信道编码误码影响
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SDH光纤传输中的误码问题作者:刘金权来源:《科技传播》 2018年第3期摘要本文首先对SDH光纤传输中存在的误码问题做出简要的介绍,然后在此基础上提出了影响误码问题产生的诸多因素以及解决误码问题的思路和方法,以此希望能够有效地提高光纤通信技术人员在SDH光纤传输误码维护方面的质量和效率。
关键词 SDH;光纤传输;系统误码中图分类号 TP3文献标识码 A文章编号 1674-6708(2018)204-0130-02误码产生于信号传输过程中,是因为在此过程中衰变会影响信号的电压,进而导致信号在传输过程中被严重破坏,进而才会产生误码。
然而很明显,光网络通信设备的不同,因其误码问题的原因迥异,所以最终产生的误码问题也会各不相同。
而且,众所周知的光纤通信系统是十分复杂的,其中包括大量的仪表设备、光电器件以及光纤光缆等,各个组成部分之间相互联系、相辅相成,只要其中任何一个部分出现一些问题或故障,就可能导致整个光纤通信传输出现错误或者整个结构的崩塌,所以,光纤通信系统中的传输设备存在的各种误码问题必须得到及时的解决,从而才能有效地保证SDH光纤传输的质量和效率。
1 SDH光纤传输中的误码问题概述所谓误码,指的是经过接收判决之后再生成数字码流中某些比特出现了错误,导致传输的信息质量被不同程度的破坏。
误码是传输系统中存在的一个影响极大的危害,较小的误码问题可能只会在一定程度上影响传输系统的稳定性,但较大的误码问题就会导致整个传输系统的中断和崩塌。
根据网络性能,可以将传输系统中存在的误码问题分为以下两个类型:其一是内部机理产生的误码,它包含有各种噪声源产生的误码、定位抖动产生的误码、复用器交叉连接设备和交换机产生的误码以及由光纤色散产生的码间干扰引起的误码等,这种类型的误码是由传输系统长时间的误码性能逐渐反应出来的。
其二是脉冲干扰产生的误码,这种类型的误码是由于突发脉冲,比如受到电磁干涉设备或故障电源瞬态干扰等一系列的原因产生的。
6500km数字通道误码指标
误码指标通常用于衡量数字通道的质量和稳定性。
在考虑
6500km数字通道的误码指标时,我们需要从多个角度来分析和理解
这个问题。
首先,我们可以从技术角度来看。
6500km的数字通道长度较长,这意味着信号在传输过程中可能会受到干扰和衰减。
因此,误码指
标需要考虑信号传输的衰减情况、噪声干扰、时延扩散等因素。
我
们需要关注误码率(BER)和误比特率(FER),以及其他相关的指标,来评估信号在传输过程中发生误码的概率和情况。
其次,我们还需要从网络运营和管理的角度来考虑。
长距离数
字通道的误码指标对于网络运营商来说至关重要。
他们需要确保网
络的稳定性和可靠性,以提供高质量的通信服务。
因此,他们会关
注误码率的变化趋势,及时发现和解决潜在的问题,保障网络的正
常运行。
此外,从用户体验的角度来看,误码指标也是至关重要的。
高
误码率会导致数据传输错误、通话质量下降等问题,影响用户体验。
因此,运营商需要密切关注误码指标,及时改进网络设施,提升用
户满意度。
最后,我们还可以从国际标准和行业实践的角度来思考。
国际
电信联盟(ITU)和其他相关组织制定了一系列关于误码指标的标准
和规范,以指导数字通道的设计和运营。
6500km数字通道的误码指
标需要符合这些标准,以确保通信设施的质量和互操作性。
综上所述,考虑6500km数字通道的误码指标需要从技术、运营、用户体验和国际标准等多个角度进行全面分析和评估,以确保数字
通道的稳定性和可靠性。
如何应对通信技术中的误码率误码率是通信技术中一个常见但重要的问题,它指的是在传输过程中出现的错误比特的比例。
高误码率会导致数据传输的错误和丢失,从而影响通信质量和可靠性。
为了应对通信技术中的误码率,可以采取以下几种策略和措施。
首先,一种常用的方法是使用编码技术。
编码可以增加冗余信息,在数据传输过程中加入校验位,从而提高可靠性。
重要的编码技术包括奇偶校验码、循环冗余校验码和海明码。
这些编码技术可以检测和纠正传输过程中的错误,减少误码率的发生。
其次,为了减少误码率,可以采用差错控制技术。
差错控制技术通过监测和纠正传输中的错误,提供更可靠的数据传输。
其中,前向纠错码是一种常见的差错控制技术,例如卷积码和布洛克码。
