Файл: Емельянов Г.А. Передача дискретной информации и основы телеграфии учеб. для вузов.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.04.2024

Просмотров: 259

Скачиваний: 3

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

Формирование квитанций может осуществляться различными способами. Если каждой принятой кодовой комбинации соответ­

ствует своя квитанция, то такая ИОС называется полной.

Если каж­

дой

квитанции соответствуют две

или более кодовых

комбинаций

(т.

е. число квитанций

меньше числа кодовых .комбинаций), то

та­

кая

ИОС называется

укороченной.

Для передачи квитанций и

ко­

довых комбинаций может быть применен корректирующий код, при­ чем по прямому каналу может передаваться только информацион­ ная часть (т. е. фактически простым кодом), а по обратному — соответствующие принятой информации 'Проверочные разряды. При этом обычно r<k и соответственно число квитанций 2Г меньше чис­

ла информационных

комбинаций

2й (укороченная ИОС).

Если

r = k, то имеет место

полная ИОС.

Отметим, что наиболее

извест­

ной ИОС является вариант полной ИОС, когда передаваемая по обратному каналу связи квитанция является повторением приня­ той информационной комбинации. Этот вариант полной ИОС на­ зывается ретрансляционной обратной связью.

Рассматривая работу систем с ИОС, можно прийти к выводу, что необнаруженные ошибки на приеме появляются в следующих случаях:

— при действии ошибок только в прямом канале, когда кви­ танции, соответствующие искаженной и неискаженной информа­ ционным комбинациям, совпадают (укороченная ИОС) . При сов­ падении квитанций в передатчике невозможно обнаружить факт ошибочного приема. Легко видеть, что в системах с полной ИОС ошибки, действующие только в прямом канале, не могут привести

кобразованию необнаруженных ошибок;

при действии ошибок и в прямом, и в обратном каналах. Приемник посылает квитанцию, соответствующую принятой иска­ женной информационной комбинации. Посланная квитанция под действием ошибок в обратном канале превращается в квитанцию,

соответствующую неискаженной информационной комбинации. В этом случае обнаружение на передатчике ошибочного приема также невозможно. Этот источник необнаруженных ошибок ока­ зывает наиболее заметное влияние в системах с сильно укорочен­ ной ИОС, а наименее заметное — в системах с полной ИОС.

Более подробный анализ систем с ИОС показывает, что боль­ шое значение для обеспечения помехоустойчивости работы имеет безыскаженная передача сигнала «стирание». Для этого в алго­ ритм ИОС вводят дополнительные усложнения, способствующие повышению верности передачи сигнала «стирание» и повышаю­ щие верность системы в целом.

Таким образом, можно прийти к выводу, что необходимым ус­ ловием высокой верности передачи информации в системе с ИОС являются надежная передача сигнала «стирание» и использова­ ние полной (или мало укороченной) ИОС. Последнее обстоятель­ ство является важнейшим недостатком систем с ИОС и обуслов­ ливает их сравнительно невысокую по сравнению с системами


с РОС скорость передачи полезной информации (разумеется, при прочих равных условиях). Это объясняется тем, что в системах ИОС для передачи квитанций требуется обратный канал с такой же, как и у прямого канала, скоростью работы.

С И С Т Е М Ы с Р Е Ш А Ю Щ Е Й О Б Р А Т Н О Й С В Я З Ь Ю

Как уже указывалось выше, в системах передачи дискретной информации с РОС необходимость повторения передачи устанав­ ливается приемником на основании анализа принимаемой комби­ нации. При обнаружении ошибок на передатчик по каналу обрат­ ной связи посылается сигнал «запрос», при получении которого передатчик повторяет передачу искаженной информации. Обнару­ жение ошибок осуществляется путем использования корректирую­ щего кода, а также детекторов качества сигнала.

Легко видеть, что в системах с РОС по обратному каналу пе­ редаются только два служебных сигнала, один из которых соот­ ветствует правильному приему кодовой комбинации, а другой — обнаружению ошибки в ней. Практически часто ограничиваются (в дуплексных системах) только передачей сигнала, соответствую­ щего обнаружению ошибок, т. е. сигнала «запрос». При этом не­ получение сигнала «запрос» свидетельствует о безошибочном при­ еме на приемной станции. Таким образом, по каналу обратной связи в системах с РОС передаются очень сжатые сведения, что позволяет использовать в качестве обратного канала канал с ма­ лой скоростью работы. С другой стороны, обязательное использо­ вание корректирующего кода приводит к уменьшению скорости передачи полезной информации по прямому каналу. Тем не менее суммарная скорость передачи полезной информации в обоих на­ правлениях, как правило, в системах с РОС существенно выше, чем в системах с ИОС, так как избыточность, вносимая в пере­ даваемую в прямом канале информацию, обычно невелика.

