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Kanalcodierung ist eine Methode im Informationstechnologie die darauf abzielt, einen zuverlässigen Informationstransport über einen unzuverlässigen Kanal oder die Speicherung von Informationen auf einem „unzuverlässigen“ Medium zu erreichen.
In einfachen Kanälen, die nur durch additives Rauschen behindert werden, kann dieses Ziel erreicht werden, indem die zu übertragenden Informationen durch Signale mit ausreichend großer Entfernung (nach einem relevanten a metrisch) relativ zueinander. Zu diesem Zweck, Redundanz angewendet in der DigitalSignal oder die digitale Datei. Diese Redundanz wird durch das Hinzufügen von Ziffern (beispielsweise Bits im Falle von a binär Informationsquelle) zum digitalen Signal. Das Distanzmaß, das häufig für digitale Signale verwendet wird, die über unzuverlässige Kanäle übertragen werden, ist die Hamming-Abstand.
Die Redundanz im übertragenen Signal macht Erkennung und fehler Korrektur möglich. Die Fehlerkorrektur wird durchgeführt, indem bestimmt wird, welche Sequenz von Informationsziffern die höchste Wahrscheinlichkeit hat, ursprünglich gesendet oder gespeichert zu werden. Ein elementares Beispiel für die Kanalcodierung ist die dreimalige Übertragung jedes Informationsbits. Anstelle von '0' und '1' sendet man also '000' bzw. '111'. Wird 1 dieser 3 Bits auf dem Kanal falsch empfangen, kann der Fehler trotzdem korrekt korrigiert werden. Das Codierungstheorie befasst sich mit den mathematischen Hintergründen fehlerkorrigierender Kanalcodes. Grundlegende Arbeiten wurden erledigt von Claude Shannon im 1948, die Kapazitätsgrenzen der fehlerfreien Übertragung berechnet.
Auch die Zuverlässigkeit realistischer Übertragungskanäle wird durch die Anwendung erhöht Zeilenkodierung. Zeilencodierung (manchmal auch Kanalcodierung genannt) ist eine Form der Codierung, die nicht direkt auf die Fehlerkorrektur abzielt, sondern auf die Verbesserung anderer technischer Eigenschaften wie z Synchronisation. Die Verwendung von Zeilencodierung verringert die Wahrscheinlichkeit, dass Fehler auftreten. Bei realistischen Kanälen ist es beispielsweise nicht wünschenswert, lange Reihen aufeinanderfolgender Nullen oder Einsen zu senden, da dann der Empfänger möglicherweise Probleme mit der Synchronisation hat. Die Zeilencodierung kann sicherstellen, dass die Anzahl der nacheinander gesendeten Nullen oder Einsen ein bestimmtes Maximum gibt.
Kanalcodierung sollte nicht verwechselt werden mit Quellcodierung; letzteres ist die Eliminierung von Redundanz zum Zweck einer effizienten Nutzung von Speicherplatz und/oder Übertragungskanälen. Bei vielen Audiosignalen gibt es beispielsweise einen bestimmten „Trend“ im Signal; es werden weniger Bits benötigt, wenn tatsächlich nur die Abweichungen von diesem berechenbaren Trend übertragen werden.
In den meisten Kommunikationssystemen wird auf der Sendeseite eine Quellencodierung verwendet, dann eine Kanalcodierung und schließlich eine Leitungscodierung. Es gibt auch Hybriden, bei denen Kanal- und Leitungscode zusammengeführt werden.