Código Hamming. Codificación de información numérica

No seu funcionamento, calquera sistema automatizado enfróntase ao problema da adecuada percepción de datos, a pureza da información recibida, o achado de erros, así como as súas correccións. Canto máis graves sexan as tarefas encomendadas ao obxecto de procesamento de información, o sistema máis complexo e sensible de determinar os elementos defectuosos do software e os erros no fluxo de información ten que funcionar.

Unha forma de comprobar o fluxo de información por erros, e mesmo corrixilos, é a codificación da información numérica. Hai moitos códigos e métodos empregados para traballar con diferentes datos. O chamado código Hamming é un estándar clásico que se converteu no punto de partida para crear formas máis complexas e sofisticadas de atopar e eliminar erros que se producen durante a transmisión de datos .

A historia do código comeza a mediados da década de 1940. Neste momento, Richard Hamming domina a máquina de conta de Bell Model V, traballando nos famosos Bell Labs. Entón era un mecanismo ultramoderno que utilizaba o principio electromecánico de acción. O deseño da máquina utilizou unidades de relé. O seu uso non deu unha ganancia significativa na velocidade. Unha soa volta tardou uns segundos. A entrada de datos realizouse a través dos medios de tarxetas perforados e os erros durante a súa lectura non eran pouco comúns. Os días laborables utilizáronse códigos especiais para detectar e corrixir os erros atopados. A máquina informou ao operador do brillo das lámpadas, que á súa vez corrixía o erro e reiniciaba o proceso de cálculo. Pero os fins de semana, o proceso tivo lugar de acordo con diferentes regras. Despois de descubrir o erro, a máquina parou automaticamente a execución do primeiro programa e procedeu á execución do outro.

Dado que Hamming moitas veces tivo que traballar nos fins de semana, estaba moi molesto por este comportamento da computadora, porque tiña que reiniciar o programa no que traballaba cada vez, e toda a culpa era a falta de fiabilidade das tarxetas perforadas. Varios anos tivo que gastar na construción dos algoritmos máis efectivos para corrixir erros. Como resultado, en 1950 púidose atopar e divulgar a mellor forma de resolver este problema, agora é coñecido en todo o mundo como o código Hamming.

A saída, proposta por Richard Hemming, foi inmediatamente xeneralizada. Métodos de codificación de información foron reabastecidos con varios grandes bloques. Por exemplo, os códigos sistemáticos son un gran grupo, que consta de bloques, os chamados códigos separables (noutras palabras, aqueles en que todos os símbolos están divididos en información e verificación).

Os códigos sistemáticos teñen unha característica, os símbolos de paridade son o resultado das operacións lineares nos símbolos de información. Ao mesmo tempo, en calquera combinación de código permitida, é posible obter un resultado de operacións lineares realizadas nun conxunto de códigos de combinación lineal independentes.

O código Hamming é un código de autocontrol. Estes códigos permiten detectar automaticamente erros durante a transferencia de datos. Para construílas, só precisa asignar un control binario (adicional) a cada palabra. A figura é elixida de tal xeito que no número total de unidades cando a imaxe do número é, por suposto, ata.

Se ocorre un único erro, cambiará a paridade no número total de unidades.

Os códigos que levan a corrixir erros no modo automático chámanse autocorrección. Para construír ese código, un bit de control non é suficiente. O maior interese son os códigos binarios que son correctivos.

Resumindo, podemos concluír que o código Hamming utiliza o principio de verificación de paridade, onde se examina o número de caracteres individuais.