ما هي التقنيات التي يمكنك استخدامها لترميز البيانات على الضياع في اتجاه واحد القناة ؟

Question

تخيل لديك قناة الاتصال التي بطبيعتها الضياع و في اتجاه واحد.أن هناك بعض الكامنة الضوضاء التي من المستحيل أن إزالة هذه الأسباب أقول عشوائية بت أن يكون مثبت.أيضا تخيل أن هذا هو طريقة واحدة - لا يمكنك طلب إعادة الإرسال.

ولكن تحتاج إلى إرسال البيانات عبر هذا بغض النظر عن.ما هي التقنيات التي يمكنك استخدامها لإرسال أرقام و النص على أن القناة ؟

1. هل من الممكن أن ترميز الأرقام حتى مع بت عشوائية twiddling ما زال يمكن أن تفسر على أنها قيم مقربة من الأصلي (الضياع transmittion)?

2. هل هناك طريقة لإرسال سلسلة من الأحرف (ASCII ، يقول) في ضياع الموضة ؟

هذا هو فقط للمتعة.أنا أعلم أنك يمكن استخدام مورس أو أي الترددات المنخفضة جدا في الاتصالات الثنائية.أنا أعرف عن بت التكافؤ و اختبارية للكشف عن الأخطاء و إعادة المحاولة.وأنا أعلم أن كنت قد وكذلك استخدام الإشارات التناظرية.أنا فقط فضولي إذا كان هناك أي اهتمام الكمبيوتر-أنا عالم, هدئ اللعب تقنيات إرسال هذه الأشياء على الضياع القناة.

Answer 1

اعتمادا على بعض التفاصيل التي لا الإمداد عن الضياع قناة, أنصح, أول استخدام رمادي رمز للتأكد من أن واحد بت أخطاء تؤدي الاختلافات الصغيرة (لتغطية الرغبة في التخفيف من الخسارة في الضياع انتقال) ، ثم ربما أيضا ترميز الناتجة تيار مع بعض "ضياع" (==يحاول أن تكون الخسارة أقل;-) ترميز.

ريد سليمان و المتغيرات منها خاصة إذا كانت الضوضاء الحلقات عرضة تحدث في رشقات نارية صغيرة (عدة بت الأخطاء ضمن بايت واحد) ، التي ينبغي أن تتفاعل بشكل جيد مع الرمادي الترميز (منذ متعدد بعض الأخطاء القتلة من أجل "التخفيف من الخسارة" الجانب الرمادي ، وتهدف إلى تتحلل برشاقة واحد بت الأخطاء على السلك).ذلك لأن R-S هي في جوهرها كتلة مخطط, و عدة أخطاء في كتلة واحدة هي أساسا نفس خطأ واحد في ذلك ، من R-S وجهة نظر;-).

R-S رائع وخاصة إذا كان العديد من الأخطاء المحو -- ببساطة ، المحو هو الرمز الذي على الأرجح تم المهترئ في الإرسال ، ولكنك لا تعرف حقيقة حاسمة أنه تم المهترئ.الطبقة المادية ، اعتمادا على الطريقة أنها مصممة, غالبا ما يكون تلميحات عن هذا الواقع ، إذا كان هناك طريقة لذلك أن يبلغ أعلى طبقات ، التي يمكن أن تكون حاسمة في المساعدة.اسمحوا لي أن أشرح المحو قليلا...:

نقول مثال مبسط أن 0 المرسلة هي مستوى -1 فولت و 1 هو إرسال مستوى +1 فولت (wrt بعض المراجع الموجة) ، ولكن هناك الضوضاء (الضجيج البدني غالبا ما تكون غرار جيدا ، اسأل أي المختصة الاتصالات المهندس;-);اعتمادا على نموذج الضوضاء فك قد يكون هذا أي شيء -0.7 V وهبوطا يعتبر 0 بت, أي شيء +0.7 V و هو يعتبر 1 بت, أي شيء في ما بينهما يعتبر المحو ، أي أعلى طبقة قال بت في مسألة ربما كان المهترئ في انتقال ولذلك ينبغي تجاهلها.(أنا في بعض الأحيان تعطي هذا مثال واحد من أطروحتي أنه في بعض الأحيان تجريدات أن "تسرب" - في التحكم في هندستها الطريقة:على مارتيلي طبيعية سبولسكي هو قانون راشح تجريدات!-).

