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

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

..pdf
Скачиваний:
78
Добавлен:
27.10.2023
Размер:
23.44 Mб
Скачать

СУ (шунт исходящего тока «Исх»), на кроссе (шунт аппарату «Ап, 1») и во входном устройстве КОА (шунт входящего тока

Аппаратная СУ

Хросс

 

 

Кана/юо$раэу/ощая

аппаратура

 

 

ч .

 

 

Пдсу

т

Входное

устройство

 

J

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

J .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

j-

 

1 +

 

p

 

-^датчику КОЙ

 

ЛР -гН

і

°Каналх

Выходное

устройство

 

i^rQ

 

iff®

 

Р

I*"3?-!/

[pj

I I

иг; приемника

s

 

 

 

 

 

п

 

 

 

 

ПрР

+

г

 

-

 

 

Ґ

1-

I

 

 

 

-бое

 

 

 

 

 

 

нон

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

- мє +

і

режим

Входное

 

ycmpoitcmSo

Аппаратная сг

 

 

 

 

 

 

 

аппарат

I

 

 

 

 

 

 

 

 

Г

 

» датчикуШ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Приемный

 

 

 

 

дь/ходное

 

уст^оистбо

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ПрР

r-f

 

 

 

п

э аппарат

 

ПрСТ Пр

lUcx\

г

 

 

 

 

 

 

 

 

 

V

 

j

і

Й77 приемниканоя

 

 

 

 

 

 

 

 

I Q 4 -

 

<М"- |р|

 

 

 

 

\ЯпЬ\

 

 

 

 

Т

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Аппаратная сг

2.-й режим

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В) Пл А

* ^

| _

сг

* и j Bxt

о.

Т -

 

60*

 

 

 

п

 

1 Л Й П

б

 

 

 

^ 5 Г

 

 

_L Праемно-

 

 

 

 

 

М+-датУі/куКОЙ

 

'передающий^

 

 

 

 

і

 

'

 

г-

аппарат

I 3-і)режим

Рис. 11.10.

« B x » ) . Передающее реле входного устройства, срабатывая от те­ леграфных посылок. аппарата, с помощью якоря и контактов управляет работой модулятора передатчика КОА.

В цепи приема под воздействием сигналов, поступающих от частотного детектора приемника КОА, срабатывает приемное реле ПрР выходного,устройства, которое формирует двухполярные посылки и подает их на кросс. На кроссе соединяется выход

КОА (гнездо приема «Пр») с

входом аппаратуры

СУ (гнездо

приема

« П р С У » ) . Благодаря

этому

телеграфные

посылки

по­

ступают

на обмотки линейного

реле

ЛР

приемного устройства

СУ. Ток в цепи приема устанавливается

такой же величины,

как

и в цепи передачи, регулируется реостатом балансного контура БК и контролируется с помощью миллиамперметров в выходном устройстве (шунт «Исх»), на кроссе (шунт «Ап.2») и в аппара­ туре СУ (шунт « В х » ) .

Схема включения двух стартстопных аппаратов в каналообразующую аппаратуру (второй режим работы) представлена на рис. 11.106. Один из аппаратов является передающим и его вы­ ход на кроссе соединяется с входным устройством КОА, другой обеспечивает прием сообщений, поэтому соединяется с выходным устройством. Линейные батареи с напряжением +120 В подклю­ чаются к обоим аппаратам, токи в цепях передачи и приема устанавливаются по 50 мА и регулируются реостатами R и Ru Так как в цепях передачи и приема проходят однополярные по­ сылки, го схемы включения обмоток реле ПдР входного устрой­ ства и якоря с контактами реле ПрР выходного устройства из­ меняются. Реле ПдР включается по схеме с электрическим под- •мапничиванием, при этом в цепи подмагничивающей обмотки устанавливается ток 25 мА с помощью резистора R$. В выходном устройстве отключается линейная батарея; а якорь реле ПрР заземляется

В 3-м режиме (рис. П.Юе) включается один стартстопныи аппарат, его выход на кроссе соединяется с гнездом передачи «Пд». Так как в аппарате обычно цепи передачи и приема не разделены (передатчик Я и приемный электромагнит Э вклю­ чены последовательно), то разделение этих цепей осуществляется путем изменения схемы включения входного и выходного уст­ ройств. Как видно из рис. П.Юе, в отличие от 2-го режима цепь аппарата проходит последовательно через рабочую обмотку реле ПдР входного устройства, правый контакт и якорь реле ПрР выходного устройства, кроме того, к левому контакту реле ПрР подсоединяется третья обмотка реле ПдР.

