книги из ГПНТБ / Теория и техника передачи данных и телеграфия учебник

бенность состоит в том, что при измерении этих искажений фази­ рующее устройство не требуется, так как распределитель управ­ ляется непосредственно от задающего генератора. Отличие состоит также в том, что распределитель сбрасывается в исход­ ное состояние от каждой поступающей границы через линию за­ держки ЛЗ. Благодаря этому на счетчиках регистрируется вели­ чина отклонения длины принятой посылки от длительности посылок с номинальными значениями t0, 2t0, 3t0 и т. д. Величина удлинения принятых интервалов от 0 до 50% фиксируется на счетчиках от 1-го до к/2-го, величина укорочения от 0 до 50% — на счетчиках от к-го до к/2-го. На временных диаграммах (рис. 3.2-16) показано сравнение двух способов измерения крае­ вых искажений.

Рассматриваемый способ измерения искажений, как и изме­ рение смещений краев принимаемых посылок, получил распро­ странение в связи с существенным упрощением схемы измери­ тельных приборов и упрощением процесса измерений (не тре­ буется фазирующее устройство и не тратится время на вхожде­ ние в фазу). Однако использование его должно быть обосно­ вано конкретными условиями применения, так как при этом спо­ собе измеряются не индивидуальные искажения, а их алгебраи­ ческая сумма.

3.3.5. Приборы, для измерения дроблений «і

Особенность измерения дроблений состоит в том, что дробле­ ния трудно определить при передаче кодовых комбинаций, ибо часть дроблений попадает на края посылок и воспринимается как краевые искажения. Исходя из этого, обычно применяют специальную методику для измерения дроблений. Так как основ­ ная часть дроблений появляется в принимаемых посылках в те моменты времени, когда напряжение сигнала в канале соизме­ римо или меньше напряжения помехи (Uc 4^.Uu), то по каналу постоянного тока передают постоянное нажатие « + » или нажа­ тие « —», а на приемной станции подсчитывают число и длитель­

раются не равными, но кратными to. В последнем интервале осу­ ществляется подсчет дроблений, длительность которых равна или превышает принятое время перерыва связи ГПерТак, для

группирования: менее 5 мс, от 5 до 20 мс, от 20 до 100 мс, от 100

Рис. 3.25.

Предположим, что по каналу постоянного тока передается постоянное нажатие « + » . В этом случае триггер входного уст­ ройства Тг Вх У будет находиться большую часть времени в ну­ левом состоянии, при котором распределитель и счетчики не ра­ ботают.

При появлении дроблений (моменты t u t3 и ^5 на рис. 3.256) триггер переходит в противоположное состояние равновесия и в распредели!ель записывается одна «1», которая продвигается с помощью управляющих импульсов. Счетчики срабатывают по­

рых определяется длительность дроблений. В данном варианте схемы на счетчиках подсчитывается накопленная частость дроб­ лений. .

Г Л А В А 4

МЕ Т О ДЫ РЕГИСТРАЦИИ Э Л Е М Е Н Т А Р Н Ы Х ПОСЫЛОК

§4.1. Структурная схема регистрирующего устройства

Всистемах передачи дискретных сообщений двоичные сиг­ налы передаются по каналам связи в виде последовательности элементарных посылок, соответствующих элементам, значения которых могут быть «1» или «О». На выходе канала постоянного тока посылки принимаются с искажениями. Определение значе­ ний элементов по принятым искаженным элементарным посыл­

кам называется регистрацией элементарных посылок. Устрой­ ство, осуществляющее регистрацию элементарных посылок, на­

так как с его помощью принимается решение по принятой эле­ ментарной посылке о значении переданного элемента.

В зависимости от алгоритма работы регистрирующего уст­ ройства на выходе дискретного канала образуются или два зна­ чения сигнала («1» или «О»), или три значения («1», «О» и сиг­ нал стирания, когда принимаемый сигнал не отвечает заданному критерию). В первом случае дискретный канал называется дво­ ичным каналом или каналом без стираний, во втором — каналом со стиранием.

Структурная схема регистрирующего устройства и элементы тракта передачи дискретных сообщений, участвующие в форми­ ровании сигналов на выходе РУ, показаны на рис. 4.1. В регист­ рирующее устройство входит исправляющее устройство И У и де­ тектор качества.