R-S رمز مع أي التكرار النسبة يمكن أن يكون عن ضعف فعالية في تصحيح المحو (أخطاء فك يقال عن) كما يمكن أن يكون في تصحيح خلاف ذلك -- غير معروف الأخطاء -- كما يمكن خلط كل الجوانب ، تصحيح كل من بعض المحو وبعض خلاف ذلك -- غير معروف الأخطاء.

كما الكرز على أعلى المخصصة R-S الرموز (معقول بسهولة) مصممة خصيصا للحد من احتمال الأخطاء غير المصححة إلى أقل من أي الحد الأدنى المطلوب θ إعطاء نموذج دقيقة المادية القناة الخصائص سواء من حيث المحو و لم يتم كشفها الأخطاء (بما في ذلك احتمال burstiness).

أنا لا أسمي هذا كله منطقة "الكمبيوتر-أنا عالم, هدئ اللعب" في الواقع،:عندما تخرجت (MSEE قبل 30 عاما) ، وكان معظمها في محاولة لتجنب "CS" الأشياء في صالح من تصميم رقاقة, تصميم نظام متقدم راديو أنظمة, &c-حتى الآن تعلمت هذه الاشياء (حسنا, فرعية التي كانت بالفعل في مجال الهندسة العملية استخدام;-) بشكل جيد.

فقط للتأكد من أن الأمور لم تتغير كثيرا في جيل واحد:ابنتي حصلت على ماجستير في هندسة الاتصالات (بدقة مع التركيز على المتقدم أنظمة الراديو) -- لا تستطيع تصميم أي برنامج خطير, خوارزمية أو بنية البيانات (على الرغم من أنها على ما يرام في دورات إلزامية على C و Java, كان هناك على الإطلاق أي CS العمق في تلك الدورات ، ولا في أي مكان آخر في المناهج الدراسية-لها العمل اليومية اللغة matlab...!-) - حتى الآن أنها تعرف أكثر عن معلومات نظرية الترميز مما تعلمت من أي وقت مضى ، قبل أي مستوى الدكتوراه دراسة (إنها ستبقى على شهادة الدكتوراه, ولكن ذلك لم تبدأ بعد).

لذا يدعون هذه الحقول أكثر EE-y من CS-y (على الرغم من وبطبيعة الحال حدود من أي وقت مضى غامض -- شاهد حقيقة أنه بعد بضع سنوات تصميم رقائق لقد انتهى SW الرجل أكثر أو أقل عن طريق الصدفة ، وكذلك فعل الكثير من معاصري;-).

Answer 2

هذا السؤال هو موضوع نظرية الترميز.

Answer 3

على الارجح واحدة من أفضل الطرق المعروفة هو استخدام رمز المبالغة.فإنه قد لا يكون أفضل وسيلة لتصحيح الأخطاء في جداول كبيرة, ولكن انها بسيطة بشكل لا يصدق أن نفهم.

Answer 4

• هناك زائدة الترميز المستخدمة في وسائل الاعلام البصرية التي يمكن استرداد بعض الخسائر.
  • ECC يستخدم أيضا في الأقراص RAM
• على TCP البروتوكول يمكن التعامل مع الكثير جدا من فقدان البيانات مع الإرسال.

Answer 5

إما توربو رموز أو منخفض الكثافة التكافؤ-التحقق من رموز على البيانات العامة ، لأن هذه تأتي أقرب إلى الاقتراب من شانون الحد - انظر ويكيبيديا.

Answer 6

يمكنك استخدام ريد سليمان رموز.

Answer 7

انظر أيضا انزلاق نافذة البروتوكول (الذي يستخدم من قبل TCP).

على الرغم من أن هذا يشمل التعامل مع الحزم يجري إعادة ترتيب أو فقدت تماما ، الذي لم يكن جزءا من تعريف المشكلة.

Answer 8

كما أليكس مارتيلي يقول: هناك الكثير من نظرية الترميز في العالم ، ولكن ريد سليمان رموز بالتأكيد بقعة الحلو.إذا كنت فعلا ترغب في بناء شيء ما ، جيم لوح وقد كتب البرنامج التعليمي لطيفة على ريد سليمان الترميز.لوح له اهتمامات مهنية في الترميز مع الكثير من الخبرة العملية التي تعضد هذا الامر.

Answer 9

وأود أن تذهب للحصول على بعض من هذه الاقتراحات ، تليها متعددة sendings من نفس البيانات.بهذه الطريقة يمكنك أن الأمل أخطاء مختلفة ليتم عرضه في نقاط مختلفة في تيار ، وكنت قد تكون قادرة على استنتاج العدد المطلوب أسهل بكثير.