Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение

среднего профессионального образования

«Орский индустриальный колледж»

ГОУ СПО « ОИК»

Передача дискретных сообщений

Курс лекций

для студентов очного и заочного отделений

по специальности

210406 – « Сети связи и системы коммутации»

2007

ОДОБРЕНА Предметной комиссией электротехнических дисциплин и связи Председатель Рагузина В.Г. ______________

Составлена в соответствии с Государственными требованиями к минимуму содержания и уровня подготовки выпускника по специальности 210406 Зам. директора по УМР СелезнёваС.В. _______________

Автор: Рагузина В.Г. – преподаватель Орского индустриального колледжа.

Рецензенты:

Курс лекций по дисциплине «Передача дискретных сообщений» вводится для изучения студентами в соответствии с Государственным стандартом образования по специальности 210406 – « Сети связи и системы коммутации»

Дисциплина «Передача дискретных сообщений» базируется на знаниях, полученных студентами из курсов «Цепи и сигналы электросвязи», «Электронная техника», «Автоматическая коммутация».

Курс лекций дает представление о принципах организации сетей телекоммуникаций и работе оборудования используемого на них.

«Передача дискретных сообщений» включает в себя изучение шести разделов. В первом разделе рассматриваются принципы передачи дискретных сигналов.

Во втором - оконечное оборудование для передачи и приема дискретных сигналов, используемых на предприятии связи.

В третьем - факсимильная связь, изучается оборудование по передаче и приему неподвижных изображений.

В четвертом – современные коммутационные системы.

В пятом – оборудование образования дискретных каналов электросвязи.

В шестом – структура узлов связи, сети и службы передачи данных и рассматриваются методы защиты в службах передачи данных.

При изучении дисциплины учитываются межпредметные связи с дисциплинами: Сети связи, Цепи и сигналы электросвязи, Электронная техника, Автоматическая коммутация, Охрана труда.

Дисциплина «Передача дискретных сообщений» является базовой дисциплиной для изучения предметов: Интеграция сетей связи, Линейные сооружения связи.

ВВЕДЕНИЕ

Системы связи служат для передачи информации.

Под инфор­мацией понимаются сведения о каком-либо событии или предмете, поступающие к получателю извне в результате его взаимодейст­вия с окружающей средой. Подлежащая передаче информация содержится в сообщении.

Под сообщением понимается форма представления информации. При телефонной передаче и вещании сообщение—это непрерывное изменение во времени звукового давления, при телеграфной передаче сообщением является после­довательность отдельных (дискретных) символов — букв, цифр или условных знаков.

Дискретными называются такие сообщения, которые характеризуются конечным числом символов, подлежащих передаче за конечный промежуток времени.

В отличие от дискретных, не­прерывные (или, как их иногда называют, аналоговые) сообщения характеризуются бессчетным множеством значений на протяжении конечного промежутка времени.

В зависимости от характера передаваемых сообщений системы связи делят на системы передачи непрерывных сообщений и сис­темы передачи дискретных сообщений.

К системам передачи дискретных сообщений относится систе­ма телеграфной передачи — самый старый вид электрической свя­зи.

Изобретателем и творцом электрического телеграфа был наш соотечественник член-корреспондент Петербургской Академии наук

П. Л. Шиллинг. Построенная им в 1832 г. линия телеграфной свя­зи содержала многие элементы, использованные в последующих более совершенных системах. Так, например, им был предложен первый телеграфный код — основа всех систем передачи дискрет­ных сообщений.

Продолжателем работ П. Л. Шиллинга в области телеграфии был другой выдающийся русский ученый академик Б. С. Якоби — изобретатель первого в мире буквопечатающего аппарата (1850г.). Им же впервые осуществлена передача телеграфных сигналов по одному проводу, разработан принцип синхронной передачи, ис­пользована телеграфная трансляция, т. е. многое из того, что до настоящего времени широко используется в системах передачи ди­скретных сообщений.

В 1837 г. американец Морзе разработал свою систему теле­графного аппарата, которая с различными усовершенствованиями применялась более 100 лет. Большой вклад в развитие телеграф­ной техники внесли американец Юз, англичанин Уитстон, француз Бодо. Разработанная ими в 60—80 годах прошлого века аппара­тура применялась на телеграфной сети в царской России. После Великой Октябрьской социалистической революции те­леграфная техника в нашей стране начала быстро развиваться и достигла значительных успехов. В 1929 г. А. Ф. Шориным, а в 1931 г. Л. И. Тремлем были сконструированы простые и удобные буквопечатающие телеграфные аппараты, затем был разработан аппарат СТ-35, усовершенствованные конструкции которого при­меняются и в настоящее время. Инженеры А. Д. Игнатьев, Л. П. Турин, Г. П. Козлов и В. И. Керби разработали многократные бы­стродействующие телеграфные аппараты для радиосвязи.

Развитие оконечной телеграфной аппаратуры идет по пути ав­томатизации процессов передачи и приема, увеличения скорости передачи на базе внедрения электроники вместо электромеханиче­ских устройств.

