Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Ягодин, В. П. Техника буквопечатающей радиосвязи

.pdf
Скачиваний:
29
Добавлен:
20.10.2023
Размер:
8.3 Mб
Скачать

положительных посылок одного знака больше амплитуды всех отрица­ тельных посылок и наоборот). Преобладание амплитуды положи­ тельной посылки над отрицательной называют плюсовым, а обрат­ ное— минусовым. Если изменение амплитуды положительной' и отрицательной посылок носит случайный характер, амплитудное преобладание будет переменным.

Временные искажения (преобладания) означают изменение дли­ тельности принимаемых элементарных посылок (рис. 3, г, д) по сравнению с передаваемыми (идеальными) посылками (увеличение длительности положительной посылки и уменьшение длительности отрицательной или наоборот). Начала н концы элементарных посы­ лок, называемые фронтами, при этом смещаются в ту или иную сто­ рону на различную величину; поэтому такие искажения иногда на­ зывают краевыми. Как п амплитудные, временные искажения могут быть постоянными и переменными. Постоянные временные преобла­ дания наблюдаются в том случае, если изменение длительности по­ сылок имеет постоянный характер (рис. 3, г), например, когда дли­ тельность всех посылок одного знака увеличена по сравнению с- нор­ мальной длительностью то (при увеличении длительности нажатия — плюсовое, а отжатия — минусовое преобладание). Переменные вре­ менные преобладания имеют место, когда изменение длительности посылок имеет случайный характер. При переменных временных преобладаниях длительность положительных п отрицательных посы­ лок непрерывно изменяется относительно нормальной величины то потому, что передний н задний фронты их хаотически перемещаются в ту или иную сторону (рис. 3, е). Временные искажения в букво­ печатающих радиолиниях вызываются неправильной регулировкой различных элементов передающих и приемных устройств, а также особенностями распространения радиоволн.

Искажения формы посылки (рис. 3, ж) вносят различные эле­ менты приемных и передающих устройств: фильтры с сравнительно узкой полосой пропускания, а также цепи постоянного тока, содер­ жащие резисторы н конденсаторы, на которые воздействуют теле­ графные сигналы. В этих цепях возникают переходные процессы в моменты начала и конца каждой посылки, в результате чего проис­ ходят искажения ее формы.

Искажения посылок типа сбоя вызывают обязательно ошибоч­ ную регистрацию передаваемых знаков. Амплитудное преобладание в приемном реле практически часто переходит во временное. Ампли­ тудные преобладания в известной мере могут быть устранены соот­ ветствующей регулировкой аппаратуры (например, реле). Для умень­ шения сбоев передаваемых знаков при дроблениях или временных преобладаниях в телеграфных аппаратах применяются специальные меры — телеграфный аппарат оценивает знак телеграфной посылки не па всем ее протяжении, а только в ее середине.

Амплитудные преобладания, дробления и временные искажения не приводят к ошибочной регистрации передаваемых знаков лишь при условии, если их величина не выходит за пределы исправляющей способности телеграфного аппарата. Исправляющей способностью называют свойство телеграфных аппаратов правильно отпечатывать

.знаки при приеме искаженных по длительности посылок. Количе­ ственно она оценивается допустимой величиной преобладаний, при которой аппарат еще не дает ошибок. Исправляющая способность

20

вычисляется в процентах продолжительности элементарной посылки как отношение длительности искаженной части к полной длитель­

ности элементарной посылки.

Исправляющая способность-— один из основных показателей, характеризующих устойчивость работы оконечных телеграфных устройств. Она зависит от метода регистрации посылок и собствен­ ных искажении на приеме и способа поддержания синфазностн ра­ боты телеграфных передающих и приемных аппаратов. У суще­ ствующих стартстопных аппаратов исправляющая способность около 30%, у синхронных аппаратов — около 35%. Это означает, что, на­ пример, синхронный аппарат может работать устойчиво, если вслед­ ствие искажений посылки удлиняются пли укорачиваются с каждой стороны не более чем на 35%.

