Reed–Solomonovo ispravljanje grešaka

Poznato i kao: Reed-Solomonov kod, RS kod, Reed-Solomon, Reed Solomon ispravljanje grešaka

Definicija

Reed–Solomonovo ispravljanje grešaka je matematika koja omogućava da se oštećen QR kod i dalje skenira. Dodaje kontrolne kodne reči podacima da čitač može da obnovi nedostajuće ili pogrešne bajtove, do određene granice.

Pregledao AriaQR tim ·

Reed–Solomonovo ispravljanje grešaka

Poreklo i šira upotreba

Reed–Solomonove kodove opisali su Irving S. Reed i Gustave Solomon 1960. godine. Rade nad celim simbolima, obično bajtovima, a ne nad pojedinačnim bitovima, zbog čega dobro podnose nizove oštećenja kao što su ogrebotina ili mrlja.

Ista porodica kodova štiti podatke na CD, DVD i Blu-ray diskovima, u nekim digitalnim televizijskim i satelitskim vezama i u drugim 2D bar kodovima, uključujući Data Matrix ECC 200, Aztec kod i PDF417.

Kako ga QR kodovi koriste

QR kod svaku 8-bitnu kodnu reč tretira kao element konačnog polja GF(256), izgrađenog pomoću primitivnog polinoma x^8 + x^4 + x^3 + x^2 + 1 (heksadecimalno 0x11D). Kodne reči podataka dele se generatorskim polinomom, a ostatak postaje kodne reči za ispravljanje grešaka koje im se dodaju.

Veći kodovi dele svoje podatke na više blokova, svaki sa sopstvenim kodnim rečima za ispravljanje grešaka. Blokovi se zatim prepliću pri postavljanju kodnih reči u mrežu, pa se jedna mrlja oštećenja raspoređuje na mnogo blokova umesto da preoptereti jedan.

Koliko može da ispravi

Sa n kodnih reči za ispravljanje grešaka u bloku, dekoder može da ispravi do n/2 kodnih reči čiji položaj nije poznat ili do n kodnih reči čiji je položaj poznat, a koje se zovu brisanja (erasures). Mešoviti slučajevi slede pravilo da se svaka greška računa dvaput, a svako brisanje jednom.

Zato kod sa čistom, ravnom površinom prekrivenom logotipom i dalje može da se skenira: pametan čitač može prekrivenu oblast da tretira kao brisanja, dok je nasumično oštećenje teže popraviti jer dekoder prvo mora da ga pronađe.

  • Nepoznate greške: do polovine broja EC kodnih reči
  • Brisanja (poznati položaji): do broja EC kodnih reči
  • Polje: GF(256), polinom 0x11D
  • Blokovi se prepliću da bi se rasporedilo oštećenje u nizu

Česta pitanja

Šta je Reed–Solomon u QR kodu?

To je metoda ispravljanja grešaka koja podacima dodaje dodatne kodne reči. Skener ih koristi da obnovi kodne reči koje su oštećene ili nečitljive.

Ko je izumeo Reed–Solomonove kodove?

Irving S. Reed i Gustave Solomon, koji su ih objavili 1960. Kodovi se danas koriste na optičkim diskovima, u komunikacijama i u većini 2D bar kodova.

Zašto QR kod sa logotipom u sredini i dalje radi?

Logotip prekriva module koje Reed–Solomonovo ispravljanje grešaka može da obnovi. Radi sve dok prekrivena oblast ostaje u okviru kapaciteta ispravljanja grešaka i dok su obrasci za pronalaženje čisti.

Izvori i standardi

Svi pojmovi