差错控制概述

差错控制在数字通信中利用编码方法对传输中产生的差错进行控制，以提高传输正确性和有效性的技术。差错控制包括差错检测、前向纠错(FEC)和自动请求重发;(ARQ)。根据差错性质不同，差错控制分为对随机误码的差错控制和对突发误码的差错控制。随机误码指信道误码较均匀地分布在不同的时间间隔上;而突发误码指信道误码集中在一个很短的时间段内。有时把几种差错控制方法混合使用，并且要求对随机误码和突发误码均有一定差错控制能力。一种保证接收的数据完整、准确的方法。因为实际电话线总是不完善的。数据在传输过程中可能变得紊乱或丢失。为了捕捉这些错误，发送端调制解调器对即将发送的数据执行一次数学运算，并将运算结果连同数据一起发送出去，接收数据的调制解调器对它接收到的数据执行同样的运算，并将两个结果进行比较。如果数据在传输过程中被破坏，则两个结果就不一致，接收数据的调制解调器就申请发送端重新发送数据。差错分类通信过程中的差错大致可分为两类：一类是由热噪声引起的随机错误;另一类是由冲突噪声引起的突发错误。突发性错误影响局部，而随机性错误影响全局。

总的方法1、前向纠错。实时性好，单工通信采用。2、自动重发请求(ARQ)。强调检错能力，不要求有纠错能力，双向通道采用。3、混合纠错。上述两种方式的综合，但传输设备相对复杂。

分类方法差错检测是差错控制的基础。能纠错的码首先应具有差错检测能力，而只有在能够判定接收到的信号是否出错才谈得上是否要求对方重发出错消息。具有差错检测能力的码不一定具有差错纠正能力。由于差错检测并不能提高信道利用率，所以主要应用于传输条件较好的信道上做为误码统计和质量控制的手段。自动请示重发ARQ和前向纠错FEC是进行差错控制的两种方法。在ARQ方式中，接收端检测出有差错时，就设法通知发送端重发，直到正确的码字收到为止。ARQ方式使用检错码，但必须有双向信道才可能将差错信息反馈到发送端。同时，发送方要设置数据缓冲区，用以存放已发出的数据以便于重发出错的数据。在FEC方式中，接收端不但能发现差错，而且能确定二进制码元发生错误的位置，从而加以纠正。FEC方式使用纠错码，不需要反向信道来传递请示重发的信息，发送端也不需要存放以务重发的数据缓冲区。但编码效率低，纠错设备也比较复杂。差错控制编码又可分为检错码和纠错码。检错码只能检查出传输中出现的差错，发送方只有重传数据才能纠正差错;而纠错码不仅能检查出差错而且能自动纠正差错，避免了重传。一般的检错码有：奇偶校验码、循环冗余码。在实际通信网中，往往在不同的应用场合采用不同的差错控制技术。前向纠错主要用于信道质量较差、对传输时延要求较严格的有线和无线传输当中;差错检测往往用于传输质量较高或进行了前向纠错后的通路的监测管理之中>自动请求重发则多用于象计算机通信等对时延要求不高但对数据可靠性要求非常高的文件传输之中。

差错控制方法

误码率误码率Pe=接受的错误码元数/接受的总码元数采取的措施有两种：提高线路电气特性、采用差错控制技术

差错控制常用的差错控制方法是在数据中加入差错控制编码，在所要发送的信息位之前按照某种规则加上一定的冗余位，构成一个码字再传送。通常有反馈重传技术、前向纠错技术：1)反馈重传技术发送端在信息位中加入检错码，接收端收到码字后利用检错码对信息位进行检错，如正确则发回无错信号，开始传送下一信息位，如不正确则发回有错信号，发送端重发信息，直到接收端确认无误为止。2)前向纠错技术发送端发送能够纠错的数据，接收端收到数据后不仅能自动发现错误，还能自动纠正传输中的错误，优点是不需要反馈信道，但设备复杂。