2. Общие методы обеспечения помехоустойчивости буквопечатающей радиосвязи

Для надежной работы линия буквопечатающей радиосвязи дол­ жна обладать помехоустойчивостью— способностью противостоять мешающему воздействию помех различного происхождения, сохраняя при этом свои показатели качества неизменными или изменяющими­ ся лишь в небольших (допустимых) пределах. Качество работы ли­ нии радиосвязи (качество связи) в целом определяется помехо­ устойчивостью радиоприема. Численно помехоустойчивость радио­ приемного устройства при буквопечатающей телеграфии оценивают количеством неправильно принятых знаков (ошибок) в процентах в зависимости от отношения напряжений (или мощностей) полезно­ го сигнала и помех на входе приемника [9, 20].

Помехоустойчивость липни радиосвязи характеризует надеж­ ность связи как степень соответствия принятого сообщения передан­ ному корреспондентом. С помехоустойчивостью связана эффектив­ ность липни радиосвязи, которую оценивают пропускной способно­ стью линии — количеством слов (знаков), переданных в единицу вре­ мени с заданной достоверностью. Помехоустойчивость характеризует линию радиосвязи качественно, а эффективность — количественно. Но требования повышения помехоустойчивости и эффективности про­ тиворечивы — повышение эффективности снижает помехоустойчивость линии связи и наоборот. Поэтому на практике обычно стремятся по­ лучить наибольшую пропускную способность при заданной помехо­ устойчивости.

Задача обеспечения высокой помехоустойчивости линий букво­ печатающего радиотелеграфировапия — одна из основных в технике передачи сообщений. Ее решение основывается на общей теории связи. Эта задача приобретает все большее значение вследствие уве­ личения возможных помех и их интенсивности, а также повышения требований к качеству действия телеграфной радиосвязи.

В общей теории связи свойства подлежащего передаче сигнала и линии связи, по которой он должен быть передан, характеризуют­ ся тремя параметрами— длительностью ео времени Тс (в секундах),

шириной полосы

частот

F c

герцах)

и величиной превышения

уровня полезного

сигнала

над

уровнем

р

помех Н =\оц -рг • где Р си

 

 

 

 

г п

21

Р п — соответственно средние мощности сигнала и помех. Произведе­ ние указанных параметров VC= TCF CH называют объемом сигнала [9].

В реальной линии связи для передачи сигнала отводится опре­ деленное время. Поэтому переносящий сообщение сигнал характери­ зуют его длительностью Т0 (сек) — интервалом времени, в пределах которого он передается и занимает радиоканал. Далее в результате манипуляции несугфго колебания — переносчика сигнала — создает­ ся определенный спектр частот с шириной полосы F c (гц), которая зависит от способа манипуляции н характеризует скорость измене­ ния сигнала во времени. Наконец, передающее устройство линии связи, преобразующее передаваемое сообщение в излучаемый сиг­ нал, развивает мощность лишь в ограниченных пределах. Верхний предел ее обусловлен наибольшей средней мощностью, которую мож­ но передать по линии связи, а нижний определяется средней мощно­ стью помех в линии. Минимальная средняя мощность сигнала дол­ жна быть больше средней мощности помех. Поэтому превышение Н характеризует силу сигнале не абсолютной величиной излучаемой мощности, а относительным средним уровнем сигнала над помехой.

Линия (канал) радиосвязи по своей физической природе может пропустить («вместить») вполне определенный объем сигнала, назы­ ваемый емкостью линии (канала). Для согласования подлежащего передаче объема сигнала с емкостью линии радиосвязи можно изме­ нять характеристики сигнала— время передачи, полосу частот сиг­ нала и превышение сигнала над помехой — так, чтобы объем сигна­ ла не изменялся. Например, увеличивая длительность телеграфного сигнала, можно сократить требуемую полосу частот.

Итак, из общей теории связи вытекают

три принципиальных

пути повышения помехоустойчивости линии

радиосвязи: создание

значительного превышения полезного сигнала над помехами в пункте приема за счет увеличения мощности сигнала; увеличение длитель­ ности элементарной телеграфной посылки с сокращением полосы ча­ стот за счет снижения скорости телеграфирования; значительное рас­ ширение полосы частот, занимаемой передаваемым сигналом, при сохранении скорости телеграфирования. Достижения общей теории связи дают много различных технических способов обеспечения вы­ сокой помехоустойчивости радиосвязи.

