Reed–Solomon klaidų taisymas

Dar vadinama: Reed–Solomon kodas, RS kodas, Rydo ir Solomono kodas

Apibrėžimas

Reed–Solomon klaidų taisymas yra matematika, leidžianti pažeistą QR kodą vis tiek nuskaityti. Jis prideda prie duomenų tikrinimo kodo žodžių, kad skaitytuvas galėtų atkurti trūkstamus ar klaidingus baitus iki nustatytos ribos.

Peržiūrėjo AriaQR komanda ·

Reed–Solomon klaidų taisymas

Kilmė ir platesnis naudojimas

Reed–Solomon kodus 1960 m. aprašė Irving S. Reed ir Gustave Solomon. Jie veikia su ištisais simboliais, dažniausiai baitais, o ne pavieniais bitais, todėl gerai tvarkosi su pažeidimų grupėmis, pavyzdžiui, įbrėžimu ar nubrozdinimu.

Ta pati kodų šeima saugo duomenis CD, DVD ir Blu-ray diskuose, kai kuriose skaitmeninės televizijos ir palydovinio ryšio linijose bei kituose 2D brūkšniniuose kodose, įskaitant Data Matrix ECC 200, Aztec kodą ir PDF417.

Kaip QR kodai jį naudoja

QR kodas kiekvieną 8 bitų kodo žodį traktuoja kaip baigtinio kūno GF(256) elementą, sudarytą naudojant pirminį polinomą x^8 + x^4 + x^3 + x^2 + 1 (šešioliktainis 0x11D). Duomenų kodo žodžiai dalijami iš generuojančiojo polinomo, o liekana tampa prie jų pridedamais klaidų taisymo kodo žodžiais.

Didesni kodai savo duomenis skaido į kelis blokus, kurių kiekvienas turi savo klaidų taisymo kodo žodžius. Dėstant kodo žodžius tinklelyje blokai persidengia (perpinami), todėl viena pažeidimo dėmė pasiskirsto per daug blokų, o ne priblokšta vieno.

Kiek jis gali ištaisyti

Jei bloke yra n klaidų taisymo kodo žodžių, dekoderis gali ištaisyti iki n/2 kodo žodžių, kurių padėtis nežinoma, arba iki n kodo žodžių, kurių padėtis žinoma, vadinamų ištrynimais. Mišriais atvejais galioja taisyklė, kad kiekviena klaida skaičiuojama dukart, o kiekvienas ištrynimas – vieną kartą.

Todėl kodas, kurio švarią, lygią sritį dengia logotipas, vis tiek gali būti nuskaitytas: išmanus skaitytuvas gali uždengtą sritį laikyti ištrynimais, o atsitiktinį pažeidimą ištaisyti sunkiau, nes dekoderis pirmiausia turi jį rasti.

  • Nežinomos klaidos: iki pusės EC kodo žodžių skaičiaus
  • Ištrynimai (žinomos padėtys): iki EC kodo žodžių skaičiaus
  • Kūnas: GF(256), polinomas 0x11D
  • Blokai perpinami, kad pažeidimų grupės pasiskirstytų

Dažnai užduodami klausimai

Kas yra Reed–Solomon QR kode?

Tai klaidų taisymo metodas, prie duomenų pridedantis papildomų kodo žodžių. Skaitytuvas jais atkuria pažeistus ar neįskaitomus kodo žodžius.

Kas išrado Reed–Solomon kodus?

Irving S. Reed ir Gustave Solomon, kurie juos paskelbė 1960 m. Šiandien kodai naudojami optiniuose diskuose, ryšiuose ir daugumoje 2D brūkšninių kodų.

Kodėl QR kodas su logotipu viduryje vis tiek veikia?

Logotipas dengia modulius, kuriuos Reed–Solomon klaidų taisymas gali atkurti. Tai veikia tol, kol uždengta sritis neviršija klaidų taisymo pajėgumo ir paieškos šablonai lieka švarūs.

Šaltiniai ir standartai

Visi terminai