计算机网络中的前向纠错
什么是前向纠错？
前向纠错 (FEC) 是一种在数据传输中进行错误控制的方法，其中源（发送方）提供冗余数据，而目的地（接收方）仅识别无差错的数据部分。FEC 可以从一个源同时向多个目的地广播数据，因为它不需要源和目的地之间的握手。
每个字符以最简单的 FEC 形式传送两次。
接收器验证每个字符的两个实例都遵循使用的协议。
如果两种一致性情况都发生，则接受该字符。
如果出现一个一致性实例但没有出现另一个，则接受遵循协议的字符。
如果不符合，在任何一种情况下，字符都会被拒绝并替换为空格或下划线。
简单 FEC 是无线电爱好者使用的称为AMTOR的两种自校正数字模式之一（无线电业余爱好者电传打印的缩写）。它也被称为B模式。另一种结合握手的 AMTOR 模式是自动重复请求(ARQ)，与全球移动通信系统 (GSM) 等通信系统一起使用。
FEC的优缺点
FEC 可用于从单个源同时向多个目的地广播数据，因为它不需要源和目的地之间的握手。
另一个好处是 FEC 减少了重传所需的带宽量。因此，它被用于实时系统。
它的主要缺点是如果故障太多，必须重新发送帧。
FEC的类型
分组码和卷积码是当今经常使用的两种结构不同的代码类型。
块码
块码编码器将信息序列“u”分成“k”个信息位（符号）的消息块，并将每个消息“u”转换为n位代码（符号）。编码率定义为“R = k/n”。冗余位（符号）nk 赋予代码处理信道噪声的能力。
两个最接近的码字之间的最小距离d min指定将一个有效码字转换为另一个有效码字所需的最小数据更改量，是块码的基本参数。此参数确定代码检测和纠正错误的能力。
通常，FEC 码可以检测和纠正每个码字最多(d min - 1)/2 个错误。
卷积码
卷积码编码器接受信息序列“u”的 k 位块并生成 n 个符号块的编码序列“v”。然而，每个编码块都依赖于“m”个先前消息块和同一时间单元中匹配的k位消息块。
为了在嘈杂的信道和冗余位 nk 上提供可靠的传输，通过提高代码的存储顺序“m”来增加更多的冗余。
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