卫星通信中的差错控制机制
简述差错控制技术
简述差错控制技术
差错控制技术是一种通信系统中用于检测和纠正数据传输过程中出现的错误的技术。
差错控制技术主要包括以下几种方法：
1. 错误检测：通过添加冗余信息来检测数据传输过程中的错误。
常见的错误检测方法包括奇偶校验、循环冗余检验（CRC）、海明码等。
2. 自动重传请求（ARQ）：在数据传输过程中，如果发现数
据出现错误，接收端可以向发送端发送一个请求重传的信号，从而实现错误的纠正。
3. 前向纠错（FEC）：在数据传输过程中，发送端可通过添加
纠错码使得接收端能够校验和修复一定数量的错误。
4. 正确性确认：接收端在收到数据之后，向发送端发送一个确认信号，以表示数据已被正确接收。
差错控制技术的主要目标是保证数据传输的可靠性和完整性，并尽量降低错误率。
不同的差错控制技术可以根据具体的需求选择使用，例如，在对数据传输的稳定性要求较高的无线通信系统中，可以采用ARQ和FEC结合的方式来保证可靠性。
2020年下半年中级网络工程师考试上午基础知识真题及答案
2020年下半年网络工程师考试-基础知识●关系型数据库采用（1）解决数据并引起的冲突。
（1）A.锁机制B.表索引C.分区表D.读写分离●把模块按照系统设计说明书的要求组合起来进行测试，属于（2）。
A.单元测试B.集成测试C.确认测试D.系统测试●虚拟存储体系由（3）两级存储器构成。
（3）A.主存•辅存B.寄存器•CacheC.寄存器•主存D.Cache-主存●下列操作系统中，不是基于linux内核的是（4）。
（4）A.AIXB.CentOSC.红旗D.中标麒麟●8086微处理器中执行单元负责指令的执行，它主要包括（5）。
（5）A.ALU运算器、输入输出控制电路、状态寄存器B.ALU运算器、通用寄存器、状态寄存器C.通用寄存器、输入输出控制电路、状态寄存器D.ALU运算器、输入输出控制电路、通用寄存器●使用白盒测试时，确定测试数据应根据（6）指定覆盖准则。
（6）A.程序的内部逻辑B.程序的复杂程度C.使用说明书D.程序的功能●以下关于RISC指令系统基本概念的描述中，错误的是(7)。
(7) A.选取使用频率低的一些复杂指令，指令条数多B. 指令长度固定c.指令功能简单D.指令运行速度快●计算机上采用的SSD（固态硬盘）实质上是_ (8) 存储器。
(8) A. FlashB.磁盘C.磁带D.光盘●信息安全强调信息/数据本身的安全属性，下面(9) 不属于信息安全的属性。
(9) A.信息的秘密性B.信息的完整性C.信息的可用性D.信息的实时性我国由(10)主管全国软件著作权登记管理工作。
(10) A.国家版权局B.国家新闻出版署C.国家知识产权局D.地方知识产权局●8条模拟信道采用TDM复用成1条数字信道，TDM帧的结构为8字节加1比特同步开销(每条模拟信道占1个字节)。
若模拟信号频率范围为10~16kH2. 样本率至少为（11）样本/秒，此时数字信道的数据速率为(12) Mbps.(11) A.8kB.10kC.20kD.32k(12) A.0.52B.0.65C.130D.2.08●在异步传输中，1位起始位，7位数据位，2位停止位，1位校验位，每秒传输200字符，采用曼彻斯特编码，有效数据速率是（13）kb/s, 最大波特率为（14）Baud。
差错控制与差错检测方法
差错控制与差错检测方法一、基本概念1、差错：就是在数据通信中，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。
2、热噪声：在导体中带电粒子热骚动而产生的随机噪声，是物理信道固有的。
3、差错产生的原因：噪声是引起数据信号畸变产生差错的主要原因。
噪声会在数据信道上叠加高次谐波，从而引起接收端判断错误。
4、差错类型：1）随机差错：由信道的热噪声引起的数据信号差错。
2）突发差错：由冲击噪声引起的数据信号差错，是数据信号在传输过程中产生差错的主要原因。
5、差错控制的基本方法：1）反馈纠错：是数据在发送端采用一种能够发现传输差错的简单编码方法对发送的信息进行编码，附加少量的冗余码元。
