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: 230

Скачиваний: 1

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

вероятностей вставок и выпадений комбинаций, а также упро­ щает реализацию системы. Следовательно, после приема сиг­ нала переспроса приемник Л блокируется на время, в течение которого передаются повторно комбинации 21,22, 23 и 24. Одно­ временно передатчик А заканчивает передачу комбинации 5, а затем осуществляет передачу сигнала переспроса и h последних

о)

Передача ft

3 |4 1 S\Wrg

Прием Б

, Блокировка \ \ \

 

Передача Б \Щ23\г4\у/\2І\2г\гз\2^[г^\2б\27

 

у Блокировках

\ \ \

Прием Я

221гз Щw MXMWXHAtsUe

1 гП

Передача Д у

I г

і з і * і j і g і 7 і a

l я иоТІТ,

t

 

 

\

\

\Блокиро&ка

\

\

\ \ \

\

 

 

Прием Б

1 / \.!>'\yww,w\

 

?\Ъ

\я \ю )//

I

T

 

Передача Б і г г і г з

\гч\ w \2П2г\гз]2«і2*\ге\2?\

£

Прием Я

Іггігл\ги\ г-\г/ ІггІгзІгАгАгЛіА

 

^

 

Приемник

,

, в. ,

 

 

 

 

 

 

информации БТП

Выпадения

І

7 І 8

\ 9 \ to\tt

\ £

 

Приємний

 

 

 

 

 

 

 

*.

 

ин9>ормаиииД\гг\гз\ги\^гі\гпгг\гз\2Ч\г5, \гб\27\

 

 

 

 

 

Вставка

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 10.19.

 

 

 

 

 

 

переданных комбинаций, т. е. комбинаций 2, 3, 4, 5. Сигнал

пере­

спроса принимается во время блокировки приемника 5 , поэтому передатчик Б повторения не производит.

На временной диаграмме, показанной на рис. 10.196, пояс­ няется процесс возникновения вставок и выпадений комбинаций в дуплексной системе РОС - ПП . Вставки и выпадения в этой системе происходят при приеме вместо сигнала переспроса ка­ кой-либо комбинации, используемой для передачи информации. На рис. 10 196 показан прием вместо сигнала переспроса W, со­ ответствующего комбинации 2, в которой обнаружена ошибка, комбинации Z j , используемой для передачи информации. В'при­ емнике Б будут стираться, кроме комбинации 2, также и комби­ нации 3, 4, 5, 6, так как /і = 4. Передатчик Б после передачи ком­

бинации 24 передает сигнал переспроса

и комбинации 21, 22, 23

и 24. В приемнике А вместо сигнала

переспроса

принимается

комбинация Zi, которая используется для передачи

информации.

Поэтому

в приемник информации А после комбинации 24 будут

выданы

комбинации Z,-, 21, 22, 23 и 24, т. е. произойдет

вставка

h + l комбинаций. Так как вместо сигнала переспроса W

принята

комбинация Zi, то передатчик А не будет осуществлять повторе­ ния, т. е. после комбинации в будут передаваться комбинации 7. 8, 9 и т. д. В приемнике при обнаружении ошибок в комбинации 2 стирались комбинации 2, 3, 4, 5, 6, поэтому они не будут вооб-

Щатчик

Передатчик УЛД

1 в дискретный

 

канал

 

 

иодирующее

Зон 1

Повторитель

\ucmpoucmf<&

 

 

Датчик

 

 

\цпраЄм/щиА

 

\h*tсигналов

1

U

Датчик

сигнала

переспрос

_ J

Дешифратор

переспрос

 

Ou/uS/ta

Сигналы

 

I Устройство

старания

 

От регистрирую­

 

фонаря

 

Декодирующее устройству

щего устройства

 

\Исправленные

шриемник

Накопитель

| импульсы

 

\иірармацш\ j

 

 

 

 

Приемник У/7Д

 

 

Рис.

10.20.

ще выданы в приемник информации, т. е. произойдет выпадение

h + 1 комбинаций. Таким образом, в дуплексной системе РОС - ПП прием вместо сигнала переспроса W комбинации используе­ мой для передачи информации, в направлении передачи от Б к А приводит к вставке h+\ комбинации в этом же направлении и одновременно к выпадению А + 1 комбинации в направлении пе­ редачи от А к 5.