В основе всех способов повышения помехоустойчивости линий радиосвязи лежит использование определенных различий между по­ лезным сигналом и помехами. Эти различия могут быть созданы и искусственно. Чтобы бороться с той или иной помехой в процессе приема, нужно заранее знать некоторые сведения о свойствах ее и полезного сигнала. Сведения, содержащиеся в передаваемом сиг­ нале и известные на приемном конце линии связи заранее, называют избыточными (или избыточностью). Они увеличивают объем сигна­ ла, снижая эффективность линии связи. Но вместе с тем избыточ­ ность играет важную положительную роль — уменьшает возможность ошибки при приеме сигналов. Если полезный сигнал несет в себе избыточность, то, используя ее соответствующим образом, в прием­ нике можно обеспечить наибольшую вероятность правильного приема сигнала при помехах. Поэтому все способы повышения помехоустой­ чивости основаны на увеличении избыточности.

Общее повышение помехоустойчивости линий радиотелеграфной связи на практике достигается комплексом различных мероприятий.

22

При этом основными техническими путями является рациональный выбор способов передачи радиосигналов (формы несущих колебаний высокой частоты и вида манипуляции), а также кодирования сооб­ щения и приема радиосигналов (построения приемного устройства), обеспечивающих наименьшее искажение сигнала при воздействии по­ мех.

Полоса частот радиотелеграфного сигнала. Одни из путей повы­ шения помехоустойчивости радиотелеграфной связи — использование предельно узкой полосы излучения в передатчике и полосы пропу­ скания в приемнике.

Телеграфную манипуляцию радиопередатчика рассматривают как 100% модуляцию сигналом, имеющим прямоугольную огибаю­

щую. Основная частота огибающей

манипулированных колебаний,

называемая основной частотой телеграфной манипуляции F м, опреде­

ляется выражением Рм= ~ г ц , где

v — скорость телеграфирования

в бодах. Частота манипуляции Тм в процессе передачи изменяется — максимальна при регулярном чередовании положительных и отрица­ тельных посылок (нажатия и отжатая), что соответствует передаче точек, и минимальна при единовременном включении той или иной посылки. При определении полосы излучения передатчика учиты­ вается максимальное значение частоты манипуляции. Излучаемый передатчиком спектр содержит колебание несущей частоты и боль­ шое число симметрично расположенных относительно нее колебаний боковых частот, соответствующих частоте F м и ее гармоникам. На практике полосу пропускания в передатчике и приемнике приходится ограничивать: телеграфный сигнал может быть достаточно точно воспроизведен, если передаваемая полоса частот ограничивается про­ пусканием не более третьей—пятой гармоники основной частоты ма­

нипуляции

F M.

Если

частота

манипуляции

ограничена значением

(3-ь5) F м,

то полоса

пропускания передатчика и приемника должна

быть вдвое больше Ф = 2(3-ь5)

Ем=(Зч-5) V,

поскольку необходимо

пропустить обе

(верхнюю и нижнюю) боковые полосы.

Особенности частотной телеграфии. Принципиальной особенно­ стью частотной телеграфии является передача с активной паузой — излучение происходит как при нажатии (сигнал), так и при отжатин (пауза), но на разных частотах*. Сдвиг частоты манипуляции обычно выбирается сравнительно небольшим; в зависимости от ско­ рости телеграфирования он в три—семь раз больше основной часто­ ты манипуляции F H. Полоса полезного излучения передатчика, необ­ ходимая для воспроизведения телеграфных посылок без существен­ ных искажений Ес — Д/+(б-ч-10) F „. Для указанной величины сдви­ га частоты Д/ при частотной телеграфии полоса пропускания в пере­ датчике и приемнике почти в два раза меньше, чем при амплитудной телеграфии.

Приемное устройство, распознавая передаваемые сигналы, реаги­ рует на изменение их частоты (рис. 2 и 5). Благодаря непрерывному излучению колебаний передатчиком, приемник все время находится под воздействием полезного сигнала, а каналы приема посылок на­

* Телеграфирование с активной паузой предложено в 1927 г. со­ ветскими радпоспецпалистами А. Л. Минцем и II. Н. Куксенко.

