Datafejlrate

Datafejlrate er et centralt begreb inden for datakommunikation og datalagring og beskriver hvor ofte fejl forekommer i overførte eller gemte data. Begrebet kan bruges i bred forstand om alle dataenheder (bits, symboler eller rammer), og måles typisk som en sandsynlighed eller forholdet mellem fejl og total mængde data.

Den mest udbredte måling er bitfejlrate (BER), som angiver antallet af fejl i forhold til antallet af overførte bits. Andre relevante mål er rammefejlrate (FER) for fejl i hele rammer eller pakker og symbolfejlrate (SER) for fejl i enkelte symboler ved bestemte modulationer. Målinger kan udføres ved laboratorietest med kendte mønstre eller i felten ved hjælp af CRC eller anden fejlkontrol og statistiske estimater.

Årsager til datafejlrate inkluderer støj og forstyrrelser i transmissionskanaler, elektromagnetisk interferens, tab og spredning i kabel eller fiber, signalfordrejning (jitter) og fejl i udstyr. Datafejl kan føre til korruption af information, nedkobling, eller behov for retransmission og øget ventetid og båndbreddeforbrug. Høj datafejlrate kræver ofte fejlkorrektion og fejldetektion for at opretholde integritet.

Reducerende tiltag omfatter fejldetektion og fejlkorrektion ved hjælp af paritetskontrol, CRC og fejlkodning (ECC), samt redundant data og interleaving. Forbedring af signalkvalitet gennem stærkere modulationskoder, kanalkodning, equalization og bedre synkronisering hjælper også. Valget af teknologi er en afvejning mellem kompleksitet, latency og effektivitet.

Typiske BER-værdier afhænger af system og medium. I fiberoptiske kommunikationskanaler måles BER ofte til 10^-12 eller lavere efter passende fejlkodning; trådløse eller kablede kanaler har ofte højere BER uden fejlkorrektion. Ifølge teoriens grænse (Shannon) kan coding reducere effektive fejlrater og nærme sig kanalens kapacitet, men kræver ofte øget kompleksitet og redundans.