Принципы реализации дуплексной системы Р О С - Л П поясним с помощью структурной схемы одного из приемопередатчиков, показанной на рис. L0.20. При отсутствии ошибок в обоих на­ правлениях передачи работа происходит следующим образом. По сигналу ЗОК (запрос очередной комбинации) из передатчика выдаются очередные ^-элементные комбинации, которые записы­ в а ю т с я в повторитель емкостью h комбинаций и одновременно кодируются и передаются в дискретный канал. Принимаемые из

дискретного канала комбинации поступают с выхода регистри­ рующего устройства в устройство обнаружения ошибок, а ин­ формационные элементы этих комбинаций записываются в нако­ питель на k элементов. На вход устройства обнаружения ошибок могут также подаваться сигналы стирания, которые исполь­ зуются при принятии решения по комбинации. При отсутствии ошибок в комбинации или при наличии в ней необнаруживаемых ошибок /г-элементная комбинация через схемузапрета, на дру­ гой вход которой подаются нули, выдается в приемник инфор­ мации.

При обнаружении ошибки в комбинации или при приеме сиг­ нала переспроса с выхода логической схемы ИЛИ выдается «1», запускающая через схему запрета, на другой вход которой по­ ступают нули, датчик сигнала переспроса и датчик управляющих

сигналов. После этого

прекращается выдача сигналов ЗОК, т. е.

передатчик информации блокируется на

h+l

комбинацию.

В дискретный канал

из датчика сигнала

переспроса выдается

сигнал переспроса, а

затем открывается выход

повторителя и

h комбинаций, хранящихся в повторителе, передаются в дискрет­ ный канал. Одновременно осуществляется запрет выхода нако­ пителя приемника (т. е. блокировка приемника) в течение вре­ мени приема h+l комбинации, считая комбинацию, в которой обнаружена ошибка. Кроме этого, запрещается подача «1» на вход датчика сигнала переспроса и датчика управляющих сиг­ налов для того, чтобы не нарушался цикл повторения при приеме среди h комбинаций другой комбинации с обнаруженной ошиб­ кой или сигнала переспроса.

Определим параметры дуплексной системы РОС - ПП . Вероят­ ность ошибочного приема комбинации в основном определяется выбранным кодом. Так же, как и при передаче информации в од­ ном направлении, наблюдается дополнительное повышение достоверности за счет алгоритма функционирования системы,

учитываемой коэффициентом

є п = 0 , 0 1 0 , 5

(см. работу

[53]):

сПш ~ в п р о ш

«

* .

р л

(Ю.31)

Так как в дуплексной системе вставки комбинаций в одном направлении передачи всегда сопровождаются выпадениями комбинаций в другом направлении передачи и происходят лишь при переходе сигнала переопроса в комбинации, используемые для передачи информации, то

/>всТ=Лып=ЯперР(^/^), (10.32)

где Рп е р—вероятность передачи сигнала переспроса; P{ZtlW)— вероятность перехода вследствие ошибок сигнала переспроса W в любую комбинацию Zh используемую для передачи инфор­ мации.

Если обозначить

через

wnep

число

переспросов,

происходя

т и х

при передаче

j V n e p

комбинаций,

то

 

Рпер=М

™ п е р

Ра-

 

 

 

нее

(см. п. 10.3.4)

показано,

что

 

 

 

L

-^пер

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЛЇ

™пер

 

р

 

 

 

 

 

 

 

 

 

л/

 

— —с т _

 

 

 

р

 

 

 

 

 

J v nep

 

 

 

 

 

 

 

Следовательно, для дуплексной системы РОС - ПП Рпер=

л~г^—- *)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Mfi+i

Экспериментально установлено,

что для

реальных

каналов

Mn+\^(h-f-1)1-",

/°с т >» я 1

п о э т о м у

 

 

 

 

 

 

 

 

P ^ - ^ i

y

Р =

 

п*-(а+\)-р.

 

 

 

Определим

вероятность

P(ZjW).

 

Сигнал

переспроса

мо­

жет

быть выбран как из

числа

разрешенных

комбинаций,

так

и из числа запрещенных

комбинаций некоторого кода. Пусть

^ — р а с с т о я н и е

Хэмминга

между

сигналом

переспроса

и

бли­

жайшей комбинацией, используемой для передачи информа­

ции.

