i codificació | enciclopèdia.cat

OBRES

OBRES

Divulgació científica
Estadístiques
Gran enciclopèdia catalana

codificació

substantiu femeníf
telecomunicacions telecom
En un sistema de comunicació, acció i efecte d’aplicar un o més codi als missatges per a adequar-los al canal i a l’estratègia de transmissió, a fi de millorar l’eficiència i la fiabilitat del sistema.

Les tres modalitats de codificació existents tenen el nom del mateix tipus de codi que apliquen: de font, de detecció i correcció d’errors, i de canal. La codificació de font consisteix a eliminar, tant com sigui possible, la redundància natural de la majoria de senyals, és a dir, a representar el missatge amb un nombre mínim de bits, per a fer òptima la capacitat de transmissió del canal. Aquesta codificació pot ésser conservativa o no, segons que el receptor pugui recuperar exactament el senyal original o només una versió aproximada. En la no conservativa, el percentatge de compressió de la informació és alt, però únicament serveix per a transmetre senyals de veu i d’imatge, cas en què l’usuari pot admetre que es perdi una petita part d’informació, bé perquè la pèrdua és negligible pel que fa al propòsit de la comunicació (per exemple, un to de veu una mica alterat en una conversa telefònica) o bé perquè el so o la imatge finals són subjectivament indistingibles dels originals. Tècnicament, aquesta codificació sol descompondre's en dues etapes; en la primera, hom transforma els senyals de tal manera que faci més eficient la reducció de la redundància i que la presència d’errors no afecti la qualitat subjectiva final; les transformacions més usuals són la diferencial, la lineal predictiva i la transformació en cosinus discreta. La segona etapa consisteix en una estimació estadística dels símbols del missatge per a avaluar-ne la freqüència d’aparició. El fonament dels codis aplicats en aquesta etapa sol ésser l’algorisme de Huffman, del començament dels anys cinquanta, que, assignant un nombre menor de bits als símbols que apareixen més sovint al missatge, disminueix el nombre mitjà total de bits en la transmissió. Són exemples de codificació no conservativa l’ADPCM, la PASC, el format JPEG i les variants del MPEG. En la codificació conservativa, en canvi, no hi ha cap pèrdua d’informació, i per això és apropiada per a la transmissió de dades. Comprèn una sola etapa, idèntica a la segona de la codificació no conservativa. Els exemples més coneguts són els empaquetadors de fitxers. La codificació de detecció i correcció d’errors, contràriament a la de font, augmenta d’una manera controlada la redundància del missatge, perquè el receptor pugui comprovar si hi ha hagut errors i fins i tot els pugui corregir. La manera més simple de fer-ho és afegint bits de paritat (bit de paritat) al missatge i, en cas que el receptor hi detecti, per exemple, que el nombre d’'uns’ no és parell, demanant la retransmissió de la part afectada per l’error. Aquesta estratègia, anomenada ARQ ( Authomatic Repeat reQuest ), no és vàlida, però, per a la transmissió de veu i d’imatge, en què la informació ha d’arribar en temps real al receptor i ho ha de fer en el mateix ordre original. En aquest cas, hom fa servir els codis de blocs o bé els convolucionals. La concepció dels primers és semblant a la dels codis de paritat, tot i una complexitat i un grau de redundància molt més elevats. Els més coneguts són els codis de Hamming, Golay, BCH i els de Reed-Solomon, per a disc compacte i d’altres sistemes d’àudio i de vídeo digitals. Els codis convolucionals són els més corrents en els sistemes de comunicació, sobretot en els sistemes per satèl·lit: són molt eficients en condicions de potències de transmissió reduïdes. La codificació de canal adequa els símbols a les característiques del sistema. Sovint consisteix en l’aplicació de taules que fan correspondre a cada paquet de dades d’entrada un altre paquet que representa les dades tal com seran transmeses; en la recepció, les mateixes taules en faran la descodificació. La majoria de codis de canal garanteixen que hi hagi un nombre equilibrat de ‘zeros’ i d’'uns’ als missatges transmesos, i que no es produeixin seqüències gaire llargues d’un mateix símbol, cosa que faria aparèixer una component contínua, perjudicial per a l’eficiència del sistema. La codificació de canal també serveix, en els sistemes d’enregistrament de dades, per a adequar la informació al suport físic que l’ha d’emmagatzemar. La codificació i la criptografia comparteixen sovint unes tècniques semblants, que de vegades fins i tot són aplicades simultàniament.

Col·laboració: 
FTR
Llegir més...