Co je dopředu oprava chyb?

Oprava chyb vpřed je metoda přenosu dat, která umožňuje přijímačům automaticky detekovat a opravit mnoho druhů chyb v informacích. Proces nevyžaduje komunikaci s vysílačem. Místo toho přijímače nezávisle spravují chyby, pokud je to možné. V situacích, kdy se data beznadějně poškodí, může být nutné požádat o opakovaný přenos, aby se čistá kopie mohla použít.

Proces začíná u vysílače, který do zprávy přidává další bity. Povaha redundantních dat se může lišit v závislosti na přístupu použitém k přidání dat; Některé možnosti zahrnují algebraické kódování, Viterbiho dekódovací algoritmus a konvoluční kódování. Ty vytvářejí vzor, ​​který přijímač dokáže rozeznat a použít ke kontrole zbývajících dat.

Pokud je přenos čistý, kontrola ukáže, že neexistují žádné chyby a přijímač může data doručit uživateli. V případě problému přijímač používá korekci dopředných chyb k porovnání známých redundantních dat se zjevně poškozenými informacemi a používá tuto analýzu k opravě poškozených dat a generování výstupu pro uživatele. Pokud přijímač nemůže chybu opravit, může to znamenat, že data jsou příliš poškozená, nebo by mohla obsahovat prázdná místa, kde nebylo možné obnovit informace.

Jednou z výhod pro opravu chyb vpřed je to, že vysílač může vyslat množství dat do tolika přijímačů, které jsou k dispozici, najednou. Přijímače se nemusí potřást rukou s vysílačem a nejsou svázány s odpověďmi na jeho vysílání. Může také snížit zatížení systému, protože požadavky na opětovné odeslání dat mohou rychle spotřebovat šířku pásma a mohou zpozdit ostatní přenosy. Přidání nadbytečných informací k přenosům však může také ucpat šířku pásma. Návrháři to musí zvážit, když vyvinou dopřednou techniku ​​opravy chyb, protože chtějí poslat dostatek dalších dat, aby mohli přijímače použít, aniž by přetížili systém.

Základní rámec pro dopřednou technologii korekce chyb existuje již od začátku 20. století s rádiovým přenosem. Značný výzkum tohoto tématu byl proveden ve 40. a 50. letech 20. století. Společnosti pokračují ve vývoji nových způsobů účinného přenosu přesných dat s co nejmenším možným zatížením šířky pásma. V mnoha regionech rostou nároky na šířku pásma, což znamená, že to může být důležitým hlediskem v algoritmech přenosu.