книги из ГПНТБ / Теория и техника передачи данных и телеграфия учебник
..pdfВ |
зависимости от использования |
синхронного цикла СТС си |
|||
стемы могут быть однократными |
и многократными. |
Многократ- |
|||
ные |
СТСС |
можно подразделить |
на СТСС с |
последовательной |
|
передачей |
элементов и со смешанной |
передачей. |
Как видно из |
||
рис. |
9.4а, при последовательной |
передаче в синхронный канал |
передаются элементы кодовой комбинации от первого стартстоп ного аппарата, затем от второго и т. д. При смешанной передаче (рис. 9.4б) сначала передаются первые элементы от всех старт стопных аппаратов, затем вторые элементы, третьи и т. д. В этом случае при отсутствии передачи с одного или нескольких старт стопных аппаратов улучшаются условия передачи в канал, так как увеличивается длительность импульсов. Кроме того, при сме шанной передаче упрощается реализация переключающего уст
ройства для изменения кратности |
аппаратуры. |
|
|
9.2.2. Построение |
СТС систем |
с приборами |
автоматики |
Одним из путей построения СТСС является применение в ка честве преобразователей передачи и приема приборов автома
тики. Для этого на передаче |
необходимо установить |
стартстоп- |
||
ный реперфоратор РПФ и |
синхронный трансмиттер ТРМ, |
|||
ШЫРПФ |
\Синхронныйканал Синхронный |
ТРМНста, |
||
іредатчик |
Приемник |
|||
|
||||
перфолента |
|
|
перролента |
Рис. 9.5.
а на приеме, наоборот, синхронный реперфоратор и стартстоп- ный трансмиттер ( р я с 9J5). При таком построении СТСС согла сование стартстопного и синхронного циклов, а также развязка по времени достигаются применением в качестве накопителя перфорированной ленты, на которой можно хранить практически неограниченный объем информации.
К положительным сторонам СТСС, построенных при помощи автоматики, следует отнести простоту реализации с помощью существующей аппаратуры. Однако применение контактных при боров автоматики делает систему весьма громоздкой и ненадеж ной в работе. Кроме того, наличие приборов автоматики затруд няет ведение телеграфных переговоров, так как петля перфо ленты, образующаяся между трансмиттером и реперфоратором, значительно задерживает передачу информации во времени.
9.2.3. Принципы |
построения |
преобразователей |
передачи |
при |
цикловом |
преобразовании |
|
Для выполнения основных функций преобразователь пере дачи СТСС должен включать следующие основные узлы (рис. 9.6):
1. Стартстошшй приемник, предназначенный для приема ко довой комбинации от передающего стартстопного аппарата. Стартстопный приемник осуществляет регистрацию принятым методом каждого элемента кодовой комбинации и накопление их в своем наборном устройстве.
2. Накопители / и 2, предназначенные для временного хра нения принятой кодовой комбинации до момента начала очеред ного цикла синхронного распределителя. Накопители поочередно подключаются либо для приема кодовой комбинации, либо для передачи ее синхронно в канал.
\Переключающее
устройство
Рис. 9.6.
3. Переключающее устройство, осуществляющее управление' подключением входов и выходов накопителей. Переключение должно быть согласовано по времени как с синхронным распре делителем, так и со старт-стопным приемником.
Следует заметить, что в многократных СТСС каждый крат имеет свой преобразователь передачи, т. е.рассмотренные основ ные узлы преобразователя передачи в полном объеме должны быть для каждого крата.
Преобразователь |
передачи может |
быть |
выполнен |
по схеме |
|
с параллельным |
и с |
последовательным |
накоплением. |
|
|
Преобразователи передачи СТСС с параллельным накопле |
|||||
нием могут быть |
выполнены без повторения |
секторов |
синхрон |
||
ного распределителя и с повторением |
секторов |
синхронного рас |
|||
пределителя. |
|
|
|
|
|
Рассмотрим работу преобразователя передачи с параллель ным накоплением без повторения секторов синхронного распре делителя. Структурная схема такого преобразователя с функ циональными связями показана на рис. 9.7а. Преобразование стартстопного цикла в асинхронный осуществляется следующим образом. С поступлением стартовой (пусковой) посылки на вход стартстопного приемника (рис. 9.7в) переключается ключ Ki (рис. 9.7г), который занимает положение, противоположное поло жению ключа К.2 (рис. 9.7е), и подключает один из накопителей (Hi или Яг) для приема стартстопной комбинации, поступающей на стартстопный вход. Посылки стартстопной комбинации из стартстопного приемника в накопитель могут поступать после довательно или параллельно (все посылки одновременно). В по-
(рис. 9.8е). С накопителя Я 2 информация |
будет последовательно |
|
считана синхронным распределителем |
на синхронный выход |
|
(рис. 9.8ж). Как |
видно из временной |
диаграммы (рис. 9.8г), |
время нахождения |
информации в накопителе Н\ зависит от того, |
в какой момент по отношению к синхронному циклу окончится стартстопный цикл.
