Kanali kodeerimise teoreem

Allikas: Vikipeedia

Kanali kodeerimise teoreem ehk Shannoni teoreem ehk Shannoni teine teoreem ehk informatsiooniteooria põhiteoreem on Claude Shannoni 1948. aastal sõnastatud teoreem, mille järgi on võimalik mis tahes mürataseme puhul mingi sidekanali kaudu informatsiooni teatud ülekandekiiruseni praktiliselt veatult edastada.


Sidekanalis vältimatult esinev müra põhjustab diskreetse mäluta kanali sisendsignaali x ja väljundsignaali y vahel erinevusi. Suhteliselt kõrge müratasemega kanalis võib vigade esinemise tõenäosus tõusta suuruseni kus näiteks 100 bittist võetakse vastu 99 bitti.(1% kadusid)

NT: 1800 Baiti x 8 = 18 000 bitti seega 1% kadude puhul on 180 bitti viga jne. mida rohkem edastatakse andmeid, seda suuremaks kujuneb kogu viga.

Paljude rakenduste jaoks selline usaldustase on vastuvõetamatu. Nõutav vigade tõenäosus on 10 astmel -6 (1% puhul on see 10 astmel -2).

Et asi nõuetele vastaks kasutataksegi kanalikodeerimist, mille eesmärgiks on suurendada töökindlust kanalimürade suhtes. Kanalikodeerimine põhineb sisendandmete muundamises kanali sisendjärjestuseks ja kanali väljundjärjestuse tagasi muundamiseks väljundandmeteks selliselt et kanali müra toime andmetele oleks minimaalne. Saatepoolel muundab saadetud andmed kanali sisendjärjestuseks kanalikooder ja pöördoperatsiooni vastuvõtjas teeb kanalidekooder. Kooder reguleerib järjestuse liiasust selliselt et allika sümbolid saaks vastuvõtjas taastada nii täpselt kui võimalik.

Digitaalne ehitusskeem:

SAATJA(diskreetne mäluta allikas) -> kanalikooder ----->kanalidekooder -> VASTUVÕTJA

Kanali kodeerimise teoreem on üks informatsiooniteooria tähtsamaid tulemusi. Teoreem määrab ära kanali läbilaskevõime, kui põhimõttelise kiiruse piiri, millega võimalik edastada sõnumeid läbi diskreetse mäluta kanali suhteliselt väikese vigade arvuga. Kanalikodeerimis teoreem ei osuta kuidas sellist head koodi moodustada, vaid näitab et sellise koodi moodustamine on võimalik teoreemis toodud tingumuste täitmise korral.

Vaata ka[muuda | redigeeri lähteteksti]