这些技术可以更好地处理传输过程中的错误,降低误码率。
此外,还可以使用自动重传请求(ARQ)协议,在发现错误后请求重传丢失或损坏的数据。
另外,合理设计和优化通信系统的物理层参数也可以降低误码率。
首先,正确选择和配置调制解调器,以确保信号在传输过程中能够得到稳定和准确的恢复。
此外,合适的信道编码和解码器对于降低误码率也非常重要。
通过选择适当的编码和解码算法,可以提高数据传输的可靠性和稳定性。
此外,合理的通信系统布局和网络规划也可以减少误码率。
在设计和布置通信系统时,应尽量避免信号受到干扰和衰减的情况。
合理选择信道和频段,使用合适的天线和传输设备,可以提高信号质量和抗干扰能力。
此外,优化网络拓扑结构,减少数据传输的路径长度和干扰源,也有助于降低误码率。
最后,定期进行误码率监测和分析是保证通信系统稳定可靠的重要手段。
通过实时监测和分析误码率,可以及时发现和解决潜在的问题,提高系统性能和可靠性。
这可以通过使用专门的误码率测试工具和设备来实现,例如误码率测试仪和信号质量分析仪。
总结起来,应对通信技术中的误码率需要采取多种策略和措施。
合理选择和使用编码技术和差错控制技术,优化通信系统的物理层参数,合理规划和布置通信系统,并进行定期的误码率监测和分析,都是降低误码率、提高通信质量和可靠性的重要方法。
信道编码和调制之间有什么联系?一、信道编码和调制的定义和作用1. 信道编码:信道编码是指根据信源特点,对信息进行编码操作。
它将源码转换为信道码,增加冗余部分以提高传输可靠性。
2. 调制:调制是指将数字信号转换为模拟信号,在传输过程中经过媒介传播。
调制技术能够将数字信号转变为适合传输媒介的模拟信号,实现信号的传输和复原。
二、信道编码和调制的联系1. 传输方式相同:信道编码和调制都是为了将信息从发送端传输到接收端。
它们共同关注信号在传输过程中的可靠性和准确性。
2. 互相影响效果:信道编码的好坏会对调制的效果产生影响。
优秀的信道编码可以提高信号的抗干扰能力和纠错能力,有助于提高调制解调器的性能。
3. 适用场景不同:信道编码主要应用于数字通信系统中,而调制主要应用于模拟通信系统中。
但在现代通信系统中,数字信号经过信道编码后,再进行调制传输,以提高抗噪声和容错性能。
4. 理论基础相同:信道编码和调制都依赖于信息论的研究。
信息论是研究信息传输和数据压缩的数学理论,为信道编码和调制提供理论支持和指导。
三、信道编码对调制的影响1. 信号完整性:信道编码能够增加冗余信息,提高信号完整性。
通过冗余信息的添加,当信号在传输过程中发生部分损坏时,仍然可以恢复原始信息。
2. 抗干扰能力:信道编码可以增加信号的抗干扰能力,提高系统的可靠性。
在噪声环境中,信道编码可以利用冗余信息进行均衡,减小噪声的影响。
3. 纠错能力:优秀的信道编码可以实现纠错传输。
通过引入差错检测和纠正技术,即使在信号发生错误的情况下,也可以恢复出原始信息。
四、调制对信道编码的要求1. 低误码率:调制技术需要保证传输过程中的低误码率,以确保信号能够被准确恢复。
选择合适的调制方式和参数对于提高系统的传输质量至关重要。
2. 带宽利用率:调制技术需要充分利用有限的带宽资源。
通过合理选择调制方式和调制参数,可以提高带宽利用率,实现高速率的数据传输。
3. 抗干扰能力:调制技术需要具备一定的抗干扰能力,以应对复杂的通信环境。
传输通道误码问题处理【摘要】本文首先对同步传输系统(SDH)中误码的度量、误码检测机理以及误码对传输设备所承载业务的影响进行了阐述。
然后对误码产生的原因进行了详细解析,并详细介绍了实际工作中传输设备误码问题处理的一般方法和步骤。
【关键字】误码;误码率;性能事件引言随着通信网络的不断发展,作为各种通信网络的承载网的传输系统容量在不断提高,传输设备也在不断的更新,但影响传输网络传送质量的误码问题,一直是传输设备维护工作中的一个重要问题。
所以,在日常工作中遇到设备误码时,能迅速判断并处理显得尤为重要。
1 误码的度量在数字通信中,发送和接收的数字序列中的任何不一致都叫差错(Error)即误码,用仪表测试时一般用误码率(BER)来衡量信息传输质量[2]。
目前,SDH系统误码性能度量参数主要有“误码秒ES”、“严重误码秒SES”、“背景块差错BBE”、“不可用时间UAS”等,都是以“块”为基础定义的。
