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

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.04.2024

Просмотров: 235

Скачиваний: 1

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

Определим функцию распределения

времени

задержки со ­

общений.

Обозначим

через

 

время

задержки

сообщения,

содержащего не более k элементов,

при однократной

передаче.

Используя

временную

диаграмму,

показанную

на

рис. 10.12,

можно получить

t., = nt0 +

tp + t&3.

При двукратной

передаче,

т. е. при одном

переспросе, время

задержки

будет

равно t%

= 2/, + tc + t p +

t a c . Обозначим tc +

tv + r a c = t/.

 

Время

задер ­

жки

сообщения

при г'-кратной

передаче

( 1 - І

 

переспросах)

^ = ^ + ( ^ 1 ) V -

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Будем

считать,

что вероятности

правильного

 

приема или

стирания комбинаций не зависят

от решений

по ранее

приня­

тым

комбинациям. Так как комбинация

повторялась

і раз, при­

чем

і — 1 раз по ней принимались

решения

на стирания и лишь

последний

раз принято решение

на выдачу

в

приемник ин­

формации, то вероятность задержки сообщения

Р [t3{k)=tl)

на

время, равное t h

будет

равна

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Следовательно,

функция

распределения

времени

задержки

сообщения

из k

элементов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Р{*,(*) <tj)

= Ъ

Р {

Ш

= t,}\= (і - я с т ) 2 р " 1 =

 

 

 

 

 

 

= \-.р£г\

 

 

 

 

 

 

 

(10.19)

Дл я сообщения

из kmc

элементов

 

 

 

 

 

 

 

 

P\t3\kmc)\=

 

tt) = : С , ' і Г с / ^ И с

(1 -

Рст)тс

 

при

і >

mc,

так как передается і комбинаций, последняя из которых не стирается решающим устройством, а среди і — 1 остальных комбинаций стираемые i — тс комбинации могут располагаться

С І і Г с

способами.

 

 

 

 

 

 

 

 

Функция распределения времени задержки для сообщения

из kmc

элементов Р{t3(kmc)<tj}

 

= 0

при у < о т с

 

 

 

P\№kmt)

<

tj] =

S

P%(kmc)

=tt) =

 

 

 

 

 

 

 

1= mc

 

 

 

 

 

= 1 0 - Р п ) я '

S

СЁ?сР£т'

 

при j\>mc.

(10.20)

В системах с ограниченным переспросом, в которых

допу­

стимое

число переспросов

равно

г д о п ,

величина t3(kmc)

может

принимать

лишь значения

t m c ,

t

m c +

\ ,

* Г д о п , т. е.

 

 

 

 

P{t3(kmc)<tj}

 

- 1

 

 

при / > г д о п

+ 1.

 

 

 

 

 

 

 

 


Функция распределения

времени задержки является

важ­

ным параметром систем с

решающей обратной связью,

так

как от вероятности задержки сообщения на заданное время во многих случаях зависит возможность их применения в кон­ кретных системах управления. График функции распределения

времени, т. е. зависимости

Р { £ , ( & ) < * , }

от t, показан на

рис. 10.14. По этому графику определяется

вероятность пере­

дачи сообщения за время,

не большее заданного. Например,

сообщение из k элементов будет передано за время, не боль­

шее

'з, с вероятностью

Рг .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Системы Р О С - О Ж просты в реализации, поэтому они приме­

няются -в тех случаях,

когда

простота

оборудования

 

является

 

 

 

 

основным

требованием, предъ­

 

 

 

 

являемым

к системе. Скорость

40

 

 

 

передачи в системах

 

Р О С - О Ж

 

 

 

достаточно

велика

лишь

при

 

 

I

 

значениях

п, намного

больших

49

 

 

UmlU,

 

Є С Л И

при Э Т О М

П.х~ар

1 .

 

1

 

 

 

 

В остальных случаях она мала,

 

 

 

 

 

1

 

что

приводит

к

неэффектив­

48

 

\

 

ному

использованию

каналов

 

 

1

 

связи. Поэтому получили

рас­

 

 

1

 

0,7

 

t

пространение

более

 

сложные

if

 

 

I

по

алгоритмам

функциониро­

*3

 

 

вания

системы

с

решающей

 

 

 

обратной связью, обеспечиваю­

 

Рис. 10.14.

