计算机网络基础：数据通信技术之差错控制技术(二)

引言

大家好，刚刚我们学习了差错控制的基本原理，在实际的通信系统中除了要设计差错控制编码之外，还需要一套合理有效的差错控制方式。

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2.差错控制方式

2.差错控制方式

常见的差错控制方式有四种：

第一种是检错重发，这种差错控制方式在发送端对数据序列进行分组，对每一组数据独立的进行差错控制编码，接收端就利用相应的解码算法对收到的每一组数据进行差错检测，一旦检测到差错以后就会设法去通知发送方进行重发。这种方式往往基于反馈机制需要解决的问题是发送方如何去获知数据分组出错，如何解决数据分组丢失或者反馈信息丢失的情况。例如数据链路层往往采用一种叫做ARQ的检错重传的方法，ARQ全称是自动请求重传，这种方法基于超时重传机制，每发送一个分组数据，设置一个定时器，在超时时间内如果说没有收到对方的确认，就会启动重传。

第二种差错控制的方式是前向纠错，顾名思义这种方式必须采用具有纠错能力的差错控制编码，接收端接收到数据以后，如果检测到差错，直接根据编码规则确定错误的位置，并且自动纠正。前向纠错方式是不需要反馈信道的，特别适合于只能提供单向信道场合，而且它不需要重传，延时小时，实时相对来说比较好。

但是为了实现纠错，差错编码的时候需要引入更多的冗余信息，所以传输效率比较低，并且编解码器也比较复杂。因此在过去单独使用这种控制方式的不是很多，但是随着编码理论和微电子技术的发展，译码设备成本降低，加之这种方式具有能够实现单向通信和控制电路简单的优点，因而在我们实际用中也是日益增多。

第三种差错控制方式结合了前两种的优势，采用了一种叫混合纠错检错的方法，发送端发出同时具有检错和纠错能力的码元，接收端收到这个码元以后，检查错误的情况，如果错误小于纠错能力，那么就自行纠正。如果说干扰严重错误很多超出纠正能力，但是能够检测出来，那么就通过反向信道要求发送端重发。混合纠错检测方式在实时性和译码复杂性方面是前向纠错和检错重发方式的折中，因而近年来在数据通信系统中采用的比较多一些。

第四种方式是信息反馈，它的原理很简单，接收端把收到的数据序列全部由反向信道送回给发送端，发送端对比发送的数据序列与送回的数据序列，从而发现是否有错误，并把认为错误的数据序列的原始数据再次发送，直到发送端没有发现错为止。这种方式的优点是不需要纠错检错的编译码，设备比较简单；缺点是需要和前向信道相同的反向信道，实时性会比较差一些。

另外发送端需要一定容量的存储器以存储发送的码组，因而它仅仅适合于传输速率比较低，数据信道差错率比较低，并且也具有双向传输线路及控制简单的系统中。

那到底采用哪一种差错控制方式比较合适？这个应该根据我们的实际情况合理的去选用。在现代通信系统中，由于光纤的大量使用，使得传输介质的传输质量大大提高，误码率很低，所以大多采用的是减错从发的差错控制方式，也是我们刚刚介绍的第一种差错控制方式。