4. Метод синхронной передачи данных.

В режиме синхронной передачи данные передаются блоками символов в виде непрерывного потока без тактовых и стыковых элементов. Размер блока может составлять 10-ки и 100-ни тысячи символов и определяются используемым протоколом. При синхронной передачи существует другой уровень синхронизации, который необходим приёмнику для определения начало и конца блоков данных. Для этого каждый блок начинается с преамбулы и заканчивается трейлером или заключением. Кроме того, в блок добавляются биты служащие для передачи управляющей информации. Всё вместе, т.е. данные, преамбула, заключение, управляющая информация называется пакетом или кадром. Структура и размер пакета зависит от используемого протокола и определяются в соответствующих стандартах. Однако существуют некоторые общие принципы формирования структуры пакета.

Преамбула – специальная комбинация битов(например чередование 0 и 1) , которые обеспечивают предварительную настройку и синхронизацию приёмника.

Идентификатор приемника – номер принимающего абонента, который позволяет приёмнику распознавать пакеты, предназначенные для него.

Идентификатор передатчика – номер передающего абонента, который информирует приемник, откуда пришел данный пакет.

Дополнительная информация – может указывать на тип пакета, его номер, размер, формат, маршрут доставки или на определенную команду приемника.

Данные – пользовательская информация. Это поле может иметь переменную длину. Размер данных зависит от источника данных и используемого протокола.

Контрольная сумма(CRC) – используется для обнаружения ошибок при передачи пакета. При отправке пакета передатчик по определённому алгоритму рассчитывает значения контрольной суммы и передаёт его в пакете. Приёмник получив пакет по тому же алгоритму рассчитывает своё значение контрольной суммы и сравнивает это значение с полученным в пакете. Если они совпадают, считается что ошибок нет(они не обнаружены).

Трейлер (заключение) – служит для информирования приёмника об окончании передачи пакета. Это поле может отсутствовать, если пакет имеет фиксированный размер, он указан в дополнительной информации.

Достоинство: при передаче больших блоков данных синхронные методики значительно эффективнее асинхронных.

5. Виды линейных сигналов постоянного тока.

Данные могут передаваться импульсами одной или двумя полярностями

Передача двуполярными импульсами является более помехоустойчивой по сравнению с однополярными импульсами, т.к. пороговый уровень в приемнике при передаче двуполярных импульсов всегда фиксирован, равен 0 и не зависит от амплитуды переменного сигнала.

Оба способа передачи носят название сигналы без возврата к нулю NRZ.

Сигнал с возвратом к нулю RZ предает значение элемента в течении части интервала времени а затем возвращается к нулевому значению.

RZ широко используется при передаче данных по оптоволоконным линиям (в этом случае минимальное значение сигнала соответствует отсутствию света, максимальное значение соответствует максимальному световому потоку и нулевое значение половине этого максимального значения светового потока)

NRZ-I Сигнал без возврата к нулю с инверсией.

В этом сигнале значение сигнала меняются только при передаче единиц. Здесь мы всегда однозначно можем сказать, если сигнал меняет значение – мы принимаем 1, если не меняет -0.

В ряде случаев в л с для гальванической развязки включают трансформаторы, которые не пропускают постоянный ток. В этих случаях необходимо преобразовывать импульсы постоянного тока в сигналы более сложной формы, в спектре которых будет отсутствовать постоянная составляющая. В качестве таких составляющих применяют биимпульсные и квазитроичные сигналы.

Биимпульсные сигналы представляют собой последовательность одинаковых разнополярных импульсов, в которых 1 кодовой комбинации передается в линию в виде последовательности “+ -”, а 0 “- +”. Положительные и отрицательные импульсы одинаковые по длительности и амплитуде. В энергетическом спектре этого сигнала отсутствует постоянная составляющая, а низкочастотная часть спектра значительно ослаблена. Т. к. этот сигнал меняет свое состояние при передаче каждого элемента к к , следовательно, сигнал обладает свойством самосинхронизации. НЕДОСТАТКОМ явл вдвое большая скорость дискретной модуляции, т. к. для передачи одного элемента к к требуется использование двух элементарных импульсов.

Квазитроичный сигнал является трехуровневым и имеет много вариантов реализации. Наиболее распространенными являются сигналы, у которых нулевое значение к к передается нулевым значением сигнала, а 1 попеременно положительными и отрицательными импульсами. В энергетическом спектре также отсутствует постоянная составляющая (это достоинство). Не требует повышенной скорости, как биимпульсный сигнал обладает свойством самосинхронизации, однако синхронизация нарушается при передаче длинной последовательности нулей.