 

 

щие

эффективное

использова­

 

 

 

 

ние

каналов

связи.

 

Незначи­

тельное увеличение скорости

передачи

получают в системах Р О С ,

в которых в течение времени ожидания и затем до получения сигнала подтверждения производится повторная передача одной и той же кодовой комбинации. Такие системы обеспечивают ми­ нимальное время задержки сообщения, равное k элементам, и поэтому применяются в системах передачи различных сигналов.

10.3.4.

Система с решающей

обратной

связью

с непрерывной

последовательной

передачей

комбинаций

В данных системах в течение времени ожидания результатов анализа на приеме переданной комбинации производится пере­ дача очередных комбинаций. Эти системы иногда называют си­ стемами с автоматическим запросом ошибок (АЗО) .

Рассмотрим работу системы РОС - ПП, используя схему алго­ ритма функционирования (рис. 10.15) И временную диаграмму работы (рис. 10.16). Структурная схема системы РОС - ПП пол­ ностью соответствует схеме, показанной на рис. 10.11. В этой си­ стеме комбинации кодируются и передаются в дискретный канал непрерывно, последовательно одна за другой. Так как комбина-


ции-передаются до того, как будут получены соответствующие им сигналы обратной связи, то на случай переспроса каждая комбинация должна храниться в повторителе системы до тех пор, пока не будет получен соответствующий ей сигнал под­ тверждения. Величину п, равную числу хранящихся в повтори­ теле комбинаций, называют емкостью повторителя. По времен-

Уіостчлление комбина-

щио' от оостчика

информации

\3anuct комд~инаа<А

(?ЛО&пОриЯ7ЄЛ6

I

fbu/ewe о &ідаче

 

Члшробна выдачи ^ в?а/еноео стара-\

«ом&/наи.ші fill \у)Ч комбинации

НОУ комбинации

 

 

I

 

 

Формиро&гние и

,

 

Выдача

 

аачасигнала

комбинации іЛи

 

передача сигнала\

 

' іоерусаеная

Ъереспроса

і

\<Рар/іцро£ание

І

Qpt/еп сигнала

\Лрием сигнала

І

мїнала

t *

f,0ffmSe/mdem»

переспроса

 

I

-"we*

 

 

 

Рис. 10.15.

ной диаграмме можно установить, что комбинация будет сохра­ няться в повторителе до приема на передатчике соответствую­ щего ей сигнала переспроса при

 

Л ' о + 2 * р - И с + * . з + < 1

2*р ~f" * с ""f" * аз ~\~ * а

(10.21)

 

 

 

1-

 

На

практике чаще всего

применяют

системы, для

которых

t.=nt0.

В подобных системах

 

 

 

 

А > 2 -

2*р~І

*аз~Ь*а

 

(10.22)

 

 

 

 

На

временной диаграмме

показана

работа системы

с Л = 3.

П р и м е р . Определим емкость повторителя для системы РОС-ПП, пред­ назначенной для работы по телеграфным проводным, радиорелейным каналам и радиоканалам на расстояния, не превышающие 5000 км со скоростью теле­

графирования N = 50, 100 и 200 бод, *с = «<e. п = 31, *а з = 'ас =

0,5я/0.'

25 Зак. 169.

385


Наибольшей емкости повторителя соответствуют: скорость телеграфирова­ ния 'N = 200 бод, 1 т р = 5000 км, скорость распространения сигнала vc = = 2- 105 км/с (для проводных каналов). Эти величины и используем ври ра­ счете. Тогда

Л > 2 +

2LT p /vc

+B/0

=3+ 2

5-10з

! —

 

—^-=3,32.

 

и*о

 

2-105-31-5-10 3

Следовательно, необходимо выбрать h = 4.

Передаваемые непрерывно комбинации в приемнике прове­ ряются в решающем устройстве и при правильном приеме (.или при необнаруженных ошибках) выдаются в приемник информа­ ции, а по каналу обратной связи передаются сигналы подтверж­ дения. После приема сигнала подтверждения в передатчике си­ стемы стирается соответствующая комбинация в повторителе при одновременной записи в него новой комбинации, передавае­ мой в канал. Заметим, что вследствие запаздывания сигналы подтверждения по комбинации і разрешают передачу комбина­ ции i+h.