2）前向纠错：这种方式是在数据发送端采用一种在解码时能够纠正传输差错的复杂编码方法，使接收端在接收到的编码信号中不仅能够发现错误，还能够纠正错误。
在前向纠错方式中，不需要反馈信道，也不需要反复重发而造成的延时，适合用在实时传输系统中，但纠错设备较复杂。
你本可以用那些和他们一起抱怨人生的时间，来读一篇有趣的小说，或者玩一个你喜欢的游戏。
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与这种人交往的话，不仅把自己的时间花掉了，还会带来意想不到的麻烦。
通信系统中的误码率与误差控制方法
通信系统中的误码率与误差控制方法一、引言通信系统在现代社会中扮演着重要的角色，它利用电磁波、光纤等媒介将信息传送到远距离的目标地点。
然而，由于通信环境的复杂性和噪声的存在，通信系统中会出现误码现象。
误码率作为评估通信系统性能的重要指标之一，对于确保信息传输的可靠性至关重要。
本文将介绍通信系统中的误码率和误差控制方法。
二、误码率的定义和计算1. 误码率的定义误码率是指在信息传输过程中传输错误的比例或频率。
通常使用比特误码率（Bit Error Rate，BER）来衡量误码率，即传输错误的比特数与总传输比特数之比。
2. 误码率的计算误码率的计算方法取决于通信系统中所采用的调制方式和误码控制编码方法。
对于二进制相干调制系统来说，误码率计算公式如下：BER = 0.5 * erfc(sqrt(Eb/N0))其中，Eb/N0表示能量与噪声功率谱密度的比值。
对于其他调制方式和编码方法，可以根据具体的模型和算法进行计算。
三、误差控制方法1. 编码技术编码技术是常用的误差控制方法之一。
通过在信息传输中引入纠错码，可以增加冗余信息，从而提高抗噪声能力和误码率性能。
常用的编码技术包括海明码、RS码和LDPC码等。
2. 调制方法调制方法也是一种有效的误差控制方法。
不同的调制方式对信号的传输性能和抗干扰能力有不同的要求。
常见的调制方式包括相干调制、差分调制和正交调制等。
3. 引入前向纠错技术前向纠错技术是指通过在发送端添加校验位或冗余信息，并在接收端进行错误检测和校正，来提高传输的可靠性。
常用的前向纠错技术包括奇偶校验码、CRC （循环冗余校验码）和卷积码等。
4. 功率控制功率控制也是一种重要的误差控制方法。
通过调整发送信号的功率，可以控制信号的传输距离和接收信号的质量，从而减少误码率。
功率控制技术在蜂窝通信系统中得到广泛应用。
5. 自适应调制与编码自适应调制与编码是一种根据信道条件自动选择最优调制与编码方式的技术。
它可以根据信道质量的变化实时调整调制方式和编码方式，从而最大限度地减小误码率。
差错控制编码的分类
差错控制编码的分类差错控制编码是一种通信中常用的技术，它通过添加特定的编码格式，来检测和纠正误码，使数据传输的可靠性得以提高。
在差错控制编码的使用中，通常会根据不同的应用需求和技术特点，将其分为不同类型，下面将围绕差错控制编码的分类进行详细阐述。
一、前向纠错编码前向纠错编码也称为FEC编码，它是最常用的差错控制编码之一。
该编码在传输数据前，会将原始数据转化为一定的编码序列，并添加冗余信息用于检测和纠正差错。
在传输过程中，可以根据接收端反馈的差错信息，对数据进行快速的差错纠正。
前向纠错编码常见的应用场景包括手机数据传输、卫星通信等。
二、循环冗余校验码循环冗余校验码也称作CRC码，它是一种针对数据传输差错控制高效的编码方式。
和前向纠错编码不同，CRC码是根据一定的多项式算法，对原始数据块进行编码，产生冗余校验码。
通过比对接收端根据校验码计算出来的生成码和发送端发送过来的校验码进行比较，判断是否存在差错。
CRC码常用于数据存储和传输领域，例如局域网通信、文件传输等。
三、哈希校验码哈希校验码是差错控制编码的一种，其运用了哈希函数的原理，将参考数据块按照一定的哈希算法转化为哈希值。
在传输过程中，接收端也将接收到的数据块用同样的哈希算法转化为哈希值，然后和发送端的哈希值进行比对判断差错情况。
哈希校验码广泛用于数字签名、数据完整性检查等场合。
四、海明编码海明编码是一种纠错码，也是前向纠错编码的具体形式之一。
该编码方式通过将原始数据划分成一定的字节块，并添加多组冗余信息。