23

жатия и отжатия одинаково подвержены действию помех. Поэтому всегда в одном фильтре будут действовать полезный сигнал и по­ мехи, а в другом — только помехи.

Выходные нагрузки диодов (выпрямителей) Д 0 и Д„ частотного детектора соединены последовательно таким образом, что выпрям­ ленные напряжения их действуют навстречу. При таком включении детекторов, называемом дифференциальным, на выходное устройство приемника действуют два напряжения противоположных знаков: одно определяется суммой напряжений полезного сигнала п поме­ хой, другое обусловлено действием только помехи. Для правильной регистрации переданного знака необходимо, чтобы напряжение по­ мехи и сигнала в одном фильтре было больше напряжения помехи в другом; при этом важно не абсолютное значение, а соотношение этих двух напряжений. В большинстве случаев сумма полезного сиг­ нала и помехи оказывается больше и действует сильнее, чем только одна помеха, вследствие чего получается значительный выигрыш в помехозащищенности.

В худшем случае, когда помеха и полезный сигнал имеют про­ тивоположные фазы п помеха вычитается из сигнала, для правиль­

ной регистрации

знака необходимо,

чтобы

Е вЕ аи > Е По.

или

Е с> Е ао+ Е Пи, где

Е с — напряжение

полезного

сигнала, Дп и

на­

пряжение помехи на выходе фильтра

Ф„

и £ По — напряжение поме­

хи на выходе фильтра Ф 0- Частотная телеграфия эффективно уменьшает искажения при­

нятых сигналов при сильных помехах и замираниях. Теоретически н экспериментально установлено, что частотная телеграфия по сравнению с амплитудной дает энергетический выигрыш, эквивалент­

ный в зависимости от условий связи увеличению в 4— 10 раз

мощно­

сти передатчика [18, 20]. Поэтому возрастает надежность

и даль­

ность связи.

 

Особенности относительной фазовой телеграфии. При относи­ тельной фазовой телеграфии (ОФТ) полярность каждой принимае­ мой посылки выявляется в сравнении с предыдущей посылкой (рнс. 2,6). Передача посылок, как при частотной телеграфии, про­ исходит с активной паузой, что облегчает восстановление формы сигналов при искажении их помехами.

Полоса пропускания в передатчике и приемнике при ОФТ при равной скорости телеграфирования в два раза меньше по сравне­ нию с ЧТ. Действие помех при относительной фазовой телеграфии проявляется слабее, чем при частотной. В условиях радиосвязи с ма­ лыми замираниями сигналов ОФТ по сравнению с ЧТ обеспечивает энергетический выигрыш, равноценный увеличению мощности пере­ датчика приблизительно в два раза. При сильных замираниях сиг­ нала, свойственных линиям дальней коротковолновой радиосвязи, ЭФТ сравнительно с ЧТ обеспечивает еще более помехоустойчивый прием п достигаемый за счет этого энергетический выигрыш равно­ ценен увеличению мощности передатчика приблизительно в четыре раза [28]. Высокая помехоустойчивость ОФТ при замираниях сигна­ лов объясняется тем, что запаздывающие лучи имеют различные значения фазы и нх отрицательное действие в приемнике ослабляет­ ся за счет фазового детектирования. Запаздывающие лучи создают помехи, если их фаза близка или противоположна фазе колебаний предыдущей посылки (опорного сигнала).

24

При ОФТ на одной частоте можно получить двух- и трехканальрую передачу, что увеличивает пропускную способность линии по сравнению с частотной телеграфией.

Благодаря указанным особенностям относительное фазовое те­ леграфирование находит применение а коротковолновой радиосвязи и в системах многоканального телеграфирования по линиям провод­

ной связи [69, 70, 71].

/

 

Сужение полосы

пропускания

приемника. Повышение

помехо­

устойчивости линии буквопечатающей радиотелеграфии за

счет уве-

личення отношения

Р

повышением мощности

передат-

—^ возможно

Рп

чпка пли снижением мощности помехи на входе приемного устрой­ ства. Пределы непосредственного увеличения мощности передатчика радиолинии практически ограничены: с ростом мощности резко воз­ растают сложность и стоимость его, а также помехи другим сосед­ ним по частоте радиостанциям. Снижение мощности помех на входе приемника технически проще и выгоднее достигается сужением его полосы пропускания. Сужение полосы пропускания приемника рав­ ноценно пропорциональному увеличению мощности передатчика кор­ респондента. Поэтому помехоустойчивость радиоприема в первую очередь зависит от ширины полосы пропускания приемника.