对应有3个SDH通道误码性能参数:ESR(误码秒比),SESR(严重误码秒比),BBER (背景块差错比)。
在传输网管上数据采集粒度可以是15分钟和24小时两种,而且保存有历史记录,通过对历史记录的分析对比,可以确定误码在时间上的分布情况,然后再进一步分析误码产生原因。
在实际应用中,应当结合具体情况,综合这两种方法来判断误码。
2 误码产生机理引起误码的主要内部原因:各种内部噪声源、色散、定位抖动产生的误码。
对SDH传输系统来说,设备原因造成的误码可归为内部原因:1)线路板接收灵敏度不够、对端发送电路的故障、本端接收电路的故障。
2)时钟同步性能不良。
3)交叉板与线路板、支路板配合得不好。
4)支路板的故障。
5)风扇故障,导致设备散热不良,设备温度升高[2]。
引起误码的外部原因:主要是由突发性的外部脉冲干扰源所引起,诸如外部的静电放电、电磁干扰、设备故障、电源瞬间干扰和人为活动等。
这些脉冲干扰有可能超过系统固有的高信噪比门限而造成突发误码,实际应用中有下列情况:1)光纤性能劣化、造成光信号衰耗超出预定值。
通信协议的传输速率与误码率随着科技的飞速发展,通信协议在日常生活中扮演着越来越重要的角色。
通信协议是指在计算机网络中,用于规定数据交换的格式、顺序、错误控制等信息的约定。
通信协议的传输速率与误码率是评估其性能的两个重要指标。
本文将详细介绍通信协议的传输速率与误码率,并分别进行解释和分析。
随着通信技术的进一步发展,通信协议的传输速率成为评估其性能的重要指标之一。
传输速率指的是在单位时间内,通过通信协议传输的数据量。
一般来说,传输速率越高,数据传输的效率就越高,用户能够更快地获取所需信息。
通信协议的传输速率受到多种因素的影响,如信道带宽、传输介质的性能等。
实际中常用的单位包括bps(比特每秒)、Mbps(兆比特每秒)等。
传输速率的提高对于提升通信质量、满足用户需求具有重要意义。
误码率是评估通信协议性能的另一个重要指标。
误码率指在数据传输过程中发生的错误的比例,通常采用百分比或者千分比表示。
误码率的大小直接影响着通信系统的可靠性,较低的误码率可以保证数据传输过程中的正确性。
误码率受到多种因素的影响,如传输信道的信噪比、传输介质的质量、通信设备的性能等。
通信协议通过误码检测与纠正、差错编码等技术手段来降低误码率,提高传输的可靠性。
为了实现较高的传输速率和低的误码率,通信协议需要采取一系列的技术手段。
以下是实现高传输速率的一些关键步骤:1. 选择合适的调制技术:合适的调制技术可以提高信号的传输效率,从而提高传输速率。
常见的调制技术包括相位调制、频率调制和振幅调制等。
2. 完善的信道编码与调制方案:信道编码与调制方案的选择对传输速率具有重要影响。
合理的编码方案可以减少冗余数据,提高传输效率。
3. 优化信道带宽的利用:合理利用信道带宽可以提高传输速率。
多路复用技术可以有效地提高信道带宽的利用率,实现多个用户之间的同时传输。
为了实现低误码率的传输,通信协议需要采取以下关键步骤:1. 误码检测与纠正:通信协议中常常使用冗余编码技术来检测和纠正在传输过程中发生的错误。
信道编码理论及其应用随着数字通信技术的不断进步,信息传输在我们的生活中变得越来越普遍。
然而,数字通信与模拟通信不同,数据受到各种噪声和干扰的影响,导致信息传输存在误码率问题。
因此,为了减小误码率,我们需要一些技术来提高信道传输的可靠性。
其中,信道编码技术就是其中的一种。
一、信道编码的基本概念信道编码是指在数字通信系统中采用编码技术,将数据序列编码成更长的序列,在传输过程中可以检测和纠正误码,从而提高数据传输的可靠性。
信道编码通过加入冗余信息,可以检测和纠正信道传输过程中的错误,从而在一定的传输速率要求下,提高信道的可靠性。
信道编码的基本要求是增加冗余信息以减少误码率,并且在加入冗余信息的同时,尽量保持相同的数据传输速度。
常见的信道编码技术有前向纠错码(FEC)和后向纠错码(BEC)。
二、前向纠错码前向纠错码(FEC),也称为码距为d的线性块码。
其基本原理是通过加入检验位或冗余位,构成更长的编码序列,从而使得对于信道中的一定数量的误码,在接收端可以通过解码来消除。
其中,码距d表示任意两个合法编码之间的最少的汉明距离。
一般来讲,码距越大的编码系统容错能力就越强,误码率也就越低。