冗余信息的添加方式是通过将每个字节表示为二进制数的形式，然后构成一个矩阵进行计算得出。
在传输过程中，接收端通过对接收到的数据块进行计算，根据校验码快速发现错误并进行纠正。
海明编码常用于CD、DVD等数字光盘以及RAM、Flash等内存存储领域。
以上是常见的几种差错控制编码，它们通过不同的方式来实现数据传输的高效和准确。
在实际应用中，需要根据具体情况和需求，选择合适的编码方式进行使用和优化。
差错控制的概念
差错控制的概念
差错控制呀，这可真是个超级重要的概念呢！就好像我们在生活中走路，有时候会不小心绊一下，但我们会赶紧调整步伐，不至于摔倒，这其实就是一种差错控制呀。
在通信领域，差错控制就像是一位细心的守护者。
它要确保信息在传输过程中不会出现错误，不然那可就乱套啦！想想看，如果我们发送的信息都变得乱七八糟，那还怎么交流呢？
差错控制的方法有很多呢。
比如说，它可以像一个严格的检查官，对传输的数据进行逐一核对，一旦发现有错误，马上采取措施纠正。
这就好比我们写作业，写完后要认真检查一遍，把错误都找出来改正。
还有纠错码，这可真是个神奇的东西。
它就像是给信息穿上了一层保护衣，让信息在传输过程中即使遇到一些干扰也能保持完整。
这就像我们给珍贵的物品包上一层保护膜，让它不容易受到损坏。
差错控制不是可有可无的哦，它是至关重要的呀！没有它，我们的通信世界将会变得混乱不堪。
难道不是吗？我们现在能够顺畅地打电话、上网、发送信息，都要归功于差错控制呀！
它就像一座坚固的桥梁，连接着信息的发送方和接收方，让信息能够准确无误地传递。
要是没有差错控制，那这座桥可能就会摇摇晃晃，随时都可能坍塌。
在这个信息爆炸的时代，差错控制更是不可或缺的。
我们每天都要处理大量的信息，如果这些信息都是错误的，那我们岂不是要被误导啦？所以呀，差错控制真的是太重要啦，它让我们的信息世界变得有序、可靠。
总之，差错控制是通信领域中非常关键的一部分，它确保了信息的准确性和可靠性，让我们能够安心地享受信息带来的便利。
我们真的应该好好感谢差错控制这个默默守护我们的“小天使”呀！。
差错控制系统的组成与作用原理
差错控制系统的组成与作用原理1差错控制是在数字通信中利用编码方法对传输中产生的差错进行控制,以提高数字消息传输的准确性。
简介一种保证接收的数据完整、准确的方法。
因为实际电话线总是不完美的。
数据在传输过程中可能变得紊乱或丢失。
为了捕捉这些错误,发送端调制解调器对即将发送的数据执行一次数学运算,并将运算结果连同数据一起发送出去,接收数据的调制解调器对它接收到的数据执行同样的运算,并将两个结果进行比较。
如果数据在传输过程中被破坏,则两个结果就不一致,接收数据的调制解调器就请发送端重新发送数据。
差错分类通信过程中的差错大致可分为两类:一类是由热噪声引起的随机错误;另一类是由冲突噪声引起的突发错误。
突发性错误影晌局部,而随机性错误影响全局。
应付传输差错的办法1、肯定应答。
接收器对收到的帧校验无误后送回肯定应答信号ACK,发送器收到肯定应答信号后可继续发送后续帧。
2、否定应答重发。
接收器收到一个帧后经较验发现错误,则送回一个否定应答信号NAK。
发送器必须重新发送出错帧。
23、超时重发。
发送器发送一个帧时就开始计时。
在一定时间间隔内没有收到关于该帧的应答信号,则认为该帧丢失并重新发送。
自动请示重发ARQ和前向纠错FEC是进行差错控制的两种方法。
在ARQ方式中,接收端检测出有差错时,就设法通知发送端重发,直到正确的码字收到为止。
ARQ方式使用检错码,但必须有双向信道才可能将差错信息反馈到发送端。
同时,发送方要设置数据缓冲区,用以存放已发出的数据以务重发出错的数据。
在FEC方式中,接收端不但能发现差错,而且能确定二进制码元发生错误的位置,从而加以纠正。
FEC方式使用纠错码,不需要反向信道来传递请示重发的信息,发送端也不需要存放以务重发的数据缓冲区。
但编码效率低,纠错设备也比较复杂。
差错控制编码又可分为检错码和纠错码。
检错码只能检查出传输中出现的差错,发送方只有重传数据才能纠正差错;而纠错码不但能检查出差错而且能自动纠正差错,避免了重传。
差错控制的方法
差错控制的方法