При автоматической работе оконечного передающего аппа рата время нахождения информации в Н{ может изменяться от О до Г с и н - Таким образом, накопитель Н\ является тем буферным устройством, которое при Тс ш 1 <ГТст обеспечивает согласование аритмичной работы стартстопного аппарата со строго фиксиро ванными моментами начала синхронных циклов. Накопитель Я ? необходим для преобразования кодовой комбинации из парал лельной формы в последовательную при передаче на синхрон ный выход.
Преобразователи передачи с последовательным накоплением получили широкое применение в бесконтактных СТСС, так как в случае применения бесконтактных элементов проще реали зуется схема управления продвижением информации, чем пере ключение входов и управляющих цепей в преобразователях с па раллельным накоплением.
Принципы построения преобразователей передачи рассмот рены на примере семиимпулысного преобразователя. При этом на временных диаграммах показаны случаи как ручной работы на передающем стартстапном аппарате (рис. 9.7в), так и авто матической работы (рис. 9.86). В первом случае между кодо выми комбинациями № 1 и № 2 передается комбинация покоя. Как видно из рис. 9.7з и 9.8ж, на синхронный выход за каждый цикл передачи синхронного распределителя передается семьпосылок: две служебных и пять информационных. Значения ин формационных посылок соответствуют аналогичным значениям посылок стартстопного цикла, а значения служебных посылок различны для кодовой комбинации и комбинации покоя. Это не обходимо для управления работой приемного стартстопного' аппарата.
Принцип построения преобразователей передачи |
при шести- |
и пятиимпульсном преобразователях аналогичен |
рассмотрен |
ному, отличие состоит только в формировании служебных по
сылок. |
|
|
|
9.2.4. Принципы |
построения |
преобразователей |
приема |
при |
цикловом |
преобразовании |
|
Преобразователь приема в общем случае состоит из уст ройств, аналогичных преобразователю передачи: накопителей,, переключающего устройства и стартстопного передатчика. Кро ме того, обычно в состав преобразователя приема входит устрой ство управления приемным стартстопным аппаратом, называе-
мое также устройством защиты приемного аппарата от срыва со стопа:
Конкретный состав устройств преобразователя приема зави сит от числа посылок, передаваемых в канал. Если в канал связи передается только пять информационных посылок, то преобра зователь приема должен обеспечить восстановление пусковой и
стоповой |
|
посылок и передачу |
старт-стопной кодовой комбинации |
|||||||
к приемному стартстопному аппарату. Поэтому |
преобразователь |
|||||||||
приема имеет в своем составе |
все перечисленные |
функциональ |
||||||||
ные узлы. |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
а) |
|
Стартстопный, |
|
б) |
|
Стартстопный |
|
|||
|
распределителя^ |
|
{распределителя |
|
||||||
|
_ ш |
J L |
\Стартстопныи |
|
і iTiii |
г |
Стартстопный |
|||
|
|
НакопительН |
^дыход |
|
|
Накопитель Н |
tbixod |
|||
сТ1 |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
Синхронный |
|
|
|
|
||||
Синхронный |
Наборное, |
ДКП |
наборноеН«Ве |
s—г I—J СС |
||||||
од |
|
"і |
|
|||||||
|
ус mpoucmoo |
|
ход |
|
устройство |
f |
|
|||
|
|
, t |
f i t 1 , |
, |
|
|
Ж |
|
|
|
|
|
Синхронный |
|
|
Сикх р,о и н ьш |
|||||
|
\распререлатещ |
|
|
рас |
пред ела |
тель |
Рис. 9.9.
Структурная схема преобразователи приема изображена на рис. 9.9а. Принимаемые из канала кодовые посылки регистри руются и накапливаются в наборном устройстве. В конце син хронного цикла принятая кодовая комбинация анализируется на дешифраторе комбинации покоя ( Д К П ) . Если принятая комби нация отличается от комбинации покоя, то с ДКП поступит сиг нал, который сбросит элементы принятой комбинации с набор ного устройства в накопитель Н, запишет в него столовый СТ и пусковой Я импульсы и запустит на один цикл стартстопный рас пределитель. Под действием сигналов, поступающих от старт стопного распределителя, накопленная в накопителе комбинация- в последовательном виде выдается на приемный стартстопный выход. Вначале передается пусковая посылка, затем пять инфор мационных посылок и в конце — стоповая посылка.
В случае приема комбинации покоя |
на выходе ДКП сигнал |
не появится, следовательно, старгетопная |
часть преобразователя |
не запустится и на стартстопный выход будет поступать стопо вая посылка.