Элементарные посылки поступают на ИУ от входного устрой­ ства, которое осуществляет также выделение границ принимае­ мых посылок, для работы устройства фазирования по посылкам УФП. С помощью исправляющего устройства принимается одно из двух решений о значении принимаемых элементов («1» или «О»).

Способность исправляющего устройства правильно регистри­ ровать принимаемые посылки при наличии в них искажений на­ зывается исправляющей способностью регистрирующего устрой­ ства. Исправляющая способность является одной из основных характеристик приемника оконечной аппаратуры, определяющей

Рис. 4.1.

В зависимости от степени воздействия помех в канале связи на передаваемую последовательность элементарных посылок су­ ществует определенная вероятность того, что часть принятых посылок будет отличаться от переданных по своему значению. Эта вероятность, называемая вероятностью ошибочного приема посылок (элементов) или вероятностью ошибок, является одним из параметров дискретного канала. Она зависит от интенсивно­ сти и характера помех в канале связи, а также от выбранного метода регистрации элементарных посылок.

Детектор качества осуществляет контроль за параметрами сигнала в одной или нескольких точках тракта передачи дискрет­ ных сообщений. На рис. 4.1 показаны три возможные точки кон­

При несоответствии параметров сигнала выбранному критерию детектор качества формирует сигнал стирания, который может быть использован как сигнал о возможном появлении ошибок при применении так называемых косвенных методов обнаруже­ ния ошибок, а также о качественном состоянии канала в систе­ мах автоматического контроля каналов и т. п.

Эффективность работы исправляющего устройства и детек­ тора качества в значительной степени зависит от качественной работы устройства фазирования по посылкам, которое обеспечи­ вает формирование регистрирующих импульсов в необходимой фазе с каждой принимаемой посылкой.

Для регистрации элементарных посылок нашли применение два метода регистрации: метод стробирования и интегральный метод. Принцип работы данных методов регистрации рассмотрим для случая двухполярной работы, при которой два значения эле­ ментов «1» и «О» соответствуют отрицательной, и положительной посылкам.

§ 4.2. Метод стробирования

Сущность метода стробирования (метода «укороченного кон­ такта» или метода избирательных импульсов) состоит в том, что полярность принятой посылки определяется в момент приема ее средней части. Время, затрачиваемое на определение полярности, называется временем регистрации tp. Обычно выбирается £ р < to- При регистрации не учитывается полярность посылки до момента регистрации и после него. Применение данного метода обосно­ вано тем, что средняя часть посылки в меньшей степени подвер­ жена искажениям, чем ее края.

Функциональная схема исправляющего устройства при ме­ тоде стробирования, а также временные диаграммы его работы изображены на рис. 4.2. Схема состоит из двух ячеек Я с двумя входами и выходного триггера Вых Тг. На один из входов ячеек Я подаются напряжения с триггера входного устройства Тр ВхУ, на другой — регистрирующие (стробирующие) импульсы от уст­ ройства фазирования по посылкам. С помощью (Последнего реги­ стрирующие импульсы (рис. 4.2г) устанавливаются в средней части неискаженных посылок (рис. 4.26), границы которых по­ казаны пунктиром.

Если средняя часть принимаемых посылок не оказалась под­ верженной искажению, как это показано на рис. 4.2s, то на вы­ ходе Вых Тг формируются посылки той же полярности, что и переданные, т. е. обеспечивается правильная регистрация посы­ лок (рис. 4.2(3). Из рисунка видно, что при регистрации методом стробирования в принятую последовательность посылок вносится постоянное запаздывание, равное t0/2.

Так как в современных бесконтактных системах время реги­ страции ^р«*0, то исправляющая способность регистрирующего устройства при методе стробирования в случае двусторонних

Ввиду слабой защищенности метода стробирования от воз­ действия дроблений обычно при использовании его принимаются

дополнительные меры по уменьшению числа коротких дроблении с длительностью T < W 4 . С этой целью в тракте приема перед регистрирующим устройством устанавливаются различного рода инерционные элементы, «поглощающие» дробления малой дли­

от УФП

Рис. 4.2.