Следует

также упомянуть

еще

об одном

преимуществе систем

с РОС. То

обстоятельство,

что

в обратном

канале передаются

очень сжатые сведения, позволяет резко упростить его оборудова­ ние, что в полудуплексной АПД приводит к значительному упро­ щению последней. системах с ИОС оборудование обратного ка­ нала практически такое же, как и прямого, поэтому системы с ИОС по сложности оборудования часто превосходят системы с РОС.

Существует и применяется на практике большое количество систем с РОС, различающихся по тем или иным признакам. Мы ограничимся рассмотрением только некоторых из них. Наиболее простая система с РОС — это система с ожиданием. Алгоритм ра­

боты такой

системы весьма прост. Передатчик по

прямому

кана­

лу передает

закодированную корректирующим кодом кодовую ком­

бинацию и

ожидает приема сигнала по обратному

каналу.

Если

по обратному каналу принимается сигнал, соответствующий

пра­

вильному приему переданной кодовой комбинации,

то передается


следующая кодовая комбинация, если же принимается сигнал «запрос», го переданная кодовая комбинация повторяется. Легко видеть, что минимальное время передачи одной кодовой комби­ нации в системе с ожиданием равно:

Т = ^комб + 2'р + ' о с

(П.8)

тде /коми — длительность кодовой комбинации; — время распро­ странения сигналов между передатчиком и приемником; toc — дли­ тельность сигнала обратной связи. Общее время передачи кодовой комбинации равно минимальному при отсутствии повторений и составляет 2Т, ЗТ и т. д. при дву-, трехкратной и т. д. передачах.

Среди систем с РОС системы с ожиданием обеспечивают наи­ меньшую при прочих равных условиях скорость передачи полезной информации. Однако при ^К омбЗ>2/р + ^0 с по скорости передачи по­ лезной информации системы с ожиданием ненамного уступают бо­ лее сложным системам с РОС, превосходя их по простоте обору­ дования. Отсюда следует, что системы с ожиданием обычно ис­ пользуются в тех случаях, когда длительность кодовой комбинации намного превышает сумму удвоенного времени распространения сигнала по прямому каналу и длительность сигнала обратной связи.

Более широкое применение получила другая разновидность си­ стемы с РОС — система с блокировкой. В этой системе передача очередной кодовой комбинации производится, не дожидаясь прие­ ма по обратному каналу сигнала обратной связи. Это позволяет существенно повысить скорость передачи полезной информации. Рассмотрим подробнее принцип работы такой системы примени­ тельно к дуплексному варианту ее построения, в которой в каче­ стве сигнала «запрос» используется кодовая комбинация приме­ ненного корректирующего кода. Такое построение дуплексной си­ стемы с блокировкой получило широкое распространение (рис. 11.8а). По сигналу запроса очередной комбинации (ЗОК) блок передаваемой информации поступает во входной накопитель, отку­ да переписывается в кодирующее устройство. С выхода кодирую­ щего устройства информация, закодированная кодом, способным обнаруживать ошибки, передается в дискретный канал связи. Од­ новременно с этим она запоминается в буферном накопителе.

На противоположной станции принимаемый блок информации поступает на вход декодирующего устройства, причем информа­ ционные разряды записываются в ячейках приемного накопителя. Если декодирующее устройство не обнаруживает ошибок в приня­ той комбинации, то информационные разряды, накопленные в при­ емном накопителе, поступают к потребителю информации. Если декодирующее устройство обнаружило ошибку, то вырабатывает­ ся сигнал «ошибка», который подается в устройство управления. Последнее, во-первых, стирает информацию, накопленную в при­ емном накопителе, и блокирует вход приемника, а во-вторых, воз­ действует на датчик комбинации «запрос», который по обратному каналу посылает на противоположную станцию запросную ком-


а)

Датчик

 

 

 

 

компанії

 

 

 

\Входной

Надир.

Передаygj

 

 

 

 

наколит\

ycmp-So

 

 

 

Сигнал ЗОН

 

 

 

 

 

 

54

 

I I

 

Устр-Во

Щшиюра-

 

 

 

упраВл

{торслит.

 

 

 

КОМО

 

 

ВыВод

Денод.

Блоки{

Прием

I 1 3

информ. Прием

 

 

ныи

устр-6о\

ратор

 

 

накопит]

 

 

 

 

ПоВлгорение /и-S знаков

£ | ж 1 Передача

От. Я

M=S знаков

Рис. 11.8. Системы с решающей обратной

связью:

а — структурная схема; б — диаграмма

работы