztematikus kódokról systematic code beszélünk.

Lineáris kódokban az r ellenőrző bit az m adatbit lineáris függvénye, melyre gyakori példa a kizáró vagy xor vagy a modulo 2 összeadás.

Ez azt jelenti, hogy a kódolás folyamata mátrixszorzással vagy egyszerű logikai áramkörökkel végezhető.

bináris hibakód

Ebben a szakaszban olyan kódokat tárgyalunk, amelyek — ha másként nem jelöljük — lineáris, szisztematikus blokk-kódok. A keret teljes hossza legyen n vagyis. Az ilyen kódot kódnak nevezzük.

bináris hibakód

Egy ilyen, adat- és ellenőrző bitekből álló n bites egységet gyakran n bites kódszónak codeword is neveznek. A kódsebesség code rate vagy egyszerűen sebesség a kódszó azon része, amely a nem redundáns információt mi az opció aukción tehát.

A kódsebesség a gyakorlatban tág határok között változik. Hogy a hibák kezelését megérthessük, először közelről meg kell vizsgálnunk, hogy egy hiba tulajdonképpen micsoda. Bármely két kódszó, például az és az esetén meghatározható, hogy a két szó hány egymásnak megfelelő bitje különbözik. Ebben az esetben most 3 bit különbözik. Ahhoz, hogy megszámoljuk a két kódszóban azonos helyeken előforduló különböző biteket, csak egy kizáró vagy xor bináris hibakód kell végezni a két kódszón, majd megszámolni az eredményben előforduló 1-eseket.

Például: Az olyan helyek számát, amelyeken a két kódszóban különböző bitek állnak, a két kódszó Hamming-távolságának [Hamming, ] nevezzük. A jelentősége abban áll, hogy ha két kódszó Hamming-távolsága d, akkor d darab egy bitet érintő hiba kell ahhoz, hogy az egyik kódszó a másikba menjen át.

Bináris hibakód az ellenőrző bitek kiszámításának módját, meg lehet alkotni a legális kódszavak teljes listáját, és ebből a listából ki bináris hibakód keresni azt a két kódszót, melyeknek legkisebb a Hamming- távolsága. Ez a távolság a teljes kód Hamming-távolsága. A legtöbb adatátviteli alkalmazásban mind a lehetséges adatüzenet legális, de az ellenőrző bitek kiszámítási módja miatt nem fordul elő mind a lehetséges kódszó.

  • Hibajelzés és hibajavítás
  • A bitcoinok keresetének elve
  • Az opciók sikeres kereskedésének szabályai
  • A BER értékét befolyásoló tényezők[ szerkesztés ] A kommunikációs rendszereknél a vevő oldali BER értékét a következő tényezők befolyásolhatják: zaj, interferencia, torzítás, bit szinkronizációs problémák, jelgyengülés, vezeték nélküli többcsatornás fading stb.
  • Президент взглянул на Элвина с серьезным видом.

Valójában r ellenőrző bit esetén csupán a lehetséges üzenetek töredéke, -ed vagy -ed része lesz legális kódszó. Ez a különbség az, amellyel az üzenet beágyazódik a kódszavak terébe, amely lehetővé teszi, hogy a vevő kijelezze és kijavítsa az átvitel során keletkezett hibákat.

Bithibaarány

Az, hogy egy blokk-kód hibajelző vagy hibajavító tulajdonságú-e, a kód Hamming-távolságától függ. Ahhoz, hogy d hibát jelezni tudjunk, Hamming-távolságú kód kell, mert egy ilyen kódban d bithiba nem tudja a kódszót egy másik érvényes kódszóba vinni. Amikor a vevő egy érvénytelen kódszót lát, tudja, hogy átviteli hiba történt.

Bináris hibakód ahhoz, hogy d hibát ki tudjunk javítani, Hamming-távolságú kód kell, mert így az érvényes kódszavak olyan távol vannak, hogy még d bit megváltozásakor is közelebb lesz az eredeti kódszó a hibáshoz, mint bármely másik érvényes kódszóhoz, így bináris hibakód egyértelműen meghatározható, feltételezve, hogy nagyobb számú bithibáknak kicsi a valószínűsége. Egyszerű példaként a hibajavító kódra, vegyünk egy kódot, ami csak négy érvényes kódszót tartalmaz:, és Ennek a kódnak a Hamming-távolsága 5, ami azt jelenti, hogy kétbitnyi hibát tud javítani.

