Kanalkodierung

Kanalkodierung [channel coding] ist, allgemein gesagt, eine eineindeutige Zuordnung der Zeichen, die die Quelle ausgibt, zu Zeichen, die der Kanal überträgt. Diese Zuordnung soll möglichst effektiv und – unter Berücksichtigung der Störungen auf dem Kanal – möglichst zuverlässig sein. Für die Lösung dieses Problems hat es sich als zweckmäßig erwiesen, zwischen Quellenkodierung und Kanalkodierung zu unterscheiden. Durch die Quellenkodierung soll eine möglichst redundanzarme Darstellung der Quellenzeichen in eine für die Übertragung oder Verarbeitung geeignete Form erfolgen. Die Kanalkodierung hat die Aufgabe, den zu übertragenden Zeichen Redundanz hinzuzufügen, um die durch Kanalstörungen verfälschten Zeichen erkennen und korrigieren zu können. Im Folgenden werden zunächst das zweite Kodierungstheorem, Prinzipien der Fehlerkorrektur und allgemeine Kenngrößen von Kanalkodes behandelt. Anschließend werden Kanalkodes hinsichtlich ihrer Kodierung und Dekodierung sowie ihrer Leistungsfähigkeit und Anwendung betrachtet. Zur Erhöhung der Leistungsfähigkeit treten in vielen Anwendungen Kanalkodes in Kodeverkettung auf. Vorteile und Weiterentwicklungen auf dem Gebiet der Kodeverkettung sind ebenfalls Bestandteil der folgenden Ausführungen.