แจ้ง : 18 กุมภาพันธ์ 2552 เวลา 17:29:05 [ ถูกเปิดอ่านแล้ว 3485 ครั้ง ]
ชื่อผู้แจ้ง : admin      admin
เรื่อง : ช่วงบ่าย - Error Detection and Error Correction

ข้อความ :


Error Detection and Error Correction

ผู้สอน : Hideo Tsuji
ตำแหน่ง : Executive Producer (Engineer) NHK-CTI

เวลาที่อบรม 14:00 - 17:00 น.

เนื้อหา
- Conception of Error Correction
          - ARQ
          - FEC
- Fundamental of Error Correction
- Various Error Correction Codes
          - Block Code & Convolutional Code
          - CRC ( Cycle Redundancy Check )
          - Hamming Code
          - BCH Code
          - Reed-Solomon Code
- Application in Broadcasting Field




วันที่แจ้งข่าว  18 กุมภาพันธ์ 2552 เวลา 20:58:55 ผู้แจ้งข่าว admin : [2]



Error Detection and Error Correction
คือการตรวจสอบ หา Error และ การ แก้ไข Error

Error Facetor ที่เกิดกับการส่งโทรทัศน์ Digital มีดังนี้
- Random error จะทำลายบิตข้อมูลไม่มากนัก สาเหตุอาจเกิดจาก Thermal Noise หรือ การผิดเพี้ยนรูปคลื่นสัญญาณ
- Burst Eror จะทำลายบิตข้อมูลจำนวนมาก จนไม่สามารถแก้ไขกลับมาได้ สาเหตุอาจเกิดจาก Impulse Noise หรือการลดทอนของสัญญาณ จนเกินจะรับได้

การควบคุมการแก้ไข Error ในการระบบ Communication System สามารถทำได้โดยการลด Noise ที่รบกวนเข้ามา ได้ดังนี้
- เพิ่ม Power ในการส่ง แต่มีข้อเสียคือสิ้นเปลืองมากขึ้น
- เพิ่ม Redundancy ให้กับการส่ง มีอยู่ 2 วิธี คือ
1.ARQ (Automatic Repeat Request) การเรียกข้อมูลอีกครั้งเมื่อไม่สามารถรับข้อมูลนั้นได้ เช่นการใช้งานได้ TCP/IP
2.FEC (Forward Error Correction) การเข้า Code ข้อมูลก่อนแล้วจึงส่งไป เพื่อให้ปลายทางสามารถแก้ไขข้อมูลให้ถูกต้องได้ด้วยตัวเอง เมื่อเกิด Error เช่นการใช้งานในด้าน Broadcasting ,DVD/CD-ROM

หลักการของ Error Correction
- ต้องใส่ ข้อมูล เพิ่มเข้าไปเพื่อให้ปลายทางสามารถนำไปตรวจเช็ค Error ได้
- Encoder ต้องใส่ Parity Bit เพื่อใช้ในการตรวจสอบ Error
- Decoder ตรวจสอบ Error จาก Parity Bit

ASCII Code
จะมี บิตข้อมูล 7 บิต และจะมี Parity Bit 1 บิต
ตัวอย่างเช่น "A" จะมีค่าเท่ากับ 100 0001
- even parity (0100 0001)
- odd parity (1100 0001)
จะเพิ่ม บิตแรก ขึ้นมา เพื่อให้รู้ว่า เป็น ตัวนับว่าเริ่มข้อมูลใหม่ ทุกๆ 8 Bit

Error Correction (Digital Transmission)
การแก้ไข error ในการส่ง Digital จะแสดงให้เห็นวิธีการแบบง่ายๆ ในการแก้ไข Error

error
ข้อมูล          การเข้า Code          รับข้อมูล               การแก้ไข          ข้อมูลที่ถูกต้อง
0                    000                         001                    000                    0
1                    111                         110                    111                    1
0                    000                         100                    000                    0
1                    111                         101                    111                    1
1                    111                         011                    111                    1