Для буквопечатающей радиосвязи на коротких волнах в послед­ ние 20—30 лет применяются узкополосные линии, в которых всемер­ но сокращаются до предельных возможностей полоса частот излучае­ мого передатчиком сигнала и соответственно полоса пропускания приемника. В них полоса излучаемого передатчиком сигнала близка к спектру частот передаваемого сообщения.

Полоса пропускания приемника определяется по усилителю про­ межуточной частоты. При беспоисковой и бесподстроечной связи по­ лоса должна быть такой, чтобы передаваемый сигнал всегда попадал в ее пределы. При этом сама полоса пропускания приемника не остается неподвижной на шкале частот, а перемещается в ту или иную сторону вследствие нестабильности частоты гетеродина [3, 19,

20]. Поэтому для беспоисковой связи

полоса пропускания приемни­

ка, выраженная в герцах,

слагается

из

следующих

составляющих:

Ф пр=/ч + 2Д/пср + 2 Д/пр.

В

этом выражении первая

составляющая

F с выражает полосу частот,

излучаемую

передатчиком и необходи­

мую для воспроизведения

телеграфного

сигнала с

требуемой сте­

пенью точности. Вторая составляющая 2 Д/пор учитывает удвоенную нестабильность частоты передатчика — удвоенную абсолютную ве­ личину отклонения частоты передатчика в ту или иную сторону от номинала в рабочих условиях. Третья составляющая 2Д/ПР аналогич­ но учитывает реальную нестабильность частоты приемника (рпс. 4, а, б). Для частотной телеграфии при сравнительно неболь­ шом разносе частот манипуляции величина БС= Д /+(6 ч -10) F M. Зна­ чения Д/пср п Д/пр зависят от способа стабилизации частоты пере­ датчика и приемника.

От нестабильности частоты передатчика и приемника решающим образом зависит сдвиг частоты манипуляции Д/ и ширина полосы пропускания приемника. Слишком большое расширение полосы про­ пускания приемника при беспоисковой связи по условиям ста­ бильности частоты резко ухудшает его помехоустойчивость и край­ не нежелательно.

25

Если приемник

предназначен

для

вхождения в связь

с

поиском

и ведения

ее с подстройкой,

его

полоса пропускания (рис.

4,

в, г)

выбирается

равной

примерно

полосе

частот, необходимой

для

вос-

Рис. 4. Полоса пропускания приемника:

 

при беспоисковой связи:

 

а — полоса

приемника;

б — излучаемый

спектр передат­

чика; при

вхождении

в связь

с поиском: в — полоса

приемника; г — излучаемый

спектр

передатчика

произведения телеграфного сигнала с нужной точностью, т. е. Фиряг/^с. Расширение полосы пропускания для компенсации неста­ бильности частоты радиолинии не предусматривается. Для устране­ ния искажений принимаемых сигналов при расстройке за счет ухода

частоты передатчика (или гетеродина) приемник необходимо пе­ риодически подстраивать вслед за частотой передатчика корреспон­ дента. Такой приемник имеет более высокую помехоустойчивость за счет узкой полосы пропускания, но требует постоянного наблюдения в эксплуатации.

Сужение полосы пропускания приемника при беспоисковой связи достигается прежде всего за счет улучшения стабильности частоты радиолинии в целом, слагающейся из стабильности частоты передат­ чика и приемника. Этим объясняется исключительно большое внима­ ние вопросам стабилизации частоты в современных передающих и приемных устройствах.

Разнесенные прием и передача. Эффективным средством повыше­ ния устойчивости буквопечатающей радиосвязи в условиях сильных замираний сигналов являются разнесенные прием и передача.

