|
Na koniec wieku rewolucja cyfrowa zmierza do finału i jedyne, co zostało do zrobienia, to oczekiwanie, że wkrótce nawet oporne cyfryzacji dziedziny zostaną przedstawione w postaci zer i jedynek. Największą siłą systemu binarnego jest właśnie to, że jest on reprezentowany tylko przez dwa symbole, niezależnie od tego, czy w rzeczywistym świecie występują szumy i zniekształcenia. Oznacza to, że dane cyfrowe są na nie odporne, co jednak nie znaczy, że całkowicie zabezpieczone przed zakłóceniami. Wszystkie cyfrowe nośniki zapisu i trasy, przez które przesyła się dane. są niedoskonałe. W efekcie więc pojedynczy bit może mieć wartość prawidłową lub wartość złą, bez żadnych stanów pośrednich. Szumy o małych amplitudach można w prosty sposób usunąć, natomiast nieuniknione są występujące nieregularnie impulsy zakłócające, które mogą być przyczyną błędnych wartości pojedynczych bitów. Większe szumy lub impulsy zakłócające mogą spowodować, że kilka kolejnych bitów będzie miało błędne wartości. Takie błędy nazywane są błędami grupowymi (burst errors). Niezależnie od przyczyny (w kanale przesyłowym lub na nośniku) odczytane z tych próbek dane są albo prawidłowe, albo obarczone różnymi kombinacjami błędnych bitów lub grup bitów. Pierwszą reakcją powinno być określenie, jakie szkody w przesyłanej informacji powodują błędne bity. Można powiedzieć, że różne rodzaje danych wykazują różną wrażliwość na błędy. Na rys. l pokazano względną czułość (wrażliwość) na błędy różnych rodzajów danych.
Dokładna wartość bitowej stopy błędów (BER), którą można akceptować, zależy od rodzaju zastosowania. Ale opierając się na przedstawionym rysunku, można stwierdzić, że cyfrowy sygnał foniczny jest bardziej tolerancyjny na błędy niż dane komputerowe. Zastosowanie kompresji zmienia sytuację, ponieważ z sygnału zostaje usunięta redundancja i taki sygnał staje się mniej tolerancyjny na błędy.
Programy komputerowe są absolutnie niepobłażliwe dla błędnych bitów. Pojedynczy błędny bit może całkowicie zmienić instrukcję - jego skutki mogą zawierać się od obliczenia mylnej wartości aż do uszkodzenia komputera. Skutki każdego z błędów w istotny sposób zakłócają pracę komputera. W sygnałach PCM, zarówno dźwiękowych, jak i wizyjnych, efekt spowodowany przez jeden błędny bit zależy od znaczenia tego bitu. Jeżeli błędny jest najmniej znaczący bit (LSB). istnieje szansa, że jego wpływ zniknie w szumach. Jeżeli natomiast błędny jest bit o dużym znaczeniu (np. MSB), to sygnał wyjściowy zostanie zakłócony w bardzo istotny sposób.
 Rys. 1. Względna odporność na błędy różnych danych cyfrowych
|