但是,增加码距会占据更多的带宽资源和计算资源。
前向纠错码可以保证在误码率一定范围内能够检测和纠正误码。
常用的前向纠错码有海明码和卷积码等。
海明码可以根据任意输入信息添加相应的校验码,使得检测和纠正误码的能力更强。
卷积码是信道编码中一种重要的编码方式,由于具备较高的编码效率、解码性能以及抗窜扰能力。
三、后向纠错码后向纠错码(BEC)是一种信道编码技术。
与前向纠错码相比,后向纠错码在编码过程中不需要生成冗余的编码符号,而是依靠编解码的算法对数据传输过程中产生的误码进行检测和纠正。
后向纠错码的核心是迭代译码算法,通过不断的纠正与重构消息传输系统,最终得到正确的消息。
后向纠错码的主要优势在于可以实现软判定,即使信号出现强干扰或噪声,也能够实现更精确的译码。
常见的误码原因有那些例子
常见的误码原因包括:
1. 信道噪声:信道中的噪声可以干扰信号的正常传输,导致误码的发生。
2. 多径效应:信号在传输过程中遇到多个路径,由于路径长度不同导致信号的相位差,从而引起干扰和误码。
3. 多用户干扰:在多用户通信系统中,其他用户的信号可能会干扰目标用户的信号,导致误码。
4. 多速率传输:在信号传输速率不匹配的情况下,解调器可能无法正确接收信号,从而引发误码。
5. 码间串扰:在高速数字通信系统中,由于码元之间的串扰,导致接收端误判码元,产生误码。
6. 码字同步错误:如果发送端和接收端的时钟不同步,会导致接收端误判码字,产生误码。
7. 编解码器错误:在压缩或解压缩数据时,编码或解码错误可能导致误码。
8. 码书错误:在编码过程中,码书错误可能导致误码。
9. 量化误差:在模拟信号数字化的过程中,由于量化误差可能导致误码。
10. 电平失真:信号在传输过程中遇到的电平失真可能导致误码。
这些是一些常见的误码原因,不同的通信系统和协议可能会有其他特定的误码原因。
无线通信网络中的信道编码技术优化在无线通信网络中,信道编码技术的优化是一项关键任务。
信道编码技术被广泛应用于无线通信系统中,以提高信号传输的可靠性和效率。
通过使用适当的信道编码方案,可以最大程度地减少数据传输中的错误和冗余,从而提高通信质量。
信道编码是一种将输入数据转换为编码符号的过程。
在无线通信中,信号会受到信道中的噪声和干扰的影响,导致传输的数据出现错误。
为了确保数据的正确传输,信道编码技术通过向输入数据添加附加信息,以纠正和检测错误。
常见的信道编码技术包括前向纠错码(Forward Error Correction, FEC)和自动重传请求(Automatic Repeat Request, ARQ)。
前向纠错码是一种纠正传输错误的编码技术。
它通过在发送端对原始数据进行编码,并在接收端对接收到的编码进行解码,从而实现错误的自动纠正。
前向纠错码的一种常见方法是使用海明码。
海明码通过在源数据中添加额外的冗余位,使得接收端可以检测出并纠正错误的位。
通过选择适当的海明码参数,可以在不过度增加冗余的情况下实现高效的纠错能力。
自动重传请求是一种检测和纠正传输错误的编码技术。
在自动重传请求中,接收端会检测到错误的数据包,并发出请求,要求发送端重新发送相应的数据包。
这种技术可以通过使用序号来实现,发送端和接收端根据序号检测并纠正错误的数据包。
自动重传请求的一种常见方法是选择重传机制,即在发生错误时只重传受影响的数据包,避免了对整个数据传输的重传,从而提高了传输效率。
在无线通信网络中,优化信道编码技术的目标是提高传输效率和降低误码率。
为了实现这一目标,有几个关键因素需要考虑。
首先,选择适当的编码方案非常重要。
不同的编码方案具有不同的性能和复杂度。
在选择时,需要综合考虑编解码复杂度、传输延迟和功耗等因素。
一般来说,高效的编码方案应具有低复杂度、低延迟和低功耗。
其次,调整编码参数也是优化信道编码技术的重要手段。
量子通信中的噪音和误码分析量子通信是当前研究最为热门的领域之一,其基于基于量子力学的通信方式,在信息传输中具有许多优势,例如保密性、传输距离远、传输速度快等等。
但是,与经典通信相似,量子通信也存在着严峻的信道噪声和误码问题,这不仅影响了量子通信的可靠性和稳定性,甚至会使得量子信息被破解,引起重大的安全隐患。
一、量子通信中的信道噪声在传输过程中,任何信号经过信道都会受到干扰和损耗,这种干扰会给传输的信息带来不确定性,即“噪声”,在量子通信中,信道噪声也是主要问题之一。
