Материал: Телекоммуникационные системы и сети - КНИГА

Дискретный канал характеризуется скоростью передачи информации, измеряемой в битах в секунду (бит/с). Другой характеристикой дискретного канала является скорость телеграфирования В - число единичных элементов, которое можно передать в секунду по каналу. В технике передачи данных вместо термина «скорость телеграфирования» используют термин «скорость модуляции». Скорость модуляции В и скорость передачи информации связаны соотношением , где I- количество бит информации, которое «несет на себе» один единичный элемент.

Пример 9.1. Рассчитаем скорость телеграфирования Б и скорость передачи информации R в дискретном канале. Длительность единичного элемента возьмем равной . Будем считать, что каждый информационный элемент несет один бит информации и на каждые семь информационных элементов приходится один проверочный.

Скорость телеграфирования определяется как и, следовательно, в = 1/0.01 = 100 Бод. Скорость передачи информации будет определяться числом информационных элементов, переданных в секунду, то есть R = В x J = 100 x 7/8 = 87.5 бит/с.

Важной характеристикой дискретного канала является верность передачи единичных элементов. Она определяется через коэффициент ошибок по элементам:

k_ош = n_ош/n_пер,

то есть отношением числа ошибочно принятых элементов (n_ош) к общему числу переданных (n_пер) за интервал анализа.

Для характеристики канала передачи данных используются следующие параметры - коэффициент ошибок по кодовым комбинациям и эффективная скорость передачи информации. Коэффициент ошибок по кодовым комбинациям характеризует верность передачи кодовых комбинаций и определяется отношением числа ошибочно принятых кодовых комбинаций к числу переданных на заданном интервале времени. При определении эффективной скорости учитывается, что не все комбинации, поступающие на вход канала ПД, выдаются получателю. Часть комбинаций может быть забракована. Кроме того, учитывается, что не все элементы, передаваемые в канал, несут информацию.

В системах ПДС дискретные сигналы могут передаваться последовательно или параллельно. При последовательной передаче единичные элементы следуют в канале поочередно. При параллельной передаче единичные элементы объединяются в группы, состоящие из нескольких единичных элементов. Элементы, составляющие группу, передаются одновременно (обычно в разной полосе частот) по отдельным каналам. При заданной скорости передачи последовательные системы (одночастотные) отличаются рядом преимуществ по сравнению с параллельными (многочастотными): лучшее использование мощности передатчика, некритичность к нелинейности канала, простота в реализации и т.п. [8].

Различают синхронную и асинхронную передачу дискретных сигналов. При синхронной передаче дискретного сигнала его ЗМ находятся в требуемом постоянном фазовом соотношении со значащими моментами любого другого передаваемого сигнала. При асинхронной передаче дискретного сигнала его ЗМ могут находиться в любых фазовых соотношениях со значащими моментами любого другого сигнала.

В соответствии со структурной схемой (см. рис. 9.8) на приемной стороне сначала в УПС определяется вид элемента (0 или 1), затем из элементов формируются кодовые комбинации, декодирование которых позволяет определить вид заданного символа. Такой метод приема в теории передачи дискретных сообщений получил название поэлементного. Рассматривая в общем виде задачу определения вида переданного элемента, ее можно свести к задаче сравнения принятого сигнала с эталоном. Если речь идет о двоичных сигналах, то эталонов достаточно иметь два (или даже один).

Кодовая комбинация представляет собой составной сигнал, состоящий из элементарных двоичных сигналов. Этот составной сигнал можно обрабатывать в целом, сравнивая принятый составной сигнал со всеми эталонами. Однако в данном случае число эталонов будет чрезвычайно велико - равно числу возможных кодовых комбинаций. Хотя прием в целом и обеспечивает большую верность [1], но вследствие сложности реализации он применяется ограниченно.

Для обеспечения правильного приема переданных символов в технике передачи дискретных сообщений приходится решать различные задачи синхронизации.

Синхронизация есть процесс установления и поддержания определенных временных соотношений между двумя или несколькими процессами. В технике связи, в частности, часто приходится решать задачу установления и поддержания определенных фазовых соотношений между сигналами, вырабатываемыми на передаче и приеме.

Так, на приеме для правильного воспроизведения элементов кодовых комбинаций необходимо уметь отделить один элемент от другого. Для этого могут использоваться различные методы поэлементной синхронизации [4].

