NHÓM10.10CDDT5 pptx

Company
LOGO
TRƯỜNG CAO ĐẲNG KỸ THUẬT
LÝ TỰ TRỌNG
Khoa: ĐIỆN-ĐIỆN TỬ
Môn: KT TRUYỀN SỐ LIỆU
GVHD: Thầy TRẦN CÔNG TiẾN
Company name
Các loại mã trong truyền dữ liệu
Nguyễn Tấn Vương:MÃ NHỊ PHÂN CỦA
CÁC CHỮ SỐ; SỰ ĐỒNG BỘ
Phạm Trường Vũ: CÁC MÃ PHÁT HIỆN LỖI
Nguyễn Tấn Tựu: MÃ NÉN DỮ LiỆU
Company name
TẤN VƯƠNG
Một yếu tố quan trọng trong hệ thống
thông tin là độ chính xác, thiếu yếu tố này
hệ thông xem như không có giá trị sử dụng,
nên kèm theo bản tin các loại mã có khả
năng phát hiện lỗi và thậm chí sửa được lỗi.
Chương này bàn đến một số phương pháp
mã hóa dữ liệu phổ biến để tạo các loại mã
có khả năng phát hiện lỗi, sửa lỗi,các loại
mã nén
Company name
TẤN VƯƠNG
3.1 Mã nhị phân của các chữ số
Để biểu diễn các chữ và số người ta dùng
các mã nhị phân. Một số nhị phân n bit biểu thị
được 2
n

ký tự(chữ, số, các dấu hiệu….)
1.Mã Baudot
Là bộ mã nhò phân dùng 5bit để biểu diển chữ
số và một số dấu hiệu.
Company name
TẤN VƯƠNG
MAÕ
MAÕ
CHÖÕ
CHÖÕ
DAÁU/S
DAÁU/S
OÁ
OÁ
MAÕ
MAÕ
CHÖÕ
CHÖÕ
DAÁU/SOÁ
DAÁU/SOÁ
11000
11000
10011
10011
01110
01110
10010
10010
10000
10000

10110
10110
01011
01011
00101
00101
01100
01100
11010
11010
11110
11110
01001
01001
00111
00111
00110
00110
00011
00011
01101
01101
A
A
B
B
C
C
D
D

E
E
F
F
G
G
H
H
I
I
J
J
K
K
L
L
M
M
N
N
O
O
P
P
-
-
?
?
:
:

$
$
3
3
!
!
&
&
#
#
8
8
‘
‘
(
(
)
)
.
.
,
,
9
9
0
0
11101
11101
01010
01010

10100
10100
00001
00001
11100
11100
01111
01111
11001
11001
10111
10111
10101
10101
10001
10001
11111
11111
11011
11011
00100
00100
00010
00010
01000
01000
00000
00000
Q
Q

R
R
S
S
T
T
U
U
V
V
W
W
X
X
Y
Y
Z
Z
LTRS
LTRS
FIGS
FIGS
SPC
SPC
CR
CR
LF
LF
NULL
NULL

1
1
4
4
BELL
BELL
5
5
7
7
;
;
2
2
/
/
6
6
“
“
LTRS
LTRS
FIGS
FIGS
SPC
SPC
CR
CR
LF
LF

NULL
NULL
Company name
TẤN VƯƠNG
Với n=5 chỉ số 2
n
=32 mã khác nhau, không đủ biểu diển
các ký tự chữ và số nên một số mã phải biểu thò cả hai
và chúng được phân biệt bằng cách kèm theo ký tự
FIGS hoặc LTR ở trước.
Thí dụ: mã của doạn văn NO.27 có dạng như sau:
LTRS N 0 FIGS SPC 2 7
1111 00110 00011 11011 00111 00100 11001 11100
3.1.2 Mã ASCII: là bộ mã thơng dụng trong truyền dữ liệu
Mã ASCII dùng số nhị phân 7bit nên có 2
7
=128 mã.
Ví dụ: Ký tự D là: 1000100 = 44H.

