Міністерство освіти і науки України Національний університет “Львівська політехніка” Кафедра “Телекомунікації” Лабораторна робота на тему: “ Дослідження завадозахищеної телекомунікаційної системи з керуючим зворотнім зв’язком” з дисципліни "Системи передачі даних"  Львів 2017 Мета роботи: Дослідити та порівняти три протоколи з керуючим зворотнім зв’язком: з зупинками і очікуванням, з N-поверненням, та з вибірковим повторенням на каналах зв’язку з різними характеристиками. Теоретичні відомості Для виправлення помилок використовуються два типи алгоритмів (дальше – протоколів) – з зупинками і очікуванням і з неперервною передачею (в даній програмі зреалізовано два таких алгоритми – алгоритм з N-поверненням і алгоритм з вибірковим повтором). Протокол з зупинками і очікуванням. Робота даного протоколу показана на рис. 1. На передавальній і приймальній стороні є буфер пам’яті, який може містити тільки один пакет. Цього нам достатньо для нормальної роботи протоколу. Передача даних (в нашому випадку - пакетів) може вестися як по одному каналу в обох напрямках, так і по різних каналах. Передавальна сторона (ПС) передає інформаційний пакет ІП (послідовність бітів певної довжини) в канал і чекає підтвердження правильності прийому даного пакету. Після проходження пакету через канал зв’язку, де він може піддатися впливу помилок, пакет приймається на прийомній стороні (ВС). Час поширення пакету через канал позначено через Тз. В декодері проводиться перевірка пакета на наявність помилок, для чого якраз і використовуються коди з виявленням помилок. Проаналізувавши пакет, ВС посилає ПС або підтвердження правильності прийому, або повідомлення, що пакет був неправильно переданий. Після проходження каналу зв’язку кадр підтвердження аналізується ПС. Якщо інформаційний пакет було передано правильно, то ПС передає наступний інформаційний пакет. Якщо ж інформаційний пакет був переданий неправильно, ПС повторює передачу даного пакета. В даному випадку сумарний час передачі одного пакета буде складатися з: Тсум = Тз + Тпк + Ток + Тз + Тпп + Топ. (1) де : Тз - час затримки інформаційного пакета (ІП) в каналі зв’язку, Тпк - час тривалості ІП, Ток - час аналізу ІП, Тпп - тривалості пакету підтвердження (ПП), Тз - час затримки пакету підтвердження (квитанції) в каналі зв’язку Топ - часу аналізу ПП на передавальній стороні. 3 Сама тривалість пакету підтвердження набагато менша за тривалість ІП, тому при розрахунку сумарного часу затримки при передачі певного об’єму інформації цією величиною нехтують. Також не приймається до уваги час аналізу як ІП, так і ПП, так як швидкодія декодера, як правило є високою. Якщо ж, наприклад, у зворотному каналі втрачається ПП, то, не отримавши підтвердження, ПС повторно передає останній переданий нею пакет. Час, через який ведеться повторна передача, коли ми не отримуємо ПП ще називають час тайм-ауту. Час тайм-ауту може бути більшим або рівним сумарному часу передачі одного пакета. При розрахунках середнього часу правильної передачі одного пакета припускають, що дії помилок піддаються тільки інформаційні пакети, а ПП передаються безпомилково. Перевагою цього протоколу передачі даних є те, що на приймальній і передавальній стороні нам не потрібно мати великих об’ємів буферної пам’яті, для того, щоб передавати пакети. Такий протокол ефективний у випадках, коли час затримки в каналі є порівняно низький із тривалістю самого пакета. Коли імовірність помилки в каналі є високою, то такий протокол по ефективності не поступається іншим протоколам, які будуть розглянуті пізніше. У високошвидкісних каналах (каналах із високою пропускною здатністю) даний протокол працює неефективно, тому що дуже багато часу затрачається на очікування квитанції. Сумарний час передачі певного об’єму інформації визначатиметься як добуток часу передачі одного пакета на кількість переданих пакетів. Таким чином, система може передати якнайбільше один пакет за Тсум секунд, що є її максимально можливою продуктивністю. Фактична максимальна проду...