Apa itu Pengodean Blok?

Bagian dari teori kode, pengkodean blok adalah bentuk koreksi kesalahan maju (FEC), juga dikenal sebagai kode saluran, yang mengubah pesan menjadi kode tertentu dan mengirimkan informasi sebagai blok data dengan panjang yang telah ditentukan. Blok data yang lebih besar memudahkan komputer penerima untuk memecahkan kode informasi dan memperbaiki kesalahan yang terjadi selama transfer. Kode blok dan kode konvolusi adalah dua jenis kode yang umum digunakan di FEC. Jenis kode ini memungkinkan pesan dikirim melalui koneksi yang tidak dapat diandalkan dan masih dapat diuraikan ketika tiba.

Penggunaan block coding diperlukan karena adanya noise yang terjadi saat sebuah pesan dikirimkan. Ketika data perlu menempuh jarak yang jauh atau melalui koneksi yang tidak dapat diandalkan, bobot dan jarak Hamming digunakan untuk menentukan kemungkinan kesalahan. Bobot hamming adalah jumlah digit yang diperlukan untuk mengekspresikan semua kemungkinan kombinasi kode, dan jarak hamming adalah berapa banyak kesalahan yang harus terjadi sebelum bit mewakili informasi yang sah, tetapi salah.

Misalnya, jika pengirim yang menggunakan pengkodean blok ingin mengirim pesan yang hanya dapat menggunakan tiga kemungkinan kode yang panjangnya masing-masing tiga digit, bobot Hamming akan menjadi tiga. Kodenya mungkin 000, 010, dan 011. Jika kesalahan mengakibatkan perubahan satu digit, seperti 000 berubah menjadi 010, kode akan dibaca sebagai kode yang sah (010) tetapi bukan kode yang dimaksudkan pengirim (000) . Jadi jarak Hamming untuk kode ini adalah satu karena hanya satu digit yang perlu diubah untuk menyebabkan kesalahan yang tidak dapat diperbaiki oleh komputer.

Untuk menurunkan jarak Hamming dan mengurangi kesalahan, data dikirim sebagai blok kode yang dikodekan menjadi kata kode tertentu dengan panjang tertentu. Bit data pesan asli disebut sebagai k bit. K bit diterjemahkan ke n bit yang sesuai, yang merupakan kode yang telah dipilih untuk berdiri sebagai kode yang lebih panjang untuk setiap k bit. Satu atau nol ditambahkan untuk membuat bit menjadi panjang yang seragam dan mengurangi jarak Hamming. Kemudian blok n bit ini ditransmisikan ke komputer penerima.

Memikirkan tentang pengkodean blok paling sederhana ketika membandingkannya dengan dua orang yang sedang mengobrol. Saat berbicara di ruangan yang bising atau berteriak dari jarak jauh, ada lebih banyak ruang untuk kesalahan dalam apa yang didengar penerima. Jika kalimatnya panjang, orang tersebut dapat memperbaiki lebih banyak kesalahan dengan mengambil seluruh kalimat dalam konteksnya, tetapi kalimat pendek memiliki tingkat kesalahan yang lebih tinggi karena lebih sulit untuk menguraikan apa yang dikatakan orang tersebut.

Sebagai contoh, jika satu orang berteriak, “Kucing merah” dan orang lain mendengar, “Makan kucing”, mereka salah memotong kalimat. Namun, jika orang pertama berkata, “Saya punya kucing berwarna merah” dan orang kedua mendengar, “Saya punya kucing berwarna yang diberi makan”, konteks kalimatnya memudahkan untuk menentukan orang itu benar-benar mengatakan “merah” dan tidak “diberi makan.” Ini adalah prinsip dasar di balik pengkodean blok dan penggunaan kode yang lebih panjang dan seragam untuk membantu komputer menerjemahkan blok informasi secara akurat.