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
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