Hamming kodu. Sayısal bilgilerin kodlanması

İşleyişinde, herhangi bir otomatiksistem, verilerin yeterli algılanması, alınan bilgilerin saflığı, hataların bulunması ve bunların düzeltilmesi sorunuyla karşı karşıyadır. Bilgi işlem nesnesine emanet edilen görevler ne kadar ciddi olursa, yazılımın kötü öğelerini ve bilgi akışındaki hataları belirleyen sistemi daha karmaşık ve hassas hale getirirse çalışmak zorundadır.

Bilgiyi doğrulamak için seçeneklerden biriHatalar için akış, hatta düzeltmeleri sayısal bilgilerin kodlanmasıdır. Farklı verilerle çalışırken birçok kod ve yöntem kullanılır. Sözde Hamming kodu, veri aktarımı sırasında oluşan hataları bulma ve ortadan kaldırma konusunda daha karmaşık ve sofistike yollar yaratmanın başlangıç ​​noktası haline gelen klasik bir kalıptır.

Kodun tarihi ortada başlıyor1940'lar. Şu anda, Richard Hamming ünlü Bell Laboratuvarlarında çalışan Bell Model V hesap makinesine hakimdi. Sonra, elektromekanik eylem ilkesini kullanarak ultra modern bir mekanizma oldu. Makinenin tasarımı röle ünitelerini kullandı. Onların kullanımı hız açısından önemli bir kazanç sağlamadı. Tek bir dönüş birkaç saniye aldı. Veri girişi delikli kartlar vasıtasıyla gerçekleşti ve bunları okuma işlemi sırasında oluşan hatalar nadir görülmedi. Hafta içi, bulunan hataları tespit etmek ve gidermek için özel kodlar kullanılmıştır. Makine operatöre ampullerin parlaklığını bildirdi ve bu da hata düzeltildi ve hesaplama işlemini yeniden başlattı. Fakat hafta sonlarında süreç farklı kurallara göre yapıldı. Hatayı tespit ettikten sonra, makine ilk programın yürütülmesini otomatik olarak durdurdu ve diğeri yürütmeye başladı.

Hamming'in çalışması çok sık olduğundan beriHafta sonlarında, bilgisayarın bu davranışından çok rahatsız oldu, çünkü her seferinde üzerinde çalıştığı programı yeniden başlatmalıydı ve tüm arıza delikli kartların güvenilmezliği idi. Hataları düzeltmek için en etkili algoritmaları oluşturmak için harcadığı birkaç yıl. Sonuç olarak, 1950 yılına kadar bu sorunu çözmenin en iyi yolunu bulup açıklayabildi, şu an dünyada Hamming kodu olarak biliniyor.

Richard Hemming tarafından önerilen çıktı çıktıHemen yaygın. Bilgileri kodlama yöntemleri birkaç büyük blokla doldurulmuştur. Örneğin, sistematik kodlar, ayrılabilir kodlar denilen (diğer bir deyişle, tüm sembollerin bilgi ve doğrulamaya ayrıldığı) bloktan oluşan geniş bir gruptur.

Sistematik kodların bir özelliği vardır,Kontrol sembolleri, bilgi sembollerindeki doğrusal işlemlerin sonucudur. Dahası, izin verilen herhangi bir kod kombinasyonunda bağımsız doğrusal kombinasyon kodları dizisi üzerinde gerçekleştirilen doğrusal işlemlerden bir sonuç elde etmek mümkündür.

Hamming kodu birkendini izleme kodu. Bu kodlar, verilerin aktarımı sırasında hataları otomatik olarak algılamanıza izin verir. Bunları oluşturmak için, her bir kelimeye yalnızca bir kontrol (ek) ikili rakam atamanız gerekir. Şekil, toplam birim sayısında, görüntü görüntülendiğinde, sayının eşit olacağı şekilde seçilir.

Tek bir hata oluşursa, parite toplam birim sayısında değişecektir.

Hataların düzeltilmesine yol açan kodlarotomatik mod, kendini düzeltme denir. Bu kodu oluşturmak için bir kontrol biti yeterli değildir. En büyük ilgi, düzeltici olan ikili blok kodlarıdır.

Özetle, Hamming kodunun, tek karakter sayısının incelendiği parite kontrol ilkesini kullandığı sonucuna varabiliriz.