河南机电第6讲第2章-数据通信基础.ppt

21世纪高等职业技术教育,计算机网络技术,授课人： 解瑞云,信息技术类规划教材,第2章 数据通信基础,本章学习目标,了解并识记数据通信的基本概念 理解并掌握数据编码的类型和基本方法 掌握数据通信的主要技术指标及计算 掌握多路复用技术的分类和特点 理解数据交换技术的分类和特点 识记差错控制和检测的基本概念,本 讲 重 点,差错产生的原因和类型 差错控制方法,内 容 回 顾,数据传输方式：基带传输、频带传输、宽带传输技术 同步传输技术：位同步（内同步、外同步）、字符同步（同步式、异步式）。 多路复用技术（频分、波分、时分） 数据交换技术：电路交换、存储转发交换 电路交换：线路建立数据传输线路释放 存储转发交换：报文交换、报文分组交换（数据报、虚电路）。,2.6 差错控制与检测,1.概述 1）差错的定义 通过通信信道后接收的数据与发送的数据不一致的现象。 2）差错产生的原因和类型 差错产生的原因是热噪声。主要有信道固有的随机热噪声和外界因素引起的冲击热噪声。,常见的噪声有： 信道的电气特性引起信号幅度、频率、相位的畸变； 电气信号在线路上产生反射造成的回音效应； 相邻线路间的串线干扰； 闪电、大功率电机的启停等。 线路传输差错是不可避免的，但要尽量减小其影响。,传输差错 产生过程,2.差错控制方法 1）差错控制编码 （1）检错码：能检测出错误的编码，如奇偶校验码 在原始数据字节的最高位增加一个附加比特位，使结果中1的个数为奇数(奇校验)或偶数(偶校验)。增加的位称为奇偶校验位。 例：原始数据=1100010，采用偶校验。 则增加校验位后的数据为11100010 若接收方收到的字节奇偶结果不正确，就可以知道传输中发生了错误。奇偶校验只能检测出奇数个比特位错，对偶数个比特位错则无能为力。,（2）纠错码：不仅可以检测出错误，还可以纠正错误的编码， 如：循环冗余校验（CRC） 循环冗余校验是一种通过多项式除法检测错误的方法。 编码思想：将位串看成系数为0或1的多项式 检错思想：收发双方约定一个生成多项式G(x)（其最高 阶和最低阶系数必须为1），发送方在帧的末尾加上校验和，使带校验和的帧的多项式能被G(x)整除。接收方收到后，用G(x)除多项式，若有余数，则传输有错。,校验和计算方法： 若G(x)为r阶，原帧为m位，其多项式为M(x)，则在原帧后面添加r个0，帧成为m+r位，相应多项式xr M(x) 按模2除法用对应于G(x)的位串去除对应于xr M(x) 的位串 按模2加法把xr M(x) 的位串与余数相加，结果就是要传送的带校验和的帧的多项式T(x) T(x) = xrM(x) + xrM(x) MOD2 G(x) ,待校验数据：1101,0110,11 ，G(x) = x4+x+1 , 即10011,传送序列T(x)=1101,0110,1111,10,2）差错控制方法 （1）检错重发 接收端通过检错码检查是否出现差错，一旦发现差错， 通常采用自动请求重发（ARQ）方法来纠正，在以太网中广泛 使用。 （2）前向纠错 在接收端不仅进行差错检测，而且查出差错后能自动纠 正错误。因为不存在重发时延，所以，通信实时性好，但纠 错设备复杂，成本高。,本 讲 小 结,差错产生的原因和类型。 差错控制方法。 误码率是指二进制码元在数据传输系统中被传错的概率，是衡量数据传输系统正常工作状态下传输可靠