จากด้านบนจะเห็นว่าใช้การเข้า Code โดยใส่บิต เหมือนข้อมูล เพิ่มไปอีกสองบิต เช่น ข้อมูล "0" เข้า Code เป็น "000" ถ้าข้อมูลที่รับได้ผิดพลาดเป็น "001" ปลายทางจะเข้าใจได้ว่า ข้อมูลที่ต้องการ มีเพียง "0" หรือ "1" เท่านั้นก็จะแก้จาก "001" เป็น "000" เพราะมีความน่าจะเป็น "000" มากกว่า เป็น "111" ในตัวอย่างนี้จะเห็นว่า ถ้ามีการผิดพลาดของ ข้อมูล เพียง 1 บิต ก็จะสามารถทำกลับมาเป็นข้อมูลที่ถูกต้องได้

Corection Codes แบบต่างๆ
- Block Code
- Convolutional Code

- Block Code การเข้า Code จะเข้าเฉพาะใน Block ของตัวเองไม่ไปเกี่ยวข้องกับ Block อื่น

- Convolution Code เป็นการ เข้า Code โดยการกระจายข้อมูลสลับกันไปใน Block ต่างๆ เพื่อทำให้สามารถต่อต้านการรบกวนและการสูญหายของข้อมูลได้ดียิ่งขึ้น ประสิทธิภาพจะสูงกว่า Block Code

Hamming Code (7,4)
เป็นการเข้า Code ที่มีบิตข้อมูล 4 บิต บิต Parity Code 3 บิต รวมกันทั้งหมดจะมี 7 บิต การทำงานคือ ถ้าบิตใดบิตหนึ่งใน 7 บิต ที่รับข้อมูลมาผิดพลาดในระหว่างกันส่งจะสามารถแก้ไขกลับมาได้ถูกต้องเหมือนเดิม

BCH Code (Bose Chaudhuri Hochquenghem)
มีความสามารถแก้ไขบิตข้อมูล ได้มากกว่า 2 บิตหรือมากกว่าตามที่ต้องการ ตามการออกแบบ เช่น ถ้าหากใช้ BCH Code (15,7) ซึ่งจะประกอบไปด้วย บิตข้อมูล 7 บิต และบิต Parity Code อีก 8 บิต รวมกันทั้งหมด 15 บิต ถ้าหาก 2 บิต จาก 15 บิต ที่รับข้อมูลมาผิดพลาดในระหว่างการส่ง จะสามารถแก้ไขกลับมาได้ถูกต้องเหมือนเดิม

Reed-Solomon Code
เป็นการเข้า Code ที่สามารถ แก้ไขข้อมูลได้เป็น Symbol ได้ ซึ่งจะมีประสิทธิภาพสูงมาก เพราะใน 1 Symbol จะประกอบไปด้วยบิตข้อมูลจำนวนมาก การแก้ไขเป็น Symbol ได้หมายความว่าสามารถแก้ไขข้อมูลที่ผิดพลาดได้หลายๆ บิต พร้อมกัน

การประยุกต์ใช้งารการเข้า Code แบบต่างๆใน Boardcasting เครื่องส่งโทรทัศน์ ระบบดิจิตอล ที่เครื่องรับจะโดนการรบกวนแบบ Random และ Burst นิยมใช้การเข้า Code แบบ Convolution + Reed-Solomon เครื่องอ่าน CD DVD จะโดนรบกวนแบบ Burst จะนิยมเข้า Code ด้วย Reed-Solomon

สรุป
error correction เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับ การส่งข้อมูลแบบ Digital และมีความสำคัญมากเพราะในอนาคตการบีบอัดข้อมูลจะสูงมาก
วันที่แจ้งข่าว  25 กุมภาพันธ์ 2552 เวลา 20:43:08 ผู้แจ้งข่าว admin : [3]



จัดทำโดย คณะเจ้าหน้าที่บริษัท อสมท จำกัด ( มหาชน ) ผู้มีโอกาสเข้าร่วมอบรมเทคโนโลยีดิจิตอล ณ ประเทศญี่ปุ่น