Коды, обнаруживающие и исправляющие ошибки.
Способы передачи и достоверность оперативно-диспетчерской информации.
Достоверностью называется степень соответствия принятой информации переданной информации. В реальной системе передачи информации достоверность определяется степенью искажения сигнала. Эти искажения зависят от свойств и технического состояния системы, а так же от интенсивности и характера помех. В правильно спроектированной и технически исправной системе передачи информации искажения сигналов обусловлены лишь воздействием помех. В этом случае достоверность передачи сообщений полностью определяется помехоустойчивостью системы. Оценкой достоверности служит вероятность правильного приема, равная отношению числа правильно принятых символов сообщения (знаков, цифр, элементов сообщения) к общему числу переданных символов при достаточно большом числе передаваемых сообщений. Обычно такое отношение определяется за некоторый промежуток времени. Иногда пользуются понятием потеря достоверности, которая оценивается частностью ошибок:
где nош - число неправильно принятых символов сообщения;
nобщ - общее число переданных символов сообщения.
Искажения возникают:
-при преобразовании сообщения в сигнал;
-при передаче и приеме сигналов;
-при преобразовании сигнала в сообщение;
-из-за особенностей распространения сигнала по линии связи;
-из-за недостаточной помехозащищенности сигнала.
Возникают искажения: линейные, нелинейные и случайные.
1)Линейные искажения - не сопровождаются появлением новых частотных составляющих в спектре сигнала. Разделяются на частотные (амплитудно-частотные) и фазовые.
-Частотные искажения вызываются неравномерным воспроизведением амплитуд отдельных гармонических составляющих сигнала при его прохождении через электрическую цепь из-за наличия в цепях сосредоточенных распределенных реактивностей, зависящих от частоты. Так электромагнитная энергия высоких частот при распространении по линии связи затухает больше, чем электромагнитная энергия НЧ.
-Фазовые искажения вызываются неодинаковым относительным сдвигом во времени отдельных гармонических составляющих сигнала при его прохождении через электрическую цепь. Причина: электромагнитная энергия ВЧ распространяется по линии с большей скоростью, чем электромагнитная энергия НЧ. Появляется сдвиг начала импульса и искажение его формы.
2)Нелинейные искажения сопровождаются появлением в спектре сигнала новых гармонических составляющих из-за наличия в цепи нелинейных элементов. Искажается форма сигнала.
3)Случайные искажения вызываются помехами в канале, которые могут создать ложный сигнал или подавить основной сигнал.
Линии и каналы связи в энергосистемах, информационные сети.
Линия связи – это физическая среда, по которой передаются сигналы.
Можно выделить два класса линий связи: проводные и беспроводные.
- Передача телемеханических сообщений в проводных линиях связи осуществляется по телефонным двухпроводным и кабельным линиям связи, по воздушным стальным и медным проводным линиям связи, по симметричным и коаксиальным кабелям, по металлическим волноводам и по волоконно-оптическим линиям связи.
К числу проводных линий связи относятся и высоковольтные линии электропередач (ЛЭП), которые кроме своего основного назначения – транспортировки электрической энергии – используются в качестве линий связи (ВЧ каналы).
Беспроводные линии связи – это радиолинии (спутниковая связь, сотовая связь).
Канал связи – это совокупность технических средств, обеспечивающих передачу сообщений по линии связи с заданной степенью верности от источника приемнику. Может быть организовано много каналов связи для передачи сообщений многим приемникам (ТУ) или от многих источников (ТИ, ТС) по одной линии связи.
В телемеханике наибольшее применение нашли три типа каналов: электрические, радио- и оптические. Если проводные линии связи используются только для передачи телемеханической информации, то они называются физическими проводными линиями, которые можно многократно использовать для передачи многих сообщений, применяя при этом методы частотного или временного разделения сигналов. Несмотря на то, что физическая цепь является лучшим вариантом для организации каналов связи, вариант этот дорог и прокладка такой цепи на большие расстояния производится в исключительных случаях. Как правило, по проводным линиям связи передается информация связи (телеграфные и фототелеграфные сообщения, телефонная связь, передача данных и т.д.), а для целей телемеханики предназначается телефонный или телеграфный канал, т.е.
выделяется определенная полоса частот. Каналы связи для передачи телемеханической информации можно организовать не только по проводным линиям связи, но и по линиям электроснабжения и по радиотракту. Независимо от числа линий связи каналы должны быть, во-первых, надежны и, во-вторых, уровень помех в линии связи не должен превышать допустимый во избежание нарушения достоверности передачи.
Каналы передачи информации состоят из линии связи, модулятора и демодулятора, кодирующего и декодирующего, а также решающих устройств, позволяющих с высокой степенью достоверности принять и передать сообщение. Для увеличения надежности передачи применяются также каналы обратной связи.