При пятиимпульсном преобразовании окорость телеграфиро вания в канале уменьшается примерно на 28% по сравнению со скоростью телеграфирования на стартстопном входе, но пре образователь приема получается сложным.
При шестиимпульсном преобразовании, если отсутствует пе редача знака, то служебную посылку передают одной поляр ностью, а при передаче знака—противоположной. Изменение
полярности служебной посылки, зафиксированное на приеме, сигнализирует о том, что данный цикл соответствует передаче какого-то знака и служит для управления запуском приемного стартстопного аппарата.
Структурная схема преобразователя при шестиимпульшом преобразовании приведена на рис. 9.96. Если принимаемая из канала служебная посылка изменила полярность (что фикси руется схемой совпадения СС), то в конце синхронного цикла со схемы СС поступит управляющий импульс, который запишет стартовый Я и столовый СТ сигналы в накопитель Я , перепишет принятую комбинацию из наборного устройства в накопитель и запустит стартстопный распределитель. Под действием старт стопного распределителя стартстопная комбинация будет выдана на стартстопный выход. Если же полярность служебной посылки не изменится, то независимо от полярности принятых кодовых •импульсов в конце синхронного цикла управляющий импульс со схемы СС не поступит и на стартстопный выход будет поступать стоповая посылка.
Шестиимпульсное преобразование позволяет уменьшить на 14% скорость телеграфирования в канале. Однако схема преоб
разователя приема практически не упрощается. |
|
При семиимнульсном преобразовании в канал |
передаются |
все семь импульсов. Поэтому структурная схема |
преобразова |
теля приема значительно упрощается. |
|
На рис. 9.10а приведена схема семиимпульеного преобразова теля приема. Преобразователь приема в этом случае включает только устройство управления приемным аппаратом. Накопитель и стартстопный передатчик при семиимпульсном преобразовании не нужны, так как их функции могут быть возложены на син хронный распределитель.
Устройство управления приемным стартстопный аппаратом включает ячейку памяти ЯП, схемы запрета 1 и 2, схему И\, триг гер и две схемы ИЛИ. Служебные посылки передаются в начале комбинации. При этом при передаче кодовой комбинации слу жебные элементы соответствуют значениям 01, а при отсутствии передачи з н а к о в — 1 0 . Если регистрирующее устройство заре гистрирует последовательность элементов 01, то на выходе схемы запрета 1 сигнал будет отсутствовать и поэтому на выходе схе мы запрета 2 сигнал появится. Полученный сигнал формирует пусковую посылку и опрокидывает триггер в положение, при ко тором открывается схема И\. Информационные же посылки, за регистрированные регистрирующим устройством РУ, через схему ИЛИХ и открытую схему И\ последовательно буду г поступать на стартстопный выход. С началом очередного цикла с первого выхода распределителя подается сигнал, под воздействием кото рого триггер опрокидывается в исходное состояние и на старт стопный выход поступает стоповая посылка.
Если под воздействием ошибок служебные элементы прини маются в последовательности 00 или 11, то схема управления, так же как и при приеме последовательности 01, запустит при емный аппарат. Если же приемные посылки поступают в после довательности 10, то на выходе схемы запрета 1 появляется сиг нал, запрещающий появления сигнала на выходе схемы запре та 2, и поэтому приемный аппарат не запускается. Таким обра зом, приемный аппарат будет запускаться, если служебные эле менты поступают в последовательности 01, 00 или 11, и не будет
Синхронный распределитель
Г М |
2 1 3 |
| • | 5 \6 | 7 | |
Синхронный |
распределитель |
|
|
|
Рис. 9.10. |
запускаться, если служебные элементы поступают в последова тельности 10. Подобная схема управления приемным аппаратом называется схемой с преобладанием на запуск.
На рис. 9.106 приведена несколько видоизмененная схема устройства управления приемным аппаратом. Схема запрета 1 является дешифратором комбинации служебных посылок 01, со ответствующей наличию передачи знака, а схема запрета 2 яв ляется дешифратором комбинации 10, соответствующей комби нации покоя. Выходы схем запрета управл>яют триггером, кото рый в свою очередь управляет стартстопным выходом, разрешая или запрещая выдачу стартстопной комбинации. Если поступит комбинация 01, то сигналом с выхода схемы запрета / триггер опрокинется в состояние, при котором разрешается выдача старт-
стопной комбинации на выход. В этом положении триггер будет находиться до тех пор, пока не поступит комбинация служебных элементов 10. При поступлении этой комбинации на выходе схемы запрета 2 появится сигнал и триггер перейдет в состоя ние, при котором запрещается выдача кодовых комбинаций на выход. Таким образом, приемный аппарат будет запускаться в том случае, если служебные элементы поступают в последова тельности 01.
