2.2. Телеграфные сигналы и их характеристики

Сообщения для передачи через сеть электросвязи должны преобразовываться в сигналы. Последовательность преобразования сообщений и передачи сигналов показана на рисунке 2.1.

Рис. 2.1. Передача сообщений через сеть электросвязи

На выходе источника сообщений создается сообщение . В зависимости от природы сообщений функция может быть аналоговой или дискретной. Преобразователь трансформирует сообщение в электрический сигнал . Сигнал, вне зависимости от формы сообщения, может быть как аналоговым, так и дискретным. Вид сигнала определяется свойствами преобразователя.

В процессе передачи через сеть электросвязи на сигнал влияют шумы и помехи, происходит его искажение и вследствие других причин. Их влияние названо "Суммарными воздействиями на сигнал" – . В результате на вход преобразователя, который формирует сообщение, поступает сигнал . Функции и не совпадают. Это означает, что сообщения и также будут различны. Степень соответствия функций и называется верностью передачи информации.

Устройства преобразования сообщений, передаваемых в сетях телеграфной связи, в электрический сигнал представляют каждый знак (в основном, буквы и цифры) уникальной комбинацией импульсов и пауз одинаковой длительности. Импульс соответствует наличию напряжения на выходе преобразователя, а пауза – его отсутствию. Таблица, которая связывает комбинации импульсов и пауз с буквами, цифрами и служебными символами, определяет телеграфный код. Международный телеграфный код МТК-2 позволяет представить букву "А" в таком виде: 11000. В данном случае символ "1" указывает на передачу импульса, а "0" – на наличие паузы. Позднее был разработан семиэлементный телеграфный код – МТК-5. Он позволил расширить функциональные возможности телеграфной связи.

Устройство преобразования сигналов в сообщение позволяет получить совокупность букв и цифр, которая воспроизводится на печатающем устройстве или на экране монитора. Скорость телеграфирования обратно пропорциональна длине импульса :

. (2.5)

Скорость передачи в телеграфии принято измерять в Бодах. Это название – признание заслуг французского изобретателя Жана Бодо, внесшего существенный вклад в развитие электросвязи. Стандартная скорость для телеграфного аппарата составляет 50 Бод. Это означает, что длина импульса составляет 20 мс.

Первые системы телеграфной связи передавали в линии импульсы постоянного тока, которые – в идеале – имели прямоугольную форму. Спектр таких сигналов состоит из бесконечного числа гармоник. Это означает, что для отсутствия искажения переданных сигналов необходима бесконечно широкая полоса частот. С практической точки зрения для корректного приема сигнала следует определить: знак переданного сигнала при его двухполярном представлении или наличие (отсутствие) сигнала при однополярной трансляции. Тогда требования к необходимой полосе частот меняются весьма существенно. В частности, для скорости телеграфирования 50 Бод достаточна полоса передачи в 50 Гц. В любом случае исходный сигнал принимал два состояния – "1" или "0".

В дальнейшем для систем телеграфной связи стали использоваться каналы тональной частоты (ТЧ) с полосой пропускания 300 – 3400 Гц. По мере появления цифровых систем передачи (ЦСП) для организации телеграфной связи были задействованы ресурсы основного цифрового канала (ОЦК), скорость которого равна 64000 бит/с. При использовании канала ТЧ импульсы модулировались. Чаще всего применялась частотная модуляция. Например, импульс "1" представляется частотой , а импульс "0" – частотой . Для варианта применения ОЦК были разработаны различные способы "укладки" импульсов "0" и "1" в канальные интервалы ЦСП.