Correção de códigos para a transmissão de dados

Erro códigos de correção são um dos triunfos da era digital. Eles são uma forma de codificação de informação de modo que ele pode ser transmitido através de um canal de comunicação - tais como uma fibra óptica ou uma ligação sem fios - ". Ruído" com fidelidade perfeita, mesmo na presença das influências corruptoras.

Uma mensagem codificada é chamado de uma palavra-código, o mais ruidoso do canal, mais a palavra-chave tem de ser para garantir a perfeita comunicação. Mas quanto mais a palavra-chave, o que leva mais tempo para transmitir a mensagem.Assim, o ideal de maximamente eficaz de comunicação, perfeitamente fiel requer precisamente correspondente palavra de código de comprimento para o nível de ruído no canal.

Dispositivos sem fio, como celulares ou Wi-Fi transmissores, regularmente enviar mensagens de teste para medir os níveis de ruído, para que possam ajustar seus códigos em conformidade. Mas, como qualquer pessoa que tenha usado um celular sabe, a qualidade de recepção pode variar em locais a poucos metros de distância - ou mesmo em um único local. Medições de ruído pode rapidamente tornar-se desatualizado, e dispositivos sem fio rotineiramente acabam usando palavras de código que são demasiado longos, desperdiçando largura de banda, ou muito curto, fazendo decodificação precisa impossível.

Na próxima edição da revista IEEE Transactions Teoria da Informação , Gregory Wornell, professor do Departamento de Engenharia Elétrica e Ciência da Computação do MIT, Uri Erez Universidade de Tel Aviv, em Israel e Trott Mitchell no Google descrever um novo esquema de codificação que garante a entrega mais rápida possível de dados sobre flutuação conexões sem fio sem a necessidade de conhecimento prévio dos níveis de ruído. Os pesquisadores também recebeu uma patente nos EUA para a técnica em setembro.

Diga 'quando'

O sistema funciona criando uma palavra de código longo para cada mensagem, mas pedaços sucessivamente mais longos da palavra-chave são, eles próprios codewords boas. "A estratégia de transmissão é que enviamos a primeira parte da palavra-chave", explica Wornell. "Se não tiver êxito, enviamos a segunda parte, e assim por diante. Nós não repetir as transmissões: Nós sempre enviar a próxima parte, em vez de reenviar a mesma parte de novo. Porque quando você se casar com a primeira parte, que era muito barulhento para decodificar, com a segunda e todas as peças posteriores, que juntos constituem uma codificação, boa nova da mensagem para um nível maior de ruído. "

Digamos, por exemplo, que a palavra-chave longo - chamar-lhe a palavra de código mestre - é composto de 30.000 símbolos. Os primeiros 10.000 símbolos pode ser a codificação ideal se há um nível mínimo de ruído no canal. Mas se houver ruído do mais, o receptor pode precisar nos próximos 5.000 símbolos, bem como, ou o 7374 que vem. Se há um monte de ruído, o receptor pode exigir quase todos os 30.000 símbolos. Mas, uma vez que recebeu símbolos suficiente para decodificar a mensagem subjacente, que sinaliza ao remetente para parar. No estudo, os pesquisadores provar matematicamente que a essa altura, o comprimento da palavra código recebido é o comprimento mais curto possível, dadas as propriedades do canal de ruído - mesmo que tenha sido flutuante.