Reed Solomon Fehlerkorrektur PDF

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Författare: Volker Coors.
Die automatische Identifikation umfaßt heute alle Bereiche des Lebens und reicht vom Scannen des EAN-Codes an der Kasse im Supermarkt bis zum Lesen des IATA-Codes auf einer Gepäcksortieranlage im Flughafen. Der vorliegende Band 1 gibt als erstes einen Gesamtüberblick über alle Arten der Identifikation und eignet sich sehr gut, um sich mit dieser Materie vertraut zu machen. Darüber hinaus bietet es dem Fachmann (Projektleiter, EDV- und Logistikleiter, Steuerungs- und Anlagenbauer) auf dem Gebiet der optischen Identifikation neue und umfassende Informationen. Die Strichcodes stehen dabei im Mittelpunkt. Das Thema wird sachlich beschrieben und mit realen Codebeispielen veranschaulicht.

Der Programmbereich reflektiert Licht mit deutlichen Farberscheinungen wegen seiner Mikrostruktur, den Pits. Länge und Abstand dieser kleinen Vertiefungen bilden einen seriellen digitalen Code, der die gespeicherte Information repräsentiert. Die Pits haben eine Länge von 0,833 bis 3,054 µm und eine Breite von 0,5 µm. Eine CD besteht demnach zum größten Teil aus Polycarbonat. Die Reflexionsschicht darüber besteht aus einer im Vakuum aufgedampften Aluminiumschicht. Schutzlackschicht, um das Aluminium vor äußeren Einflüssen zu schützen.

Laufwerke ihre angegebene Geschwindigkeit nur bei Daten-CDs erreichen, mit Audio-CDs dagegen langsamer arbeiten. Ein CD-RW-Medium besitzt im Prinzip die gleichen Schichten wie ein CD-R-Medium. Die reflektierende Schicht ist jedoch eine Silber-Indium-Antimon-Tellur-Legierung, die im ursprünglichen Zustand eine polykristalline Struktur und reflektierende Eigenschaften besitzt. Der Laserstrahl wird an der CD reflektiert und mit einem halbdurchlässigen Spiegel in eine Anordnung mehrerer Fotodioden gebündelt. Die Fotodioden registrieren Schwankungen in der Helligkeit. Dadurch hängt bei Daten-CDs die Datenrate von der Position des Lesekopfes, also letztlich der Position auf der CD, ab. Durch die mechanische Festigkeit der CD sind der Steigerung der Lesegeschwindigkeit durch Erhöhung der Umdrehungsgeschwindigkeit Grenzen gesetzt.

Laufwerke drehen die CD mit bis zu 10. Bei diesen Drehzahlen führen selbst kleinste Unwuchten der CD zu starken Vibrationen, die einerseits deutlich hörbar sind und zum anderen auf Dauer sowohl Laufwerk als auch Medium beschädigen können. Damit sich Kratzer und Produktionsfehler nicht negativ auf die Lesbarkeit der Daten auswirken, sind die Daten mittels Reed-Solomon-Fehlerkorrektur gesichert, so dass Bitfehler erkannt und korrigiert werden können. Weiterhin sind aufeinanderfolgende Datenbytes per Interleaving auf eine größere Länge verteilt. Im Laufe der Zeit können sich CDs zersetzen.

Trotz der starken Zersetzung waren hier noch zwei Minuten abspielbar. Man unterscheidet zwischen C1- und C2-Fehlern. C2 größere Blockfehler, welche von der ersten Korrekturstufe nicht mehr korrigiert werden konnten. Bei der Interpretation für Medien gilt, dass neue CDs maximal 250 C1-Fehler pro Sekunde und keine C2-Fehler aufweisen sollten. Ein häufiges Auftreten von C2-Fehlern kann ein Indikator für eine fortschreitende Alterung des Mediums darstellen.