При обнаружении ошибки в комбинации осуществляется сти­ рание этой комбинации. Кроме этого, блокируется выдача з при­ емник информации очередных h—l комбинаций, т. е. стирается всего h комбинаций. По каналу обратной связи передается сиг­ нал переспроса. После приема этого сигнала блокируется датчик информации на время, соответствующее передаче h ком­ бинаций. Открывается выход повторителя и очередные h комби­ наций передаются в дискретный канал из повторителя, записы­ ваясь снова в него с выхода схемы ИЛИ. Таким образом, после приема сигнала переспроса осуществляется повторная передача h последних переданных комбинаций. Так как в приемнике си­ стемы при обнаружении ошибок стиралось h комбинаций, то при повторном приеме h комбинаций от передатчика сохранится по­ рядок следования комбинаций, установленный передатчиком ин­ формации.

На рис. 10.16 показано обнаружение ошибок при приеме ком­ бинации 2. При этом стираются комбинации 2, 3 и 4, так как Л = 3. Сигнал переспроса принимается во время передачи комби­ нации 4, поэтому после окончания передачи данной комбинации передаются последние h переданных комбинаций, т. е. комбина­ ции 2, 3 и 4. В приемник информации эти комбинации будут вы­ даны после комбинации /, так как при первом приеме комбина­ ций 2, 3, 4 осуществлялась блокировка приемника информации.

На временной диаграмме поясняются процессы возникнове­ ния вставок и выпадений комбинаций в системе РОС - ПП . Пока­ зано, что при передаче сигнала подтверждения комбинации 3 вследствие воздействия помех принят сигнал переспроса. Проис­ ходит повторение комбинаций 3, 4 и 5, которые затем повторно

выдаются

в приемник информации. В отличие от системы

Р О С - О Ж ' в

системе РОС - ПП переход одного сигнала подтверж­

дения в сигнал переспроса приводит к вставке из h комбинаций.


Выпадение происходит следующим образом. В комбинации 6 обнаружена ошибка и осуществляется стирание комбинаций 6, 7, 8. Однако вследствие перехода сигнала переопроса в сигнал подтверждения передатчик не повторяет этих комбинаций, а пе­ редает очередные комбинации 9, 10 и т. д. Следовательно, ком­ бинации 6, 7 и 8 в приемник информации выданы не будут. Та ­ ким образом, переход одного сигнала переспроса в сигнал под­ тверждения ведет к выпадению h комбинаций.

Передача

Передача

сі/енапа,

абрсопнои

Прием сагі

обратной

Ь/?язи

Приемник

информации

Всто£на Вшайенсе

Рис. 10.16.

Перейдем к определению параметров систем. Эксперимен­ тально установлено, что система РОС - ПП обеспечивает повыше­ ние Достоверности, большее, чем используемый в системе (п, ft)-код. Следовательно,

 

Л ш

- в п Р о ш ^

(10.23)

где ^ош—вероятность

выдачи на выход системы

[комбинации

с ошибкой.

 

 

 

Величина

=0,01 -^0,5, т. е. обеспечивается снижение вероят­

ности ошибки

от двух до ста раз за счет алгоритма

функциони­

рования системы. Данное явление можно объяснить тем, что среди h- 1 стираемых без проверки комбинаций, следующих за комбинацией с обнаруженной ошибкой, находится значительная доля комбинаций с необнаруженными ошибками. Эти комбина­ ции стираются и, следовательно, не попадают в приемник инфор­ мации.

Вероятности вставок и выпадений блоков из h комбинаций определяются по формулам (10.15) и (10.16), так как процессы

их возникновения

такие же, как и в системе РОС - ОЖ .

При выводе формулы скорости передачи используем обозна­

чения, введенные

в п. 10.3.3 при выводе

аналогичной формулы

для системы Р О С - О Ж . Дл я системы РОС - ПП

 

"прі

обш"

' п е р 1

25*

 

 

387