Постановка аппарата на стоп будет происходить |
при приеме |
|
посылок в последовательности |
10. Если принимается |
последова |
тельность служебных посылок |
00 или 11, то схема |
управления |
не изменяет своего положения, |
которое определяется |
значением |
последовательности служебных посылок в предшествующем
цикле. Такая схема управления называется симметричной. |
Воз |
||||
можно построение схемы управления с преобладанием |
на |
неза |
|||
пуск. |
Очевидно, что такая схема должна |
осуществлять |
запуск |
||
аппарата только в том случае, когда служебные посылки |
посту |
||||
пают в последовательности 01, а постановка |
приемного |
аппарата |
|||
на стоп осуществляется при приеме последовательности |
10, 11 |
||||
или |
00. |
|
|
|
|
|
9.2.5. Помехозащищенность |
сигналов |
управления |
|
|
|
приемным стартстопным |
аппаратом в |
СТС системах |
||
|
с цикловым |
преобразованием |
|
|
Знаки з канале чаще всего передаются группами (рис. 9.11), разделенными паузами, во время которых передаются комбина ции покоя. Так как группы передачи знаков чередуются с груп пами, свободными от передачи, то возникает необходимость в
іЬз\зІп\з\п\п\пІп\п\1\і\з\піп\з\з\п\$ |
ІзТТТ |
f |
||||
З- |
Передача |
знака П-Передача |
комбинации |
покоя |
|
|
|
|
Рис |
9 11. |
|
|
|
передаче |
сигналов |
управления |
приемным стартстопным |
аппара |
||
том: для запуска |
(при приеме знака) |
и постановки аппарата на |
||||
стоп (при отсутствии приема знака) . |
|
|
|
В стартстопно-синхронных системах с цикловым преобразо ванием для управления приемным стартстопным аппаратом ис пользуют служебные посылки, передаваемые по каналу связи.
При пятиимпульсном преобразовании сигналом запуска при ємного аппарата служит принятая кодовая комбинация. Комби нация покоя является запрещенной для приема информации и служит сигналом для постановки на стоп приемного стартстоп ного аппарата на время одного цикла приема.
Очевидно, что если информация передается безызбыточным кодом, то любая ошибка при передаче комбинации покоя пере-
водит ее в одну из кодовых комбинаций. Поэтому приемный ап парат запустится, в результате чего появится лишний знак. Такое событие принято называть «вставкой знака».
При передаче информации под воздействием ошибок кодовая комбинация может трансформироваться в комбинацию покоя. В этом случае приемный аппарат не запустится и переданный знак не будет принят, т. е. происходит «выпадение знака». Ана логичная картина может наблюдаться при шестиили семиимпульсном преобразовании, если служебные посылки будут при няты с ошибкой.
Вставки и выпадения знаков являются специфическими иска жениями информации, так как они приводят к сдвигу знаков в принимаемой последовательности по отношению к переданной. Это явление во многих случаях, особенно при передаче форма лизованной информации, нежелательно.
Значение вероятности появления вставок и выпадений знаков прежде всего определяется качеством канала и, в частности, ве роятностью появления ошибки. При заданном значении вероят ности ошибки вероятность вставок и выпаданий знаков зависит от числа служебных посылок, предназначенных для управления приемным аппаратом, и схемы приема этих сигналов. Кроме того, вероятность вставок и выпадений знаков зависит от загру женности канала связи, т. е. от того, как часто будет отсутство вать передача знаков, так как это определяет частоту смены противоположных сигналов управления.
Если информация передается по каналу непрерывно и пол ностью исключаются свободные от передачи знака синхронные циклы, то необходимость в управлении приемным аппаратом исключается, так как он должен запускаться с каждым циклом синхронного распределителя. Очевидно, что в этом случае появ ление вставок и выпадений знаков невозможно. Однако на прак тике 7 / с т > Г с и п , поэтому при непрерывной автоматической пе редаче знаков через определенное число циклов будет переда ваться комбинация покоя. При ручной работе частота передачи комбинации покоя будет зависеть от квалификации оператора и загрузки телеграфной связи. Чем выше квалификация оператора, тем большую продолжительность имеют группы передачи зна ков, а число пауз в передаче, в течение которых передаются комбинации покоя, и их длительность уменьшаются.
Для сравнительной оценки рассмотренных в предыдущем параграфе преобразователей приема по помехозащищенности предположим, что ошибки в канале связи появляются незави симо с вероятностью р.
При пятиимшульсном преобразовании выпадение знака может произойти в любом цикле передачи, если ошибки трансформи руют этот знак в комбинацию покоя. Если комбинация иска жена, то она может перейти в комбинацию покоя с вероятностью