计算机网络基础：数据通信技术(第三版).ppt

* 2.6.1 差错与差错控制－－热噪声 热噪声是影响数据在通信媒体中正常传输的各种因素。数据通信中的热噪声主要包括： 在数据通信中，信号在物理信道上的线路本身电气特性随机产生的信号幅度、频率、相位的畸形和衰减（耳机）； 电气信号在线路上产生反射造成的回音效应； 相邻线路之间的串线干扰（汽车跨越栏杆）； 大气中的闪电、电源开关的跳火、自然界磁场的变化，以及电源的波动等外界因素（雷雨天如何保护电脑） 。 * 热噪声两大类型 随机热噪声是通信信道上固有的，持续存在的热噪声。这种热噪声具有不固定性，所以称为随机热噪声。 冲击热噪声是由外界某种原因突发产生的热噪声。 * 2.6.1 差错与差错控制－－差错 差错是在数据通信中，接收端接收到的数据与发送端实际发出的数据出现不一致的现象。 差错包括： ①数据传输过程中位丢失； ②发出的值与接收到的值不一致，比如发出的是“0”，接受到的是“1”。 * 差错的产生 数据传输中所产生的差错主要是由热噪声引起的。由于热噪声会造成传输中的数据信号失真，产生差错，所以，在传输中要尽量减少热噪声。 * 差错控制 差错控制就是指在数据通信过程中，发现、检测差错，对差错进行纠正，从而把差错限制在数据传输所允许的尽可能小的范围内的技术和方法。 * 差错控制编码 差错控制编码的基本思想是通过对信息序列某种变换，使原来彼此独立、没有相关性的信息码元序列，经过变换产生某种相关性，接收端据此来检查和纠正传输序列中的差错。 不同的变换方法构成不同的差错控制编码。 差错控制编码分检错码和纠错码两种 检错码是能够自动发现错误的编码（CRC，循环冗余检验码）； 纠错码是既能发现错误，又能自动纠正错误的编码（如：海明码）。 * 2.6.2 差错控制方法 自动请求重发 向前纠错 反馈检验 * 自动请求重发 是利用编码的方法在数据接收端检测差错，当检测出差错后，设法通知发送数据端重新发送数据，直到无差错为止。 * 向前纠错 是利用编码方法，在接收数据端不仅对接收的数据进行检测，当检测出差错后能自动纠正差错。 接收端能够准确的确定错误出现的位置。 * 反馈检验法 是接收端将收到的信息码原封不动地发回发送端，与原发送端中原发信息码相比较，如果发现错误，发送端进行重发。 * 2.6.3 奇校验码—基本原理 如果一个字符的7位代码是“1001101”，如果采用奇校验编码，由于该7位代码中有偶数个“1”（4个），所以校验位应是“1”，这样才能保证所有8位代码中共有奇数个“1”（5个），这就是奇校验编码。 接收端收到字符之后，检测其8位代码中“1”的个数是奇数还是偶数，若为奇数，则认为传输正确，否则认为传输错误。 思考：如果接收到的数据变为？ * 2.6.3 偶校验码—基本原理 相同的原理，针对“1001101”，如果采用偶校验编码，那么校验位应是“0”，这样才能保证所有8位代码中共有偶数个“1”（4个）。 接收端收到字符之后，检测其8位代码中“1”的个数是奇数还是偶数，若为偶数，则认为传输正确，否则认为传输错误。 * 第1个字符 第2个字符 第3个字符 第4个字符 第5个字符 第6个字符 校验位 第1位 0 1 1 0 1 0 0 第2位 1 0 0 1 0 0 1 第3位 1 1 1 1 0 1 0 第4位 0 1 0 1 0 1 0 第5位 1 0 1 0 0 0 1 第6位 1 1 0 0 1 1 1 第7位 0 1 1 1 0 0 0 校验位 0 1 0 0 0 1 判断下表所采用的差错检测方法 * 循环冗余码（CRC）校验 设M=1110 0110 为将要传送的数据，它对应的多项式为x7 + x6 + x5 + x2 + x； 发送端和接收端约定一个次数为r的多项式G(X)，称为生成多项式，比如: G(X)=x3 + x + 1，即： 1011， r = 3， 在M后面加上r个0构成M’=，得到M’=11100110000； 用M‘除以G(X)将得到一个次数等于或小于r - 1的余数多项式R，其对应的r位数值则为冗余码。 * ???????? ----------------???????????????????????? ??? 1011 )11100110000????????? 1011.......????????? ----.......?????????? 1010......?????????? 1011.....