Принципы коррекции ошибок при цифровой записи и воспроизведении сигналов

Данная работа посвящена изучению принципов коррекции ошибок при цифровой записи и воспроизведении сигналов.
Целью работы является выполнение следующих задач:
- исследование видов кодирования информации в цифровых трактатах записи-воспроизведения;
- обнаружение ошибок с помощью простого и расширенного контроля по четности;
- коррекция ошибок.
Актуальность темы. Одно из основных преимуществ цифровых систем состоит в возможности исправлять или маскировать ошибки и дефектные места, причиной которых могут быть грязь или недостаточное количество магнитных частиц при записи, что вызывает щелчки и пропуски звука, к которым человеческое ухо особенно чувствительно. Для исправления ошибок предусматривается проверка на четность, для чего к каждому двоичному числу добавляется бит проверки на четность, чтобы число единиц было четным (или нечетным). Если из-за ошибки произошла инверсия, то число единиц не будет четным (или нечетным). Проверка на четность обнаружит это, и либо будет повторен предыдущий отсчет, либо будет выдано значение, промежуточное между предыдущим и следующим отсчетами. Такая процедура называется маскировкой ошибок.

В процессе работы были изучены принципов коррекции ошибок при цифровой записи и воспроизведении сигналов и выполнены следующие задачи:
- исследовать виды кодирования информации в цифровых трактатах записи-воспроизведения;
- обнаружены ошибки с помощью простого и расширенного контроля по четности;
- откорректированы ошибки.
В результате проведенной работы можно сделать следующие выводы:
Проверка четности – довольно простой метод обнаружения ошибок памяти, без возможности восстановления. Каждый байт данных связан с одним битом четности или так называемым паритетным битом. Этот бит устанавливается во время записи, и затем рассчитывается и сравнивается во время чтения. Изменение состояния этого бита говорит о возникшей ошибке. Этот метод ограничен определением изменения состояния одиночного бита в байте. В случае изменения состояния двух битов, возможна ситуация, когда вычисление паритетного бита совпадет с записанным. В этом случае система не определит ошибку, и произойдет экстренная остановка системы.
Так как приблизительно 90% всех нерегулярных ошибок происходит именно с одиночным разрядом, проверки четности бывает достаточно для большинства ситуаций.
К сожалению необходимость в дополнительных вычислениях паритетного бита требует некоторых затрат процессорного времени, что несколько снижает производительность всей системы.