5.3 Основные характеристики кодов
Основными характеристиками кодов являются:
- основание кода m – количество различных символов, используемых для построения кодовых комбинаций. У двоичных кодов m=2 (0 и 1);
- длина кода n – количество двоичных разрядов кодовой комбинации;
- максимальное количество кодовых комбинаций N:
- количество информационных символов k – количество разрядов кодовой комбинации, используемых для кодирования сообщений;
- количество проверочных символов r – количество разрядов кодовой комбинации, используемых для повышения помехозащищенности кодов;
- вес кодовой комбинации i – количество логических единиц в кодовой комбинации;
- кодовое расстояние d – количество двоичных разрядов, которым одна кодовая комбинация отличается от другой.
5.4 Методы и средства повышения помехозащищенности каналов связи
Напомним, что под каналом связи принято понимать комплекс технических средств, включающий в себя линию связи и аппаратуру, позволяющую обеспечивать передачу сигналов от источника к получателю независимо от передачи по ней других сигналов.
Каким же образом можно повысить помехозащищенность проводных каналов связи, используемых в системах ДЦ, и уменьшить количество ошибок, возникающих в процессе передачи/приема? Для объяснения методов и средств решения этой проблемы обратимся к примеру.
Допустим, в одной из аудиторий учебного заведения идет лекция. Окна аудитории выходят на улицу с интенсивным движением автотранспорта. В процессе чтения лекции выясняется, что часть студентов, находящихся в дальних от преподавателя рядах, не может уверенно воспринимать излагаемый материал – уровень шума соизмерим или превышает уровень полезного сигнала. Почему в первых рядах «все слышно», а в последних «почти ничего»? Да потому, что в процессе распространения от источника (преподавателя) к получателю (студенту) акустический сигнал, как и любой другой, затухает, его уровень снижается на фоне практически неизменного в пределах аудитории уровня посторонних шумов.
Первое, что попытается сделать лектор – начнет говорить громче. Применительно к каналам связи систем телеуправления аналогичным решением будет увеличение выходной мощности передатчика. (Однако следует иметь в виду, что полезный сигнал в одной аудитории (одном канале) является помехой для другой (другого), поэтому возможности такого подхода к решению проблемы обеспечения устойчивости связи ограничены.)
Если более громкое чтение лекции не помогло, преподаватель или студенты попытаются плотнее закрыть окна аудитории, чтобы снизить уровень шума в аудитории. Техническим аналогом этого действия является экранирование линий связи.
В том случае, если и это мероприятие не увенчалось успехом, можно порекомендовать участникам лекции сменить аудиторию: перейти, например, в подвальное помещение. Аналогом в системах диспетчерской централизации будет замена воздушных линий связи кабельными, заглубленными в землю. Земля в этом случае будет выполнять функцию дополнительного экрана. Если смена аудитории невозможна, можно переместить источник сигналов (преподавателя) в центр аудитории, то есть изменить структуру линии связи или ретранслировать сообщения.
Еще один вариант – отказаться от акустического канала связи и «переключиться» на оптический: преподаватель письменно на доске излагает лекционный материал, а студенты конспектируют написанное. Технический аналог – отказ от традиционных проводных линий связи и переход на волоконно-оптические.
Естественно, приведенный пример имеет недостатки. Аналогия между акустическим каналом связи, в котором передатчик – органы речи преподавателя, а приемники – слуховые аппараты студентов, и проводным телемеханическим каналом не является полной. В случае с лекцией нельзя каким либо образом изменить (перенастроить) передатчики и приемники или изменить правила кодирования информации – грамматические, лексические, стилистические правила русского или украинского языка. В системах ТУ эти проблемы решаются достаточно легко:
- выбором для работы канала связи частотного диапазона, в котором уровни помех минимальны;
- выбором для построения сигналов тех импульсных признаков, которые менее всего подвержены искажениям в результате воздействия помех- т.е., использованием частотной или фазовой модуляции;
- применением помехозащищенных кодов и технических средств, позволяющих исправлять обнаруженные ошибки передачи.