Одновременно с совершенствованием оконечной телеграфной аппаратуры происходил переход от передачи по физическим цепям к более совершенным в технико-экономическом отношении спосо­бам передачи по каналам систем уплотнения. Были разработаны и непрерывно совершенствовались системы тонального телеграфи­рования, в последние годы появились системы телеграфирования, базирующиеся на импульсно-кодовой модуляции (ИКМ).

Развиваются и методы коммутации. На смену ручному пере­приему телеграмм пришел полуавтоматический метод, а затем ав­томатическая коммутация каналов; в последнее время для целей коммутации начинают применяться электронно-вычислительные машины (ЭВМ).

К системам передали дискретной информации относится и са­мый молодой вид электрической связи – передача данных. Согласно определению МККТТ передача данных (ПД) — это область электросвязи, целью которой является передача информации для ее обработки электронными вычислительными машинами (ЭВМ) или уже обработанной ими.

Передача данных предусматривает передачу информации от различных источников — телеграфных аппаратов, трансмиттеров, датчиков, накопителей на магнитных лен­тах (НМЛ), магнитных барабанах (НМБ), магнитных дисках (НМД) к ЭВМ, от ЭВМ к различным приемникам информации— реперфораторам, печатающим устройствам, устройствам отобра­жения, графопостроителям, НМЛ, НМБ, НМД и т. п., а также пе­редачу данных между ЭВМ. Развитие ПД в значительной степени определяется темпами роста числа ЭВМ, совершенствованием юг характеристик и расширением областей использования.

Можно назвать следующие основные тенденции развития ЭВМ:

— бурный количественный рост (если в 1950 г. число ЭВМ со­ставляло несколько десятков, то в 1970 г. их было несколько де­сятков тысяч, а к 1975 г. планируется увеличение до сотен тысяч);

— резкое увеличение быстродействия (от нескольких сотен опе­раций в секунду в 1950 г. до нескольких миллионов операций в се­кунду в настоящее время с перспективой увеличения до десятков и сотен миллионов операций в секунду);

Увеличение потребности народного хозяйства и населения в передаче телеграфных сообщений послужило толчком к развитию каналообразующей телеграфной аппаратуры, с помощью которой по стандартному каналу тональной частоты стало возможным пе­редавать до нескольких десятков телеграфных сообщений.

В процессе развития автоматизировалась не только оконечная телеграфная аппаратура, но и коммутационная. Были созданы ав­томатические узлы коммутации каналов и сообщений, позволяю­щие организовать временные соединения оконечных телеграфных пунктов. Сеть, на которой осуществлялось прямое временное соединение двух оконечных пунктов, получила название сети прямых соединений (ПС). На сети ПС используются станции коммутации каналов (КК). В результате стали развиваться сети пере­дачи данных. Однородность сигналов, которыми передаются теле­графная и машинная информация, позволяет использовать одну и ту же телеграфную сеть. Машинная информация получила назва­ние данных, а соответствующая сеть — сеть передачи данных (ПД). Соответственно появились и объединенные коммутацион­ные станции АТ—ПС—ПД, в которые включаются оконечные пункты (ОП) СОП, пункты абонентского телеграфа (АТ) и або­нентские пункты (АП) ПД. Для обмена машинной информацией скорость передачи телеграфных сообщений 50—100 Бод недоста­точна. В связи с этим на сети передачи дискретной информации на всех участках тракта стала внедряться аппаратура, допускающая скорость работы 200 Бод и выше.

Телеграфия с самого начала представляла импульсную, дискретную, цифровую. Параллельно импульсной телеграфии развивалась аналоговая связь. Физические основы фототелеграфии те же, что и у телеви­дения — преобразование световой энергии в электрическую с по­мощью фотоэлементов с внешним фотоэффектом, открытым А. Г. Столетовым. В Советском Союзе первая линия фототеле­графной связи Москва—Берлин была открыта в 1927 г. с использо­ванием немецкой аппаратуры. На рубеже 30-х годов была опробо­вана идея передачи газет фототелеграфным способом из Москвы в Ленинград. В 1930 г. выпущен первый отечественный фототелеграфный аппарат БТОР. Затем появились более совершенные аппараты ЗФТ-А4

(1936 г.), ФТ-37 (1938 г.), которые работали на радиолиниях Москва—Владивосток, Москва—Ташкент и др.Развитие фототелеграфии позволило создать к настоящему времени достаточно разветвленную сеть факсимильной связи общего пользования и сеть передачи газетных полос. На базе ком­мутируемой телефонной сети развивается абонентская факсимиль­ная связь. Факсимильные аппараты широко внедряются в низовом звене телеграфной сети для передачи телеграмм из отделения связи на Центральный телеграф (ЦТ). На основе использования факсимильной техники развивается «электронная почта». Во мно­гих странах успешно развивается факсимильная связь издательств с удаленными пунктами, в которых воспроизводится их продук­ция. При этом используются не только земные средства связи, но и космические — через искусственные спутники Земли (ИСЗ). В СССР первая факсимильная связь через ИСЗ «Молния-1» была осуществлена в 1965 г.