Курсовая: Оценка методов и средств обеспечения безошибочности передачи данных в сетях - текст курсовой. Скачать бесплатно.
Банк рефератов, курсовых и дипломных работ. Много и бесплатно. # | Правила оформления работ | Добавить в избранное
 
 
   
Меню Меню Меню Меню Меню
   
Napishem.com Napishem.com Napishem.com

Курсовая

Оценка методов и средств обеспечения безошибочности передачи данных в сетях

Банк рефератов / Радиоэлектроника

Рубрики  Рубрики реферат банка

закрыть
Категория: Курсовая работа
Язык курсовой: Русский
Дата добавления:   
 
Скачать
Microsoft Word, 294 kb, скачать бесплатно
Заказать
Узнать стоимость написания уникальной курсовой работы

Узнайте стоимость написания уникальной работы

ОГЛАВЛЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ОЦЕНКИ ЭФФЕКТИВНОСТИ (БЕЗОШИБОЧНОСТИ ) ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ В С ЕТЯХ .............1-5 АНАЛИЗ МЕТОДОВ ОБЕСПЕЧЕНИЯ БЕЗОШИБОЧНОС ТИ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ В СЕТЯХ .............................5-16 АНАЛИЗ СРЕДСТВ ОБЕСПЕЧЕНИЯ БЕЗОШИБОЧНОС ТИ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ В СЕТЯХ ............................16-20 ОЦЕНКА ЗАВИСИМОСТИ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ МЕТОДОВ ОБЕСПЕЧЕНИЯ БЕЗОШИБОЧНОСТИ ПЕРЕДА ЧИ ДАННЫХ ОТ РАЗЛИЧНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ...........................20-22 ПОКАЗАТЕЛИ ОЦЕНКИ ДОСТОВЕРНОСТИ (БЕЗОШИБОЧНОСТИ ) ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ В С ЕТЯХ Надежность сети связана со способно стью передав ать достоверно (без ошибок ) данные пользователя из одного ООД в другое ООД . Она включает в себя способность восстано вления после ошибок или потери данных в сети , включая отказы кан ала , ООД , АКД или ОКД . Надежность такж е связана с техническим о бслуживанием системы , которое включает ежедневное тестирование , профилактическое обслуживание , например замену отказавших или допустивших сб ой компонент ; диагностирование неисправности при неполадках . В случае возникновения неполадки с каким-либо компонентом , сетевая диагностич еская система может легко обнаружить ошибку , локализовать неиспра вность и , возможно, отключить эту компоненту от сети. Достоверность передачи данных отр ажает степень соответствия принятого сообщения переданному . Оценкой достоверности служит коэффициент ошибок , иначе называемый ------------------------------------------------------------------- ООД - оконечное оборудование данных - обобщенное понятие, используемое для описания машины кон ечного пользователя , в качестве которой обычно выступает ЭВМ или терминал. АКД - аппаратура окончания канала да нн ых - это аппаратура передачи данных . В ее функции вхо дит подключение ООД к линии или каналу передачи данных. ОКД - оборудование коммутации данных . Ее основной функцией является коммутация и маршрутизация трафи ка (данных пользователя ) в сети к месту назначения. - 2 - коэффициентом частоты ошибок P: где - число ошибочно принятых символ ов, - общее число принятых сим волов . Иногда достоверность определяется как разность между единицей и коэффициентом P. Согласно рекомендации МККТТ допустимой нормой для телеграфной связи является , , то есть не более трех ошибок на 10 0000 переданных символов , а для передачи данных . Появление ошибок при передаче инфо рмации объясняется или посторонними сигналами , всегда присутств ующими в каналах , или помехами , вызванными внешними источникам и и атмосферными явлениями, или другими причинами . В телефонии искажением считается изменение формы тока в приемном аппарате , а в телеграфии - изменение длительности принимаемых посылок тока по сравнению с передаваемыми посылками. Телеграфные искажения называются краевы ми , если в результате действия помех один или несколько элементов кодовой комбинации становятся короче или длиннее по сравнению с их номинальной д лительностью . Другая разновидность искажений - дробление предполагает внутренние изменения в значащем элементе . Если краевые искажения и дробления достигают боль шой величины , то приемник телеграфного аппарата ока зывается не в состоянии правильно определить , переданный элемент , что с видетельствует о наличии ошибки. Помехи - это электрические возмущения , возникающие в самой - 3 - аппаратуре или попадающие в нее извне . Наиболее распространенными являются флуктуационные ,или случайные помехи (например тепловые шумы , возникающие в оборудовании ). Он и представляют собой последовательность и мпульсов , имеющи х случайную амплитуду и следующих друг за другом через ра зличные промежутки времени. Типичными примерами импульсных помех являются атмосферные или индустриальные помехи . Обычно они име ют вид одиночных импульсов, длительность которых может быть очен ь маленькой , а амплитуда - очень большой . Возможны также сосред оточенные помехи в виде синусоидальных колебаний . К таким пом ехам относятся сигналы от посторон них радиостанций , излучения генераторов высокой частоты и так далее . На практике возможны и смешанные помехи. По своей электрической структуре п омехи - это колебания, сходные с сигналами , но беспорядочны е и , конеч но , ненужные.