Качественное сравнение алгоритмов СПД РОС и ИОС.

Система ПД с РОС-АП. Системы с РОС-ОЖ и РОС-НП хороши относительно простыми алгоритмами и реализацией. Однако эффективность использования пропускной способности канала у них существенно зависит от длины линии (т.е. tp) и количества переспросов. Количество повторяемых кадров в этих системах изменяется от 1 (при РОС-ОЖ) до h (при РОС-НП). Для трасс большой длины (например, спутниковых каналов) разработана система с повторением только тех кадров, в которых были обнаружены ошибки. Для этого по обратному каналу передаются только условные номера (адреса) кадров, которые необходимо повторить, т.е. осуществляется адресный переспрос.

Рис. 7.10. Структурная схема СПД с РОС-АП

Структурная схема системы ПД с РОС-АП приведена на рис. 7.10, а временная диаграмма работы - на рис. 7.11.

Рис. 7.11. Временная диаграмма работы СПД с РОС-АП

Информация от ИИ поступает в виде пакета из m кадров, запоминается в накопителе передатчика Н _m прямого канала (ёмкость H _m - m кадров). Одновременно каждый кадр пакета поочерёдно поступает в кодер ПК и далее через МОДЕМ в канал связи.

В приёмнике ПК каждый принятый кадр запоминается в накопителе H₁ (ёмкостью 1 кадр) и декодируется. Если ошибка РУ не фиксируется, то УУ приёма переписывает содержимое H₁ во второй накопитель H _m (ёмкостью

m кадров). Причём, записываемый кадр размещается в области памяти, соответствующей месту кадра в пакете данных.

Если же РУ фиксирует обнаруженную ошибку, то УУ стирает содержимое накопителя Н₁ и соответствующая область памяти в Н _m остаётся незанятой.

Номера кадров с ошибками запоминаются в НАКОПИТЕЛЕ АДРЕСОВ ИСКАЖЕННЫХ КАДРОВ - Н_адр. После окончания приёма всего пакета адреса искажённых кадров (кадры 2 и 4 на рис. 7.11) по команде УУ приёма передаются по обратному каналу. В передающей части ПК ст.А они после ДСОС запоминаются в НАКОПИТЕЛЕ АДРЕСОВ ЗАПРОШЕННЫХ КАДРОВ Н_адр. Под управлением УУ в соответствии с этими адресами из накопителя передачи Н_m по прямому каналу передаются нужные кадры с их адресами. ИИ при этом блокируется сигналами от УУ.

Принятые на ст. Б повторенные кадры опять проверяются на наличие ошибок, а подтверждающие их адреса записываются в НАКОПИТЕЛЬ АДРЕСОВ ПОВТОРЕННЫХ КАДРОВ и сравниваются с соответствующими адресами из накопителя адресов искажённых кадров Н_адр. Если ошибок ни в адресах, ни в кадрах нет, то принятые кадры записываются в соответствующие области памяти Н _m приёмника. Если обнаружится ошибка в адресе или в кадре, то процесс повторяется.

Когда все области памяти накопителя приёмника Н _m будут заполнены, что свидетельствует о правильном приёме (т.е. с необнаруженной ошибкой) всего пакета кадров, то УУ формирует и передаёт по обратному каналу сигнал подтверждения, а содержимое Н _m приёмника выдаётся ПИ.

Получив сигнал подтверждения, УУ передачи разрешает ИИ выдать очередной пакет информационных кадров и стирает предыдущий пакет в Н _m

27. Причины возникновения «выпадений» и «вставок» в системах ПД. Меры борьбы с этим явлением.

Понятие о «выпадениях» и «вставках». Анализ работы системы с РОС показывает, что ошибки в обратном канале приводят к специфическим нарушениям работы всей системы в виде появлений «вставок» и «выпадений».

Изучение этого явления удобно проследить на исследовании работы системы ПД с РОС-ОЖ, что не нарушит общности результатов для всех систем с обратной связью.

Если происходит ошибка с сигналом «подтверждение» (см. передачу кадра 3), то вторично передаётся один и тот же кадр. Возникает «вставка».

Если же происходит ошибка с сигналом «переспрос» (см. передачу кадра 4), то соответствующий кадр «исчезает» и образуется его «выпадение».

Наряду с общими мерами повышения помехоустойчивости обратного канала наиболее радикальным оказался метод циклической нумерации передаваемых кадров. Цикл нумерации определяется длиной канала (т.е. временем распространения - t _p). Для большинства наземных каналов циклическая нумерация проводится по модулю 8, а для спутниковых - 128.

28. Способы организации обратного канала в системах с обратной связью.

Роль обратной связи в системах ПД. Общеизвестным является тот факт, что обязательным элементом любой адаптивной, т.е. подстраивающейся, системы является наличие канала обратной связи, по которому передаётся информация о текущем состоянии удалённой части системы.

Посмотрим, каким образом обратная связь (ОС) сказывается на эффективности работы систем ПД в условиях передачи информации по каналам с независимым распределением ошибок и пакетированием.

29.Сравнительная характеристика систем передачи данных. СПД с РОС и ИОС.

Качественное сравнение алгоритмов СПД РОС и ИОС.

Реализация алгоритмов систем с ИОС примерно вдвое сложнее, чем для систем с РОС. Поэтому РОС нашли большее применение при работе по проводным каналам, а ИОС при работе по радиоканалам и каналам спутниковых систем связи.

Средняя скорость передачи сообщений по ПК в СПД с РОС меньше, чем в системах ПД с ИОС, поскольку в РОС передаётся n = k + r элементов, а в ИОС только k элементов. Если помехоустойчивость ОК выше ПК, то верность передачи в СПД с ИОС выше, чем в СПД с РОС. Если помехоустойчивость ПК и ОК одинаковая, то РОС и ИОС обеспечивают примерно равную верность передачи сообщений.

При заданной верности передачи блока информации оптимальная длина кода в ИОС несколько меньше, чем в РОС, поэтому кодек для них проще.

Понятие о «выпадениях» и «вставках». Анализ работы системы с РОС показывает, что ошибки в обратном канале приводят к специфическим нарушениям работы всей системы в виде появлений «вставок» и «выпадений».

Изучение этого явления удобно проследить на исследовании работы системы ПД с РОС-ОЖ, что не нарушит общности результатов для всех систем с обратной связью.

На рис. 7.12 приведены временные диаграммы работы системы

с РОС-ОЖ и с ошибками в канале обратной связи.

Если происходит ошибка с сигналом «подтверждение» то вторично передаётся один и тот же кадр. Возникает «вставка».

Если же происходит ошибка с сигналом «переспрос», то соответствующий кадр «исчезает» и образуется его «выпадение».

Наряду с общими мерами повышения помехоустойчивости обратного канала наиболее радикальным оказался метод циклической нумерации передаваемых кадров. Цикл нумерации определяется длиной канала (т.е. временем распространения - t _p). Для большинства наземных каналов циклическая нумерация проводится по модулю 8, а для спутниковых - 128.

Рис. 7.12. Временная диаграмма работы СПД с РОС-ОЖ

и с ошибками обратного канала

30.Расчет вероятностных и временных характеристик систем передачи СПД.