Тогда сигнал

переспроса будет

принят

как комбинация Z}

при

воздействии

ошибок кратности

dw

и

более.

Обозначим

через

Dt

число ошибок кратности

і,

приводящих

к переходу

сигнала

переспроса в комбинацию

Z y , используемую

для пере­

дачи

информации.

Известно, что

общее

число /г-элементных

комбинаций ошибок кратности і равно С1П. Так как переход

сигнала

переспроса в

комбинацию

Z ;

происходит

при

воздей­

ствии

ошибок

 

кратности i^dw

и при условии, что эти ошибки

ведут

к

переходу,

то

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P(Z;/r) = V

А Р ( / , Я ) .

 

 

(10.33)

 

 

 

 

 

 

 

 

l=UW

 

 

 

 

 

 

 

Если

(/г, &)-код

групповой, а

комбинация

переспроса

вы ­

брана из числа разрешенных комбинаций кода, то

dw

есть

минимальное

кодовое

расстояние

d,

a

DL

является

числом

ошибок

веса

і,

не обнаруживаемых

кодом. При

этом

можно

использовать

приближенное

выражение

Dt/Cln^

lj2n~k.

Тогда

 

 

Р(Zji

W) « ^

J ] Р ( / , п) =

Р%ІП)

.

(10.34)

Для

реальных

каналов

с

группированием

ошибок

 

 

*) Для дуплексной системы вместо h берется h + 1, так как при пере­ спросе, кроме h комбинаций из повторителя, передается еще сигнал переспроса.

Следовательно, запишем окончательную формулу определе­ ния вероятностей вставок выпадений:

Л , с х = Л , ы п = Р п е р Р ( Z , / W)

2 . - . " ^ ) . ^ - . Рг- <10.36)

Определим скорость передачи для дуплексной системы РОС - ПП. Используя способ, аналогичный рассмотренному в п. 10.3.4, можно показать, что скорость передачи для одного (любого) из направлений равна

 

 

Я Д ^ А ( 1 - / ^ » Р Д ) .

 

(10.37)

Величина

/гд =/i - Н,

так как

в дуплексной

системе,

кроме

h комбинаций, хранящихся в повторителе, при переспросе

всегда

передается сигнал

переспроса W.

 

 

 

 

Вероятность Р д

есть вероятность обнаружения ошибок

хотя

бы в одном из каналов двух направлений. В формуле (10.37)

эта

вероятность

заменяет

вероятность

Р с т формулы

(10.28)

расчета

скорости передачи R для системы

РОС - ПП, в которой осущест­

вляется передача

информации в

одном направлении. Так как

в дуплексной системе решение на переспрос принимается в слу­

чае, если хотя бы в одном из направлений

передачи

обнаружена

ошибка, то для независимых

каналов двух

направлений

 

 

Р — Р

J- Р

ст2

— Р

Р

 

 

 

 

і д — /

 

1 стІ

ст2*

 

где Р с

т 1 и Р с т 2 — вероятность

стирания

комбинаций

в первом и

втором

направлениях передачи

соответственно. Следовательно,

 

R * = T

( 1 - ( к + 1 У ~ " ( Р < П

+ Р™-РспРсг2)).

( Ю . 3 8 )

Из

формулы

(10.38) видно,

что скорость передачи Р д оди­

накова в обоих направлениях передачи даже при разных дис­ кретных каналах. Это объясняется одинаковой реакцией пере­

датчика на обнаружение ошибок

и на сигнал

переспроса.

Если каналы обоих натравлений одинаковы в статистическим'1

СМЫСЛе, Т. Є .

Є С Л И Р С т 1 = Р с т 2

= Рст,

^0

'' ' '

 

 

Я д = ~

{l-(h+\y-(2Pen-P»„)).

(10.39)

При Р с т <

1

величина

P j ? T ^ 0 . Тогда

 

 

 

Р Д = - - ( 1 - 2 ( А + 1 ) 1 - Ї / 3 С Т ) .

(10.40)

Используя

формулу

Р„^пх~ар,

получаем

 

 

 

Р д

^

- ( 1

2/г'-»(Л j 1 )>-*/?).

(10.41)

Смотрите также файлы