В приемнике помехи могут подавить инф ормационный сигнал , то есть ослабить настолько , что приемник или не обнаружит его , или воспримет как ложный . В частности , в двоичном канале "единица " може т перейти в "ноль " и н аоборот . При равнозначной вероятности появления таких переходов канал связ и считается симметричным , в противном случае - несимметричным . В ре альных условиях каналы связи обычно бывают несимметричными. Наличие помех в системе свя зи приводит к большому числу неверно выполняемых вычислений неправил ьному чтению командных и управляющих посылок , снижению эффективнос ти сети. Трудности борьбы с помехами за ключаются в беспорядочности, нерегулярности и в структурном сходс тве помех с информационными сигналами . Поэтому защита информации от ошибок и вредного влияния помех имеет огромное практическое зн ачение и является одной и з - 4 - важнейших проблем современной теории и техники связи. Существует несколько источников возникн овения помех . Например атмосферные помехи возникают вследствие электрических возму щений в земной атмосфере . Космические помехи могут прийти с Солнца или других звезд , которые излучают элект ромагнитную энергию в очень широком частотном спектре . Помехи мо жно также обнаружить в проволоке-пр оводнике или коаксиально м проводнике вследствие того, что случайное движение электронов в проводнике приводит к образованию тепловой энергии. Чтобы успешно бороться с тепловым шумом (а также с другими ви дами шумов , например разрядными помехами флуктуациями мощности и так далее ), приемники в системах с вязи должны проверять данные и в случаях обнаружения "нарушений " запрашива ть повторную передачу. "Нарушения " или ошибки можно ш ироко классифицировать как случайные, импульсные и смешанные . В каналах со случайными ошибками для каждого бита данных существует вероя тность Р неправильного приема и Р -1 правильного приема . Ошибки происх одят случайно в блоках принятых данных . Большинство каналов с вещественными носителями (а также спутниковые каналы ) подвержены случайным ошибкам. Каналы с импульсными ошибками демо нстрируют состояние, свободное от ошибок , большую часть времени , но иногда появляются групповые или разовые ошибки . Объект ом таких ошибок являются радиосигналы , так же как кабели и провода , например телефонные каналы из витых проводных пар. Пробле ма канального шума обусло влена свойствами самого канала и никогда не может быть устранена полностью. - 5 - АНАЛИЗ МЕТОДОВ ОБЕСПЕЧЕНИЯ БЕЗОШИБОЧНО СТИ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ В СЕТЯХ Для повышения достоверности и каче ства работы систем связи применяются групповые методы защиты от ошибок , избыточное кодирование и системы с обратной связью . На практике часто исп ользуют комбинированное сочетание этих способов. К групповым методам защиты от о шибок можно отнести давно уже используемый в телеграфии способ , изв естный как принцип Вердана : вся информация (или отдельные кодовы е ком бинации ) передается несколько раз , обычно не четное ч исло раз (минимум три раза ). Принимаемая информация запоминается спе циальным устройством и сравнивается . Суждение о правильности передачи выносится по совпадению большинства из принят ой информации методами "два из трех ", "три из пяти " и так далее . Например кодовая комбинация 01101 при трехразовой передаче была частич но искажена помехами , поэтому приемник принял следующие комбинац ии : 10101, 01110, 01001. В результате проверки каждой позиции о тдельно правильной считается комбинация 01101. Другой метод , также не требующий перекодирования информации, предполагает передачу информа ции блоками , состоящими из нескольких кодовых комбинаций . В конце каждого блока посылается информация, содержащая количественные характеристики переданного блока, например число единиц или нулей в блоке . На приемном конце эти характеристики вновь подсчитываются , срав ниваются с переданными по каналу связи , и если они совпада ют , то блок считается принятым - 6 - правильно . При несовпадении колич ественных характеристик на передающую сторону посылается сигнал ошибки. Среди методов защиты от ошибок наибольшее распространение получило помехоустойчивое кодирование , п озволяющее получить более высокие каче ственные показатели работы систем связи . Его основное назначение - принятие всех возможных мер для того , чтобы вероятность искажений информации была достаточно малой , несмотря на присутствие помех или сбоев в раб оте сет и. Помехоустойчивое кодирование предполагает разработку корректирующих (помехоустойчивых ) кодов , обнаруживающих и исправляющих определенного рода ошибки , а также построение и реализацию кодиру ющих и декодиру ющих устройств. Специалистами доказано , что при использовании помехоустойчивого кодирования вероятность неверной передачи во много раз снижается . Так , например , с помощью кода M из N, используемого фирмой IBM в вычислительных сетях , можно