kanavakoodausta

Kanavakoodaus on tietoliikenteen ja tiedonsiirron perustekniikka, jonka tavoitteena on parantaa siirrettävän tiedon luotettavuutta ja tehokkuutta. Kanavakoodaus liittyy virheenkorjausmenetelmiin, joissa tiedonsiirron aikana tapahtuvien häiriöiden aiheuttamia virheitä pyritään havaitsemaan ja korjaamaan.

Prosessi alkaa kooderilla, joka lisää alkuperäiseen datavirtaan ylimääräistä redundanssidataa eli tarkistusbittjä. Nämä tarkistusbittjä luodaan matemaattisten algoritmien avulla, jotka perustuvat alkuperäiseen dataan. Redundanssin lisääminen kasvattaa lähetettävän datan määrää, mutta mahdollistaa vastaanottopäässä virheiden tunnistamisen ja jopa korjaamisen ilman, että tietoa tarvitsee lähettää uudelleen.

Vastaanottopäässä dekooderi käyttää samaa algoritmia kuin kooderi, mutta nyt yhdistettynä sekä alkuperäiseen dataan että lisättyyn redundanssiin. Dekooderi voi vertaamalla laskettua tarkistussummaa vastaanotettuun tarkistussummaan päätellä, onko dataan tullut virheitä. Jos virheitä havaitaan, dekooderi voi joko pyytää lähettäjää lähettämään datan uudelleen tai, kehittyneemmissä järjestelmissä, yrittää korjata virheet suoraan.

Kanavakoodausmenetelmiä on monenlaisia, kuten Hamming-koodi, Reed-Solomon-koodi ja konvoluutiokoodaus. Valittu menetelmä riippuu sovelluksen vaatimuksista virheenkorjauksen tarkkuuden, tehokkuuden ja laskennallisen monimutkaisuuden suhteen. Kanavakoodausta käytetään laajasti muun muassa satelliittiviestinnässä, mobiiliverkoissa, digitaalisessa televisiossa ja tallennusmedioissa, kuten CD- ja DVD-levyillä.