Файл: Коган В.С. Телеграфия и основы передачи данных учебник.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.04.2024

Просмотров: 99

Скачиваний: 0

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

печивается большая, чем при последовательном способе, скорость передачи информации. Такой способ используется в основном для передачи информации между отдельными узлами одного и того же устройства передачи информации, например между узлами элек­

тронно-вычислительной машины.

 

 

 

по

каналам связи может

Передача дискретной

информации

 

осуществляться

с и н х р о н н ы м ,

а с и н х р о н н ы м

или

старт -

с т о п н ы м способом.

Передача дискретных сигналов перечислен­

ными способами

поясняется

 

рис.

1.9.

На

этом рисунке

показана

п - 1

 

 

 

 

 

Л

 

|

 

л+1

 

 

 

|

m 2 j

 

1 T l s

~ Т ~ \_ 2 I з

й 1 5 1 1

2

 

3 Н I .Г I 1 I 2 I 3,

п -1\

 

Ь ‘ I f '

 

 

 

 

' \ 1

I 2 I 3

U

 

 

 

I 7 I s

 

-

3 l 4 l \ S

 

 

 

1 1

 

1

 

1

................................ ........

 

1

!

 

 

1

I

1

 

1

 

1

1

1 1 1

|

1

 

I

 

 

ТП Став

 

1 1

2

I

3

i

I

I Стоп

IСтар\ 1

\ 2

 

 

 

 

 

I

‘"Г 11

I------- г

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 1.9. Передача двоичных сигналов различными способами

передача кодовых комбинаций для числа

групп от

п—1 до п + 2

тремя перечисленными способами.

 

 

 

 

I рис.

1.9)

— это та­

С и н х р о н н а я

п е р е д а ч а

(см. график

кой способ,

при

котором

между

двумя

значащими

моментами,

всегда имеется целое число единичных интервалов.

 

1.9) харак­

А с и н х р о н н а я

п е р е д а ч а

(см.

график II рис.

теризуется тем, что: 1) между любыми двумя значащими момен­ тами в одной и той же кодовой комбинации всегда имеется целое число единичных интервалов; 2) число единичных интервалов меж­ ду двумя значащими моментами, расположенными в различных кодовых комбинациях, не всегда является целым числом. Напри­ мер, на графике II рис. 1.9 между последним значащим моментом кодовой комбинации п-й группы и первым значащим моментом кодовой комбинации группы п+1 число единичных интервалов равно 0,5. Примером использования асинхронного метода переда­ чи является аппарат Морзе.

С т а р т с т о п н а я п е р е д а ч а (см. график III рис. 1.9) явля­ ется разновидностью асинхронной передачи, при которой каждой кодовой комбинации предшествует стартовый сигнал, а после каж­ дой комбинации следует столовый сигнал. Стартовая комбинация служит для подготовки приемника к приему и записи сигнала, а столовый сигнал, завершающий передачу кодовой комбинации од­ ного знака, служит для приведения приемника в состояние покоя. Асинхронность передачи в данном случае выражается в том, что длительность стопового сигнала принята равной 1,5 единичного элемента. Стартстопный способ передачи сигналов применяется в буквопечатающих телеграфных аппаратах.

18


1.4. СКОРОСТЬ ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ, КОЛИЧЕСТВО ИНФОРМАЦИИ И ПРОПУСКНАЯ СПОСОБНОСТЬ СВЯЗЕЙ

Важнейшим параметрами, характеризующими передачу дис­ кретных сигналов, являются скорость передачи, количество инфор­ мации и пропускная способность связи.

С к о р о с т ь п е р е д а ч и и н ф о р м а ц и и измеряется числом единичных элементов, передаваемых за одну секунду. Единицей измерения скорости передачи информации является Бод. Один Вод — это такая скорость, при которой за одну секунду передается один единичный интервал сигнала.

С к о р о с т ь т е л е г р а ф и р о в а н и я отлг

определяется по

формуле

 

 

 

 

 

 

 

t w =

Бод

 

(1' Г)

где k — число

единичных

элементов,

необходимых

для передачи

одного знака;

N — число

знаков,

передаваемых

в

минуту. Боль­

шинство буквопечатающих аппаратов, применяемых в телеграфии, работает со скоростью 50 Бод.

Рассмотрим на примере, как определяется скорость передачи информации при телеграфировании по ф-ле (1.1). Для .пятиэле­ ментного кода, применяемого в стартстопных буквопечатающих телеграфных аппаратах, значение k 'принимается равным 7,5, так как, помимо пяти единичных элементов, необходимых для переда­ чи каждого знака, в каждой кодовой комбинации передаются и две служебные комбинации — стартовая и стоповая. Причем сто­ ловый сигнал длится по времени в 1,5 раза больше, чем все ос­ тальные (подробнее о назначении служебных сигналов .при стартстопном методе телеграфирования см. в разд. 3.2). Значение N для телеграфных аппаратов определяется числом знаков, переда­ ваемых в минуту. При k = 7,5 и iV = 400 зн/мин.

^ТЛг

75-400

50 Бод.

60

 

 

 

 

Применяются также аппараты,

имеющие М = 600 зн/мин, тогда

Птлг= 75 Бод.

 

 

 

Длительность единичного элемента to есть величина, обратно пропорциональная скорости телеграфирования:

=

, мс.