обнаружить в блоке , насчитывающем около тридцати двух тысяч символов , все ошибки , кратные трем или меньше , или пачки ошибок длиной до шестнадцати симво лов. При передаче информации в зависимос ти от системы счисления коды могут быть двухпозиционными и многопозиционными . По степени помехозащищенности двухпозиционные коды делятся на обыкновенные и помехоустойчивы е. Двухпозиционные обыкновенные коды испо льзуют для передачи данных все возможные элементы кодов ых комбинаций и бывают равномерными , когда длина всех кодов ых комбинаций одинакова, например пятиэле ментный телеграфный код , и неравномерными , когда кодовые комбинации состоят из разног о числа элементов , например код - 7 - Морзе . В этом коде точке соответс твует одна единица , тире - три единицы . Для отделения точек и тире друг от друга записывается ноль , а для завершения комбинации - три нуля . Так , буква А, состоящая из точки и тире , предст авляется как 10111000, а буква Б (тире и три точки ) - как 111010101000. В помехоустойчивых кодах , кроме инф ормационных элементов, всегда содержится один или нескольк о дополнительных элементов, являющихся проверочными и служащих д ля достижения более высокого качест ва передачи данных . Наличи е в кодах избыточной информации позволяет обнаруживать и исправлять (или только обнаруживать ) ошибки. Основными среди многочисленных характе ристик корректирующих кодов являются зна чность , коррект ирующая способность , избыточность и оптимальность кода , коэффициент обн аружения и исправления ошибки, простота технической реализации метода и другие . Так , значность кода , или длина кодовой комбинации , включает как информационные элементы m, так и проверочные (контрол ьные ) k. Как правило, значность кода n равна m+k. Оптимальность кода указывает на по лноту использования его корректирующих возможностей. Выбор корректирующих кодов в определенной степени зависит от требований , предъявляемых к достоверности передачи . Для правильного его выбора необходимо иметь статисти ческие данные о закономерностях возникновения ошибок , их хар актер е , численности и распределении во времени . Так,например , корректирующий код , исправляющий одиночные ошибки , может быть эффективен лишь при условии , что ошибки статистически независимы , а вероятность их появления не превышает некоторой величины . Этот код оказывае тся совершенно не пригодным, - 8 - если ошибки появляются группами (пач ками ). Рекуррентные коды, исправляющие групповые ошибки , также могут оказаться неэффективными , если количество ошибок при передаче будет больше допустимой нормы. Разработанные различные корректирующие коды подразделяются на непрерывные и блочные . В непрерывных , или рекуррентных , кодах контрольные элементы располагаются между информационными . В блочных кодах информация кодируется , передается и декодируется отдельными группами (блоками ) равной длины. Блочные коды бывают разделимые (все информационные и контрольные элементы размещаются на строго определенных позициях ) и неразделимые (элементы кодовой комбинации не имеют четкого деления на избыточные и информационные ). К неразделимым отно сится код с постоянным числом нулей и единиц. Разделимые коды состоят из систе матических и несистематических . В систематических код ах проверочные символы образуются с помощью различных линей ных комбинаций . Систематические коды - самая обширная и наиболее п рименяемая группа корректирующих кодов . Они включают такие коды , ка к код Хэмминга , циклические коды, коды Боуза-Чоудхури и другие . Классиф икация кодов приведена на рисунке 2.1. Большие вычислительные системы (Amdal, IBM, Burroughs, ICL) используют очень сложную методику пр оверки ошибок при передаче по линиям связи между машинами . В П ЭВМ обычно применяется более простая техника проверки ошибок. Одной из простейших форм проверки ошибок является так называемый эхоплекс . В соответствии с этой методикой каждый символ, посылаемый ПЭВМ по дуплексной линии связи удаленному абон енту, - 9 - возвращается обратно к ПЭВМ в вид е эха . Если ПЭВМ принимает тот же символ , что и был послан , подразум евается , что передача символа прошла правильно . Если нет , значит , при пе редаче произошла ошибка и необходима повторная передача этого же символа . Эхоплекс применяется в двунаправленных дуплексных каналах связи. Некоторые пользователи ПЭВМ путают эхоплекс с местным эхо. Местно е эхо часто используется при подключении полудуплексного модема к телефонному каналу . В эт ом случае данные возвращаются к ПЭВМ не от удаленного окончания , а от местного (ближнего ) модема. Если устройство не было настроено соответствующим образом , ПЭВМ может выдать на экран двойные си мволы . Это случается , если от модема возвращается местное эхо , а от удаленного окончания - удаленное эхо (эхоплекс ). Проблема дуб лирования символов реш ается путем подавления местного эха. Другим часто используемым на практи ке (и сравнительно простым ) методом является контроль на четност ь . Его суть заключается в том, что каждой кодовой комбинации