При приеме сигналов от приемника КОА срабатывает реле ПрР, якорь которого, перебрасываясь от правого контакта к ле­ вому и обратно, формирует однополярные посылки для теле­ графного аппарата: при положении якоря у правого контакта — токовую посылку, у левого — бестоковую посылку. Особенность данного режима состоит в том, что при этом необходимо устра­ нить влияние работы выходного устройства на работу входного устройства, т. е. обеопечить, несмотря на работу якоря реле ПрРу неизменное положение якоря реле ПдР у правого контакта. Это

достигается с помощью третьей обмотки реле ПдР.

При

переходе

якоря реле ПрР

к левому контакту создается цепь этой

обмотки,

по обмотке протекает ток 50

мА, величина которого подбирается

с помощью резистора Ri. Направление тока

таково, что якорь

реле ПдР остается у правого контакта. Для устранения

возмож­

ного срабатывания якоря ПдР

под действием

подмагничивающей

обмотки во время перехода якоря

реле ПрР

от контакта к кон­

такту рабочая обмотка реле ПдР

должна быть

зашунтирована

конденсатором

С и резистором R2.

В период

нахождения якоря

реле ПрР

между контактами конденсатор

С, разряжаясь через

резистор

/ ? 2 и рабочую обмотку

реле ПдР,

сохраняет неизмен­

ное положение якоря реле ПдР

у правого

контакта.

При передаче сообщений в сторону противоположного узла связи цепь передачи телеграфного аппарата создается благодаря

неизменному положению»якоря реле

ПрР у правого контакта

в силу вышеуказанных причин.

 

Рассмотренная схема включения

стартстопного аппарата в

КОА является одним из вариантов реализации переходного уст­ ройства ПУ для перехода с двухпроводной схемы на четырехпроводную, применяемого в абонентском телеграфировании (см. рис. 11.7).

В практике организации телеграфных связей иногда возни­ кает необходимость в образовании комбинированных связей, со­ стоящих из телеграфных каналов различных типов. При этом на одном промежуточном узле связи или на нескольких узлах организуется сопряжение (транзит) каналов. Промежуточные узлы в этом сл)чае называются пунктами сопряжения (пункта­ ми переприема сигналов).

Под сопряжением каналов понимается электрическое соеди­ нение входных и выходных устройств разнотипных каналов, в результате которого образуется комбинированный канал.

Различают три вида сопряжения телеграфных каналов:

1. Сопряжение двух телеграфных каналов, образованных разнотипной каналообразующей аппаратурой (аппаратурой ТТ, радио и радиорелейными станциями и др.).

На рис. 11.11а в качестве примера показано сопряжение ра­ диоканала с радиорелейным каналом, в результате которого между узлами связи № 1 и 3 образуется комбинированный канал. В этом случае узел связи № 2 является пунктом сопря­ жения. Для сопряжения на кроссе соединяют гнездо передачи входного устройства с гнездом приема выходного устройства

КОА обоих

направлений

связи. В пункте

сопряжения

входные

и выходные

устройства

устанавливаются

в 1-й режим

работы,

токи в цепях передачи и приема должны быть по 15—20 мА. На кроссе с помощью миллиамперметров осуществляется контроль за наличием этих токов и их величиной.

Как видно из надписей внизу рис. 11.11а, при организации комбинированного канала режимы работы входных и выходных

устройств оконечной КОА зависят от вида оконечной телеграф­ ной аппаратуры, а режим работы КОА в пункте сопряжения остается одним и тем же во всех трех случаях включения теле­ графной аппаратуры. Данное явление объясняется тем, что в 1-м

f/CrJi

Пункт

УСн'2

УСн^З

 

сопряжения^

 

fypocc\ \Пр щ

Рис.11.11.

режиме ооздается схема, аналогичная схеме рис. 11.10а, при ко­ торой обеспечивается двухполярная работа в обоих направле­ ниях связи. При соединении входных устройств с выходными устройствами во 2-м и 3-м режимах цепи передачи и приема остаются без линейного питания и переприем сигналов будет от­ сутствовать.

2. Сопряжение проводной линии, по которой осуществляется полудуплексная однополярная работа, с телеграфным каналом КОА.

