Đang tải... (xem toàn văn)
Bài giảng Truyền số liệu - Chương 4 trình bày về xử lý số liệu truyền. Các nội dung chính trong chương này gồm có: Các dạng lỗi, phát hiện lỗi, sửa lỗi, nén số liệu. Mời các bạn cùng tham khảo để biết thêm các nội dung chi tiết.
BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG CAO ĐẲNG KỸ THUẬT CAO THẮNG KHOA ĐIỆN TỬ - TIN HỌC CHƯƠNG IV XỬ LÝ SỐ LIỆU TRUYỀN Môn Học TRUYỀN SỐ LIỆU NỘI DUNG 4.1 Các dạng lỗi 4.2 Phát lỗi 4.3 Sửa lỗi 4.4 Nén số liệu NỘI DUNG 4.1 Các dạng lỗi 4.2 Phát lỗi 4.3 Sửa lỗi 4.4 Nén số liệu Các dạng lỗi Có loại lỗi Lỗi bit (Single-bit errors) Chỉ bit bị lỗi Không ảnh hưởng đến bit xung quanh Thường xảy nhiễu trắng Lỗi chùm (Burst errors) Một chuỗi liên tục B bit có bit đầu, bit cuối bit nằm chuỗi bị lỗi Thường xảy nhiễu xung Ảnh hưởng lớn tốc độ truyền cao NỘI DUNG 4.1 Các dạng lỗi 4.2 Phát lỗi 4.3 Sửa lỗi 4.4 Nén số liệu Phát lỗi Phát lỗi Parity check Là phương pháp phát lỗi đơn giản Gắn bit parity vào khối liệu cho tổng số bit khối liệu số chẵn lẻ Có kiểu kiểm tra parity Parity chẵn Parity lẻ Đặc điểm: dò lỗi sai số lẻ bit, khơng dò lỗi sai số chẵn bit, khơng sửa lỗi, dùng truyền liệu xa, đặc biệt tốc độ cao Parity chẵn lẻ Parity check: bit kiểm tra thêm vào cho tổng số bit chuỗi bit số chẵn lẻ Ví dụ Cho biết tín hiệu truyền kí tự mã ASCII với bit kiểm tra chẳn thêm vào liệu Cho biết liệu nhận hay sai, ký tự truyền chuỗi bit nhận là: a) [LSB]10110010[MSB] b) [LSB]11001011[MSB] Kiểm tra tổng khối (Block Sum Check) Sử dụng truyền liệu dạng khối ký tự, kiểu kiểm tra này, ký tự truyền phân phối bit kiểm tra parity hàng parity cột Các bit parity theo cột gọi ký tự kiểm tra khối BCC (Block Check Character) Phát sửa sai lỗi bit đơn Không phát sai bit sai kiểu chùm như: sai bit, bit hàng bit cột Các trường hợp lại phát sai Cyclic Redundant Check (CRC) Cách khác để xác định FCS dùng đa thức D = 110011 → D(x) = X5 + X4 + X + P = 11001 → P(x) = X4 + X3 + Ví dụ Dữ liệu cần truyền 1010001101 (k = 10) → Đa thức biểu diễn X9 + X7 + X3 + X2 + Cho đa thức sinh: P(x) = X5 + X4 + X2 + (n – k + = hay n – k = hay n = 15) Dữ liệu D dịch trái bit Xn-k D(x) = X5 D(x) = X14 + X12 + X8 + X7 + X5 Ví dụ Thực phép chia Ví dụ Vậy F = 01110 Dữ liệu truyền T= 101110100001110 Cyclic Redundant Check (CRC) Cyclic Redundant Check (CRC) Các lỗi phát –Tất lỗi bit đơn –Tất lỗi kép P(x) có tốn hạng – Một số lẻ lỗi P(x) chứa thừa số (x+1) – Bất kỳ lỗi chùm mà chiều dài chùm nhỏ chiều dài FCS (n=k) –Hầu hết lỗi chùm lớn CRC phương pháp thông dụng hiệu để phát lỗi NỘI DUNG 4.1 Các dạng lỗi 4.2 Phát lỗi 4.3 Sửa lỗi 4.4 Nén số liệu Sửa lỗi Cách sửa lỗi thông thường yêu cầu truyền lại khối liệu bị lỗi Khơng thích hợp cho ứng dụng trao đổi liệu không dây – Xác suất lỗi cao, dẫn đến việc phải truyền lại nhiều – Thời gian trễ truyền lớn nhiều thời gian truyền khối liệu – Cơ chế truyền lại truyền lại khối liệu bị lỗi nhiều khối liệu khác Cần thiết sửa lỗi dựa vào liệu nhận NỘI DUNG 4.1 Các dạng lỗi 4.2 Phát lỗi 4.3 Sửa lỗi 4.4 Nén số liệu Mã hoá Huffman Dựa vào tần suất xuất ký tự khung truyền Mã hoá số bit nhỏ cho ký tự có tần suất xuất nhiều mã hoá với số bit nhiều cho ký tự có tần số xuất Trước tiên xác định tần suất xuất ký tự Dùng Huffman (cây nhị phân với nhánh gán giá trị 1) Mã hóa Huffman Xét ví dụ: Cho nguồn tạo thông điệp gồm ký tự AAAABBCD biết tốc độ ký hiệu 2000 symbols giây a Cho biết từ mã A, B, C, D trường hợp mã hóa đồng b Lặp lại câu a với mã Huffman Mã hóa Huffman Giải: a Nếu mã hóa đồng ta có ký hiệu nên dùng bit để mã hóa Cụ thể chọn sau: A: 00 B: 01 C: 10 D: 11 Mã hóa Huffman Giải: b Số lần xuất A 4, B 2, C D Sắp xếp ký hiệu theo tần suất xuất giảm dần áp dụng gán nhánh nhị phân sau A(4) B(2) C(1) D(1) 0 Mã hóa Huffman Giải: b Lập nhị phân 0 D A B C Khi mã hóa ký hiệu thí gán bit nhị phân từ rễ tới lá, ta có A= 1; B= 01; C=001; D=000 Mã hoá Huffman Ui pi U1 34 U2 U3 U4 U5 U6 U7 0 23 19 07 06 01 0 07 12/14/2015 1 14 24 1 42 58 1.0 Ui Codewords U1 00 U2 10 U3 11 U4 011 U5 0100 U6 01010 U7 01011 34 ...NỘI DUNG 4. 1 Các dạng lỗi 4. 2 Phát lỗi 4. 3 Sửa lỗi 4. 4 Nén số liệu NỘI DUNG 4. 1 Các dạng lỗi 4. 2 Phát lỗi 4. 3 Sửa lỗi 4. 4 Nén số liệu Các dạng lỗi Có loại lỗi Lỗi bit (Single-bit errors)... tốc độ truyền cao NỘI DUNG 4. 1 Các dạng lỗi 4. 2 Phát lỗi 4. 3 Sửa lỗi 4. 4 Nén số liệu Phát lỗi Phát lỗi Parity check Là phương pháp phát lỗi đơn giản Gắn bit parity vào khối liệu cho tổng số bit... NỘI DUNG 4. 1 Các dạng lỗi 4. 2 Phát lỗi 4. 3 Sửa lỗi 4. 4 Nén số liệu Mã hoá Huffman Dựa vào tần suất xuất ký tự khung truyền Mã hố số bit nhỏ cho ký tự có tần suất xuất nhiều mã hoá với số bit