量子通信中的信道噪声主要包括两种,一种是光学噪声,另一种是量子错位噪声。
光学噪声主要来自于光信号传输中的损失,而量子错位噪声则是量子态之间的转换损耗,会导致原有信息被失真或丢失。
对于光学噪声,我们通常采用增加光功率或抑制噪声的滤波器进行处理。
对于量子错位噪声,我们常用的方法是通过纠错和误差校正进行处理。
二、量子通信中的误码分析误码是指接收端接收到了与发送端不同的信息,量子通信系统在传输过程中也会出现误码。
误码在量子通信中来自于信道噪声和设备噪声。
量子通信中的误码通常通过量子纠错来处理,量子纠错其本质是基于量子非破坏性测量技术,通过识别误差,并在干涉中减小误差的影响,从而修复或重新传输信息。
在量子纠错中,我们通常采用“二码纠错”方法,在这个方法中,我们将每个量子比特拆分为两个,分别传输,然后再对两个比特进行校验。
这种方法可以有效地减少误码率,同时保持信息的原始性。
三、量子保密通信中的安全隐患在量子通信中,由于信道噪声和误码的影响,存在着信息泄露和破解的风险。
内攻击和外攻击是量子保密通信中常见的攻击手段。
内攻击主要是指利用通信系统中存在的漏洞和弱点,获取系统中的信息,例如,通过插入窃听器进行非法获取信息。
外攻击则是指通过截获和破解传输的信息来窃取信息,如在信道中伪造光子、窃听密钥等等。
这种攻击手段在量子通信中是比较难以实现的,但仍然需要认真防范。
光纤通信系统中的误码率分析与优化光纤通信系统是现代通信领域中的重要组成部分,广泛应用于长距离、高速、大容量数据传输。
然而,在实际应用中,光纤通信系统面临着许多干扰和失真的因素,其中最为关键的是误码率(Bit Error Rate,BER)。
误码率是指在传输过程中,接收端接收到的错误比特比特错误总数在传输的比特总数中所占的比例。
高误码率会严重影响通信质量和数据传输的可靠性,因此误码率的分析与优化对于光纤通信系统的稳定运行至关重要。
误码率分析是光纤通信系统中的基础工作,可以帮助我们了解系统传输过程中存在的问题,并找出引起误码的主要原因。
首先,需要明确误码率的计算方法。
误码率的计算通常是通过发送端和接收端之间的比特差异(Bit Error Count,BEC)来实现的。
传统的计算方法是通过在接收端采集误码事件的数量并除以总发送的比特数来得出误码率。
然而,这种方法在大容量的光纤通信系统中显得十分耗时和低效。
因此,可以采用统计学方法来估算误码率,例如使用统计模型估算误码率,可以大大提高计算效率。
理解误码率的主要原因有助于发现问题并采取相应的优化措施。
光纤通信系统中,误码率通常受到多种因素的影响,包括光纤传输带来的信号衰减和色散、光源的噪声、光探测器的非线性效应等。
其中,光纤传输带来的信号衰减和色散是最主要的影响因素之一。
衰减是指光信号在传输过程中的损耗,而色散是指光信号由于不同波长组成的成分在传输过程中的传播速度不同而引起的信号畸变。
衰减和色散可以通过采用增益和补偿技术来降低,例如光纤放大器和光纤色散补偿器。
此外,光源的噪声也是影响误码率的一个重要原因。
光源噪声主要分为自发噪声和外部噪声两类。
自发噪声是指光源本身产生的噪声,而外部噪声则是指来自于环境或其他信号源的噪声。
为了降低光源噪声对误码率的影响,可以采用优质的光源和降噪技术,例如光源稳定器和光纤滤波器。
光探测器的非线性效应也会引起误码率的增加。
光探测器的非线性效应包括极限电流噪声、暗电流和热噪声等。
通信系统的信道编码与纠错技术随着现代通信技术的飞速发展,人们对于信息传输的要求越来越高。
在信道传输中,由于噪声、干扰或其他原因,常常会引起传输数据的错误。
为了保证数据的可靠性和准确性,信道编码与纠错技术应运而生。
本文将详细介绍信道编码的概念、分类及常见的纠错技术,帮助读者全面了解通信系统的信道编码与纠错技术。
一、信道编码的概念及分类1. 信道编码的基本概念信道编码是指在信源编码之后,将编码后的数据再进行处理,以提高传输数据的可靠性和纠错能力的技术方法。
通过引入冗余信息来增加冗余度,以提高数据传输的可靠性。
2. 信道编码的分类根据编码方式的不同,信道编码可以分为线性码和非线性码。
其中,线性码又分为块码和卷积码。
块码逐个码字进行编码和解码,卷积码以一定的法则对编码结果进行处理。
非线性码则是指非块码和非卷积码。