Этот вид сопряжения (рис. 11.116) осуществляется путем не­ посредственного соединения провода или средней точки • цепи с гнездом передачи «Гід» канала. Схема соединения принципи* ально не отличается от схемы включения телеграфного аппарата

в 3-м режиме работы. Отличие состоит лишь в том, что между аппаратом и входом канала включается проводная линия. В этом варианте сопряжения входные и выходные устройства КОА уста­ навливаются в 3-й режим работы.

3. Сопряжение проводной линии, по которой осуществляется дуплексная двухнолярная работа, с телеграфным каналом КОА.

Из рис 11.11с? видно, что в пункте сопряжения в этом случае устанавливается переходное устройство ПУ, с помощью которого разделяются цепи передачи и приема в сторону КОА. Оконечный аппарат СУ подключается к средней точке цепи через диффе­ ренциальную дуплексную схему Д Д С . Переходное устройство

Рис. 11 12.

представляет собой аналогичную схему (рис. 11.12). Схема со­

стоит из двух поляризованных реле (приемного ПрР

и передаю­

щего

ПдР) и балансного контура БК.

Балансный

контур яв­

ляется

искусственной линией, параметры

которой

подбираются

в соответствии с параметрами средней точки цепи. Благодаря этому обеспечивается одновременная передача и прием теле­ графных посылок по средней точке цепи. Напряжения линейных батарей лб и — с/л б выбираются в соответствии с длиной ли­ нии. В качестве переходного устройства может быть использо­ ван дуплексный прибор ДП-49 или ДП-66.

Рассмотренные три вида сопряжения каналов могут обеспе­ чить устойчивую телеграфную связь между оконечными узлами связи только в том случае, когда суммарная величина искаже­ ний телеграфных посылок в составных каналах не превысит

исправляющей

способности приемников оконечной аппаратуры.

В тех случаях,

когда вследствие больших искажений посылок

связь по комбинированному каналу не устанавливается, необхо­ димо в пункте сопряжения устанавливать регенеративные транс­ ляции, которые позволяют исправлять передаваемые посылки.

§ 11.3. Принцип построения центров коммутации

сетей передачи данных

11.3.1.Общие положения

Сеть передачи данных является составной частью автомати­ зированной системы управления (АСУ) и одним из типов сетей, создаваемых в рамках единой автоматизированной системы

связи Советского

Союза

( Е А С С ) .

Основное

назначение

сети

передачи

данных — в сочетании с

другими

элементами

АСУ

удовлетворить все потребности управления.

 

 

Сети

переда'чи

данных

строятся

преимущественно как

сети

с переменными направлениями связи между абонентами. Сети передачи данных с фиксированными направлениями связи меж­ ду абонентами применяются в тех случаях, когда взаимодейст­ вие двух или нескольких абонентов друг с другом, согласно тре­ бованиям технологического процесса обработки информации, должно быть непрерывным. Кроме того, они используются в си­ стемах управления, в которых время старения информации меньше длительности установления соединения.

В сетях с переменными направлениями связи между абонен­ тами требуемая надежность обеспечивается правильным разме­ щением центров коммутации, при этом каждый центр коммута­ ции должен быть связан не менее чем с двумя-тремя другими центрами коммутации, а в сетях с фиксированными направле­ ниями связи надежность повышается исключительно дублирова­

нием каналов связи на каждом

направлении.

 

J 1.3.2. Организация

сети

с коммутацией

каналов

Выбор типа управления каналами связи является одной из центральных проблем, возникающих при создании сети. Основ­ ными предпосылками применения способа коммутации каналов являются наличие хорошо развитой сети каналов, малое время установления прямого соединения, простота коммутационного оборудования. Сеть передачи данных должна обеспечить абонен­ там следующие возможности: обмен информацией в виде диск­ ретных сообщений и служебных переговоров, установление вре­ менных соединений по принципу «каждый с каждым», обслужи­ вание с учетом категорий срочности и секретности. Обмен сооб­ щениями в сети возможен в симплексном, полудуплексном и дуплексном режимах.

