文档介绍：第三章数据链路层
第一节差错检测与纠正
第二节数据链路层的功能
第三节数据链路协议
第四节协议描述与验证
第五节链路通信规程举例
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第一节差错检测与纠正
一、传输差错的特性
l     传输中的差错都是由于噪声引起的。
热噪声:信道所固有的,持续存在。
冲击噪声:由于外界特定的短暂原因所造成。
其中冲击噪声是传输中产生差错的重要原因。
l  由热噪声引起的差错为随机错,而冲击噪声引起的差 错为突发错误。
l   突发长度:指从突发错误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。
l     衡量一个信道质量的重要参数是误码率Pe:
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第一节差错检测与纠正
Pe=
差错控制编码:指将信息位向信道发送之前,先按照某种关系加上一定的冗余位,构成一个码字再发送的过程称为差错控制编码。 
例:
检错码:能自动发现差错的编码。
纠错码:不仅能发现差错而且能自动纠正的编码。 
衡量编码性能好坏的一个重要参数是编码效率R:
R=
1010011
信息位
101
冗余位
码字
1010011101
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第一节差错检测与纠正
数据通信中,利用编码方法进行差错控制的方式基本上有两类:
自动请求重发ARQ:只需用检错码,但必须有双向信道,且发送方要有数据缓冲区。
前向纠错FEC:必须用纠错码,可用单向信道,但编码效率低,所需设备复杂,一般用于实时要求高的场合。
A
B
A
B
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第一节差错检测与纠正
二、常用的简单差错控制编码
1、   奇偶校验码
它是通过增加冗余位来使码字中1的个数保持奇数或偶数的编码方法,是一种检错码。
①     垂直奇偶校验(纵向奇偶校验)
它是将整个发送的信息块分为定长p位的若干段,每段后面按1的个数为奇或偶数的规律加上1位奇偶位。
I11 I12 … I1q
发送顺序 I21 I22 … I2q
…………信息位
Ip1 Ip2 … Ipq
r1 r2 … rq 冗余位
示例
示例
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第一节差错检测与纠正
通常p取一个字符的位数。
冗余位:ri= I1i I2i … Ipi(偶)
ri= I1i I2i … Ipi 1 (奇)
编码效率: R=
特点:
(1)生成简单,可边发送边产生冗余位;
(2)能检测出每列中所有奇数位的错,但检测不出 偶数位的错,漏检率接近于1/2。
②     水平奇偶校验(横向奇偶校验)
它是对各个信息段的相应位横向进行编码,产生一个奇偶冗余位。
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第一节差错检测与纠正
若每个信息段就是一个字符的话,q就是发送的信息块中的字符数。
冗余位:ri= Ii1 Ii2 … Iiq(偶)
ri= Ii1 Ii2 … Iiq 1 (奇)
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第一节差错检测与纠正
编码效率: R=
特点:
(1) 生成较复杂,必须等要发送的完整信息块到齐后才能产生冗余位,故一定要使用记忆寄存器;
(2) 能检测出各段同一位上的奇数位错,还可以检测出突发长度≤p的所有突发错误。
③     水平垂直奇偶校验(纵横奇偶校验)
它是指将水平方向与垂直方向的校验联合运用。
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第一节差错检测与纠正
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第一节差错检测与纠正
编码效率: R=
特点:
(1)可检测出所有3位或3位以下的错误;
(2)可检测出所有奇数位错;
(3)可检测出突发长度≤p+1的突发错误以及大部分偶 数位错;
(4)可以纠正部分情况下的差错。如:仅在某一行和某 一列中有奇数位错时。
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