Company name
TẤN VƯƠNG
BIT 765
BIT 765
000
000
001
001
010
010
011

011
100
100
101
101
110
110
111
111
BIT 4321
BIT 4321
0
0
1
1
2
2
3
3
4
4
5
5
6
6
7
7
0000
0000
0001

0001
0010
0010
0011
0011
0100
0100
0101
0101
0110
0110
0111
0111
1000
1000
1001
1001
1010
1010
1011
1011
1100
1100
1101
1101
1110
1110
1111
1111
0

0
1
1
2
2
3
3
4
4
5
5
6
6
7
7
8
8
9
9
A
A
B
B
C
C
D
D
E
E
F

F
NUL
NUL
SOH
SOH
STX
STX
ETX
ETX
EOT
EOT
ENQ
ENQ
ACK
ACK
BEL
BEL
BS
BS
HT
HT
LF
LF
VT
VT
FF
FF
CR
CR
SO

SO
SI
SI
DLE
DLE
DC1
DC1
DC2
DC2
DC3
DC3
DC4
DC4
NAK
NAK
SYN
SYN
ETB
ETB
CAN
CAN
EM
EM
SUB
SUB
ESC
ESC
FS
FS
GS

GS
RS
RS
US
US
SP
SP
!
!
“
“
#
#
$
$
%
%
&
&
.
.
(
(
)
)
*
*
+
+
,

,
-
-
.
.
/
/
0
0
1
1
2
2
3
3
4
4
5
5
6
6
7
7
8
8
9
9
:
:
;

;
<
<
=
=
>
>
?
?
@
@
A
A
B
B
C
C
D
D
E
E
F
F
G
G
H
H
I
I
J

J
K
K
L
L
M
M
N
N
O
O
P
P
Q
Q
R
R
S
S
T
T
U
U
V
V
W
W
X
X
Y

Y
Z
Z
[
[
\
\
]
]
^(
^(




)
)
()
()
‘
‘
a
a
b
b
c
c
d
d
e

e
f
f
g
g
h
h
I
I
j
j
k
k
1
1
m
m
n
n
o
o
P
P
q
q
r
r
s
s
t

t
u
u
v
v
w
w
x
x
y
y
z
z
{
{
l
l
}
}
~
~
DEL
DEL
Company name
TẤN VƯƠNG
3. MÃ EBCDIC(extended BCD information code).
Là bộ mã 8 bit được dùng rộng rãi thường dùng trong
thông tin dùng máy IBM.
Vì mã ký tự chiếm 8 bit nên muốn dùng partity phải
dùng bit thứ 9 do đó mã EBCDIC thường được dùng

trong các chức năng đặc biệt như trong các ứng dụng đồ
hoạ.
Company name
TẤN VƯƠNG
High
High
Low
Low
0
0
1
1
2
2
3
3
4
4
5
5
6
6
7
7
8
8
9
9
A
A

B
B
C
C
D
D
E
E
F
F
0
0
1
1
2
2
3
3
4
4
5
5
6
6
7
7
8
8
9
9

A
A
B
B
C
C
D
D
E
E
F
F
NULL
NULL
SOH
SOH
STX
STX
ETX
ETX
PF
PF
HT
HT
LC
LC
DEL
DEL
RLF
RLF

SMM
SMM
VT
VT
FF
FF
CR
CR
SO
SO
SI
SI
DLE
DLE
DC1
DC1
DC2
DC2
DC3
DC3
RES
RES
NL
NL
BS
BS
IL
IL
CAN
CAN

EM
EM
CC
CC
IFS
IFS
IGS
IGS
IRS
IRS
IUS
IUS
DS
DS
SOS
SOS
FS
FS
BYP
BYP
LF
LF
ETP
ETP
ESP
ESP
SM
SM
ENQ
ENQ

ACK
ACK
BEL
BEL
SYN
SYN
PN
PN
RS
RS
UC
UC
EOT
EOT
DC4
DC4
NAK
NAK
SUB
SUB
SP
SP
(
(
+
+
&
&
!
!

