4) Explique como ocorre a correção de erro por bit paridade
Passo 1
O enunciado pede para explicar como se consegue corrigir erros de transmissão usando bits de paridade. Esse conteúdo está em códigos de detecção e correção de erro em comunicações digitais. Para resolver precisamos entender primeiro o bit de paridade simples (1D) e depois ver como estendê-lo a uma paridade bidimensional para permitir correção de erro de único bit.
Passo 2
Bit de paridade simples (1D): dado um bloco de dados
, adiciona-se um bit de paridade
que satisfaz
onde
é o XOR. Em “paridade par” escolhe-se
tal que o número total de bits iguais a 1 no bloco estendido seja par; em “paridade ímpar” faz-se de modo contrário.
Passo 3
Detecção de erro com paridade 1D: no receptor recalcula-se
e compara-se com o bit
recebido. Se
, há erro em pelo menos um bit. Contudo, esse esquema só detecta erro de único bit; não localiza qual bit falhou, portanto não corrige erros automaticamente.
Passo 4
Paridade bidimensional (2D) para correção de único bit: organiza-se os dados em uma matriz de
linhas e
colunas. Para cada linha
calcula-se um bit de paridade
e para cada coluna
calcula-se
, de modo que cada linha e cada coluna tenham paridade par (ou ímpar) ao incluir seu bit de paridade.
Passo 5
Transmissão da matriz estendida: envia-se o bloco de dados com
linhas mais um bit de paridade de linha em cada uma (total
bits extras) e, abaixo, uma linha de bits de paridade de coluna (total
bits, contando o bit de paridade da coluna de paridades de linha). No receptor, recalcula-se a paridade de cada linha e de cada coluna.
Passo 6
Correção automática: se exatamente uma linha
e uma coluna
apresentarem paridade incorreta, conclui-se que apenas o bit
sofreu inversão. Inverte-se esse bit e restabelece-se a matriz original sem erro.
Resposta
A correção de erro por bit de paridade usa paridade bidimensional: cada linha e cada coluna da matriz de dados ganha um bit de paridade. No receptor, ao encontrar exatamente uma linha e uma coluna com paridade errada, localiza-se o bit na interseção e o inverte para corrigir o erro de único bit.