差错控制基本方法和编码要求

的信号在系统的输出端产生这些频率之间的差频信号或倍 频信号及其组合，这就是交调噪声。 对于交调噪声可以通过适当的调制技术，人为地校正系统 的非线性部分得到补偿。
噪声的类型
串音 是一个通路的信号在相邻的另一个通路引
起的干扰现象。这是由于信号线路之间的 电磁感应引起的有害耦合。 为了消除线路之间的有害耦合，可以将每 一对线拧成一定扭绞节距的线缆。
噪声的类型
脉冲噪声
是由于电火花或其他原因造成的突发振幅很大、持续时间 比间隔时间短得多的离散脉冲耦合到信号通路中的干扰。
脉冲噪声也称为冲击噪声，它将引起一连串的数据比特出 错，它是数据传输差错的主要根源。
脉冲噪声产生的干扰很难消除，只能采用差错控制的方法 来实现可靠传输。
（3）差错的类型
差错控制基本方法和编码要求
1. 为什么要进行差错控制 2. 差错控制的基本方法 3. 差错控制编码的基本概念 4. 常用的简单编码 5. 常用的线性分组码
（1）差错产生的原因
数据通信系统的基本任务是高效率而无差错地传送数据。 数据信号在通信线路中传输时，难免受到来自信道内部和
外部的干扰，从而引起信号的失真，导致数据传输错误。 传输出错的原因：一是信道的加性噪声；二是由于传输总
（4）如何解决传输差错问题
1. 提高物理信道的质量，尽量避免和减少差 错：
采用电缆屏蔽措施和适当的调制解调方法 设置中继设备对信号进行整理再生和放大 加大发射功率，降低接收设备本身的噪声，以
提高信噪比
2. 提高数据的健壮性，有效地进行检错和纠 错：
采用信道编码技术，为数据信息增加冗余编码，
收方收到编码后，检查差错情况，如果错 误在编码的纠错能力范围以内，则自动纠 错，否则经过反馈信道请求发方重发。
（4）信息反馈法
信息反馈法记作IRQ (Information Repeat Request )
接收方把收到的信息代码全部送回发送方， 由发送方进行差错检验。
发送方若发现传输差错，则重发信息代码， 直至不再发现差错为止。
特性（包括收、发滤波器和信道的特性）不理想引起的码 间串扰。 噪声是影响数据传输质量的主要因素。 根据产生的原因可以将噪声分为四类：热噪声、交调噪声、 串音和脉冲噪声四类。
（2）噪声的类型
热噪声
是由带电粒子在导电介质中的布朗运动引起的，它存在于 任何工作在绝对零度以上的电路或系统中。
几种差错控制方法比较
自动反馈重传法：
使用的编/解码设施比较简单，如果信道的质量差或干扰严重，则可能经常进 入重发状态而影响通信效率。
前向纠错法：
编/解码相对复杂，且编码的效率很低，但是无需专门的反馈信道。 主要应用于没有反馈信道的场合，或用于线路传播时间很长、要求重发在经
收方判决传输中无错误产生，并通过反向信道把判wenku.baidu.com结果反 馈给发方；
发方根据反馈的结果决定是否执行重传动作，如果接收方未 正确接收，则重传信息(出错重传)
在规定的时间内，发方若未能收到应答信号(称为超时)，则可 以认为传输出现差错，进而执行重传动作(超时重传)。
主要的反馈重传方式
反馈重传方式的特点是译码设备简单，对突发错误和信道干 扰较严重时有效；但实时性差，主要在计算机数据通信系统 中得到应用。
第十章 差错控制
1. 为什么要进行差错控制 2. 差错控制的基本方法 3. 差错控制编码的基本概念 4. 常用的简单编码 5. 常用的线性分组码
差错控制的基本工作方式
自动反馈重发方式ARQ
发端发送检错码，收端收到信码后能够检查出错 误。
前向纠错方式FEC
发端发送能够纠正错误的码，收端收到信码后自 动地纠正传输中的错误。
随机差错
指数据单元中的单比特差错。 它通常由传输信道的热噪声引起。
突发差错
指数据单元中的两个或两个以上的比特发生成串密 集性的差错，第一个错误比特到最后一个错误比特 之间的位数称为突发长度。
冲击噪声持续的时间通常大于数据传输中每比特的 发送时间，因而会引起相邻的多个数据位出错，从 而导致突发差错。
混合纠错方式HEC
是FEC和ARQ方式的结合。
信息反馈方式IF
是不用编码的差错控制方式。
（1）自动反馈重发ARQ
自动反馈重发记作ARQ (Automatic Repeat Request )，又称 自动请求重传方式。
发方按照一定的编码规则处理待发信息，构成具有检错能力 的编码，发往传输信道；
常用的反馈重传方式有：
发送-等待ARQ（停—等协议）
连续发送ARQ（滑动窗口协议）
选择重传ARQ
发送方
抗干扰编码 应答信号
接收方
（2）前向纠错法FEC
前向纠错方式记作FEC(Forword Error Correction)。 发送方按照一定的编码规则处理待发信息，构成具有
有差错的信道类型
按照噪声或干扰的变化规律，可把信道分为三类： 随机信道：
恒参高斯白噪声信道是典型的随机信道，其中差错的出现是 随机的，而且错误之间是统计独立的。 突发信道： 具有脉冲干扰的信道，是典型的突发信道。错误是成串成群 出现的，即在短时间内出现大量错误。 混合信道： 短波信道和对流层散射信道是混合信道的典型例子，随机差 错和成串的突发差错都占有相当比例。
纠正错误能力的代码(纠错码)发往传输信道； 接收方根据编码规则，检查传输差错，并自动加以纠
正。 其特点是单向传输，实时性好，但译码设备较复杂。
（3）混合纠错法
混合纠错方式记作HEC(Hybrid Error Correction)是FEC和ARQ方式的结合。
发方发送具有一定纠错能力同时又具有检 错能力的编码。
热噪声属于高斯白噪声，其概率密度函数满足正态分布统 计特性，同时它的功率谱密度函数是均匀分布的（常数）。
热噪声的特点是：时刻存在、不可排除、幅度较小、强度 与频率无关，但频谱很宽，是一类随机的噪声。
噪声的类型
交调噪声
是一种附加的频率干扰。 由于通信系统的非线性，将导致进入通信系统的不同频率