Радиомодем : процедура ARQ

Статья №2

Выполнили : Городничев А.В. и Воронин А.Е гр9110

 

Задача :

1 Подробный анализ задач канального уровня, и пояснение необходимых для выполнения этих задач видов сообщения L2-уровня.

2 Обоснование и подробное описание задач ,выполняемых на физическом уровне, включая задачи синхронизации , проработку структуры сообщений физического уровня

 

Рассмотрим сообщения логических уровней, которые формирует мастер.

Рисунок 1

 

На L3 уровне происходит формирование самого сообщения , представим его в виде поля включающее в себя 190 бит

Рисунок 2

 

На уровне L2 (канальном) происходит формирование сообщения, структура этого сообщения будет  включать в себя следующие поля: сообщение уровня  L3, поля  адрес терминала и CRC-8. Стоит отметить что еще одной особенностью канального уровня  будет то , что на нем реализована процедура автоматического запроса повторной передачи (Automatic Repeat Request-ARQ) .

 

Рисунок 3

 

На физическом уровне происходит формирование сообщения L1-уровня

Структура сообщения физического уровня будет содержать следующие поля: нулевой бит, сообщение канального уровня и FEC. FEC будет реализован на основе кода БЧХ (255, 207), который способен исправить 6 ошибок.  Перед тем как отправить сообщение L1-уровня будет осуществляться синхронизация. Эта процедура периодически повторяется. Синхронизация осуществляется:                                                                                                         -по частоте, заключающаяся в отправке пакета содержащего в себе нули ;          -по времени, заключающаяся в отправке пакета содержащего в себе последовательность 0 и 1.

Следует сказать о том что во многих современных системах используется комбинация методов FEC-ARQ.

Подчиненный терминал на физическом уровне старается исправить некоторое число ошибок чтобы избежать необходимости повторной передачи . Если по методу FEC удается исправить все ошибки то механизм ARQ  не будет задействован . Но если на приемной стороне ошибок окажется слишком много то будет организован ARQ.                                                         В данной модели системы функционирования «радиомост» будем использовать метод ARQ SAW (stop – and - wait). Суть метода заключается в том, что передатчик ожидает от приемника подтверждения правильности приема предыдущего блока данных, перед тем как начать передачу следующего. В случае, если блок данных был принят с ошибкой, приемник передает отрицательное подтверждение (negative acknowledgement, NACK), и терминал  повторяет передачу блока. Если принятый блок без ошибки, то передается сообщение о подтверждении (Acknowledge, ACK). При получении NAСK передающая сторона делает вывод о необходимости повторной передачи пакета (Рисунок 4).

Рисунок 4

 

 Оценкой достоверности принятого сообщения служит контрольная сумма (CRC). Сущность этого метода заключается в том, что в поле контрольной суммы записывается значение, полученное путём преобразования битов данных. На приёмной стороне по принятым битам вычисляется новая контрольная сумма, и полученное значение сравнивается с принятым. При совпадении результатов можно сделать вывод о том, что целостность данных сохранена. Сообщения L2 уровня терминала схоже с сообщением L2 уровня «мастера», только в поле Сообщение содержится либо отрицательное подтверждение в случае NAСK,  либо сообщение о подтверждении в случае ACK.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Используемая литература :

1 http://omoled.ru/publications/view/360

2http://omoled.ru/publications/view/380

3 http://limonwifi.com/signal8.html

4 http://omoled.ru/publications/view/335

5 Скляр Б. Цифровая связь. Теоретические основы и практическое применение. М.: Вильямс, 2003г.