Формула 2.27
Здесь
(
F=3100
Гц - эффективная ширина спектра речи;
Рр.ср=88мкВт
- средняя мощность речевого сигнала на
активных интервалах; (
=0,25
- коэффициент активности; Рш=178000
пВт - допустимая невзвешенная мощность
шумов. Подставляя эти величины в формулу
(2.27), получаем Iр "8000 бит/с.
Факсимильный сигнал
Факсимильной связью называется передача неподвижных изображений (рисунков, чертежей, фотографий, текстов, газетных полос и та далее) по каналам электрической связи. Факсимильный сигнал формируется методом построчный развертки. Частотный спектр первичного факсимильного сигнала определяется характером передаваемого изображения, скоростью развертки и размерами сканирующего пятна. Для параметров факсимильных аппаратов, рекомендованных МСЭ-Т, верхняя частота сигнала может составлять 732, 1100 и 1465 Гц. Динамический диапазон сигнала составляет около 25 дБ, пик-фактор равен 4,5 дБ при 16 градациях яркости (l = 16).
На рисунке 2.3 показан один из возможных способов технической реализации электрооптического анализа и синтеза изображений.
Бланк с передаваемым изображением накладывается на барабан Б передающего факсимильного аппарата. На поверхность изображения проектируется яркое пятно, перемещающее вдоль оси барабана. При вращении барабана на светлое пятно по винтовой линии обегает его поверхность, осуществляя развертку изображения. Отраженный световой поток воздействует на фотоэлемент ФЭ, в результате чего в его цепи появляется изменяющийся во времени ток iс(t), мгновенное значение которого определяется оптической плотностью (отражающей способностью) элементов изображения.
Рисунок
2.3 - Структурная схема канала факсимильной
связи.
В приемной части факсимильного аппарата принятый сигнал подается на безынерционную газосветовую лампу ГЛ, интенсивность свечения которой пропорциональна мгновенному значению сигнала. Пучок света от этой лампы фокусируется на поверхность барабана приемного аппарата. На барабане закреплена светочувствительная бумага; он вращается синхронно и синфазно с барабаном передатчика. Световое пятно от ГЛ перемещается вдоль оси барабана так же, как и в передатчике. В результате после проявления получается копия передаваемого изображения.
Частотный спектр первичного факсимильного сигнала определяется характером передаваемого изображения, скоростью развертки и размерами анализирующего пятна. Максимальную частоту рисунка первичного факсимильного сигнала fрис можно рассчитать, пологая, что оригинал представляет собой чередующиеся черные и белые полосы, перпендикулярные направлению развертки, причем ширина этих полос равна ширине анализирующего пятна. В этом случае
Формула 2.28
где D - диаметр барабана, мм; N - частота вращения барабана, об/мин; d - ширина анализирующего пятна, мм.
Информационную содержательность факсимильного сигнала определим по формуле (2.12), полагая l = 2 для штрихового изображения, l = 16 для полутонового изображения и Fт = 2fрис. В результате расчетов получим: Iфакс = 2,93 * 103 бит/с, для штрихового изображения и N=120 об/мин; Iфакс = 11,7 *103 бит/с для полутонового изображения и N = 120 об/мин.
Наличие помех в канале приводит к появлению точек и загрязнений на воспроизводимом изображении. Качество связи оказывается удовлетворительным, если разность между максимальными уровнями факсимильного сигнала и помехи составляет приблизительно 35 дБ.