$
$
*
*
)
)
‘
‘
%
%
?
?
:
:
#
#
@
@
,
,
=
=
“
“
a
a
b
b
c
c

d
d
e
e
f
f
g
g
h
h
i
i
j
j
k
k
l
l
m
m
n
n
o
o
p
p
q
q
r
r

s
s
t
t
u
u
v
v
w
w
x
x
y
y
z
z
A
A
B
B
C
C
D
D
E
E
F
F
G
G

H
H
I
I
J
J
K
K
L
L
M
M
N
N
O
O
P
P
Q
Q
R
R
S
S
T
T
U
U
V
V

W
W
X
X
Y
Y
Z
Z
0
0
1
1
2
2
3
3
4
4
5
5
6
6
7
7
8
8
9
9
Company name
TRƯỜNG VŨ


3.2 CÁC MÃ PHÁT HIỆN LỖI
Nhằm phát hiện lỗi người ta thêm vào dòng dữ liệu
các bit kiểm tra. Phương phá p này gọi chung là
kiểm tra lỗi dư thừa (Redundancy errur vheck
methode), từ dư thừa được dùng vì các bit thêm vào
không phải là phần thông tin cần gửi đi.

3.2.1 Kiểm tra chẵn lẻ
- Dùng kiểm tra chẵn lẻ để dò ra một bit sai:
Đây là phương pháp kiểm tra đơn giản nhất, bằng
cách thêm vào sao chuỗi dữ liệu (thường là một ký
tự) một bit sao cho tổng số bit 1 kể cả bit thêm vào
là một số chẵn (hoặc lẻ)
Company name
TRƯỜNG VŨ
ở máy thu kiểm tra lại tổng số này để biết có lỗi
hay không. Phương pháp đơn giản nên chất
lượng không cao, nếu số lỗi là chẵn thì máy thu
không nhận ra.

Dùng kiểm tra chẵn lẻ để dò sai hai bit:
Vì mỗi lần thực hiện kiểm tra chẵn lẻ cho phép
dò ra một bit lỗi nên ta có thể nghỉ rằng nếu thực
hiện nhiều phép kiểm tra đồng thời cho phép dò
được nhiều lỗi.
Company name
TRƯỜNG VŨ
Thí dụ, để dò ra 2 lỗi của một chuỗi dữ liệu có thể thực
hiện hai phép kiểm tra, một với các bit chẵn và một với

các bit lẻ.
Cho chuỗi dữ liệu: 01101000
Lần lượt kiểm tra chẵn với các bit ở vị trí 1, 3, 5, 7 và
các bit ở vị trí 2, 4, 6, 8. Gọi P
1
và P
2
là các bit kiểm tra:
P
1
=0+1+1+0 = 0
Và P
2
=1+0+0+0 = 1
Chuỗi dữ liệu phát: 01101000 01.
Máy thu dò ra lỗi khi 2 bit liên tiếp bị sai. Tuy nhiên,
nếu hai bit sai đều là hai bit chẵn (hoặc 2 bit lẻ) thì máy
thu cũng không dò ra.
Company name
TRƯỜNG VŨ
Thí dụ, để dò ra 2 lỗi của một chuỗi dữ liệu có thể
thực hiện hai phép kiểm tra, một với các bit chẵn và
một với các bit lẻ.
Cho chuỗi dữ liệu: 01101000
Lần lượt kiểm tra chẵn với các bit ở vị trí 1, 3, 5, 7 và
các bit ở vị trí 2, 4, 6, 8. Gọi P
1
và P
2
là các bit kiểm tra:

P
1
=0+1+1+0 = 0
Và P
2
=1+0+0+0 = 1
Chuỗi dữ liệu phát: 01101000 01.
Máy thu dò ra lỗi khi 2 bit liên tiếp bị sai. Tuy nhiên,
nếu hai bit sai đều là hai bit chẵn (hoặc 2 bit lẻ) thì
máy thu cũng không dò ra.
Company name
Gửi
Gửi
số
số
khung
khung
(hàng)
(hàng)
1
1
2
2
3
3
4
4
5
5
6

