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蓝牙技术基础知识普及
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2014/05/20 12:07:55
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dulai1985
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司令

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前向纠错

前向纠错是一种差错控制方式,它是指信号在被送入传输信道之前预先按一定的算法进行编码处理,加入带有信号本身特征的冗码,在接收端按照相应算法对接收到的信号进行解码,从而找出在传输过程中产生的错误码并将其纠正的技术。 


FEC前向纠错(Forward Error Correction)也叫“前向纠错码”,是增加数据通讯可信度的方法。在单向通讯信道中,一旦错误被发现,其接收器将无权再请求传输。FEC 是利用数据进行传输冗长信息的方法,当传输中出现错误,将允许接收器再建数据。


FEC:Forward Error Correction,前向纠错。    是一种数据编码技术,传输中检错由接收方进行验证,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方式必须使用纠错码。发现错误无须通知发送方重发。区别于ARQ方式。    在目前的数字通信系统中,前向纠错技术FEC(Forward Error Correction)得到了广泛的应用。这一技术的产生和发展源于通信系统本身的需求,在工程实践中并不存在理想的数字信道,信号在各种媒体的传输过程中总会产生畸变和非等时时延,对数字信号来说就意味着产生误码和抖动,而抖动的最终效果也反映在系统的误码上。 FEC编解码可以用硬件实现也可用软件实现,采用FEC技术可较好地改善误码性能。    前向纠错是指信号在被传输之前预先对其进行按一定的格式处理,在接收端则按规定的算法进行解码以达到找出错码并纠错的目的。现代纠错码技术是由一些对通信系统感兴趣的数学家们和对数学有着深厚功底的工程师们在近50多年中发展起来的。1948年,法国数学家香农(Shannon)发表了现代信息理论奠基性的文章《通信系统数学理论》。汉明(Hamming)于1949年提出了可纠正单个随机差错的汉明码。普朗基(Prange)于1957年提出了循环码的概念,随后,Hoopueghem,Bose和Chaudhum于1960年发现了BCH码,稍后,里得(Reed)和所罗门(Solomon)提出了ReedSolomon(RS)编码,这实际上是一种改进了的BCH码,现代通信采用的各种新技术,如MMDS多点对多点分配业务、LMDS本地多点分配业务、蓝牙技术、高速DH等要求信道编码纠错能力更高效率、更高运算速度、更快,这就导致了各种动态编码方案的出现并在工程中得到广泛运用,时至今日,信息理论仍是当前最活跃的研究领域之一。



光脉冲数字信号在光纤传输过程中,会受到各种不利因素的劣化影响,这些不利影响有外界的也有内部的,也有外界的干扰信号,内部有电路的热噪声、EDFA的ASE噪声及模分配噪声、光纤衰耗和色散的影响等,这些不利因素会使传输质量下降,如接收端的光功率减少、光脉冲发生畸变、光信噪比降低等,导致接收端出现误码,减少系统的传输距离。从误码发生性质看,可分为两类:1、随机性误码2、突发性误码误码纠错方法通常用三种:1、自动请求重发(ARQ)2、前向纠错(FEC)3、混合纠错(HEC)。在海缆传输中主要使用前向纠错FEC比较多。

波分设备或者海缆SLTE/LTU设备收高误码,其相连的SDH设备极大可能没有误码,因为收到的误码经过FEC纠错后就变成没有误码的“好信号”传给SDH了,SDH就没有告警和任何误码了。

 

前向纠错主要是利用软件技术(也需少量硬件)在发送端对输入信息进行编码,在接收端再对之进行解码,从而获得增益,达到降低系统误码率、增加传输距离的目的。

前向纠错(FEC)是指利用软件技术在发送端对信源信息进行一定形式的编码(如BCH编码、R-S编码),然后用新的编码流进行传输,在接收端再进行解码与纠错,以此获得增益从而增加系统的传输距离。

带内FEC与带外FEC

对于SDH而言,FEC有带内与带外之分。带内FEC指对信源信息进行编码后的冗余码,存放于SDH段开销中的某些尚未使用的字节中,带内FEC常用BCH编码方法。由于带内FEC可供使用的字节数量有限,所以它的编码增益不高。

带外FEC指把对SDH信息进行编码后的冗余码放在SDH帧结构的外部,然后把冗余码与信息码组合在一起形成新的帧信号进行传输。带外FEC通常采用R-S编码方法。由于带外FEC的冗余码数量可以很大,所以它的纠错能力远高于带内FEC。带外FEC的缺点是增加了系统的传输速率。

对于WDM系统而言,采用FEC编码所获得的增益主要用于对OSNR的改善,以增加系统的传输距离。

编码分为信源编码和信道编码。FEC编码属于信道编码,FEC编码可理解是把信息包进行再包装,使得传输时更加可靠稳定,不易损坏或者破碎(纠正误码),使得接收者收到时物品(通信质量)完美。 同时包装使得物体体积更大(可理解为传输速率更大),使得要传输的信息量相对而言会减少。

通过FEC编码降低误码率,提高通信可靠性。前向纠错(FEC)编码,发送端编码器将信息码组编成具有一定纠错能力的码字,接收端译码时对接收马子进行译码,若传输中产生的差错数目在码的纠错能力之内时,译码器对差错进行定位并加以纠正。 

相关概念:

FEC纠正的误码数

FEC纠正前误码率

FEC纠正后误码率

FEC纠正的1误码数(个)

FEC纠正的0误码数(个)

FEC不可纠正的帧(个)

 

调制是把信息放到光载波上面,使得纯光束携带有信息。解调是把信息从光波中取出来。

调制是使得光波载体与业务信号有机结合,使得业务信号能够高速发送出去,使得单纯的光波带有了业务信息。

在相干光纤通信系统中,光发射机的功能是将所需传输的信号调制到光载波上,使之适应光传输的要求。在发送端,可以采用直接调制或外调制方式,对光源载波进行幅度、频率和相位调制。在相干通信系统中,可以传输模拟信号,也可以是数字信号,对于数字调制方式,一般采用以下三种基本形式。

1)幅频键控(ASK),利用光信号的幅度在两个值之间的改变来表示数字信号的变换,当系统传送“1”码时,有光波输出,而当传送“0”码时,则无光载波输出。

2)频移键控(FSK),利用光载波的频率在两个值之间的改变来表示数字信号的变化,当系统传送“1”码时,输出频率为f1的光载波,而当传送“0”码时,输出频率为f2的光载波。

3)相移键控(PSK),利用光载波的相位差来表示数字信号的变化,当系统传送“1”码变为“0”码时,或由“0”码变为“1”码时,输出光载波相位变化180度,而仅仅是当传送信号由“1”码变为“0”码时,输出光载波相位才会变化180度,则称为差分相移键控(DPSK)。





2014/05/20 13:41:57
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哚小咪
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排长
学习学习~
2014/05/20 15:39:28
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新月GG
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军长

学习一下

2014/05/30 11:59:23
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cltwolf
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营长

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