Понятие об ошибках. Поток ошибок

После регистрации импульс имеет идеальную амплитуду и теоретически идеальную длительность. Однако если искажения в канале связи превысят некоторые пределы и будут нарушены условия правильного приема, то возможны случаи неверной регистрации значащей позиции восстановления.

Ошибкой называется явление, состоящее в том, что значащая позиция восстановления импульса отличается от значащей позиции модуляции этого же импульса.

Помехи в каналах связи вызывают искажения элементов кодовых комбинаций, в результате чего неправильно регистрируется значащая позиция восстановления импульса, т.е. возникает ошибка. Т.о. помехи, искажения и ошибки связанны в единую цепочку. Все эти явления, обусловлены множеством причин и не связанных между собой факторов, они носят случайный характер.

Поскольку импульсы на выходе регистрирующего устройства имеют идеальный вид понять, что данный импульс «ошибочный» по его виду невозможно. Выявить наличие ошибок можно только поэлементным сравнением переданной и принятой кодовых комбинаций. Результат этого сравнения обычно представляют в виде двоичной последовательности, называемой потоком ошибок, которая определяется как поэлементная сумма по модулю 2 сравниваемых двоичных последовательностей. Например, передано четырехбуквенное сообщение, закодированное кодом МТК-2 (простой пятиэлементный код, одна буква кодируется пятью двоичными символами), содержащее 20 элементов (рисунок а) ниже):

На рисунке б) – сообщение, принятое приемником.

В данном примере поток ошибок изображен на рисунке в), он показывает наличие семи ошибок (число ошибок определяется числом единиц в потоке ошибок) в принятой комбинации. На рисунке д) показано распределение ошибок по переданным комбинациям.

Классификация ошибок

Поток ошибок позволяет провести классификацию ошибок.

1. Ошибки делятся по виду на

- ошибки перехода 1 → 0 (на рисунке позиции №№8, 10, 11, 14);

- ошибки перехода 0 → 1 (на рисунке позиции №№12, 13, 18).

Если ошибок разного вида одинаковое количество, то говорят, что канал симметричен в отношении ошибок. Понятие вида ошибок используется в дальнейших ступенях классификации.

2. Ошибки делятся по взаимному расположению ошибок в потоке на:

- одиночные ошибки – ошибочный разряд, до и после которого имеется хотя бы по одному правильно принятому разряду. В рассматриваемом примере это ошибочные разряды на позициях №8 и №18;

- смежные ошибки – группа следующих подряд ошибок, до и после которых имеется хотя бы по одному правильному разряду. Количество следующих подряд ошибок определяется параметром смежное ( ). В приведенном примере смежная ошибка занимает позиции с №10 по №14; ;

- пакеты ошибок – участок потока ошибок, на котором встречаются ошибочные и правильные элементы, и ошибочные элементы отделены друг от друга не более чем ( заданное) правильными элементами. Длиной пакета считают число элементов от первой до последней ошибки включительно.

3. Ошибки делятся по их количеству в группе на:

- кратные ошибки– количество ошибок в комбинации определенной длины без учета их вида. Количественно кратная ошибка определяется параметром . В рассматриваемом примере комбинация №2 имеет ошибки кратности 2 ( ), комбинация №3 имеет ошибки кратности 4 ( ) и комбинация №4 имеют ошибки кратности один ( );

- кратная транспозиция – количество пар ошибок разного вида (1 → 0 и 0 → 1) в комбинации определенной длины. Количественно кратная транспозиция оценивается параметром . В рассматриваемом примере в комбинации №3 имеется кратная транспозиция с параметром . В комбинации №2 имеется одна пара ошибок, но обе они одинакового вида (1 → 0). Это не кратная транспозиция.