前方誤り訂正とは

前方誤り訂正は、受信者が情報内のさまざまな種類のエラーを自動的に検出および修復できるようにするデータ送信の方法です。 このプロセスでは、トランスミッタとの通信は必要ありません。 代わりに、可能であれば、受信者はエラーを個別に管理します。 データが絶望的に​​破損する状況では、使用するクリーンコピーを取得するために再送信を要求する必要がある場合があります。

プロセスはトランスミッターで開始され、メッセージにいくつかの余分なビットが追加されます。 冗長データの性質は、データの追加に使用されるアプローチに応じて異なります。 オプションには、代数的コーディング、ビタビデコードアルゴリズム、畳み込みコーディングが含まれます。 これらは、受信者が認識し、残りのデータをチェックするために使用できるパターンを作成します。

送信がクリーンな場合、チェックはエラーがないことを示し、受信者はデータをユーザーに配信できます。 問題がある場合、受信機は前方誤り訂正を使用して既知の冗長データを明らかに破損した情報と比較し、この分析を使用して破損データを修正し、ユーザー向けの出力を生成します。 受信者がエラーを修正できない場合、データが破損しすぎているか、情報を復元できなかった空白のスポットが含まれている可能性があります。

前方誤り訂正の利点の1つは、送信機が多数の受信機にデータのバーストを一度に送信できることです。 受信機は送信機とハンドシェイクする必要がなく、送信への応答に縛られていません。 また、データの再送信要求により帯域幅がすぐに消費され、他の送信が遅延する可能性があるため、システムの負荷を減らすこともできます。 ただし、伝送に冗長な情報を追加すると、帯域幅が詰まる可能性があります。 設計者は、システムを過負荷にすることなく、受信者が使用するのに十分な追加データを送信するため、前方誤り訂正技術を開発するときにこれを考慮する必要があります。

前方誤り訂正技術の基本的なフレームワークは、20世紀初頭からあり、無線での送信が行われています。 このトピックに関するかなりの研究は、1940年代と1950年代に行われました。 企業は、可能な限り低い帯域幅負荷で正確なデータを効率的に送信する新しい方法を開発し続けています。 多くの地域で帯域幅の需要が増加しているため、これは送信アルゴリズムで重要な考慮事項になる可能性があります。