文档介绍:《通信原理》论文
——关于差错控制的相关思考
系别:计算机科学与技术系班级:10网络工程(2)班
姓名:郑佳丽学号:1004032045
摘要:通信系统必须具备发现(即检测)差错的能力,并采取措施纠正之,使差错控制在所能允许的尽可能小的范围内,这就是差错控制过程,也是数据链路层的主要功能之一。本文介绍了几种主要的差错控制方式,分析了他们的优缺点,也阐述了产生差错的几种常见的原因,
关键字:差错控制原理通信系统
1. 差错控制
用以使发送方确认接收方是否正确收到了由它发送的数据信息的方法称为反馈差错控制。
2. 差错控制功能
通信系统必须具备发现(即检测)差错的能力,并采取措施纠正之,使差错控制在所能允许的尽可能小的范围内,这就是差错控制过程,也是数据链路层的主要功能之一。
接收方通过对差错编码(奇偶校验码或CRC码)的检查,可以判定一帧在传输过程中是否发生了差错。一旦发现差错,一般可以采用反馈重发的方法来纠正。这就要求接受方收完一帧后,向发送方反柜一个接收是否正确的信息,使发送方据此做出是否需要重新发送的决定。发送方仅当收到接收方以正确接收的反馈信号后才能认为该帧已经正确发送完毕,否则需要重发直至正确为止。
物理信道的突发噪声可能完全“淹没”一帧,即使得整个数据帧或反馈信息帧丢失,这将导致发送方永远收不到接受方发来的信息,从而使传输过程停滞。为了避免出现这种情况,通常引入计时器(Timer)来限定接收方发回方反柜消息的时间间隔,当发送方发送一帧的同时也启动计时器,若在限定时间间隔内未能收到接收方的反柜信息,即计时器超时(Timeout),则可认为传出的帧以出错或丢失,就要重新发送。
由于同一帧数据可能被重复发送多次,就可能引起接收方多次收到同一帧并将其递交给网络层的危险。为了防止防止发生这种危险,可以采用对发送的帧编号的方法,即赋予每帧一个序号,从而使接收方能从该序号来区分是新发送来的帧还是已经接受但又重发来的帧,以此来确定要不要将接收到的帧递交给网络层。数据链路层通过使用计数器和序号来保证每帧最终都能被正确地递交给目标网络层一次。
3. 信道错误模式
传输信道中常见的错误有以下三种:
随机错误:错误的出现是随机的,一般而言错误出现的位置是随机分布的,即各个码元是否发生错误是互相独立的,通常不是成片地出现错误。这种情况一般是由信道的加性随机噪声引起的。因此,一般将具有此特性的信道称为随机信道。
突发错误:错误的的出现是一连串出现的。通常在一个突发错误持续时间内,开头和末尾的码元总是错的,中间的某些码元可能错也可能对,但错误的码元相对较多。这种情况如移动通信中信号在某一段时间内发生衰落,造成一串差错;汽车发动时电火花干扰造成的错误;光盘上的一条划痕等等。这样的信道我们称之为突发信道。
混合错误:既有突发错误又有随机差错的情况。这种信道称之为混合信道。
4. 差错控制方式
1、检错重发方式(ARQ)
采用检错重发方式,发端经编码后发出能够发现错误的码,接收端收到后经检验如果发现传输中有错误,则通过反向信道把这一判断结果反馈给发送端。然后,发送端把信息重发一次,直到接收端确认为止。采用这种差错控制方法需要具备双向通道,一般在计算机数据通信中应用。检错重发方式分为三种类型。
(1)停发等待重发,发对或发错