добавл яется один ра зряд , в который записывается единица , если число еди ниц в кодовой комбинации нечетное , или ноль , если четное . П ри декодировании подсчитывается количество единиц в кодовой комбина ции . Если оно оказывается чет ным , то поступившая информация считается правильной , если нет, то ошибочной. Кроме проверки по горизонтали конт роль на четность и нечетность может проводиться и по вертикали. Преимущества контроля на че тнос ть заключается в минимальном значении коэффициента избыточности (для пятиэлементного кода К =0,17) и в простоте его технической реализации , а недостаток - в том , что обнаруживаются ошибки , имеющи е только нечетную крат ность. - 10 - Однако такая методика проверки не может обнаружить ошибки в случае двойного переброса (например , д ве единицы перебросились в ноль ), что может привести к высок ому уровню ошибок в некоторых передачах . Многоуровневая модуляция (когд а проверка проверка сигнала осуществляется по двум или трем битам ) требует более сложной техники. Проверка на четность /нечетность по одн ому биту также является неприемлемой и для многих аналоговых линий речевого диапазона из-за группирования ошибок , которое обычно происходит в линиях связи такого типа. Двойная проверка на четность /нече тно сть является усовершенствованием одинарной проверки . В этой методике вместо бита четности в каждом символе определяе тся четность или нечетность целого блока символов . Проверка блока позволяет обнаруживать ошибки как внутри символа , так и м ежду символами.Эта проверка называется также двумерным кодом проверки на четность . Она имеет значительное преимущество по сравнению с одинарно й . С помощью такой перекрестной проверки может быть существенно улучшена надежность работы обычной телефонной лини , вероятность появления ошибки в которой составляет 10 . Однако как ординарная , так и дво йная проверка на четность означают увеличение накладных расходов и относительное ум еньшение выхода информации для пользователя. К систематическим кодам также отно сится и код Хэмминга, который позволяет не только обнаружи вать , но и исправлять ошибки . В этом коде каждая кодовая комбинация состоит из m информационных а k контрольных элементов . Так , например , в семиэлементном коде Хэмминга n=7, m=4, k=3 (для всех остальных элем ентов существует специальная таблица ). Контрольные символы 0 или 1 записываются в - 11 - первый , второй и четвертый элементы кодовой комбинации , причем в первый элемент - в соответствии с контролем на четность для третьего , пятого и седьмого элементов , во второ й - для третьего, шестого и седьмого элементов , и в четвертый - для пятого - седьмого элементов . В соответствии с этим правилом комбинация 1001 будет представляться в коде Хэмминга как 0011001, и в этом виде она будет пр едставляться в канал связи. При декодировании в начале проверя ются на четность первый,третий,пятый и седьмой элементы , результат проверки записывается в первый элемент конт рольного числа . Далее контролируется четвертый - седьмой элеме нты - результат проставляется в младшем элементе кон трольного числа . При правильно выполненной передаче контрольное число состоит из одних нулей , а при неправильной - и з комбинаций нулей и единиц , соответствующей при чтении ее справа налево номе ру элемента , содержащего ошибку. Для устранения этой ошибки необходим о изменить находящийся в этом элементе символ на обратный. Код Хэ мминга имеет существенный недостаток : при обнаружении любого числа ошибок он исправляет лишь одиночные ошибки. Избыточность семиэлементного кода Хэмми нга равна 0,43. При увеличении значности кодовых комб инаций увеличивается число проверок , но уменьшается избыточность кода . К тому же код Хэмминга не позволяет обнаружить групповые о шибки , сконцентрированные в пакетах . Длина пакета ошибок представ ляет собой увеличенную на единицу разность между именами стар шего и младшего ошибочных элементов. Распространенным кодом , но не отно сящимся к группе неразделенных , является код с постоян ным числом нулей или единиц - 12 - или код M из N. Так , семиэлементный к од имеет соотношение единиц и нулей , равное 3:4. Кодирование и декодиро вание выполняются заменой одной кодовой группой другой . Наприме р , комбинация 01110 посылается в канал связи в виде 0101010. На п риемном конце она вновь декодируется в 01110. Фирма IMB использует в осьмиэлементный код, содержащий четыре единицы и четыре нуля. Еще одной формой прове рки о шибок служит подсчет контрольных сумм . Это несложный способ , который обычно применяется вместе с контролем ошибок с помощью эхоплек са или проверки на четность /нечетность . Сущность его сос тоит в том , что передающая ПЭВМ суммирует численные значения в сех передаваемых символов. Шестнадцать младших разрядов суммы помещаются в шестнадцатиразрядный счетчик контрольной суммы , который вместе с информаци ей пользователей передается принимающей ПЭВМ . Принимающая ПЭВМ выполняет такие же вычисления и сравнивает полученную контрольную сумму с переданной . Если