第三章数据链路层(1) ■3.1差错检测与校正 3.2数据链路层的功能
第三章 数据链路层 (1) ◼ 3.1 差错检测与校正 ◼ 3.2 数据链路层的功能
差错检测与校正 ■什么是差错? ■在通信中,由于线路本身电气特性的随机噪声、信 号的衰减和畸变、相邻线路的窜扰或外界因素的影 响,接收端收到的二进制数位(码元)和发送端实 际发送的数据不一致。 ■差错检测与校正:把差错控制在允许的范围内
◼ 什么是差错? ◼ 在通信中,由于线路本身电气特性的随机噪声、信 号的衰减和畸变、相邻线路的窜扰或外界因素的影 响,接收端收到的二进制数位(码元)和发送端实 际发送的数据不一致。 ◼ 差错检测与校正:把差错控制在允许的范围内。 差错检测与校正
传输差错的特性(1) ■有两种不同的差错: ■随机差错:随机热噪声 随机热噪声是信道固有的、持续存在的 码元的差错是独立的,和前后的码元无关 随机错的概率很低,物理信道的设计保证相当大的信噪比 ■突发差错:冲击噪声 外界的因素,持续时间短,突发性 传输中产生差错的主要原因 突发长度:突发差错发生的第一个码元到有错的最后一个 码元间所有码元的个数。比如4800bps信道上的10ms的冲 击噪声的突发长度为48比特
◼ 有两种不同的差错: ◼ 随机差错:随机热噪声 ◼ 随机热噪声是信道固有的、持续存在的 ◼ 码元的差错是独立的,和前后的码元无关 ◼ 随机错的概率很低,物理信道的设计保证相当大的信噪比 ◼ 突发差错:冲击噪声 ◼ 外界的因素,持续时间短,突发性 ◼ 传输中产生差错的主要原因 ◼ 突发长度:突发差错发生的第一个码元到有错的最后一个 码元间所有码元的个数。比如4800bps信道上的10ms的冲 击噪声的突发长度为48比特 传输差错的特性(1)
传输差错的特性(2) ■误码率:衡量物理信道的质量 n发生差错的码元数些m 常常用10的负若干次方来表示 接收的总码元数 ■差错控制编码:信息位(K)十冗余位() 检错码和纠错码 检错码:自动发现差错 ■纠错码:不仅能发现差错而且能够自动纠正 编码效率R:码字中信息位所占的比例 R=k/(k+r) ■漏检率:信息位出错但是接收者无法了解到的概率
◼ 误码率:衡量物理信道的质量 ◼ 差错控制编码:信息位(k)+冗余位(r) ◼ 检错码和纠错码 ◼ 检错码:自动发现差错 ◼ 纠错码:不仅能发现差错而且能够自动纠正 ◼ 编码效率R:码字中信息位所占的比例 R=k/(k+r) ◼ 漏检率:信息位出错但是接收者无法了解到的概率 传输差错的特性(2) 常常用 的负若干次方来表示 接收的总码元数 发生差错的码元数 Pe = 10
差错控制的方式 差错控制:ARQ和FEC ARQ: Automatic Request for Repeat 接收方检测错误,通知发送方重传 双向信道,发送方缓存发送的数据 FEC: Forward Error correction 接收方不仅可以检测错误,而且知道错误的位置, 从而改正错误 采用纠错码,无需反向信道,无需重发 ARQ和FEC结合
差错控制的方式 ◼ 差错控制:ARQ和FEC ◼ ARQ:Automatic Request for Repeat ◼ 接收方检测错误,通知发送方重传 ◼ 双向信道,发送方缓存发送的数据 ◼ FEC:Forward Error Correction ◼ 接收方不仅可以检测错误,而且知道错误的位置, 从而改正错误 ◼ 采用纠错码,无需反向信道,无需重发 ◼ ARQ和FEC结合