8.2. Действие помех на передаваемые сигналы. Понятие об искажениях, ошибках, исправляющей способности

При прохождении электрических импульсов по линиям на них действуют посторонние электромагнитные влияния  помехи искусственного (промышленные электроустановки, ЛЭП и др.) и естественного (грозовые разряды, магнитные бури и др.) характера. Они приводят к изменению формы элементарных импульсов, в том числе и к изменению их длительности по сравнению с идеальной для данной скорости модуляции t₀ = 1/В.

Сравнивая принятые импульсы (рис. 8.4) с переданными, можно заметить, что их границы сдвинуты на время запаздывания t₃. Постоянные смещения границ не приводят к иска­жениям длительности элементов, а случайные, значение и знак которых различны, делают эти смещения неодинаковыми, что и вызывает появление краевых искажений.

П од действием интенсивных импульсных помех и при кратковременных обрывах тракта передачи может возникнуть специфическое изменение длительности в виде кратковременной смены значащей позиции внутри элементарного импульса. Такое искажение получило название дробления.

Искажения затрудняют работу приемного устройства и если их значения превысят некоторый предел, то возникает ошибка  неверное определение значащей позиции принимаемого импульса. В результате принятая кодовая комбинация отличается от переданной и на носителе воспроизводится неверный символ.

Одной из характеристик оконечных устройств является исправляющая способность приемника

,

где t  смещение фронта импульса;   длительность посылки.

Кроме того, для оценки качества системы связи в отношении ее помехоустойчивости вводят понятие верности передачи Д, оцениваемой соответствием принятого и переданного сообщений.

.

вероятность ошибки Р определяется как

Р = 1  Д.

Здесь Р является критерием качества передачи дискретной информации. Для телеграфной передачи Р = 3^.10^5 , для передачи данных Р = 10^6.

8.3. Классификация телеграфных аппаратов

Телеграфные аппараты можно классифицировать:

• по режиму работы распределителей: синхронные и стартстопные;

• используемой элементной базе: электромеханические, электрон­но-механические, электронные;

• виду используемого носителя информации: ленточные и рулонные;

• способу записи сообщения на носитель в пункте приема: пишущие и буквопечатающие.

Выполнение отдельных функций передающей и приемной частями любого оконечного устройства, в том числе и телеграфного аппарата, можно рассмотреть на примере обобщенных структурных схем при взаимодействии их между собой через канал связи (рис. 8.5).

Передатчик телеграфного аппарата в общем случае служит для преобразования передаваемого символа в двоичные электрические сигналы в виде импульсов тока, сгруппированных в кодовые комбинации. В процессе преобразования выполняются следующие операции:

 ввод информации с клавиатуры или автоматического считывающего устройства (трансмиттер, фотосчитывающее устройство). Устройство ввода вырабатывает на одном из своих выходов сигнал, соответствующий тому или иному передаваемому символу. Этот сигнал поступает на вход кодера;

 кодирование в соответствии с выбранным первичным кодом. Кодер в ответ на полученный от устройства ввода сигнал вырабатывает информационные элементы кодовой комбинации, которые одновременно (параллельно) поступают в накопитель передачи;

 хранение (накопление) кодовой комбинации в накопителе передачи до окончания полного цикла ее передачи в канал;

 последовательное считывание элементов комбинации и включение в ее состав служебных разрядов.

Эту операцию выполняет распределитель, считывая информационные элементы из накопителя и в нужный момент управляя датчиком служебных разрядов (ДСР). Энергию для работы он получает от привода, а режим работы (непрерывный или прерывистый) обеспечивается управляющим устройством;

 модуляция и передача электрических импульсов в канал. Модулятором определяется вид переносчика и его изменяемый параметр, а выходное устройство обеспечивает гальваническую развязку передатчика от линии и формирует нужную амплитуду сигнала.

Сигнал пуска распределителя от устройства ввода информации выдается лишь в аппаратах с прерывистым режимом работы распределителя (стартстопные аппараты). В синхронных аппаратах распределитель работает непрерывно и независимо от наличия или отсутствия работы. В любом случае устройство ввода блокируется на время передачи комбинации. В процессе передачи комбинации накопителем и распределителем передачи происходит преобразование параллельной работы в последовательную.

Рис. 8.5. Структурная схема телеграфного аппарата

Приемник телеграфного аппарата выполняет функции, обратные передатчику. Принятый электрический сигнал преобразуется в символ сообщения с последующим нанесением его на технический носитель.

При этом выполняются следующие операции:

 прием электрических сигналов и преобразование их в вид, удобный для последующей обработки. Входным устройством обеспечивается гальваническая развязка линии и приемника, и осуществляется выделение служебных разрядов;

 регистрация информационных элементов, т. е. определение значащей позиции каждого из них. Эта операция выполняется в строгой последовательности, определяемой распределителем;

 накопление элементов и сборка из них кодовых комбинаций;

 декодирование полностью принятой кодовой комбинации. После фиксации всех информационных элементов по команде от распределителя принятая комбинация параллельно сбрасывается на декодер, где и отождествляется с одним из принимаемых символов;

 нанесение символов на технический носитель. Устройство вывода обеспечивает отпечатывание символа на носителе (лента, рулон бумаги) или нанесение отверстий на перфоленту (перфокарту).

Принцип работы стартстопного телеграфного аппарата заключается в том, что с началом работы в линию посылается стартовый (бестоковый) импульс, далее со станции А на станцию Б передается кодовая комбинация токовых и бестоковых посылок.

По окончании передачи в линию посылается стоповый (токовый) импульс. Пример стартстопной кодовой комбинации приведен на рис. 8.6.