Методы обеспечения помехоустойчивости

 

Основными методами обеспечения помехоустойчивости данных, используемыми в настоящее время, являются:

1. Метод контроля четности. Данный метод является простейшим способом обнаружения некоторых из возможных ошибок. В качестве разрешенных используется половина возможных 2n кодовых комбинаций, а именно те из них, которые имеют четное число единиц. При передаче через канал связи возникновение однократной ошибки неизбежно приведет к нарушению четности, что и будет обнаружено на выходе канала. Ясно, что ошибки нечетной кратности (однократные, трехкратные, пятикратные, …) могут быть обнаружены этим методом, а ошибки четной кратности (двукратные, четырехкратные, …) – не могут.

Метод контроля четности реализуется на практике следующим образом. Из последовательности символов, подлежащих передаче через канал связи, выбирается очередной блок из (k-1) символов, называемых информационными, и к нему добавляется k-й символ, называемый контрольным. Значение контрольного символа выбирается таким, чтобы обеспечить четность получаемой кодовой комбинации из k символов, т.е. сделать ее разрешенной.

В тех случаях, когда вероятность появления более чем одной ошибки мала, метод контроля четности представляет собой значительную ценность – ведь если наверняка знать, что прием сопровождался ошибкой, то можно просто проигнорировать полученное сообщение и, если это допустимо, повторить передачу. В то же время скорость передачи данных, особенно при больших k, уменьшается незначительно (в k/(k-1)раз).

2. Метод контрольных сумм. Рассмотренный выше метод контроля четности можно применять несколько раз для каждого передаваемого кодового слова и это уже позволяет во многих случаях не только обнаруживать, но и исправлять обнаруженные ошибки. Рассмотрим пример.

Каждые четыре информационных символа a1, … , a4 будем дополнять тремя контрольными a5, a6, a7 так, чтобы оказались четными следующие три суммы:

S1 = a1 + a2 + a3 + a5

S2 = a1 + a2 + a4 + a6

S3 = a1 + a3 + a4 + a7

Контроль четности сумм S1, S2иS3на выходе канала связи позволяет однозначно установить, была ли допущена однократная ошибка и, если была, то какой из переданных символов был искажен:

если один из семи символов искажен при передаче, то хотя бы одна из сумм обязательно окажется нечетной, так что четность всех трех сумм свидетельствует об отсутствии однократных ошибок;

лишь одна сумма будет нечетной тогда и только тогда, когда искажен входящий в эту сумму один из трех контрольных символов (a5, a6илиa7);

нечетность двух из трех сумм S1, S2иS3будет означать, что искажен тот из символов a2, a3илиa4, который входит в обе эти суммы;

и, наконец, нечетность всех трех сумм означает, что неверно принят входящий во все суммы первый символ a1.

Нетрудно видеть, что разрешенными являются следующие кодовые комбинации:

0000000 1000111

0001011 1001100

0010101 1010010

0011110 1011001

0100110 1100001

0101101 1101010

0110011 1110100

0111000 1111111

Их использование сокращает скорость передачи данных в 7/4=1.75 раза и позволяет исправлять все однократные ошибки (но не ошибки большей кратности).

 

<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Помехоустойчивость данных | Проблема поиска данных


Дата добавления: 2017-11-04; просмотров: 16; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ


Поиск по сайту:

При помощи поиска вы сможете найти нужную вам информацию, введите в поисковое поле ключевые слова и изучайте нужную вам информацию.

Поделитесь с друзьями:

Если вам понравился данный ресурс вы можете рассказать о нем друзьям. Сделать это можно через соц. кнопки выше.
helpiks.org - Хелпикс.Орг - 2014-2017 год. Материал сайта представляется для ознакомительного и учебного использования. | Поддержка
Генерация страницы за: 0.006 сек.