эти суммы совпадают, подразумевается , что блок передан без ошибок . При этом имеется незначительная вероятность того , что в результате такой проверки ошибочный блок может быть не обна ружен , но опыт показывает , что это случается не чаще одного раза но тысячу сеансов передач . Сколько же при этом может быть передано бе зошибочных блоков , прежде чем встретится один ошибочный ? Если пер едача производится по высококачественной линии , то - несколько тысяч . В обычной конфигурации необ наруженный ошибочны й блок может возникнуть не более одного раза в течение неск ольких месяцев работы. Последним словом в области контрол я ошибок в сфере ПЭВМ является циклическая проверка с изб ыточным кодом (CRC - cyclic redunduncy check). Она широко используется в проток олах HDLC, SDLC, - 13 - но в индустрии ПЭВМ появилась сра внительно недавно. Поле контроля ошибок включается в кадр перед ающим узлом . Его значение получается как некоторая ф ункция от содержимого всех других полей . В принимающем узле производятся идентичные вычисления еще одного поля контроля ошибок . Эти поля затем сравниваются ; если о ни совпадают , велика вероятность того , что пакет был передан без ошибок . Этот процесс , как уже бы ло упомянуто , называется циклическим контролем по избыточности (CRC), а поле называется контрольной последовательност ью кадр а (КПК ). В случае несовпадения, возможно , имела место ошибка передач и , и принимающая станция посылает сигнал , означающий , что необ ходимо повторить передачу кадра. При вычислении КПК используется производящий полином 16+12+5+1. Вычисление и использование кода CRC производится в соответствии со следующими правилами : -) К содержимому кадра добавляется на бор нулей , количество котор ых равно длине поля КПК. -) Образованное таким образом число д елится на производящий полином , который содержит на один разряд больше , чем КПК , и который в качестве старшего и младшего ра зрядов имеет единицы. -) Остаток от деления помещается в поле КПК и передается в приемник. -) Приемник выполняет деление содержимого кадра и поля КПК на полином. -) Если результат равен некоторому о пределенному числу, с читается , что передача выполнена без ошибок. Метод CRC позволяет обнаруживать всевозмо жные кортежи ошибок - 14 - длиной не более шестнадцати разрядов , вызываемых одиночной ошибкой, а т акже 99,9984% всевозможных более длинных кортежей ошибок. Рассмотрим на конкретном примере (ри сунки 1.1, 1.2, и 1.3) способы обработки ошибок передачи (пр отокол HDLC). На рисунке 1.1 показано использование поля порядк ового номера приема для "Отрицательного подтверждения " (NAK) кадра . На рисунке 1.2 показано использование "Неприема " (REJ), а рисунок 1.3 иллюстрирует использование "Выборочного неприема " (SREJ). Зд есь рассматриваетс я момент n продолжающегося сеанса , когда станция А передает кадр с номером 6. Ниже приведены моменты времени и события для процесса, показанного на рисунке 1.1 (не поддержив аемого протоколом LAPB): n, n+1, 2, 3 - Станция А посылает информац ионные кадры 6, 7, 0 и 1 (так как 7 является наибольшим д опустимым порядковым номером, после 7 следует 0). Во время этого пе риода станция В обнаруживает ошибку в кадре 7. В n+3 ст анция А посылает бит опроса , который производит такое же действие , как и контрольная точка , то есть разрешает ответ от станции В. n+4, 5, 6, 7 - Станция А повторно передает кад ра 7, 0 и 1 и устанавливает бит Р в качестве контрольной точки. n+8 - Станция В подтверждает кадры 7, 0, и 1 командой "Готов к приему " (RR) и порядковым номером 2, а также устанавливает бит F. Исключительное использование поля поряд кового номера приема N(Пр ) для отрицательного подтверждения кадра не рекомендуется для полнодуплексной передачи . Так как кад ры передаются по каналу в обоих направлениях , порядковые номера посылки и приема часто перекрываются . Напр имер , предположим , что кадр 4 станции А (N(Пос )=4) передается примерно в то же время , что и кадр станции В, - 15 - который содержит N(Пр )=4. Станция А м ожет ошибочно заключить , что ее кадр 4 является недействительным , в то время как станция В просто указывает , что следующим она ожидает кадр 4. Более эффективный подход к исправле нию ошибок состоит в том, чтобы указать ошибочный кадр я в н о. Рисунки 1.2 и 1.3 иллюстрируют два метода реализации явных отрицательных подтверждений NAK. Ниже приведены моменты времени и события для процесса , который поясняется рисунком 1.2: n, n+1, 2 - Ста нция А посылает информаци онные кадра 6,7 и 0. Станция В обнаруживает ошибку в кадра 7 и немедленно посылает кадр "Неприема " с порядковым номером приема 7. Станция В не ожидает санкции на реализацию контрольной то чки , но п осылает в качестве ответа REJ ("Неприем ") с установленным бит ом 1. Если бы станция В послала REJ в качестве команды (то есть с адресным полем, содержащимся в А ), станция А потре бовала бы ответить кадрами RR, R NR или REJ. Однако , поскольку REJ - это ответ , станция А немедленно осуществит повторную передачу искаженного кадра. n+3, 4, 5 - Станция А повторно передает ка дры 7 и 0 и устанавливает бит Р в момент врем ени 5. n+6 - Станция В подтверждает кадры 7, 0 и 1, используя "Готов к приему " и порядковый номер прие ма , равный 2. Ниже приведены моменты времени и события для процесса , который представлен на рисунке 1.3 (не поддер живаемого протоколом LAPB): n, n+1,2 - Станция А передает информационные кадры 6, 7 и 0. Станция В обнаруживает ошибку в кадре 7 и передает "Выборочный неприем " с порядковым номером 7. Станци я В не требует RR, RNR или REJ, так как кадр в n+2 не является командой. n+3, 4 - Станция А повторно передает толь ко кадр 7 и впервые - 16 - передает кадр 1. Поскольку это "Выбороч ный неприем ", кадр 0 не передается повторно. n+5 - Станция подтверждает все остальные кадры с "Готов к приему " и порядковым номером приема 2. АНАЛИЗ СРЕДСТВ ОБЕСПЕЧЕНИЯ БЕЗОШИБОЧН ОСТИ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ В СЕТЯХ В соответствие с особенностями корр ектирующих кодов выбираются кодирующие и декодирующие устройства . Один из методов построения кодирующих устройств предполагает примен ение логических схем , на выходах к оторых при каждом та кте кодирования образуются контрольные элементы . Такие устройства более целе сообразны при малых значениях информационных и контрольных символов . Другой способ требует наличия запоминающего устройства в котором контрольные символы хранятся и извлекаются лишь при появлении на входном регистре информационных символов. Наиболее сложным построением декодирую щих устройств является метод сравнения , который требу ет запоминающих устройств большой емкости . При пользовании более прост ым методом контрольных чисел декодирующее устройство по принятым информационным символам вновь образует контрольные символы , которые и сравнивает с получе нными по каналу связи . Метод коррекции предп олагает корректировку информационных символов в зависимости от проверок , осуществляемых по элементам , отстающим друг от д руга на какой-то определенный шаг. В каче стве примера на рисун ке 2.2 приведена схема построения - 17 - кодирующего и декодирующего устройств применительно к коду Хэмминга . Информационные элементы из информационного регистра поступают в сумматоры , число которых равняется количеству контрольных символов . Образовавшиеся на выходах сумматоров контрольные символы записываются в я чейки проверочного регистра. Формирование элемен тов кодовой к омбинации и ее выдача в канал связи выполняются под воздействием управляющи х импульсов через переключатель П. При декодировании каждая кодовая к омбинация фиксируется в приемном регистре и проверяется на четность в сумматорах . При правильной передаче на выходах сумма торов отмечаются только нули , и информационные элементы через переключат ель П выдаются получателю. Если же передача произошла неверно составл яется ненулевое контрольное число , в зависимости от которого дешифратор формирует семиэлементную комбинацию , состоящую из семи нулей и одной единицы в том элементе , где произошла оши бка . При сложении этой комбинации с принятой кодовой комбинацией образуется правильное число, информационные элементы которого через переключатель П будут отправлены получателю. Кодирующие и особенно декодирующие устройства , применяемые для кодов с исправлением ошибок , являются более сложными , поскольку схемы их построения содержат целый ряд дополнительных устройств. Разработаны два варианта упрощенной технической реализации таких декодирующих устройств : -) Вероятностный , при котором высо ковероятные малоискаженные кодовые комбинации декодируются без проверки , а маловероятные, сильноискаженные - с проверкой и испра влениями. -) Алгебраический , при котором ис пользуется неоптимальный - 18 - алгоритм декодирования , имеющий более простую схему построения. В вычислительных системах корректирующ ие коды в основном используются для обнар ужения ош ибок , исправление которых осуществляется путем повторной передачи искаженной информации . С этой целью почти все сети использ уют системы передачи с обратной связью . Кроме того , наличие между абонентами двуст оронней связи облегчает применение таких систем. Системы передачи с обратной связью подразделяются на : -) системы с решающей обратной связью -) системы с информационной обратной связью В первом с лучае решение о повторной передаче информации выносит приемник , а во втором слу чае аналогичное решение принимает передатчик. Особенностью системы с решающей св язью (или , как их иначе называют , систем с авто матическим запросом ошибок , или систем с перезапросом ) является обязательное прим енение помехоустойчивого кодирования , с помощью которого на приемной станции осуществляется проверка принимаемой информации . Канал обратной свя зи используется для посылки на передающую сторону или сигнала переспроса , который свидетельствует о наличии ошибки и необходимости повторной передачи , или сигнала подтверждении правильности приема, авто матически определяющего начало следующей передачи. В целях повышения скорости передач и передающая аппаратура обычно не ожидает сигнала с при емной стороны , а работает непрерывно . При появлении ошибки и приеме си гнала переспроса она повторяет всю информацию , начиная с неверно принятой.