二、常见的纠错技术1. 奇偶校验码(Parity Check Code)奇偶校验码是最简单的一种纠错码。
它通过在数据中增加一个奇偶位,使数据中1的个数为奇数或偶数,以实现错误检测和纠错。
当传输过程中发生错误时,可以通过检验位的比对来判断错误所在,并进行纠正。
2. 海明码(Hamming Code)海明码是一种线性块码,可以对传输数据进行纠错。
它通过在数据中添加冗余位,并且保证任意2位之间的距离至少为3,从而实现单位错误的检测和纠正。
3. 重复码(Repetition Code)重复码是一种简单的纠错码,它通过将发送数据进行重复,提高了错误纠正的能力。
当接收端接收到多个相同的数据时,可以根据多次接收到的数据进行比对,选择出现次数最多的数据作为正确数据。
4. BCH码(Bose-Chaudhuri-Hocquenghem Code)BCH码是一种广泛应用于磁盘存储、有线和无线通信等领域的纠错码。
它通过将数据分为若干个块,每个块都使用海明码进行编码。
BCH码不仅可以实现单个错误的检测和纠正,还能够检测和纠正多个错误。
SDH传输设备信号传输过程中误码问题的分析作者:徐峰来源:《西部论丛》2018年第12期误码问题一直是影响SDH设备信号传输质量的重要因素,本文从误码问题产生的原因和解决方案两个角度出发,力求减少SDH设备信号传输过程中误码问题的产生。
SDH信号传输;误码;分析所谓SDH是一种基于光纤通信系统的数字通信体系。
在SDH的信号传输过程中,会因为一些特殊的情况导致误码的出现。
误码信号流会导致传输数据的丢包,影响传输数据的完整性和准确性。
当网关对收到的数据包执行CRC校验时,将确定其是否发生了错误,从而决定是否将此数据包丢掉。
如果一个包中某个比特出现错误,那么接收终端接收的数据也会缺失此数据包所有数据,进而影响信号传输的质量。
所以对误码问题进行研究,能够有效地提升SDH 信号的传输质量。
误码是指信号在传输过程中,由于线路或环境的原因导致信息、传输信号和原始信号的位数发生了变化,即信息被破坏。
传输时应避免出现误码,否则会对传输系统造成一定的影响,降低网络传输的稳定性,甚至中断传输网络。
在SDH信号传输的过程中,以下几个因素会导致误码的产生:1.光器件性能降低光学设备性能的下降是产生误码问题的重要原因。
交叉板或时钟板的问题通常会导致许多线路板的高阶通道出现误码。
线路板问题可能会导致再生段或者复用段误码;支路板的问题会导致低阶通道的误码;光波长转换单元(OTU)处理芯片和电路性能、发端激光器波长不稳定、功率放大器和光模块故障也是产生误码的主要原因。
2.光纤线路由于传输的距离比较长,传输过程中所使用的光纤存在大量的尾纤跳接、可调衰耗连接以及法兰盘连接。
其中,如果存在尾纤连接的头没有连接完好、光缆线路出现中断、外界环境的干扰因素较多以及人为的不恰当操作等现象,都可能导致光纤和尾纤上的光功率出现极大地衰减、线路接收的光功率太高或者太低、光纤性能降低以及损耗太高等结果。
而光纤的接头没有得到及时彻底地清洁或者是连接出错等,也会导致再生段误码或者其他的低阶误码。
卷积码对误码率影响探究一、实验要求及目的在通信中,由于各种实际中存在的各种干扰,严重影响通信质量。
在前面实现的QBSK信号的模拟信道的加噪传输的基础上加上信道编码技术,观察信道编码技术对误码率的改善。
本实验中采取(2,1,7)卷积码对基带序列进行编码,观察软、硬判决方法对传输误码率的改善作用。
二、实验原理在实验中加高斯白噪声来模拟实际通信中的复杂的外界干扰条件,根据不同的归一化信噪比值计算加到每个信号上的能量,得到模拟的经过信道的加噪信号。
卷积码译码方法有两大类:大数逻辑译码,又称门限译码(硬判决);另一种是概率译码(软判决),概率译码又分为维特比译码和序列译码。
硬判决是以分组码理论为基础的,其译码设备简单,速度快,但其误码性能要比概率译码差。
在硬判决译码中,我们将从模拟信道上得到的信号进行解调,得到信息比特流,在进行硬判决。
取一个判决长度,在实际应用中,一般取其基本信码单元的六到八倍,因而,本实验中取6,则在译码前的比特流中以12位为一组,进行加比选运算,得到最佳路径,确定码序列。
软判决主要是利用高斯白噪声的概率密度函数,对信道上下来的信号直接进行处理,进行判决。
计算每个原信息比特对应现在新的信道比特对应的错误该概率,然后计算器对数释然比,进行量化软判决。