На рис. 11.13а приведена структурная схема участка сети. Сообщения от оконечных абонентских пунктов поступают к вы­ числительным центрам ( В Ц ) , а результаты обработки выдаются заинтересованным абонентам. Потребители могут подключаться к вычислительным центрам через телефонную станцию общего пользования ( Т С ) , междугородную станцию ( М Т С ) , ведомствен­ ную телефонную станцию (ТС-В) и узел абонентского телеграфа ( A T ) . На начальном этапе развития сеть оборудуется пунктами сбора, распределения и переприема информации ( П С Р П И ) (рис. 11.136), выполняющими функции промежуточных узлов между

оконечными

установками

и центром обработки информации.

В функции ПСРПИ

входят сбор информации от отдельных дат­

чиков и объединение

их в поток, направляемый к ВЦ,

распреде­

ление потока

от ВЦ

между

потребителями, а также

согласова­

ла,

ниє различных участков сети по параметрам обмена. В развитой сети при наличии в оконечных пунктах устройств сопряжения и хранения информации необходимость применения ПСРПИ исче­ зает.

К дрцгим ВЦ

а)

тс ВЦ \мтс

тс-в\ ЙТ

6)

ВЦ

тс

мтс

ПСРПИ

о

о- тс ЙТ

ЙТ

ПСРПИ

ТС

ОМ

Оабонент

Рис. 11.13.

ко

Ко

Обмен сообщениями в сети с коммутацией каналов осущест­ вляется следующим образом. Вызов и установление соединения происходят так же, как и в сети абонентского телеграфа. Затем сообщение с перфоленты поступает в передатчик АПД, где осу­ ществляется помехоустойчивое кодирование и вывод в канал связи. По окончании передачи выдается комбинация «Конец блока».

На приемной станции декодирующее устройство анализирует поступивший блок и при отсутствии ошибок сообщение записы­ вается на перфоленте, а по обратному каналу к передающей станции посылается сигнал подтверждения. При обнаружении ошибки на перфоленте отмечается эта ошибка, а сигнал под­ тверждения не посылается. При отсутствии сигнала подтвержде­ ния в течение определенного времени передатчик повторяет иска­ женный блок. В описанном случае на приемной станции полу­ чается так .называемая «грязная лента» с ошибочными, блоками. Возможен случай «чистой ленты», когда на перфоленту з аписы-

Рис. 11.14.

вае.тея только правильно принятое и исправленное сообщение. В этом случае устройство повышения достоверности должно осу­ ществлять исправление ошибок либо иметь накопитель на объем

блока

сообщения, в

котором

поступившее

сообщение должно

храниться

в течение времени анализа блока.

 

 

 

 

 

П.3.3.

Обобщенная

структурная

схема

 

 

 

 

центра

коммутации

сообщений

 

Принцип коммутации сообщений состоит в последовательной

передаче

сообщения

по

участкам

 

і

L

сети с накоплением в центре комму­

 

тации.

 

 

 

 

 

 

 

 

Обобщенная структурная

схема

ясвк

дсик

центра

коммутации сообщений

при­

 

 

 

ведена на рис. lil . 14. Аппаратура

 

 

 

коммутации

сообщений выполняет

 

50/7.

БОП

следующие функции: .

 

 

 

аппаратура

сопряжения

вхо­

 

 

 

дящих

каналов

(АСВК)

преобра­

 

 

 

зует уровни сигналов входящих ка­

 

БВП

налов

в

уровни,

необходимые

для

 

работы

электронных

схем

центра,

 

 

 

осуществляет

регистрацию

кодовых

 

 

 

посылок и формирование знаков со­

 

 

 

общения;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

блок оперативной памяти

(БОП) накапливает знаки прини­ маемых и передаваемых сообщений;

блок внешней памяти ( Б В П ) центрального управляющего устройства (ЦУУ) формирует сообщение и определяет направ­ ление его передачи в соответствии с результатом анализа предзаголовка сообщения в ЦУУ;

аппаратура сопряжения исходящих каналов (АСИК) по­

значно передает сообщение из БОП в исходящий канал.

В основу классификации действующих и разрабатываемых центров коммутации сообщений положен принцип управления процессами коммутации сообщений. В соответствии о этим разли­ чают центры с фиксированной логикой (аппаратурная реализа­ ция), гибкой логикой (программная реализация) и комбиниро­ ванным управлением. Характеристика центров коммутации за­ висит от способов их выполнения. Центр коммутации сообщений с жесткой программой обладает большим быстродействием при

выполнении простых,

но весьма многочисленных операций

(на­

пример, таких, как

регистрация и передача кодовых посылок).

