de ruis die aanwezig is in een kanaal veroorzaakt ongewenste fouten tussen de input en de output sequenties van een digitaal communicatiesysteem. De kans op fouten moet zeer laag zijn, bijna ≤ 10-6 voor een betrouwbare communicatie.
de kanaalcodering in een communicatiesysteem, introduceert redundantie met een regeling, om de betrouwbaarheid van het systeem te verbeteren. De broncodering vermindert redundantie om de efficiëntie van het systeem te verbeteren.
kanaalcodering bestaat uit twee delen van actie.
-
inkomende gegevensreeks toewijzen aan een kanaalinvoerreeks.
-
Inverse Mapping van de kanaaloutputvolgorde in een uitvoergegevensvolgorde.
het uiteindelijke doel is dat het totale effect van het kanaal ruis moet worden geminimaliseerd.
de mapping wordt gedaan door de zender, met behulp van een encoder, terwijl de inverse mapping wordt gedaan door de decoder in de ontvanger.
Channel Coding
Laten we eens kijken naar een discrete memoryless kanaal (δ) met Entropie H (δ)
Ts geeft de symbolen die δ geeft per seconde
Kanaal capaciteit wordt aangeduid met C
Kanaal kan worden gebruikt voor elke Tc sec
Dus de maximale capaciteit van het kanaal C/Tc
De gegevens verzonden = $\frac{H(\delta)}{T_s}$
Als $\frac{H(\delta)}{T_s} \leq \frac{C}{T_c}$ het betekent dat de overdracht goed is en kan worden gereproduceerd met een kleine kans op fouten.
hierin is $\frac{C}{T_c}$ de kritische snelheid van kanaalcapaciteit.
als $ \ frac{H (\delta)}{T_s} = \ frac{C}{T_c}$ dan wordt gezegd dat het systeem signaleert met een kritische snelheid.
omgekeerd, als $\frac{H(\delta)}{T_s} > \frac{C}{T_c}$, dan is de transmissie niet mogelijk.
Derhalve is de maximale transmissiesnelheid gelijk aan de kritische snelheid van de kanaalcapaciteit voor betrouwbare foutloze berichten die kunnen plaatsvinden over een discreet geheugenloos kanaal. Dit wordt genoemd als kanaalcodeerstelling.