Выявление и устранение ошибок передачи

По мере того как модемы достигают более высоких скоростей передачи данных, увеличивается вероятность возникновения ошибок передачи. Прежде всего это определяется более низким уровнем сигнала, используемого в высокоскоростных модемах, а также возросшим влиянием шумов рядом с границами полосы пропускания канала.

Стандарт V.42 был рекомендован (Международным союзом электросвязи) в 1988 г. в качестве стандартного метода коррекции ошибок, в котором применялись передовые и отработанные методы циклических избыточных кодов и автоматический запрос на повторную передачу, ARQ.

Для того чтобы использовать запрос на повторную передачу, ARQ, передаваемые данные группировались по блокам, после чего полученные в результате расчета значения избыточного циклического кода добавляли в виде кодовой группы контроля ошибки в передаваемый поток данных. Так как информация, содержащая данные контроля над ошибками, вставлялась непосредственно модемом, процесс передачи значительно ускорялся.

Принимающий модем вычислял новую контрольную величину для полученного блока и сравнивал ее с контрольной величиной, полученной совместно с принятыми данными. Если оба контрольных кода совпадали, полученные данные считались достоверными, и модемы переходили к передаче следующего блока данных. Если величины кодов не совпадали, считалось, что при передаче возникла ошибка, и принимающий модем требовал повторения передачи последнего блока данных. Этот цикл повторений мог продолжаться до тех пор, пока не были получены достоверные данные.

В стандарте V.42 сигнал автоматического запроса на повторную передачу входил в комплекс коррекции ошибок стандарта.

Сжатие данных.Еще более высокие скорости передачи данных могут быть достигнуты за счет использования сжатия данных. Стандарт сжатия V.42bis был предложен в 1989 в качестве первого официального стандарта сжатия данных для модемов. Модемы, в которых используется стандарт сжатия V.42bis, определяют повторяющиеся или стандартные группы символов в передаваемом потоке данных и вместо них вставляют более короткие кодовые последовательности. Принимающие модемы производят восстановление переданных данных из более коротких кодовых последовательностей.

Процесс сжатия и восстановления данных в реальном масштабе времени выполняется непосредственно модемом с использованием вариантов алгоритма Лемпела-Зива (Lempel-Ziv). Его использование позволяет увеличить эффективную скорость передачи данных до значения 34,8 Кбит/с в оборудовании, поддерживающем стандарт V.32.

Стандарт сжатия данных V.42bis основывается на математическом алгоритме Лемпела-Зива (Lempel-Ziv), который аппаратно реализуется непосредственно в модеме. Предварительного сжатия данных в хост-компьютере при этом не требуется. Сжатие может эффективно увеличить скорость передачи данных до значения 34,8 Кбит/с для модемов стандарта V.32.

Эффективность сжатия данных определяется характером передаваемых данных. Данные, имеющие большой коэффициент повторяемости символов, будут сжаты достаточно эффективно, тогда как данные, не имеющие в своем составе повторяющихся фрагментов либо предварительно зашифрованные, будут сжаты незначительно или же совсем не подвергнутся сжатию. Стандарт сжатия данных V.42bis используется как в модемах стандарта V.32, так и практически во всех модемах более поздних стандартов.