(1.2)

 

утлг

 

Для буквопечатающих телеграфных аппаратов, имеющих скоро­ сти отлг=50-^75 Бод, to—20-7-13,3 мс. Для аппаратов Морзе ско­ рость телеграфирования зависит от квалификации телеграфиста.

При медленной работе на ключе аппарата

Морзе длительность

единичного

элемента (по коду Морзе — это

комбинация «точка»)

/о = 100 мс,

тогда УТЛг—1/0,1 = 110 Бод, т. е.

передается 10 единич­

ных элементов в секунду. При более высокой квалификации теле­ графиста его манипуляции на ключе будут более 'быстрыми и дли­

19



тельность единичного элемента составит величину /о = 50 мс, т. е. ^'тлг~20 Бод.

Скорость телеграфирования, так же как и вообще скорость пе­ редачи информации, ограничивается шириной канала связи. Уве­ личение скорости передачи информации требует как увеличения ширины канала, так и изменения конструкции передающих и при­ емных устройств. Новейшая электронная аппаратура, предназна­ ченная для ввода и вывода дискретной информации в ЭВМ, имеет скорости передачи информации десятки и тысячи Бод.

С к о р о с т ь п е р е д а ч и д а н н ы х упд измеряется

количест­

вом битов в секунду. Бит — это один из двух символов,

применяе­

мых для передачи данных в двоичной системе счисления (напри­ мер, «О» или «1»),

П р о п у с к н а я с п о с о б н о с т ь телеграфного аппарата Аг определяется числом слов, передаваемых за один час. Если счи­ тать, что в среднем для русского языка длина слова а = 8,5 знака, тс для телеграфного аппарата при У = 400 о'б/мин теоретическая пропускная способность равна

(1.3)

Э к с п л у а т а ц и о н н а я п р о п у с к н а я с п о с о б н о с т ь Аэ зависит от квалификации телеграфиста и от загрузки связи. Для буквопечатающих аппаратов при ручной работе Аэ= 1100-М600 слов/ч, а для аппарата Морзе — 500-4-550 слов/ч. Интересно сопо­ ставить эти данные со средней скоростью человеческой речи —

7500 слов/ч

(125 слов/мин) и средней скоростью мышления

24 000 слов/ч

(400 слов/мин).

Для полной характеристики передаваемой дискретной инфор­ мации необходима и количественная оценка, особенно при переда­ че данных и использовании избыточных кодов, так как в этом слу­ чае важно найти правильное соотношение между скоростью теле­ графирования и передачей полезной информации. Единицей из­ мерения количества информации является бит. Количество по­ лезной информации в каждом передаваемом стартстопном теле­ графном аппаратом знаке при пятиэлементном коде равно 5 бит, так как две служебные стартстопные комбинации, передаваемые для каждого знака, полезной информации не содержат. Таким об­ разом можно сказать, что каждый единичный элемент, входящий в кодовую комбинацию, несет одну единицу информации. Скорость передачи полезной информации измеряется числом бит, переда­

ваемых в секунду. Полезная пропускная

способность А п опреде­

ляется по формуле

 

Ап = ..— , бит/с,

(1.4)

где па— число переданных импульсов полезной информации; п0— общее число переданных импульсов.

20


Определим полезную пропускную способность телеграфной связи при у = 50 Бод (код пятиэлементный). Подставляя в ф-лу

(1.4) Пгг = 5 бит, /го = &= 7,5, to= 0,02 с, получим

АП

5

= 33,3 бит/с.

7,5-0,02

 

 

Сопоставляя полученные данные скорости телеграфирования и полезной ‘пропускной способности, можно сделать вывод, что Ап всегда меньше скорости телеграфирования и для стартстопногометода передачи.

1.5. МЕТОДЫ ПЕРЕДАЧИ ДИСКРЕТНЫХ СИГНАЛОВ

Телеграфирование постоянным током

Телеграфирование при помощи источника постоянного тока мо­ жет производиться токами одного или двух направлений. Теле­ графирование токами одного направления называется о д н о п о ­ л ю с н ы м т е л е г р а ф и р о в а н и е м . Схема однополюсного те­ леграфирования приведена на рис. 1.3. При замкнутых контактах передатчика в линию поступают токовые сигналы, приразомкну­ тых —• бестоковые. Таким образом при однополюсном телеграфи­ ровании в линию поступают, чередуясь, токовые и бестоковые сиг­ налы. Телеграфирование токами двух направлений называется д в у х п о л ю с н ы м т е л е г р а ф и р о в а н и е м . При двухполюс­ ном телеграфировании в линию поступают, чередуясь, плюсовые и- минусовые сигналы. Схема двухполюсного телеграфирования пос­ тоянным током приводится на рис. 1.10. Так как передатчик теле-

Рис. 1.10. Схема двухполюсного телеграфирования на посто­ янном токе

графного аппарата может посылать в линию только однополюс­ ные сигналы, то для преобразования однополюсных сигналов в. двухполюсные на передаче и для обратного преобразования наприеме последовательно с телеграфным аппаратом в линию вклю­ чается переходное устройство ПУ. Схема ПУ в сторону телеграф­ ного аппарата посылает однополюсные сигналы (и принимает от него также однополюсные сигналы), а в сторону линии — двухпо­ люсные, поэтому к схеме ПУ подключаются оба полюса источника' постоянного тока.

Этот метод телеграфирования обеспечивает большую устойчи­ вость действия связи, чем однополюсный метод, и лучшую помехо­

21