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软考中级(网络工程师考核要点)第一章 计算机网络系统(信道特性应用)第九期(海明码和CRC循环冗余校验码)

时间:2024-04-04 17:59:29浏览次数:30  
标签:错误 明码 软考 CRC 数据位 计算 第九期 接收 冗余

第八期的题目分析:

1.

分析:D。光纤通信的使用是波分复用,T1/E1是同步时分复用,因为它们使用固定的时钟来确定数据的传输速率。同时,T1/E1也支持异步传输,但通常以同步方式使用。WIFI是异步时分复用,因为它使用无线信号传输数据,没有严格的时钟同步要求。 WIFI的数据传输速率可以根据实际需求而变化,并且可以同时传输多个数据流。码分复用(CDMA)应用于无线通信领域。它通过在不同用户之间使用不同的扩频码,将多个用户的信号并行传输在相同的频带上。CDMA可以实现多用户之间的并行传输,提高频谱利用率。CDMA技术在3G(第三代移动通信)和4G(第四代移动通信)网络中广泛应用。


2.

分析:C,异步时分复用的时候,通信系统将频道或信道划分为固定长度的时隙,每个时隙可以给不同的用户或设备分配使用,提高了线路传输速率,每个用户最高速率可以达到96Kbps。


3.

分析:B。ADSL是采用频分复用,频分复用还有FDD-LTE、无线广播。T1/E1、WIFI、SONET/SDH、TDD-LTE是时分复用。空分复用应用场景的是多天线系统、蜂窝网络。码分复用应用场景有3G和4G。


4.

分析:当我们知道STM-1的速率是155.520Mb/s,那么STM-4的速率是STM-1的四倍关系,得出622.080。


5.

分析:B。差错控制是检错和纠错,当错误发生的时候是选择性拒绝ARQ,然后ARQ需要重新发送。


6.

分析:停等差错控制应答帧为64B,以太网最短的长度是64B,应答帧只是做回应,不需要过多的数据传输,只要补充到64B就可以了。

内容讲解



海明码

海明码通过在原始数据中添加冗余位(即校验位)来实现错误检测和纠正。冗余位的数量和位置是通过一些算法来确定的,通常是根据数据位的数量和位置来计算的。

在发送数据时,发送方会根据算法计算出冗余位,并将冗余位添加到原始数据中,形成海明码。接收方接收到海明码后,会使用相同的算法计算出冗余位,并与接收到的冗余位进行比较。如果冗余位的值不匹配,那么就说明在传输过程中出现了错误。

根据冗余位的不同数量,海明码可以实现不同级别的错误检测和纠正。例如,一个海明码可以检测和纠正一个位的错误,而另一个海明码可以检测和纠正两个位的错误。

海明码的一个重要特点是它可以纠正错误,而不仅仅是检测错误。这是通过将冗余位选择在不同的位置,并使用不同的算法来实现的。

海明码是一种错误检测和纠正技术,它通过添加冗余位(校验位)到原始数据中来实现。冗余位的数量和位置是根据一些算法计算得出的。

海明码的原理

  1. 原始数据被分成一系列数据位和冗余位。
  2. 冗余位的数量和位置由海明码的算法确定。通常情况下,冗余位的位置是选择在2的幂次方位置,例如第1位、第2位、第4位等。
  3. 冗余位的值通过计算来确定,以使得整个码字的奇偶校验满足特定要求。具体的计算方法是,每个冗余位负责覆盖一定数量的数据位,计算其奇偶性(比如,偶校验时冗余位值为0,奇校验时值为1),以保证整个码字的奇偶校验为0。
  4. 发送方将计算得到的海明码发送给接收方。
  5. 接收方接收到海明码后,计算冗余位的奇偶性,并与接收到的冗余位进行比较。如果两者不匹配,说明在传输过程中出现了错误。
  6. 根据冗余位的不匹配情况,接收方可以定位到错误的位,并进行纠正。

举个例子来说明海明码的原理。假设要发送一个4位的数据1101,根据海明码的算法,需要添加2个冗余位。

  1. 将数据位和冗余位排列在一起:1101 XX
  2. 计算冗余位的值。冗余位1负责覆盖数据位1和数据位3,冗余位2负责覆盖数据位2和数据位3。计算的结果如下: 冗余位1:1 ⊕ 1 ⊕ 0 = 0 冗余位2:1 ⊕ 1 ⊕ 0 = 0(看后面冗余为进行计算)
  3. 最终的海明码为110100。

发送方将海明码110100发送给接收方。如果在传输过程中发生了一个位错误,例如接收方收到的码字是111100。

接收方计算冗余位的奇偶性并与接收到的冗余位进行比较: 冗余位1:1 ⊕ 1 ⊕ 1 ⊕ 1 = 0(匹配) 冗余位2:1 ⊕ 1 ⊕ 1 ⊕ 0 = 1(不匹配)

根据冗余位的不匹配,接收方可以定位到位错误发生在数据位2上,并进行纠正。最终接收到的数据是1001,正确纠正了位错误。

CRC循环冗余校验码


练一练,巩固一下基础。

第一题


第二题


第三题


第四题


第五题


第六题


第七题


第八题


第九题

标签:错误,明码,软考,CRC,数据位,计算,第九期,接收,冗余
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