Д л я более сложных

функций (таких, как составление и анализ

сообщения, выбор маршрута) более целесообразны центры

ком-

мутации с программным управлением, использующие универ­ сальные вычислительные машины с накопленной программой.

11.3.4. Центр коммутации сообщений

с

гибкой

логикой

(программный

способ)

 

 

Структурная схема центра коммутации сообщений с про­ граммным управлением приведена на рис. 11.15а.

а)

ЭВМ

УПВД

НМЛ

входящие'

 

 

 

 

 

каналы

 

 

 

исходящие •

 

 

каналы, '

1

 

 

входящие •

исходящие

каналы'..

^ каналы

ОМ

Рис. 11.15.

В состав оборудования центра входит ЭВМ, аппаратура со­

пряжения Э В М

с каналами (АС), накопители на магнитном ба­

рабане (НМБ)

и на магнитной ленте ( Н М Л ) , устройство

печати

и ввода данных

( У П В Д ) , высокоскоростное печатающее

устрой­

ство ( В П У ) . Основной частью Э В М является центральное обра­ батывающее устройство (процессор), обеспечивающее обработку сообщений и управление всеми узлами центра. Наряду с выпол­ нением арифметических функций машина производит такие опе­ рации, как анализ заголовка, переадресация, обнаружение оши­ бок и т. д. С целью повышения надежности центра используются

две Э В М — основная и резервная, связанные между

собой

кана­

лом межмашинной связи.

 

 

Рассмотрим

порядок прохождения сообщения

через

центр.

Из входящего

канала сообщение поэлементно поступает

в АС,

где производится регистрация элементов, накопление их в объ­ еме знака и преобразование последовательного кода в парал­ лельный. Из АС сообщение поступает в процессор Э В М . При этом код канала преобразуется в код машины и производится анализ на обнаружение признака «Начало сообщения». После выявления этого признака за данным входящим каналом в

М О З У Э В М временно закрепляются два массива памяти. В мас­ сивах происходит накопление кодовых комбинаций и составле­ ние блоков. Как только один из массивов заполняется, начи­ нается перезапись блока сообщения в НМБ. В это время кодо­ вые комбинации поступают во второй массив. Одновременно с записью в М О З У производится контроль правильности фор­ мата. Компоновка сообщения в НМБ осуществляется до тех пор, пока не будет принят знак «Конец сообщения», после чего вы­ полняется анализ признаков категорийности и адреса сообще­

ния. В соответствии с результатами

анализа сообщение

ставится

в очередь, формируемую в виде таблицы очередности

( Т О ) . В ТО

заносится категория приоритета,

номер сообщения

в

очереди,

номер исходящего канала и адрес

сообщения в НМБ.

На этом

завершается цикл операций, определенных в программе приема. Таблица очередности периодически просматривается и, если тре­ буемый исходящий канал свободен, сообщение передается по нему в соответствии с программой передачи. Для этого сообще­ ние переписывается из НМБ в МОЗУ Э В М . Так же, как и при приеме, за каждым исходящим каналом в МОЗУ закрепляются два массива: в то время как в один из массивов записываются блоки из НМБ, второй подключается к АС исходящего канала.

Накопители на магнитных лентах выполняют различные функции, например:

запись полного текста каждого сообщения, проходящего через центр (накопитель-архив);

временное хранение сообщения, когда оно не может быть передано из центра (накопитель-перехватчик);

запись входящего сообщения при переполнении НМБ (на­ копитель переполнения);

дублирование работы накопителя-перехватчика и накопи­ теля переполнения, когда они заняты перемоткой ленты (вспо­ могательный накопитель).

Все проходящие через центр сообщения фиксируются в ар­ хиве на магнитной ленте. Если интенсивность потока на входе

центра растет, то сообщения, занимающие последние места в очереди, хранятся в накопителе переполнения с фиксацией в таблице очередности. Это предохраняет центр от перегрузок и освобождает НМБ для приема из входящих каналов очередных сообщений.

Обмен информации между центрами осуществляется в коде ГОСТа 13052—67. Проверка знаков на четность выполняется Э В М . Обнаруживаемая ошибка устраняется путем переспроса*

П.3.5. Аппаратурный

способ

построения

центра коммутации

 

сообщений

Центр коммутации сообщений, построенный по аппаратур­ ному способу, характеризуют следующие особенности:

— электронная реализация оборудования;