Например, при использовании в качестве входного устрой­ ства поляризованного реле параллельно его обмоткам подклю­ чается контур RC, а в бесконтактном входном устройстве — контур RXCRX (см. рис. 2.34). В обоих случаях обеспечивается задержка принимаемых импульсов на время <3 д<^о/4, благо­ даря чему дробления длительностью т < ; г 0 / 4 не вызывают ошибочного приема посылок. Исправляющая способность при регистрации методом стробирования с учетом контура за ­ держки ^дР <25°/о- При этом следует иметь в виду, что за ­ щита от коротких дроблений снижает исправляющую способ­ ность при методе стробирования для случая двусторонних краевых искажений ( t V < 37 >5%)-

При интегральном методе регистрации полярность посылки оценивается за весь промежуток времени to. Если по истечении этого времени оказывается, что положительная полярность, на­ пример, присутствовала дольше по времени, чем отрицательная, то фиксируется положительная посылка («О»), в противном слу­ чае — отри ц а тел ьн а я («1»).

В отличие от метода стробирования в данном случае регист­ рирующие импульсы размещаются не в середине, а по краям идеальных (неискаженных) посылок, благодаря чему опреде­ ляется период интегрирования, равный длительности элементар­ ной посылки t0. Интегральный метод регистрации является од­

4.3.2. Аналоговый интегральный метод

При аналоговом способе интегрирование полярности прини­ маемой посылки осуществляется непрерывно в течение длитель­ ности t0.

На рис. 4.3 показаны основные узлы ИУ и временные диа­ граммы работы аналогового интегрального устройства, реали­ зуемого С ПОМОЩЬЮ ДВУХ ИНТегрИруЮЩИХ Цепей R]C\ и R2C2. Постоянная времени заряда конденсатора т каждой цепи выби­

(рис. 4.3г), управляют работой интегрирующих цепей, обеспечи­ вая разряд конденсаторов и определение результатов интегриро­ вания за каждую элементарную посылку t0.

При приеме искаженных посылок (рис. 4.3в) заряжаются оба конденсатора (рис. 4.3д, е) соответственно принятой полярности.

чина которого пропорциональна разности (Uc,—UC2),& направле­ ние зависит от знака этой разности. В результате на вторичных

сылки, величина запаздывания которых по отношению к неиска­ женным принятым посылкам (рис. 4.36) равна t0.

Исправляющая способность регистрирующего устройства при аналоговом способе интегрирования в случае двусторонних сим-

ОтУФП

При дискретном способе реализации интегрального метода полярность каждой посылки оценивается (стробируется) в є дис­ кретных точках и по большинству «голосов» принимается реше­ ние о полярности данной посылки. Во избежание неопределен­ ности количество точек регистрации обычно выбирается равным нечетному числу.

На рис. 4.4 изображены функциональная схема исправляю­ щего устройства дискретного интегрирования и временные диа­

гера входного устройства и управляющие импульсы /у , двух счетчиков с числом ячеек, равным (е+1)/2, и двух ячеек памяти

ЯП, и яп2.

При приеме искаженных посылок (рис. 4.4в) оба счетчика подсчитывают число управляющих импульсов, совпадающих

с данной полярностью (рис. ААе, ж). В моменты поступления регистрирующих импульсов (рис. 4.4г) результаты подсчета счет­ чиков сбрасываются и счетчики приводятся в исходное состояние |(«1» записывается в первые ячейки счетчиков). Если до этого на данный счетчик поступило (е+1)/2 и более управляющих им­ пульсов, то в соответствующей ячейке памяти будет записана «1» и при ее считывании сработает выходной триггер.

От УФП

«-Н:

Рис. 4.4.

Исправляющая способность регистрирующего устройства при дискретном интегральном способе зависит от аначения е. Исправ­ ляющая способность при двусторонних симметричных краевых искажениях

ляющей способности аналогового интегрального метода. При значении е = 1 регистрация будет осуществляться в одной точке в середине элементарной посылки, т. е. частным случаем дис­

искажениям, поэтому для уменьшения их влияния на результаты интегрирования иногда выбирают период интегрирования мень­

лами. Исправляющие способности для двусторонних симметрич­