Разнесенный прием возможен с разнесением в пространстве, по поляризации, по частоте и по времени^

Пространственно разнесенный (сдвоенный) прием осуществляет­ ся на два приемных устройства, антенны которых разнесены на ме­ стности на расстояние, соответствующее 5—10 длинам рабочей вол­ ны (примерно до 300—400 м одна от другой). Замирания принимае­ мого сигнала в разнесенных антеннах происходят не одновременно. Если в одном приемном устройстве сигнал замирает, то в другом он в большинстве случаев оказывается достаточным для нормального приема. Принятые сигналы с обоих приемников складываются или поступают в устройство, автоматически выбирающее из двух сигна­ лов более сильный. Пространственно разнесенный прием требует двойного комплекта приемных устройств и значительной территории для размещения антенн. При особенно сильных замираниях сигна­ лов на линиях магистральной радиосвязи применяют строенный прием на три территориально разнесенные антенны. Устойчивость его выше сдвоенного приема.

Сдвоенный прием с разнесением по поляризации осуществляется также на два приемных устройства, но антенны последних установ­ лены в одном месте (на одних опорах) и имеют разную поляриза­ цию [28]. Одна из антенн горизонтальная и имеет горизонтальную поляризацию (электрические силовые линии электромагнитного поля, излучаемого и принимаемого антенной, направлены горизонтально); другая антенна вертикальная и поляризация ее вертикальная (элек­ трические силовые линии электромагнитного поля расположены вер­ тикально) .

Электрическое поле Е приходящей в точку приема электромаг­ нитной волны не имеет постоянного направления. Угол наклона его относительно поверхности земли хаотически изменяется. Действую­ щее в любой момент времени электрическое поле представляет гео­ метрическую сумму двух взаимно перпендикулярных наклонных со­ ставляющих или одной горизонтальной, а другой вертикальной. За­ мирания этих составляющих происходят не одновременно. Каждая из антенн принимает только одну нз двух взаимно перпендикуляр­ ных составляющих электрического поля; когда в одной нз них сигнал замирает, в другой в большинстве случаев сигнал н.Меет достаточный для приема уровень. Этот способ приема не уступает по эффектив­ ности пространственно разнесенному приему, по значительно эконо­ мит территорию для антенных полей.

27

При разнесении по частоте применяется одновременная передача одних и тех же телеграфных сигналов по двум радиоканалам на различных частотах [20, 68]. В линиях многоканальной телеграфии для этого используются каналы на разных подпесущпх частотах. Ве­ роятность одновременного замирания этих сигналов оказывается ма­ лой даже при небольшой разности поднесущих частот — порядка со­ тен герц. В приемном устройстве сигналы двух каналов складыва­ ются или из них автоматически выбирается более сильный. Повы­ шение устойчивости связи при этом достигается ценой сокращения количества каналов или расширения полосы частот, занятой для пе­ редачи одного сообщения. В многоканальных линиях связи этот ме­ тод оправдывается по техническим и экономическим соображениям.

Разнесенная по частоте передача одного сообщения может осу­ ществляться одновременно и через два радиопередатчика на раз­ ных (или общей) рабочих частотах. Сдвоенный прием этих сигналов ведется на два приемных устройства с разнесенными антеннами. Из­ лучаемые передатчиком сигналы имеют разный характер замираний: в первом случае вследствие различия рабочих частот, во втором случае потому, что излучение их происходит из разных точек про­ странства за счет территориального разноса передающих антенн. Такой способ передачи эффективно ослабляет действие помех, но ухудшает использование диапазона радиочастот. В условиях пере­ грузки диапазона коротких волн его нужно применять лишь при крайней необходимости,' когда другие средства повышения устой­ чивости связи не дают желаемых результатов.

При разнесении по времени каждая телеграфная посылка мно­ гократно последовательно передается с некоторым интервалом вре­ мени. Вероятность одновременного, замирания таких сигналов в точ­ ке приема мала. Этот метод чаще всего применяется в виде повторе­ ния передаваемого сообщения, накопления п сравнения принятых вариантов. Но в этом случае повышение устойчивости связи сопря­ жено с уменьшением скорости телеграфирования.

Перечисленные способы разнесенных приема н передачи повы­ шают общую помехоустойчивость радиосвязи, увеличивая отношение полезного сигнала к уровню помех па входе приемника.