6
7
7
8
8
9
9
10
10
số cột
số cột
01101
01101
10001
10001
01110
01110
11001
11001
01010
01010
10111
10111
01100
01100
00111
00111
10011
10011
11000

11000
12345
12345
bit parity
bit parity
của từng
của từng
hàng
hàng
1
1
0
0
1
1
1
1
0
0
0
0
0
0
1
1
1
1
0
0
6

6
Nhận
Nhận
số
số
khung
khung
(hàng)
(hàng)
1
1
2
2
3
3
4
4
5
5
6
6
7
7
8
8
9
9
10
10
số cột

số cột
01101
01101
10001
10001
01100
01100
11001
11001
01000
01000
10101
10101
01100
01100
00101
00101
10001
10001
11000
11000
12345
12345
bit parity
bit parity
của từng
của từng
hàng
hàng
1

1
0
0
1*
1*
1
1
0*
0*
0*
0*
0
0
1*
1*
1*
1*
0
0
6
6
Nhiễu tác
Động vào
Cột 4, làm
Cho tất cả
Các bit=0
TRƯỜNG VŨ
Company name
TRƯỜNG VŨ


Máy thu dò ra các lỗi nhưng không xác định
được cột nào bị sai do đó phải yêu cầu máy
phát phát lại tất cả các cột

Kiểm tra khối:
Một cải tiến của kiểm tra chẵn lẻ là kiểm tra
khối (Block Check Character, BCC). Bản tin
được viết thành khối và việc kiểm tra chẵn lẻ
được thực hiện theo cả 2 chiều dọc (Vertical
Redundancy Check, VRC) và ngang
(Longitudinal Redundancy Check, LRC)
Company name
TRƯỜNG VŨ
Gọi các bit của mỗi ký tự là b
ij
(i=1,… ,n là thứ tự các
bit trong ký tự ; j=1,… ,m là thứ tự của ký tự)
R
j
là bit parity cùa ký tự thứ j, giả sử chọn parity chẵn,
ta có:
R
j
= b
1j
+ b
2j
+ …….+b
nj
C

i
= b
i1
+ b
i2
+ …….+b
mj
+
Tập hợp các bit R
i
(j = 1,… ,m) dùng kiểm tra chiều
dọc và tập hợp các bit C
i
(i= 1,… ,n) dùng kiểm tra
chiều ngang.
(H 3.1) cho ta dạng của khối dữ liệu có thực hiện kiểm
tra chẵn lẻ theo chiều ngang và dọc.
Company name
TRƯỜNG VŨ
Character 1 B1
1
B21 ……… Bn1 R1
Character 2 B1
2
B22 ………. Bn2 R2
Character m B1
m
B2m ………… Bnm Rm
Parity check
char

C1 C2 ………… Cn Cn
+1
Bit 1 2 ………. Bit n parity
10110111
VRC

11010111
00111010
11110000
10001011
01011111


01111110
LCR
Company name
TRƯỜNG VŨ
Phương pháp kiểm ra khối cho phép phát hiện
và sửa một lỗi vì xác định được vị trí của lỗi đó,
chính là giao điểm của hàng và cột có bit sai.
Máy thu có khả năng phát hiên hai lỗi sai trên
cùng một hàng hoặc một cột nhưng không xác
định được vị trí bit lỗi.
Tóm lại, dùng kiểm tra chẵn lẻ cho phép phát
hiện lỗi trong một số trường sử dụng mã CRC,
mã này cho phép dò lỗi rất hiệu quả và hiệu suất
trền cũng cao.
Company name
TRƯỜNG VŨ
CRC là kỹ thuật mạnh để phát hiện lỗi. Vì thế nó được

