Usahihishaji makosa wa Reed–Solomon

Pia huitwa: Reed-Solomon code, msimbo wa Reed-Solomon, msimbo wa RS, Reed–Solomon error correction

Fasili

Usahihishaji makosa wa Reed–Solomon ni hisabati inayowezesha msimbo wa QR ulioharibika bado kuskaniwa. Huongeza maneno ya ukaguzi kwenye data ili kisomaji kijenge upya baiti zilizokosekana au zisizo sahihi, hadi kikomo kilichowekwa.

Asili na matumizi mapana

Misimbo ya Reed–Solomon ilielezwa na Irving S. Reed na Gustave Solomon mwaka 1960. Inafanya kazi kwenye alama nzima, kwa kawaida baiti, badala ya biti moja moja, jambo linaloifanya iwe nzuri kushughulikia mfululizo wa uharibifu kama mkwaruzo au doa.

Familia ileile ya misimbo hulinda data kwenye CD, DVD na diski za Blu-ray, katika baadhi ya viungo vya televisheni ya kidijitali na setilaiti, na katika misimbopau mingine ya 2D ikiwemo Data Matrix ECC 200, msimbo wa Aztec na PDF417.

Misimbo ya QR inavyoitumia

Msimbo wa QR huchukulia kila neno la msimbo la biti 8 kama kipengele cha uwanja wenye mwisho (finite field) GF(256), kilichojengwa kwa polinomia ya awali x^8 + x^4 + x^3 + x^2 + 1 (hex 0x11D). Maneno ya msimbo ya data hugawanywa kwa polinomia ya kizalishaji, na salio huwa maneno ya usahihishaji makosa yanayoambatishwa kwayo.

Misimbo mikubwa hugawanya data yake katika vizuizi kadhaa, kila kimoja na maneno yake ya usahihishaji makosa. Vizuizi kisha huchanganywa kwa kupishana maneno ya msimbo yanapowekwa kwenye gridi, ili kipande kimoja cha uharibifu kisambazwe kwenye vizuizi vingi badala ya kulemea kimoja.

Kinaweza kurekebisha kiasi gani

Kwa maneno n ya usahihishaji makosa katika kizuizi, kisimbuzi kinaweza kusahihisha hadi maneno n/2 ambayo nafasi yake haijulikani, au hadi maneno n ambayo nafasi yake inajulikana, yanayoitwa erasures. Hali mchanganyiko hufuata kanuni kwamba kila kosa huhesabiwa mara mbili na kila erasure mara moja.

Ndiyo maana msimbo wenye eneo safi tambarare lililofunikwa na nembo bado unaweza kuskaniwa: kisomaji mahiri kinaweza kuchukulia eneo lililofunikwa kama erasures, huku uharibifu wa nasibu ukiwa mgumu kurekebisha kwa sababu kisimbuzi kwanza lazima kiupate.

  • Makosa yasiyojulikana: hadi nusu ya idadi ya maneno ya EC
  • Erasures (nafasi zinazojulikana): hadi idadi ya maneno ya EC
  • Uwanja: GF(256), polinomia 0x11D
  • Vizuizi huchanganywa kwa kupishana ili kusambaza uharibifu wa mfululizo

Maswali yanayoulizwa mara nyingi

Reed–Solomon katika msimbo wa QR ni nini?

Ni njia ya usahihishaji makosa inayoongeza maneno ya ziada kwenye data. Kisomaji huyatumia kujenga upya maneno ya msimbo yaliyoharibika au yasiyosomeka.

Nani alibuni misimbo ya Reed–Solomon?

Irving S. Reed na Gustave Solomon, waliyoichapisha mwaka 1960. Misimbo hiyo sasa hutumika katika diski za macho, mawasiliano na misimbopau mingi ya 2D.

Kwa nini msimbo wa QR wenye nembo katikati bado unaweza kufanya kazi?

Nembo inafunika moduli ambazo usahihishaji makosa wa Reed–Solomon unaweza kujenga upya. Inafanya kazi maadamu eneo lililofunikwa linabaki ndani ya uwezo wa usahihishaji makosa na viashiria vya kutafuta viko wazi.

Vyanzo na viwango

Maneno yote