Пятница, 13 мая 2011 04:44

Помехоустойчивое кодирование на примере кода Хэмминга Featured

Written by
Rate this item
(0 votes)

Исправлять ошибки труднее,

чем их детектировать,

или предотвращать.

(Не моё - одна бабка сказала...)

Код Хэмминга, о котором здесь идёт речь, представляет собой блочный код, который позволяет выявить и исправить один ошибочно переданный бит в пределах переданного блока.

 

 

 

 

Обычно код Хэмминга характеризуется двумя целыми числами, например, (11,7) используемый при передаче 7-битных ASCII-кодов. Такая запись говорит о том, что при передаче 7-битного кода используется 4 контрольных бита (7+4=11). При этом предполагается, что имела место ошибка в одном бите и что ошибка в двух или более битах существенно менее вероятна. С учетом этого исправление ошибки осуществляется с определенной вероятностью. Я буду привязываться не к семи, а к восьми битам полезной информации. В этом случае 4-х бит на контрольную сумму достаточно с лихвой, т.к. с помощью четырёх бит можно адресоваться к 16 бит, а в приведенном ниже примере применяется только 12 (8+4=12).

Процедура коррекции ошибок предполагает два совмещенных процесса: обнаружение ошибки и определение места (идентификация сообщения и позиции в сообщении). После решения этих двух задач, исправление тривиально - надо инвертировать значение ошибочного бита.

Попытаюсь объяснить суть кодирования… Четыре контрольных бита представляют собой контрольную сумму ненулевых битов кодируемого числа и должны занимать в байте позиции, определяемые целой степенью 2 (8, 4, 2, 1). К примеру: в байте 8ххх4х21 цифрами указаны эти позиции. Для преобразования необходимо старший полубайт числа перенести в младший полубайт дополнительного регистра, т.к. позиции 3, 5-7 займёт младший полубайт числа, а позиции 8, 4, 2, 1 займут биты контрольной суммы. Если при приёме один какой-либо бит был принят неправильно, то в контрольной сумме ненулевых битов будет номер позиции бита ошибки, который необходимо проинвертировать. Если ошибка произойдет при передаче более чем одного бита, код Хэмминга при данной избыточности окажется бесполезен.

 

Ниже приведена программа под PIC18F252. В одной программе, для примера, реализован как кодер, так и декодер. Пример программы можно скачать здесь.

Все вопросы на форум.

Read 2804 times Last modified on Среда, 03 сентября 2014 05:55

Все права принадлежат ChipMK.ru. При копировании материала ссылка обязательна. 2011-2017 © ChipMK.ru

ChipMk.ru Яндекс.Метрика
PRCY.ru