得到信息比特流,与原始信息比特进行比较并统计其错误码元数,从而得到误码率。
三、实验步骤及实验软件平台本模拟实验程序在MATLAB2009A中运行良好,如果程序在传递过程中格式发生变化,改成M文件的格式即可运行。
下面对本程序设计思路流程进行介绍:(1)设计参数框,达到实验变量可调,试验参数包括基带码元个数、信噪比起始值、信噪比终止值、默认的调制方式MPSK,M可以变化,但大于等于4且为2的整数次幂。
(2)进行卷积码编码,主要运用库函数实现,卷积码为(2,1,7)卷积码,卷积码参数为[171,133]。
(3)调整基带码元序列,转化为PSKMOD函数所需的进制序列;由归一化信噪比的值计算加到每个调制后码元上的噪声大小;进行QPSK调制,并在调制后的基带序列上加噪。
第3章信道编码 (2)3.1差错控制方式 (2)3.2信道编码 (3)3.2.1 差错控制编码的基本原理 (3)3.2.2 差错控制编码的分类 (4)3.2.3 差错控制编码的基本概念 (5)3.3常见的几种检错码 (7)3.3.1 奇偶校验码 (7)3.3.2 水平奇偶校验码 (8)3.3.3 水平垂直奇偶校验码 (9)3.3.4 恒比码 (9)3.3.5群计数码 (10)3.4线性分组码 (11)3.4.1 基本概念 (11)3.4.2 线性分组码的编码 (12)3.4.3 线性分组码的译码 (16)3.5循环码 (18)3.5.1 基本概念 (18)3.5.2 循环码的编码 (25)3.5.3 循环码的译码 (27)3.5.4 常见的几种循环码 (29)3.6BCH码 (30)3.7RS码 (33)3.7.1 RS码的编码 (34)3.7.2 RS码的译码 (35)3.8卷积码 (36)3.8.1 基本概念 (36)3.8.2 卷积码的图解表示 (38)3.8.3 卷积码的译码 (40)3.9几种新的编码方法 (42)3.9.1 网格编码调制(TCM) (42)3.9.2 TURBO码 (47)8.9.3LDPC码 (49)3.9.4喷泉码 (51)本章小结 (56)习题 (57)第3章信道编码在数字通信系统中,干扰会使信号产生变形,致使接收端产生误码,这将严重影响数字通信系统的可靠性。
为了提高数字通信系统的可靠性,除了可采用均衡技术来消除乘性干扰引起的码间串扰外,还可以通过对所传数字信息进行特殊的处理(即信道编码)对误码进行检错和纠错,进一步降低误码率,以满足通信的传输要求。
因此,信道编码是提高数字通信系统可靠性的有效措施之一,能提高传输质量1~2个数量级。
信道编码的目的就是通过加入冗余码来减小误码,进而提高数字通信的可靠性。
香农第二定理指出:对于一个给定的有扰信道,若该信道容量为C,则只要信道中的信息传输速率R小于C,就一定存在一种编码方式,使编码后的误码率随着码长n的增加而按指数下降到任意小的值。
本地通信传输系统误码分析xx(xx分公司)作者简介xx联系方式:xx邮政编码:xx联系电话:xxE-mail:xx摘要误码问题是传输设备维护中经常碰到的问题。
虽然有时小的误码的出现并不会对传送业务造成明显影响,如语音等业务,但对于传输系统来讲,当误码出现时,说明传输系统中局部已经出现了性能劣化,需要及时处理,否则会发展成为业务阻断等重大故障。
本文是对工作中碰到的部分故障的总结,希望对其他维护人员起到一定的帮助。
关键词:误码性能劣化通道业务中断1.误码的定义误码是指在传输过程中码元发生了错误,而对SDH 光传输设备来说,指的是经光接收机的接收与判决再生之后,码流中的某些比特发生了差错。
2.误码性能检测的机理SDH 帧结构中,用于误码监测的字节是B1、B2、M1、B3、G1、V5。
其中开销字节B1、B2、B3、V5 分别用于监视再生段、复用段、高阶通道和低阶通道的误码。
误码监视采用比特间插奇偶校验方式(BIP)的偶校验,即通过校验码保证发送内容中“1”的个数为偶数个。
发送端通过对前一帧的监视内容进行偶校验并将计算结果填入帧中发送,接收端通过比较自身对前一帧的计算结果和接收的B1 字节,判断是否发生误码。
各种误码的检测点,以及其与远端误码指示的对应关系,表1 总结了指示各种误码的开销字节。
表1误码及相关开销字节光同步传输设备中按分段分层的思想对误码进行全面系统的检测。
它们之间的关系可以用图1表示。