Помехоустойчивое кодирование. При передаче простым телеграф­ ным пятиэлементным кодом помехоустойчивость связи зависит исклю­ чительно от качества канала связи. В этом коде для передачи сооб­ щения используются все кодовые комбинации, каждая из них для определенного алфавитного знака. Ошибочный прием хотя-бы одной посылки в кодовой комбинации влечет замену переданного знака другим — искажение. Получаемая при этом достоверность связи в ряде случаев оказывается недостаточной. Значительное повышение ее может быть достигнуто путем использования помехоустойчивых кодов, обладающих избыточностью и исправляющих ошибки [9, 37].

Сущность помехоустойчивых исправляющих кодов состоит в том, что к кодовой комбинации телеграфного знака простого кода добавляются дополнительные посылки, в той или иной мере увеличи­ вающие избыточность, но позволяющие обнаружить в принимаемом сигнале искажения. На передаче комбинации стандартного пятиэле­ ментного кода перекодируются в комбинации из большего числа им­ пульсов; на приеме осуществляется обратное перекодирование сиг­ нала в первоначальный пятиэлементный код.

28

В каждой кодовой комбинации знака помехоустойчивого кода число элементарных посылок складывается из информационных, не­ сущих передаваемое сообщение, и избыточных. Из общего количества комбинаций кода выделяются комбинации разрешенные, используе­ мые для передачи, и запрещенные, не используемые при передаче со­ общения. Искажение хотя бы одной элементарной посылки приводит к замене разрешенной комбинации запрещенной. Чем больше прове­ рочных элементов в каждой кодовой комбинации, тем выше эффек­ тивность кода по достоверности. Однако при этом уменьшается эко­ номичность кода, так как передача проверочных (избыточных) эле­ ментов снижает скорость телеграфирования или увеличивает шири­ ну полосы пропускания канала связи.

На основе 'исправляющих кодов образуются системы связи, в которых производится не только автоматическое обнаружение, но и исправление искажений путем автоматического запроса с прием­ ной стороны линии связи от передающей повторения искаженных знаков [80, 96]. Каждый случай обратного запроса отмечается вспышкой сигнальной лампы. При сильном ухудшении условий ра­ диосвязи запросы учащаются и частые вспышки сигнальной лампы указывают на необходимость смены рабочей частоты, увеличения мощности передатчика или принятия каких-либо иных мер к повы­ шению устойчивости связи.

Широкополосная передача телеграфных сигналов. В зарубежной и отечественной литературе в последние годы стал проявляться ин­ терес к широкополосным методам передачи дискретных (телеграф­ ных) сигналов, при которых .излучаемая полоса частот значительно

превышает ширину спектра подлежащего передаче

сообщения

[88,

89,

90].

называемые

со­

 

При таком методе передачи используются так

ставные сигналы, состоящие из большого числа элементарных сиг­ налов, каждый из которых несет одно и то же сообщение. Элемен­ тарные сигналы распределены определенным образом в общей по­ лосе частот составного сигнала. Длительность кодовой комбинации составного сигнала определяется общим числом элементарных сигна­ лов. Все элементарные сигналы переносят одну и ту же телеграф­ ную посылку, поэтому составные сигналы имеют очень большую ча­ стотную избыточность. Избыточность используется для придания пе­ редаваемому сигналу определенной структуры, которая заранее из­ вестна в пункте приема. В принятом сигнале элементы мешающего сигнала, который по своей структуре отличается от полезного, взаимно компенсируются.

К преимуществам широкополосных методов относят повышение помехоустойчивости и надежности телеграфной передачи в условиях больших взаимных помех и сильных замираний сигналов вследствие многолучевого распространения радиоволн. Серьезный недостаток

этого способа — использование для одной

линии связи

очень широ­

кой полосы частот (в десятки и сотни раз

больше, чем

в узкополос­

ных линиях связи). Вследствие этого неизбежны неэффективное ис­ пользование общего диапазона частот коротковолновой радиосвязи,

а также большие помехи от широкополосных передающих устройств

вполосе их излучения всем расположенным вблизи них приемни­ кам. Кроме того, аппаратура для такой радиосвязи очень сложная.

По мнению зарубежных специалистов, судить о возможностях практического применения такой передачи для телеграфии на ко­

29

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