差错控制是确保数据或信号在传输过程中的正确性和准确性，常用的差错控制方法包括以下几种：
1. 奇偶校验：对于二进制数字或字符，通过在传输前计算其二进制位上的位数为1的个数的奇偶性，来确定校验位的值，然后通过对传输后数据的奇偶位进行校验，可检查数据是否传输出错。
2. CRC（循环冗余校验）：是一种基于多项式计算的差错控制方法，通过对传输数据进行多项式求余运算并将结果作为校验码，传输方在接收端也进行相同的多项式求余运算，并将结果与发送方传输的校验码比较，确认数据是否传输错误。
3. 海明码：是一种能够纠正多比特错误的编码方式，将发送的数据分解为多个数据块，并增加一些校验位来纠正传输中的错误。
4. 交织编码：将数据分块，通过交错方式进行传输，从而达到一定的纠错能力。
常配合其他差错控制方法一起使用。
5. 重传机制：传输方在接收到数据后，需要对数据进行确认。
如果传输的数据有错误，发起重传请求重新传输数据，以确保数据的正确传输。
6. 故障检测和修复技术：通过制定完善的故障检测和修复方案，对传输过程中发生的故障进行及时检测和修复，保证数据传输的正确性。
需要根据实际情况选择合适的差错控制方法，以确保数据在传输过程中的正确性和可靠性。
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卫星通信中的差错控制机制
在卫星ATM宽带网络中，差错控制主要有三种方法，分别是选择性重发协议（SRQ）、前向差错控制（FEC）、多站分集的自动反馈重发。
1、选择性重发协议：在长时延的卫星链路上进行差错控制，为了提高吞吐量，必然要使用滑动窗口协义。
在滑动窗口协议中，处理出错帧有2种方法：后退协议和SRQ协议。
后退协议在检测到出错帧时，只是简单地把后面的帧全部弃掉，不发确认，发送端超时将从丢弃的帧开始重发所有未确认的帧。
SRQ 协议则把坏帧后面所有正确的帧都存储起来，发送端只是重发损坏的帧。
SRQ 协议主要优点是只重传出错的帧，这可节省卫星链路的带宽，效率较高；缺点是实现较复杂并且对内存敏感。
在差错率较高的情况下，这需要占用较大的内存来存储后续正确的帧。
由于需要重传，使用SRQ协议时延将增大并且会发生变化，固此．SRQ协议不适用于恒定比特率(CBR)业务。
2、前向差错控制（FEC）：FEC是指在发送端对所传信息进行编码，而在接收端能根据编码原理自动纠正一定程度传输差错的差错控制方式。
在卫星ATM 宽带网络中，FEC机制可以应用于物理层、AAL层及高层。
应用于物理层的FEC 不能对信元丢失进行纠正，而应用于高层的FEC在不能纠正差错的情况下．通过使用其它纠锗方法进行差错恢复所需的等待时间将增大，从而造成吞吐量下降。
与选择性重发协议相比，FEC所需的开销较大。
它的优点是时延较短，并且时延是固定的，因此FEC要比SRQ更适用于话音或其它实时性业务。
3、多站分集的自动反馈重发：在卫星通信领域，分集是提高链路可靠性和减小功率需求最常用的一种方法，在适当的信道条件下，它也是一种强有力的差错控制技术。
在卫星ATM网络中，多站广播相当于一种空间分集，在各站下行链路噪声受限和AWGN过程相互独立的条件下，产生分集增益是可能的。
卫星ATM网络中利用多站分集的自动反馈重发进行差错控制的概念是，各地面站收到ATM多点广播的信息后一旦检测到PDU出错，它将发送ARQ请求给同处于多点广播范围内互连的地面站，以便在本地环境中进行差错恢复，若仍有错则通过反向链路请求重发。
这种自适应差错控制方式与传统的卫星差错控制方式相比较，它能完全配合ATM协议及其差错控制参数随业务类型的不同而自适
应变化，非常适合于多媒体业务和高速数据传送的需要。
因此，它是实现卫星ATM宽带网络的重要保证。
卫星应用环境下，链路质量差也是阻碍IP组播应用的主要因素。
卫星组播分组的丢失可以分为两种情况：相关丢失(即接收端用户都丢失了同样的数据包)和不相关丢失(各用户可能会丢失不同的数据包)。
相关丢失分组的主要原因是服务端到卫星的上行链路的衰落或服务端的其它因素造成的；不相关丢失原因主要是下行链路的不同路径衰落或用户端过载造成。
为了可靠组播传输，就必须采用各种技术解决分组丢失问题。