Что такое частота ошибок по битам?

В течение указанного интервала времени частота ошибок по битам (BER) - это количество раз, которое передаваемые биты были изменены из-за помех, шума, ошибок синхронизации по битам, фазового дрожания или искажения. Количество ошибок в этом временном интервале затем сравнивается с общим количеством переданных битов, чтобы получить процент ошибок. Таким образом, BER - это коэффициент производительности сети для цифровых передач по радиоканалам, Ethernet или оптоволоконным сетям передачи данных. Например, если отправленный пакет передачи содержит 10 битов двоичного кода и два из этих битов изменяются при передаче, BER будет составлять 20 процентов. В телекоммуникациях по оптоволоконному кабелю этот BER рассчитывается по-разному, поскольку необходимы расчеты частоты ошибок, видимые пользователю; измерения имеют количество секунд с ошибками, которые определяются путем измерения интервалов в секунду, в течение которых возникают битовые ошибки

Поскольку измерения BER могут проводиться на передатчиках, приемниках и связывающих их сетях связи, BER представляет собой общий инструмент оценки системы для определения целостности системы при эффективной работе. Анализ частоты ошибок по битам в системах обычно выполняется с использованием имитационных моделей. Результаты моделирования определяют, какие коды прямого исправления ошибок необходимо применить системному администратору для улучшения производительности передачи исходного канала.

Иногда частоту ошибок по битам можно улучшить, используя более сильный сигнал; тем не менее, это может привести к большему количеству перекрестных ошибок, а также битовых ошибок. Если битовые ошибки уже были устранены с помощью кодирования с прямым исправлением ошибок, а BER все еще слишком высок, лучше всего учитывать факторы, которые вызывают битовые ошибки. Основным виновником, как правило, являются изменения шума и пути распространения радиоволн. В волоконно-оптических сетях проблемы обычно заключаются в компонентах самой сети, что требует тщательного тестирования сети. Шум может исходить от самих оптических приемников, когда фотодиоды или усилители не реагируют на очень небольшие изменения и создают высокие уровни шума.

Чтобы проверить причины появления ошибок по битам, одним из используемых имитаторов является псевдослучайная двоичная последовательность чисел, отправленная в последовательностях шаблонов для проверки фазового дрожания в системе. Аналогичный тест - это когда квазислучайный источник сигнала генерирует и отправляет каждую возможную комбинацию 20-битного слова и повторяет их каждые 1 048 575 бит. В то же время генератор источника будет подавлять последовательные нули до уровня менее 14 и переключаться между изменениями высокой и низкой плотности для измерения фазового дрожания. Другой тест, называемый All-Ones, отправляет пакеты только из одних пакетов и повторяет их, чтобы потреблять максимальную мощность, чтобы проверить, правильно ли регулируется постоянный ток на ретранслятор, и проверить мощность диапазона. Многие модели могут проверить все компоненты любой системы передачи.