57. Цикловая синхронизация в устройствах передачи дискретных сообщений.

Требования: обеспечение требуемой точности цикловой синхронизации с учетом всех мешающих факторов; малое время вхождения в синхронизм, как при первоначальном включении, так и после кратковременных перерывов связи (при поступлении перемежающих отказов); автоматическое вхождение в цикловой синхронизм и поддержание синхронизма в процессе передачи информации; минимальные потери пропускной способности канала связи (системы связи) за счет введения синхронизирующей информации в сообщение; простота и надежность работы устройств цикловой синхронизации.

Цикловая синхронизация обеспечивает правильное распознавание начала и конца кодовой комбинации (цикла передачи). Нарушение цикловой синхронизации приводит к неправильному декодированию кодовой комбинации. В отличие от поэлементной синхронизации, цикловая синхронизация возможна лишь тогда, когда в сообщении есть избыточная (синхронизирующая) информация. В случае передачи информации в течение сравнительно короткого промежутка времени и при использовании равномерного кодирования для обеспечения цикловой синхронизации достаточно определить начало сеанса связи и послать сигнал пуска перед передачей полезной информации в канал связи. Такой способ называется безмаркерный. Его недостатки: отсутствует постоянный контроль синхронизма приемника относительно передатчика; необходимо прекращение передачи информации после любого нарушения циклового синхронизма.

При маркерном способе цикловой синхронизации в линию одновременно с полезной информацией передаются специальные сигналы – маркеры, позволяющие отделить на приеме одну кодовую комбинацию от другой.

Маркерный метод цикловой синхронизации можно использовать как при синхронном, так и при старт-стопном методе передачи. От источника сообщения информация поступает в накопитель передачи и с помощью распорядителя импульсы от N синхронных каналов (N источников сообщений) поочередно считываются в канал связи. Синхронная работа передающего и приемного комплекта аппаратуры обеспечивается в том случае, если информация с первого канала передачи поступает на первый канал приема. По N+1 каналу передаются маркеры (специальная заданная кодовая комбинация). Если дешифратор получателя маркера правильно распознает синхронизирующую информацию, то приемник маркера никаких команд в УУ не выдает. Если происходит потеря циклового синхронизма, то в приемник маркера поступает несинхронизирующая информация, а полезная – от одного из синхронных каналов. Эта информация не будет совпадать с синхронизирующей информацией и дешифратор маркера сразу это обнаружит. При потере цикловой фазы в УУ от приемника маркера поступит команда на подстройку фазы приемного распределителя. Это происходит таким образом, что канал связи начинает подключаться к следующему входу приемного распределителя на определенный интервал времени, необходимый для того, чтобы приемник маркера успел проанализировать информацию, поступающую на его входы.

Такое поочередное подключение канала связи ко входам приемного распределителя происходит до тех пор, пока на вход приемника маркера не поступит синхронизирующая информация. После чего приемник маркера дает команду на приостановку подстройки фазы приемного распределителя.

Старт-стопные системы передачи относят к системам с маркерным методом цикловой синхронизации. Маркер – совокупность двух импульсов (старта и стопа). С помощью схем объединения и разъединения производят объединение и разъединение информационной части и сигналов маркера. Недостаток старт-стопного метода цикловой синхронизации – снижение пропускной способности системы.

Преимущество маркерного метода – постоянный контроль за синхронизмом передатчика и приемника. Недостаток – большее, чем при безмаркерном снижение скорости передачи полезной информации.

Синхронный метод цикловой синхронизации широко применяется в средне- и высокоскоростных системах ПДС. Старт-стопный – в телеграфных аппаратах и в низкоскоростных системах ПДС.

Параметры при расчете. Время вхождения в синхронизм, должно стремиться к нулю. Время поддержания синхронизма, характеризует помехозащищенность устройства и означает средний промежуток времени работы аппаратуры между потерей цикловой фазы и включением аппаратуры в режим подстройки фазы, должно стремиться к бесконечности. Эти параметры в основном определяются алгоритмом работы устройств цикловой синхронизации, а также вероятностью искажения сигнала в канале связи. Время вхождения в синхронизм зависит также от вида представления синхронизирующей информации. Вид представления синхронизирующей информации определяет частоту появления значащих моментов, что влияет на время вхождения в синхронизм. Время вхождения в синхронизм также зависит от количества синхронизирующей информации в цикле передачи. Существует два вида представления синхронизирующей информации при маркерном способе передачи. Первый – в каждом цикле передачи имеется группа из Nс синхронизирующих импульсов и Nи – импульсов полезной информации. Второй – импульсы синхронизирующей информации разнесены по отдельным циклам. Для установления цикловой синхронизации приемнику необходимо принять в целом все импульсы маркера, в первом варианте это происходит за один цикл передачи, во втором случае – за Nс циклов. При первом варианте пропускная способность канала: =Nc100 % / (Nc+Nи); для второго варианта: =100% / (Nи+1). Минимальное время цикловой синхронизации как при первоначальном включении, так и после сбоя: для первого варианта tmin = (Nc+Nи)t₀; для второго варианта tmin = (Nи+1)Nct₀.

Время поддержания синхронизма зависит от интенсивности помех в канале связи, от помехоустойчивости системы поэлементной синхронизации. Низкая помехоустойчивость системы поэлементной синхронизации вызывает неверную регистрацию синхронизирующей информации, приводит к ее неправильной расшифровке и увеличению времени синхронизации.

Время поддержания синхронизма зависит от способа представления синхроинформации. Для уменьшения вероятности ошибки за счет работы системы цикловой синхронизации величина Nc должна быть возможна большая. Однако это приводит к уменьшению пропускной способности.