dùng rộng rãi trong mọi hệ thống giao tiếp dữu liệu.
Các bit bổ sung thêm vào các bit thông tin được gọi
là các bit CRC. Những bit này có thể là 16 hoặc 32.
Nếu các bit bổ sung là 16, CRC được biểu diễn như
CRC-16.CRC-32 sử dụng 32 bit bổ sung. Đó là
những tiêu chuẩn quốc tế cho việc tính toán của
CRC-16 và CRC-32. Khi chương trình này được thi
hành, các bit thông tin và CRC theo ký hiệu hệ thập
lục phân sẽ được hiển thị.
Company name
TRƯỜNG VŨ
Thủ tục sử dụng trong việc mật mã khối được biểu
diễn trong hình . Những người làm công tác mật mã
lấy một khối bit thông tin (như 8000 bit) và tạo ra các
bit thêm. Đầu ra của khối mã là dữ liệu gốc với 16 bit
thêm. Các bit thêm gọi là tổngkiểm tra hay là kiểm tra
rườm rà chu kỳ(CRC).Khối mã có thể nhận ra lỗi
nhưng không thể sữa lỗi.
Trong khối mã,một khối các bit thông tin được lấy và
các bit thêm được tạo ra. Những bit thêm được gọi
tổng kiểm tra hay kiểm tra rườm rà chu kỳ. Checksum
hay CRC được sử dụng cho việc nhận ra lỗi.

Company name
Company name
TRƯỜNG VŨ
Việc nhận lỗi sử dụng CRC là rất đơn giản. Ở bên
truyền, CRC được thêm vào các bit thông tin. Khi việc
nhận kết thúc, bên nhận tính toán CRC từ những bit
thông tin và nếu CRC tích hợp CRC nhận, vậy thì

người nhận biết được những bit thông tin là đúng.
CRC-16 và CRC-32 là hai thuật toán tiêu chuẩn được
sử dụng để tính chu kỳ kiểm tra dư thừa. Các bit CRC
bổ sung (16 và 32) được nối thêm vào các bit thông
tin ở bên phát. Tại phía thu, các CRC nhận được so
sánh với ước tính. Nếu kết hợp hai, các bit thông tin
được coi là đã nhận được một cách chính xác. Nếu
hai không phù hợp, nó cho thấy rằng có những sai sót
trong các bit thông tin.
Company name
TRƯỜNG VŨ
3.2.2 Kiểm tra dư thừa theo chu kỳ
Để cải thiện hơn nửa việc kiểm tra lỗi người ta dùng
phương pháp kiểm tra dư thừa theo chu kỳ (Cyclic
Redundancy Check, CRC)
Nguyên tắc tạo mã CRC : Xét khung dữ liệu gồm k bit
và nếu ta dùng n bit cho khung kiểm tra FCS (Frame
check sequence) thì khung thông tin kể cả dữ liệu
kiểm tra gồm (k+n) bit sao cho (k+n) bit này chia đúng
cho một số P có (n+1) bit chọn trước (dùng phép chia
Modulo-2). Ở máy thu khi nhận được khung dữ liệu,
lại mang chia cho số P này và nếu phép chia đúng thì
khung dữ liệu không chứa lỗi
Company name
TRƯỜNG VŨ

Cho M = 1010001101 (10 bit)

P = 110101 (6 bit)


Số phải tìm R (5 bit) cho khung FCS được xác định như sau :

- Nhân M với 25 cho : 101000110100000

- Thực hiện phép chia cho P
1101010110
110101 |101000110100000
110101↓||||
0111011||||
110101↓↓||
00111010||
110101↓↓
00111110||
110101↓↓
00101100|
110101↓
0110010
110101↓
Company name
TRƯỜNG VŨ
Ta có R = 01110, cộng với 25M, sẽ cho số T phát đi
là :
T = 101000110100000 + 01110 = 101000110101110
Nếu bản tin không có lỗi T phải chia đúng cho P.
Thực hiện phép chia T/P ta thấy số dư = 0
Tóm lại, để có một khung FCS n bit , người ta phải
dùng một số P có n+1 bit để tạo số R có n bit dùng
cho khung FCS. P được gọi là đa thức sinh (generator
polynomial), dạng của nó do các giao thức qui định,
tổng quát P phải có bit ñaàu và bit cuối là bit 1.