Это несколько усложняет всю систему в целом , та к как требуется дополнительное ЗУ. В системах с решающей обратной связью ошибки могут возникнуть - 19 - и при передаче сигналов по обрат ному каналу . Так , если сигнал переспроса не достигнет передатчика , то передатчик не осуществит повторной посылки сообщения , которое было принят о неверно . В результате сообщение к абоненту не поступит . Такое явление называется аннигиляцией сообщения . Если же вместо сигнала подтверждения по каналу обратной св язи будет принят сигнал перес проса , то у абонента по явится лишняя информация (ложные повторы ). В практической работе для уменьшения вероятности ошибок подобного рода сигнал подтверждения кодируется нулями , а сигнал переспроса - единицами. Различают системы с ограниченным и неограниченным числом повторений передач . В первом случае заранее устанавливается максимальное число повторений , при до стижении которого передатчик прекращает отвечать на переспросы , а приемник решает , какое из нескольких полученных сообщений считать правильными . Во втором случае посылка нового сообщения начи нается лишь после прекращения всех переспросов. В системах с информационной обратной связью передача информации осуществляется без помехоусто йчивого кодирования . По каналу обратной связи приемник перед ает всю ту информацию , которая была им принята по прямому каналу и записана в его ЗУ . Передатчик сравнивает хранящуюся у него информ ацию с принятой по каналу обратной связи и при правильной передаче посылает сигнал подтверждения . В противном случая пр оисходит повторная передача вс ей информации. Системы с информационной и решающе й обратной связью могут иметь адресное и безадресное повторе ние . Преимущество систем с адресным повторением заключается в т ом , что при обнаружении ошибок - 20 - повторно передается не вся информаци я , как в системах с безадресным повторением , а только ошибочная инфор мация . Однако использование системы с адресным повторением связа но со значительным услож нением схем построения приемопередающей аппарат уры. Системы с решающей и информационно й обратной связью обеспечивают одинаковую достоверность . П ри возникновении ошибок, которые группируются в пакеты , предпочтительнее системы с информационной обратной связью , поскольк у передача сообщений по обратному каналу происходит в более благоприятные интервалы времени , чем по прямому каналу. Однако системы с ин формационной обратной связью имеют более сложное техническое оборудование , а и спользуемые в них каналы связи характеризуются меньшей пропускной спос обностью . Поэтому в действующих сетях чаще применяются системы с ре шающей обратной связью в сочетании с контролем на четность или циклическим кодированием. ОЦЕНКА ЗАВИСИМОСТИ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ЭФФЕКТИ ВНОСТИ МЕТОДОВ ОБЕСПЕЧЕНИЯ БЕЗОШИБОЧНОСТИ ПЕР ЕДАЧИ ДАННЫХ ОТ РАЗЛИЧНЫХ ПАРАМЕТРО В Одним из показателей эффективности кода является его избыточность . Избыточность выражается отн ошением числа контрольных элементов к значности кода : - 21 - или Как же влияет избыточность (а т очнее количество контрольных элементов , содержащихся вместе с инф ормационными в кодах ) на эффективность работы кода и системы в целом ? С одной стороны , чем больше избы точность кода , тем выше его помехоустойчивость и , соответственно , тем достовернее будет передаваться информация , то есть веро ятность необнаружения ошибки будет ниже (коэффици ент обнаружен ия и исправления ошибок , где L - число кодовых комбинаций , ошибки в которых были обнаружены и исправлены или только обнаружены , а M - число кодовых комбинаций, ошибки в которых обнаружены не бы ли будет стрем иться к единице ). С другой же стороны , чем выше содержание контрольных элементов в коде (или его избыточность ), тем выше будет его значность , а следовательно возрастет возрастет время передачи данных по каналу, пропускная способность которого уменьшится . Это , безусловно, - 22 - сделает систему менее привлекательной для пользователя и эффективность ее упадет. В связи с этим более пред почтительными считаются коды с меньшей избыточностью , так как избыт очность напрямую связана с эффективностью сети . Также следует у читывать и то , что чем выше избыточность кода , тем сложнее и дороже должны быть кодирующие и декодирующие устройства , что являет ся не менее важным фактором, чем допустим пропускная способность канала связи , поскольку стоимость оборудования должна соответств овать ее необходимости, то есть должна окупаться сравнительно б ыстро. n n+1 n+2 n+3 n+4 n+5 n+6 n+7 n+8 ЪДДДДДДДВДДДДДДДВДДДДДДДВДДДДДДДВДДДДДДДВДДДДДДДВДДД ДДДДВДДДДДДДВДДДДДДДї і B,I і B,I і B,I і B,I,P і і B,I і B,I і B,I,P і і і S=6,R=4і S=7,R=4і S=0,R=4і S=1,R=4і і S=7,R=4і S=0,R=4і S=1,R=4і і і іЋ
1Архитектура и строительство
2Астрономия, авиация, космонавтика
 
