Файл: Теория и техника передачи данных и телеграфия учебник..pdf

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.04.2024

Просмотров: 237

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

полосой частот 60—108 кГц возможно осуществить передачу данных со скоростью 48 ООО бод при использовании ЧМ, д о 60 000 бод в случае применения двукратной ОФМ и до 72 000 бод при трехкратной ОФМ. Вторичный групповой тракт 60-каналь- ной группы с номинальной полосой частот 312—552 кГц позво­ ляет передавать дискретную информацию со скоростью 480000 бод и более.

§ 3.2. Искажения кодовых посылок

3.2.1.Понятие об искажениях

Кодовые посылки поступают в канал связи от передатчика оконечной аппаратуры с достаточно высокой степенью точности по длительности (погрешность не превышает 1—2% от длитель­ ности элементарной посылки). При прохождении по каналу связи на гсчность воспроизведения длительности переданных посылок оказывает влияние большое число факторов: затухание

сигнала,

ограничение

его

 

 

 

 

 

 

 

 

спектра,

различные

преоб­

 

 

to

 

 

 

 

 

разования

сигнала

(модуля­

 

 

 

-

т'

 

 

ция,

демодуляция

и

др . ),

й)

J

і

г

f

"

воздействие помех и т. п. Так

 

 

 

 

как

с выхода

канала

посто­

S)

 

 

 

г і

 

 

 

янного тока дискретные

сиг­

 

 

 

 

 

 

 

- I t

 

 

 

 

 

налы

поступают ограничен­

 

 

 

 

 

 

 

ными

по

амплитуде, то

все

 

1

і (

t 1 Й

і

3 I 1

 

m.

эти

воздействия

приводят

 

i - P

! . ,

* 1

і

 

 

к

изменению

(искажению)

 

 

 

 

 

 

 

 

длительности

принимаемых

 

 

 

 

 

 

 

 

посылок постоянного тока по

 

 

 

Рис.

3.8.

 

 

 

отношению к переданным.

 

 

 

 

 

 

 

 

Различают два вида искажений кодовых посылок — краевые искажения и дробления. Под краевыми искажениями понимают смещение во времени краев (границ) посылок, вследствие кото­ рого принятые посылки оказываются неравными переданным по длительности. Дроблениями называют искажения, состоящие в изменении полярности принимаемого сигнала в пределах как одной элементарной посылки, так и нескольких подряд следую­ щих посылок.

На рис. 3.8 изображены последовательности переданных и принятых посылок, причем последние воспроизводятся на выходе канала постоянного тока с определенным запаздыванием, обус­ ловленным временем распространения электромагнитной энергии по каналу связи, переходными процессами в каналообразующей аппаратуре и различного вида помехами. Если все границы по­ сылок воспроизводятся с одинаковым запаздыванием (рис. 3.86),

равным величине

некоторого

среднего

запаздывания сигналов

в данном

канале

^с р (^1 =

^2 =

^3 = ^4 = ^ ) , то длительность

всех

принятых

посылок

равна

длительности

переданных (рис.

3.8а)

и краевые искажения равны нулю. Если же это условие не вы­ полняется, то принимаемые посылки воспроизводятся с искаже­ ниями.

Величина отклонения запаздывания данной границы посылки

в ту или

другую

сторону от значения * с р называется

индивиду­

альным краевым

искажением.

 

Различают абсолютную величину искажений, которая вы­

ражается

в единицах времени, и относительную величину —

в процентах от длительности элементарной посылки. Напри­ мер, начало первой посылки на рис. 3.8« имеет абсолютную

величину

индивидуального

краевого

искажения

Ь1 =

t/

—

tcp,

,

Г

,

 

 

второго

— <i2 =

t./

—

tC9,

треть-

0

 

 

его — 1з = V — ^сР

и четвертого

—

 

wt, * i

w

^

^4 =

I W — ^сР !

(области

посылок,

с)

^

1

і

4 8 .

соответствующих

 

искажениям,

і кулілчч

1 |Ыч\Х1

соответствующих

 

искажениям,

'

y/asvgj

1 W/л-Щ

заштрихованы).

Относительная

 

иы»/?

 

е

величина

индивидуальных

иска-

S)

 

1

'

1 т - ^

жений

равна

 

 

 

 

 

 

 

ІМ7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г)

 

,

 

\л±^е

 

§І =

~--100°/о-

 

(3.2)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Как видно из рис. 3.8#,

от­

 

 

 

 

 

счет величины краевых искаже­

с)

 

 

 

\пж=Г*

ний

производится

от

значе­

 

 

 

ния

tc p .

 

Это

значение

зависит

ж)

 

[ Рис.

3.9.— ь

от многих

факторов

и

нахожде ­

 

ние

его

величины

иногда

свя­

 

 

 

 

 

зано с определенными трудностями. Кроме того, при измерениях искажений большой совокупности границ принимаемых посылок часто интерес представляет не величина искажения отдельных посылок, а максимальная величина индивидуальных искажений. Поэтому вводят понятие общих искажений.