图 1 误码检测关系及检测位置图1中RST、MST、HPT、LPT 分别表示再生段终端、复用段终端、高阶通道终端和低阶通道终端。
B1、B2、B3 以及V5 误码分别在这些终端间进行检测。
由图 1 可看出,如果只是低阶通道有误码,则高阶通道、复用段和再生段将检测不到该误码;如果再生段有误码,则将导致复用段、高阶通道、低阶通道出现误码。
2.1B1 字节是RSOH中对误码的检测字节工作机理:发送端对上一帧(1# STM-N)加扰后的所有字节进行BIP-8 偶校验,将结果放在下一个待扰码帧(2# STM-N)中的B1 字节;接收端将当前待解扰帧(1# STM-N )的所有比特进行B IP-8 校验,所得结果与下一帧(2# STM-N)解扰后的B1 字节的值相异或比较,若这两个值不一致则异或有1 出现,根据出现多少个1,则可监测出1# STM-N 帧在传输中出现了多少个误码块。
卷积码对误码率影响探究
一、实验要求及目的
在通信中,由于各种实际中存在的各种干扰,严重影响通信质量。
在前面实现的QBSK信号的模拟信道的加噪传输的基础上加上信道编码技术,观察信道编码技术对误码率的改善。
本实验中采取(2,1,7)卷积码对基带序列进行编码,观察软、硬判决方法对传输误码率的改善作用。
二、实验原理
在实验中加高斯白噪声来模拟实际通信中的复杂的外界干扰条件,根据不同的归一化信噪比值计算加到每个信号上的能量,得到模拟的经过信道的加噪信号。
卷积码译码方法有两大类:大数逻辑译码,又称门限译码(硬判决);另一种是概率译码(软判决),概率译码又分为维特比译码和序列译码。
硬判决是以分组码理论为基础的,其译码设备简单,速度快,但其误码性能要比概率译码差。
在硬判决译码中,我们将从模拟信道上得到的信号进行解调,得到信息比特流,在进行硬判决。
取一个判决长度,在实际应用中,一般取其基本信码单元的六到八倍,因而,本实验中取6,则在译码前的比特流中以12位为一组,进行加比选运算,得到最佳路径,确定码序列。
软判决主要是利用高斯白噪声的概率密度函数,对信道上下来的信号直接进行处理,进行判决。
计算每个原信息比特对应现在新的信道比特对应的错误
该概率,然后计算器对数释然比,进行量化软判决。
得到信息比特流,与原始信息比特进行比较并统计其错误码元数,从而得到误码率。
三、实验步骤及实验软件平台
本模拟实验程序在MATLAB2009A中运行良好,如果程序在传递过程中格式发生变化,改成M文件的格式即可运行。
下面对本程序设计思路流程进行介绍:
(1)设计参数框,达到实验变量可调,试验参数包括基带码元个数、信噪比起始值、信噪比终止值、默认
的调制方式MPSK,M可以变化,但大于等于4且为
2的整数次幂。
(2)进行卷积码编码,主要运用库函数实现,卷积码为(2,1,7)卷积码,卷积码参数为[171,133]。
(3)调整基带码元序列,转化为PSKMOD函数所需的进制序列;由归一化信噪比的值计算加到每个调制后码
元上的噪声大小;进行QPSK调制,并在调制后的基
带序列上加噪。
(4)在这一步将分为两种方式进行解调,硬判决,按正常的解调方式解调QPSK信号,进行卷积码的硬判决,
得到传输得到的基带码元序列;软判决,计算QPSK
四个星座点对应的条件概率,计算Q值,利用库函
数进行卷积码的软判决,得到传输后的基带码元序
列。
(5)与最原始随机产生的信息序列进行错误码元统计,得到误码率;画图,产生两条图像,分别代表卷积
码软硬判决得到的误码率曲线。
四、实验结果及分析
实验结果如下图:
图片说明:红色为硬判决误码率,粉红色为软判决误码率
由图可见:
(1)在相同信噪比情况下,软判决比硬判决具有更加良好的误码性能,更有效的减小信道对传输的影响。
(2)在相同误码率要求的情况下,软判决具有更好
的信道适应能力
(3)在误码率为10^(-4)的情况下,编码增益为2.2Db。
五、实验心得
在实验中,得到了很多体会,但其中有一条让我印像最深,影响颇大。
在原来一直有个观点,学习理论不如学习一门技能,现在发生了改变。
在这次大作业中,我由于坐岗的原因没能上将卷积码软判决的那一堂课,就在大作业过程中不断地去查一些资料,但是一直不是很明白,编程一直没有思路。
后来我问了一个同学,就几分钟就搞明白了软判决的基本思路,编程思路豁然开朗。
这是一个实际的例子,怎么才能追求高效,其实基础理论、第一课堂才是最快的捷径。