3Безопасность жизнедеятельности
4Биология
 
5Военная кафедра, гражданская оборона
 
6География, экономическая география
7Геология и геодезия
8Государственное регулирование и налоги
 
9Естествознание
 
10Журналистика
 
11Законодательство и право
12Адвокатура
13Административное право
14Арбитражное процессуальное право
15Банковское право
16Государство и право
17Гражданское право и процесс
18Жилищное право
19Законодательство зарубежных стран
20Земельное право
21Конституционное право
22Конституционное право зарубежных стран
23Международное право
24Муниципальное право
25Налоговое право
26Римское право
27Семейное право
28Таможенное право
29Трудовое право
30Уголовное право и процесс
31Финансовое право
32Хозяйственное право
33Экологическое право
34Юриспруденция
 
35Иностранные языки
36Информатика, информационные технологии
37Базы данных
38Компьютерные сети
39Программирование
40Искусство и культура
41Краеведение
42Культурология
43Музыка
44История
45Биографии
46Историческая личность
47Литература
 
48Маркетинг и реклама
49Математика
50Медицина и здоровье
51Менеджмент
52Антикризисное управление
53Делопроизводство и документооборот
54Логистика
 
55Педагогика
56Политология
57Правоохранительные органы
58Криминалистика и криминология
59Прочее
60Психология
61Юридическая психология
 
62Радиоэлектроника
63Религия
 
64Сельское хозяйство и землепользование
65Социология
66Страхование
 
67Технологии
68Материаловедение
69Машиностроение
70Металлургия
71Транспорт
72Туризм
 
73Физика
74Физкультура и спорт
75Философия
 
76Химия
 
77Экология, охрана природы
78Экономика и финансы
79Анализ хозяйственной деятельности
80Банковское дело и кредитование
81Биржевое дело
82Бухгалтерский учет и аудит
83История экономических учений
84Международные отношения
85Предпринимательство, бизнес, микроэкономика
86Финансы
87Ценные бумаги и фондовый рынок
88Экономика предприятия
89Экономико-математическое моделирование
90Экономическая теория

 Анекдоты - это почти как рефераты, только короткие и смешные Следующий
Срочно разыскивается красивый мужик, который будет жить у меня дома, чтобы я стеснялась при нём жрать. Как похудею, можем разбежаться.
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

Обратите внимание, курсовая по радиоэлектронике "Оценка методов и средств обеспечения безошибочности передачи данных в сетях", также как и все другие рефераты, курсовые, дипломные и другие работы вы можете скачать бесплатно.

Смотрите также:


Банк рефератов - РефератБанк.ру
© РефератБанк, 2002 - 2016
Рейтинг@Mail.ru