ECC   Error Correction, Error Correcting Code, Error Correction Code   오류 정정, 에러 정정, 에러 정정 코드, 에러 정정 부호, 오류 정정 코드, 오류 정정 부호

(2019-01-16)

단일 비트 에러정정, 다중 비트 에러정정

1. 통신에러 발생 문제를 해결하는 주요 방법 2가지

  ㅇ ① 수신측에서 직접 오류를 고칠 수 있도록, 충분한 여분의 정보를 포함시키는 부호화 방법

  ㅇ ② 단순히 정확한 데이터가 수신될 때까지, 재전송을 요구하는 방법  ☞ 재전송 기반 에러제어


2. 오류 정정 부호화 (①) 이란?

  ㅇ 무엇이 잘못되었는가를 알 수 있도록, 충분한 여분의 정보를 포함시켜 전송하는 방식
     - 전송되는 문자가 무엇인가를 수신기추론이 가능하도록 전송되는 데이터 블록에
       충분한 여분의 정보(Redundancy)를 포함시키는 부호화(채널부호화) 방식
        . 채널을 통해 수신된 메세지로부터  재전송 요구나 확인신호(Acknowledgement)를
          보낼 필요없이, 직접 오류를 검출/수정하여 원래 메세지를 복원하는 코드 체계

     - 한편, 에러정정부호화를 FEC(순방향오류제어)이라고도 함

  ㅇ 따라서, 수신측에서 직접 오류를 고칠 수 있는 능력을 갖도록 함
     - 채널에서 발생된 오류의 수가, 설계된 부호의 한계(오류정정능력) 내에 있으면,
       원래 메세지가 훼손된 상태로부터 복구할 수 있음


3. 오류 정정 부호화가 추구하는 목표

  ㅇ 정정할 수 있는 오류 수(비트 수) 능력의 최대화  ☞ 오류정정능력 참조
     - 例) 단일 비트 에러정정 : (7,4) 해밍부호
     - 例) 다중 비트 에러정정 : BCH 부호, RS 부호 등

  ㅇ 빠르고 효율적인 부호화/복호화


4. 오류 정정 부호 구분블록부호(Block Code) 
     - 일정 길이의 정보(신호)에 일정 길이의 부가정보를 부가하여 수신측에서 오류를
       정정할 수 있도록 하는 채널 부호
        . 선형부호(Linear Code)
           .. 例) Hamming Code 등
        . 순환부호(Cyclic Code)
           .. 선형성에 순회성이 추가적으로 부과된 선형블록부호의 일종
           .. 例) Reed-Solomon Code, Bose Chaudhuri-Hocquenghem(BCH) Code, CRC 등

  ㅇ 길쌈부호(Convolution Code)
     - 부호화기메모리(기억성)를 갖고 있는 채널 부호
        . 즉, 코드화시킬 때 현재 입력되는 신호에 과거의 일부 신호를 함께 활용.
           .. 例) Viterbi Code, Turbo Code
5. [참고사항]OSI 계층모델의 관점에서 보면, 
     - 주로, 데이타링크 계층에서 이루어짐

  ㅇ 한편, 에러검출코드(Error Detecting Code)는 
     - 단지, 수신기에러가 발생했다는 사실 만을 추론가능하게 하여 재전송요구를
       할 수 있도록 최소 여분의 정보를 포함시켜 코드화하는 방식

  ㅇ 주요 응용 例 
     - 위성통신, 이동통신


[에러 정정] 1. 에러정정 2. 해밍 코드 3. 길쌈 부호 4. RS 부호 5. FEC(전진에러수정)
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          2.   에러 검출
          3.   에러 정정
            1.   1. 에러정정
                2. 해밍 코드
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