ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
- 40 -
При таком подходе необходимо каждую принятую кодовую комбинацию срав-
нивать со всеми разрешенными комбинациями и, в случае совпадения, считать,
что ошибки не было, а в противном случае считать истинной разрешенную
комбинацию, отличающуюся от принятой в минимальном количестве разрядов.
Это – довольно малоэффективный метод обнаружения и исправления ошибок.
6.2. Систематические коды
Другой
подход к построению кодов – разделение разрядов кода на ин-
формационные и контрольные. Такие коды называются систематическими.
Пусть всего в коде n разрядов, из них k – информационных и r – контрольных
разрядов (n=k+r). Такой код может передавать N = 2
k
различных сообщений. Из
r контрольных разрядов можно организовать 2
r
различных комбинаций. Для
обнаружения и исправления одиночной ошибки нужно, во-первых, указать на-
личие/отсутствие ошибки и, во-вторых, указать номер разряда, в котором про-
изошла ошибка.
Таким образом, чтобы в контрольных разрядах можно было передавать
информацию для исправления одиночных ошибок, их количество должно удов-
летворять неравенству 2
r
≥n+1 или 2
n
/(n+1) ≥N. Если достигается равенство:
2
n
/(n+1) = N, то количество контрольных разрядов, приходящихся на один ин-
формационный, будет наименьшим. Например, для N=4 различных сообщений
(k=2) наименьшее значение n равно пяти (2
4
/(4+1) = 3,2 < 4, а 2
5
/6 ≈ 5,3 > 4).
Значит, количество контрольных разрядов, необходимое для обнаружения и
исправления одиночных ошибок r = n-k = 5-2 = 3.
6.3. Алгоритмы сжатия данных
В общем смысле под сжатием данных понимают такое их преобразова-
ние, что его результат занимает меньший объем памяти. При этом (по сравне-
нию с исходным представлением) экономится память для их хранения и сокра-
щается
время передачи сжатых данных по каналам связи. Синонимы термина
“сжатие” – упаковка, компрессия, архивация. Обратный процесс (получение
исходных данных по сжатым) называется распаковкой, декомпрессией, восста-
новлением.
Качество сжатия характеризуется коэффициентом сжатия, равным отно-
шению объема сжатых данных к объему исходных данных.
В зависимости от возможной точности восстановления исходных данных,
различаю сжатие
без потерь (данные восстанавливаются точно в исходном ви-
де) и сжатие с потерями (восстановленные данные не идентичны исходным, но
их различиями в том контексте, в котором эти данные используются, можно
пренебречь). Сжатие с потерями применяется, например, для упаковки много-
цветных фотографических изображений (алгоритм JPEG), звука (алгоритм
MP3), видео (группа алгоритмов MPEG). При этом
используются особенности
человеческого восприятия: например, глаз человека не может различить два
При таком подходе необходимо каждую принятую кодовую комбинацию срав- нивать со всеми разрешенными комбинациями и, в случае совпадения, считать, что ошибки не было, а в противном случае считать истинной разрешенную комбинацию, отличающуюся от принятой в минимальном количестве разрядов. Это – довольно малоэффективный метод обнаружения и исправления ошибок. 6.2. Систематические коды Другой подход к построению кодов – разделение разрядов кода на ин- формационные и контрольные. Такие коды называются систематическими. Пусть всего в коде n разрядов, из них k – информационных и r – контрольных разрядов (n=k+r). Такой код может передавать N = 2k различных сообщений. Из r контрольных разрядов можно организовать 2r различных комбинаций. Для обнаружения и исправления одиночной ошибки нужно, во-первых, указать на- личие/отсутствие ошибки и, во-вторых, указать номер разряда, в котором про- изошла ошибка. Таким образом, чтобы в контрольных разрядах можно было передавать информацию для исправления одиночных ошибок, их количество должно удов- летворять неравенству 2r≥n+1 или 2n/(n+1) ≥N. Если достигается равенство: 2n/(n+1) = N, то количество контрольных разрядов, приходящихся на один ин- формационный, будет наименьшим. Например, для N=4 различных сообщений (k=2) наименьшее значение n равно пяти (24/(4+1) = 3,2 < 4, а 25/6 ≈ 5,3 > 4). Значит, количество контрольных разрядов, необходимое для обнаружения и исправления одиночных ошибок r = n-k = 5-2 = 3. 6.3. Алгоритмы сжатия данных В общем смысле под сжатием данных понимают такое их преобразова- ние, что его результат занимает меньший объем памяти. При этом (по сравне- нию с исходным представлением) экономится память для их хранения и сокра- щается время передачи сжатых данных по каналам связи. Синонимы термина “сжатие” – упаковка, компрессия, архивация. Обратный процесс (получение исходных данных по сжатым) называется распаковкой, декомпрессией, восста- новлением. Качество сжатия характеризуется коэффициентом сжатия, равным отно- шению объема сжатых данных к объему исходных данных. В зависимости от возможной точности восстановления исходных данных, различаю сжатие без потерь (данные восстанавливаются точно в исходном ви- де) и сжатие с потерями (восстановленные данные не идентичны исходным, но их различиями в том контексте, в котором эти данные используются, можно пренебречь). Сжатие с потерями применяется, например, для упаковки много- цветных фотографических изображений (алгоритм JPEG), звука (алгоритм MP3), видео (группа алгоритмов MPEG). При этом используются особенности человеческого восприятия: например, глаз человека не может различить два - 40 -
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 38
- 39
- 40
- 41
- 42
- …
- следующая ›
- последняя »