При сравнении большого числа границ принимаемых посылок с границами переданных посылок (рис. 3.9а) можно выделить зону между максимальным смещением краев /Макс и минималь­

ным смещением краев tMWHr (рис. 3.96)

. Эта зона

соответствует

абсолютной величине общих краевых

искажений

9 = ^Макс—4шн>

Условно считая, что /с р размещается

посередине данной зоны,

можно определить относительную величину общих краевых иска­ жений до как половину величины зоны, отнесенной ко всей дли­ тельности элементарной посылки:

\ = 4 - - 4 - •i o o ° / o = * м а к с 9 т t m

• i o o ' l / » -

< з - з >

Следовательно, относительная величина общих искажений не может быть больше 50%. Кроме того, данное определение под­ разумевает, что значения tMaKC и ^мин могут принадлежать как одной и той же посылке, так и разным посылкам. Поэтому инди­ видуальные искажения отдельных посылок могут принимать значения от нуля до бо. В частности, отдельные посылки могут иметь двусторонние симметричные краевые искажения

(рис. 3.9е), двусторонние

несимметричные краевые

искажения

(рис. 3.9г), односторонние краевые

искажения

(рис. 3.9о\ е), а

некоторые посылки

могут

быть неискаженными

(рис. 3

. 9 ж ) .

 

3.2.2.

Классификация

искажений

 

 

Искажения

кодовых

посылок разделяют

на две

группы.

К первой группе относят искажения

кодовых посылок,

которые

принадлежат к

детерминированным

(регулярным)

процессам.

Такие искажения называются

систематическими.

Систематиче­

ские искажения

вызываются,

в основном, несоответствием элек­

трических характеристик канала параметрам передаваемых по­ сылок и проявляются чаще всего в смещении краев принимае­ мых посылок. В свою очередь систематические искажения разде­ ляются на характеристические краевые искажения и краевые искажения типа преобладания. В связи с регулярностью процес­ сов, вызывающих систематические искажения, величина их мо­ жет быть рассчитана и занормирована.

Ко второй

группе относятся искажения, принадлежащие

к случайным

процессам и поэтому называемые

случайными.

Случайные искажения зависят от случайных факторов: различ­ ного рода помех, прерываний уровня сигнала и т. п. В зависи­ мости от амплитуды помех и длительности прерываний в прини­ маемых посылках могут появляться как случайные краевые искажения, так и дробления.

Основным источником ошибок являются случайные искаже­ ния. Вследствие случайности процессов, вызывающих эти иска­

жения, их расчет, измерение и нормирование вызывает

опреде­

ленные трудности.

 

 

 

3.2.3. Характеристические

краевые

искажения

 

Характеристические искажения

обусловливаются переходны­

ми процессами в каналах связи

и появляются в тех

случаях,

когда переходный процесс не успевает установиться за время элементарной посылки. В этих условиях длительность принятой посылки будет зависеть от длительности и полярности предшест­ вующих посылок.

Характеристические искажения проявляются при передаче по каналу связи последовательности посылок различной структуры. Величина характеристических искажений в каналах связи зави­ сит от скорости передачи, ширины полосы пропускания канала,

9 Зак. 169.

129

формы амплитудно-частотных и фазочастотних характеристик канала и других факторов. Если электрические характеристики канала не соответствуют выбранной скорости телеграфирования,, то при передаче равномерно чередующихся посылок разной по­ лярности типа 1 : 1 («точек») искажения будут отсутствовать, а при передаче периодических несимметричных последовательно­ стей посылок типа 1:5, 1 :6 и т. п. появятся краевые искажения, величина которых будет постоянной.

С характеристическими искажениями приходится считаться при передаче посылок постоянного тока по соединительным ли­ ниям и кабельным жилам с большой сосредоточенной или рас­ пределенной емкостью. Для этого случая приведем расчет харак­

теристических

искажений,

предположив,

что передача осущест­

 

 

 

 

 

 

вляется двухполярными

 

по­

\~-t0

**~-tB

о

-4--

te-**-£o

-4

сылками,

а

нарастание

и

I

 

 

 

 

спадание

тока

в

цепи

теле­

 

 

 

 

 

 

графирования

 

происходит

 

 

 

 

 

 

по

экспоненциальному

 

за­

 

 

 

 

 

 

кону.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Принцип образования ха­

 

 

 

 

 

 

рактеристических

 

искаже­

 

 

 

 

 

 

ний

 

иллюстрируется

рис.

 

 

 

 

 

 

3.10.

 

Сплошными

 

линиями

 

 

 

 

 

 

показаны

переданные

(рис.

 

 

 

 

 

 

3.10а)

и

принятые

посылки

 

 

 

 

 

 

(рис.

З.Юг)

при

передаче

 

 

 

 

 

 

комбинации 1 : 1, а пунктир­

 

 

 

 

 

 

ными

линиями — комбина­

 

 

 

 

 

 

ции

 

3 : 1

(рис.

3.106,

 

д).

 

 

 

Рис.

3.10.

 

Как

 

следует

из

рис. ЗЛОв,

 

 

 

 

при

передаче

точек ток

не

 

 

 

 

 

 

успевает достичь установившегося значения /0 за время элемен­ тарной посылки t0, но благодаря одинаковому характеру кривых нарастания и спадания тока краевые искажения отсутствуют (рис. З.Юг). В то же время прием комбинации 3 : 1 произошел с искажениями: четвертая посылка укоротилась в начале на ве­ личину Qm а в конце — на 8гг.

Для расчета величины искажений определим законы спада­ ния тока в обоих рассматриваемых случаях. При установив­ шемся режиме ток спадания 1г (рис. ЗЛОв) изменяется согласно уравнению

i2 =

2/0 е~ Т - /0 = /0 G e " Т - l ) ,

(3.4)

где т — постоянная

времени цепи телеграфирования.

 

Для определения характера изменения тока и используем

метод суперпозиции. Предположим, что в момент времени

t——to

Смотрите также файлы