Рис. 9.9. Структура стартстопной последовательности

В соответствии с [5] синхронизация переданного и принятого дискретных сигналов, при которой устанавливаются и поддерживаются требуемые временные соотношения между значащими моментами переданных и принятых элементов этих сигналов, называется поэлементной.

Для правильного приема символов недостаточно обеспечить правильный прием единичных элементов. Так, последовательность принятых элементов ...101011101000..., состоящая из трехэлементных кодовых комбинаций, может быть разбита на приеме на кодовые комбинации следующим образом:

а)	…	101	011	101	000	… ;
б)	..1	010	111	010	000	… ;
в)	010	101	110	100	0	… ;

В вариантах а)-в) мы имеем разные кодовые комбинации. Если предположить, что в варианте а) принятые кодовые комбинации совпадают с переданными, то в варианте б) все они будут приняты с ошибкой. Задача правильного отделения одной кодовой комбинации от другой решается методами групповой синхронизации, которая позволяет устанавливать и поддерживать требуемые фазовые соотношения между ЗМ начал переданных и принятых групп единичных элементов. Заметим, что здесь под группами понимаются последовательности элементов, составляющих кодовую комбинацию.

Простейшим методом, позволяющим на приеме отделить одну кодовую комбинацию от другой, является введение в состав этой комбинации специальных элементов в начале комбинации и в ее конце. Элемент, стоящий в начале кодовой комбинации, называется стартовым, а в конце - стоповым. Передаваемая таким образом последовательность называется стартстопной (рис. 9.9). Стартстопный метод передачи относится к асинхронным, так как передачу любой кодовой комбинации можно начать в любой момент времени.

Системы передачи и распределения сообщений (сети электросвязи). В рассмотренной выше СПДС передача сообщений осуществляется в одну сторону от отправителя сообщений к получателю, или от «точки к точке». Для этого использовался двухточечный односторонний канал связи.

Если источник и получатель поочередно меняются местами, то для обмена сигналами необходимо использовать поочередный двухсторонний канал связи, допускающий передачу как в одну, так и в противоположную сторону (полудуплексный режим). Большие возможности для обмена предоставляет одновременный двусторонний канал связи, обеспечивающий одновременную передачу сигналов в противоположных направлениях (дуплексный режим).

При необходимости обмена сообщениями между многими отправителями и получателями, называемых в этом случае пользователями или абонентами, требуется создание систем передачи сообщений (СПС) с большим числом каналов связи. Это приводит к концепции системы передачи и распределения сообщений (СПРС), т.е. системы связи в широком смысле. Такую систему обычно называют сетью связи (электросвязи), сетью передачи информации или сетью передачи сообщений. Примерами СПРС являются многоточечное соединение (рис. 9.10), в котором оконечные пункты (ОП) соединены линией связи, и полносвязная сеть (рис. 9.11), где ОП подключены друг к другу по принципу «каждый с каждым». Данные виды сетей являются некоммутируемыми, и связь между абонентами осуществляется по постоянно закрепленным (некоммутируемым) каналам. Распределение информации в таких сетях обеспечивается специальными методами доступа или процедурами управления передачей информации, служащими для уведомления о том, какие абоненты будут осуществлять обмен сообщениями. При увеличении числа абонентов в многоточечной сети значительно возрастают задержки в передаче информации, а в полносвязных сетях существенно увеличивается число линий связи и объем аппаратуры. Разрешение этих проблем связано с использованием коммутируемых сетей СПРС, где абоненты связываются между собой не непосредственно, а через один или несколько узлов коммутации (УК).

Таким образом, коммутируемая СПРС представляет собой совокупность ОП, узлов коммутации и соединяющих их линий связи.

Основная задача современных СПРС - обеспечение широкого круга пользователей (людей или организаций) разнообразными информационными услугами, в число которых входит в первую очередь эффективная доставка сообщений из одного пункта в другой, удовлетворяющая требованиям по скорости, верности, времени задержки, надежности и стоимости [8].

Источник: https://tut-files.ru/previewfile/161622

Смотрите также:







Изложение содержания дела, по которому приняты судебные постановления
_-___-~1
_1-тема-СтрМетал
_10_Эмиль Золя для эл версии