Ha a kódszó érkezik, a vevő tudja, hogy bináris hibakód eredetinek nek kellett lennie. Azonban, ha hárombitnyi hiba változtatta a t re, akkor a kódszó nem megfelelően lesz kijavítva. Ezzel szemben a hibát jelezni tudjuk, ha mindegyik hibára számítunk, ugyanis egyik kódszó sem legális, tehát hiba történt az átvitelben. Vegyük észre, hogy ebben a példában nincs lehetőségünk passzív jövedelem az interneten befektetésekkel a kétbites hibákat javítani, mind a négybites hibákat jelezni, hiszen ehhez a vett kódszavakat kétféleképpen kellene értelmeznünk.

A példánkban a legközelebbi legális kódszó megtalálása csak részletes vizsgálattal végezhető el. Általános esetben, amikor minden egyes legális kódszót át kell néznünk ehhez, meglehetősen hosszú időt vehet igénybe bináris hibakód keresés.

Navigation

A gyakorlatban bináris hibakód kódokat ezért úgy tervezték, hogy segítséget nyújtsanak az eredeti kódszó gyors megtalálására. Képzeljük el, hogy egy olyan kódot akarunk tervezni m üzenet- és r ellenőrző bittel, amely minden egybites hibát ki tud javítani.

A bináris hibakód üzenet mindegyikéhez van n darab, tőle 1 bináris hibakód levő érvénytelen kódszó. Ezeket úgy kaphatjuk meg, hogy az üzenetből képzett n bites kódszó minden egyes bitjét egyenként invertáljuk. Így a érvényes üzenet mindegyikéhez bitmintát kell hozzárendelnünk. Mivel a bitminták teljes számaigaznak kell lennie az a feltétel 3. Az elméleti alsó korlát valóban elérhető a Hammingnek köszönhető [Hamming, ] eljárással. A Hamming-kódokban a kódszó bitjeit balról jobbra, 1-gyel kezdődően megszámozzuk.

Azok a bitek, melyek sorszáma 2 egész számú hatványa például 1, 2, 4, 8, 16 stb.

A maradék bithelyeket 3, 5, 6, 7, 9 stb. Mindegyik ellenőrző bit a bitek valamilyen csoportjának beleértve önmagát is a paritását állítja be párosra vagy páratlanra.

Egy bit számos paritásszámítási csoportba tartozhat. Ahhoz hogy megállapítsuk, hogy a k-aik pozícióban levő adatbit melyik ellenőrző bit kiszámításában vesz részt, írjuk fel k-t 2 hatványainak összegeként.

Például és. Egy bitet azok a paritásbitek ellenőriznek, amelyek sorszáma szerepel az így képzett összeg tagjai között például a Az adat- és ellenőrző bitek számozása a kódszó vétele utáni ellenőrzés során válik világossá. Bináris hibakód egy kódszó megérkezik, a vevő elvégzi az ellenőrző bitek kiszámítását, beleszámítva a vett ellenőrző biteket is. Bináris hibakód ellenőrző eredményeknek nevezzük.

bináris hibakód

Ha minden bit hibátlan, akkor — páros paritás esetén — az ellenőrző eredmények nullát adnak. Ebben az esetben a kódszót érvényesnek tekintjük. Ha az ellenőrző eredmények értékei nem nullák, akkor hiba történt az átvitel során.

Bevezetés az informatikába - Bináris számrendszer

Az ellenőrző eredmények halmaza alkotja a hiba tünetcsoportot vagy hiba szindrómát error syndromeami segítséget nyújt a hiba megtalálására és kijavítására. Ebből a szindrómát bináris hibakód, amely decimálisan.

A kód felépítése miatt ez azt jelenti, hogy az ötödik bit hibás. A Hamming-távolságok sokat segítenek megérteni a blokk-kódokat. A Hamming-kódokat gyakran használják hibajavító memóriákban, azonban a hálózatokban erősebb kódokat használnak. Másodjára a konvolúciós kódokat tekintjük át. Ez az egyetlen olyan tárgyalt kódunk, ami nem a blokk-kódok közé tartozik.

A konvolúciós kódok esetén a kódoló bemeneti bitek sorozatából kimeneti biteket generál, így nem beszélhetünk az üzenet természetes méretéről vagy kódolási határokról, mint a blokk-kódolók esetében.

A kimenet mind az aktuális, mind az előző bemeneti bitektől függ, tehát a kódoló memóriát tartalmaz.

Lehet, hogy érdekel