Файл: Зелигер Н.Б. Основы передачи данных учеб. пособие.pdf

Г Л А В А 3

МЕТОДЫ РЕГИСТРАЦИИ КОДОВЫХ ПОСЫЛОК

3.1. Общие сведения

Задача регистрации поступивших .из канала связи кодовых по­ сылок заключается в автоматическом выявлении их правильной полярности при наличии краевых искажений и искажений от дро­ блений.

Если в качестве приемника кодовых посылок используется те­ леграфный аппарат, то процесс регистрации осуществляется в са­ мом аппарате, поскольку регистрирующее устройство является со­ ставной его частью. При передаче данных в электронно-вычисли­ тельную машину регистрирующее устройство включается до или после детектора, или после входного релейного устройства. В по­ следнем случае схемная реализация регистрирующего устройства упрощается. Но при включении регистрирующего устройства до детектора повышается качество регистрации, так как исключают­ ся погрешности, вносимые детектором и релейным устройством.

Регистрация кодовых посылок может осуществляться тремя способами: укорочением приемных контактов или короткими им­ пульсами, блокировкой подвижной части приемного электромаг­ нитного механизма (якоря электромагнита или реле) и интеграль­ ным приемом посылок.

Способ укорочения приемных контактов находит применение в электромеханической телеграфной аппаратуре — оконечной и трансляционной с вращающимися распределителями. В электрон­ ной телеграфной аппаратуре с бесконтактными распределителями регистрация кодовых посылок производится короткими (стробиру­ ющими, избирательными) импульсами, заменяющими укороченные контакты. Регистрация укорочением приемных контактов или ко­ роткими 'импульсами приме­ няется в основном «в аппара­ туре, включаемой в провод­ ные каналы связи, посколь­ ку в этих каналах преобла­ дают 'краевые искажения ко­ довых посылок.

Способ блокировки ис­ пользуется в большинстве электромеханических стартстопных аппаратов.

8Т

Способ интегрального приема применяется главным образом в

.аппаратуре, включаемой в радиоканалы связи, поскольку в этих каналах преобладают искажения от дроблений. Классификация регистрирующих устройств представлена на рис. 3.1.

3.2. Регистрация укорочением контактов

Сущность способа укорочения' контактов в аппаратах с враща­ ющимися электрическими распределителями состоит в отсечении на приеме крайних частей посылки и в использовании только средней ее части, наименее подверженной искажениям. Достигает­ ся это посредством укорочения приемных контактов распредели­ теля.

Эффект применения способа укорочения контактов для общего случая возникновения двусторонних искажений кодовых посылок можно оценить следующим образом. Найдем допустимые пределы смещений границ посылок, задаваясь некоторой величиной d, опре­ деляющей укорочение контакта. Введем в рассмотрение два пара­ метра, характеризующих чувствительность регистрирующего уст­ ройства. Первый из этих параметров а равен величине наимень­ шей продолжительности посылки, при которой еще обеспечено пе­ ремещение якоря, необходимое для осуществления регистрации. Второй параметр а' равен величине наибольшей продолжительно­ сти посылки, при которой гарантировано, что регистрация посылки не будет произведена. Очевидно, что а'<.а.

На рис. 3.2 показаны возможные случаи двусторонних краевых

сти данной посылки. Для этого продолжительность искаженной посылки должна быть

$ 8

Во-вторых, не должно сработать то же реле, соответствующее противоположной полярности соседней посылки. Для этого пере­ крытие укороченного контакта соседней посылкой не должно пре­ восходить величины параметра а Как видно из того же рис. 3.2,. это условие сводится к неравенству

Ha рис. 3.3 прямая 1 ограничивает величину допустимого иска­ жения в соответствии с условием (3.1). Это условие не зависит от степени укорочения контакта. Прямая 2 показывает зависимость.

Рис. 3.3. Зависимость допустимого краевого ис­ кажения от степени укорочения контактов

величины допустимого искажения от степени укорочения контакта в соответствии с условием (3.2). Как видно из рис. 3.3, применениеукороченных контактов позволяет увеличить предел допустимого искажения посылок, определяемый условием (3.2), если он мень­ ше предела, определяемого условием (3.1). Для этого нужно, вопервых, чтобы степень укорочения контакта не вышла из границ интервала

Если условие (3.4) не будет выполнено, то все точки прямой 2 будут выше прямой 1, вследствие чего укорочение контакта не из­ менит величины предела допустимого искажения.

Предел увеличения d/to определяется требованием, чтобы длина укороченного контакта не была меньше а: to.—d^a,. откуда

8 »

Таким образом, наибольшая допустимая величина искажения кодовых посылок

Пример. Бели примять соотношение менаду а' ,и а равным 0,8, то условие (3.4) по отношению к величине параметра а сведется к требованию, чтобы a=s: ■^to/2,6. Для (о=20 мс а < 7 ,7 мс. 'В действительности, чувствительность поляри­ зованных реле с избытком удовлетворяет этому требованию, так как обычно а не превосходит 2 мс.

Если положить « = 2 мс, а'=1,6 мс, /о = 20 мс, то получим, что— = 0,08,

аа+2а'

Рис. 3.4. Схема регистрации коРис. 3.5. Графики к схеме регистрации довых посылок короткими имкодовых посылок, короткими импульсами

пульсами

Регистрирующее устройство содержит два логических элемента (схемы совпадения). На одни входы этих элементов подаются на­ пряжения со стороны триггера Тгі, включенного после детектора (график б), а на другие входы — короткие регистрирующие им­ пульсы, разделенные интервалами времени to (график в), где t0— продолжительность неискаженной посылки. Система фазирования обеспечивает поступление коротких импульсов в моменты, соответ­ ствующие серединам неискаженных кодовых посылок (график а).

90

■При одновременном воздействии на логический элемент И ко­ роткого регистрирующего импульса и напряжения .со стороны триггера Тгі на выходе элемента И возникает импульс, который опрокидывает выходной триггер Тг2 в одно из двух устойчивых по­ ложений. Если регенерированная однополярная посылка на выхо­ де триггера Тг2 (графики г и д ) воздействует на правую обмотку поляризованного реле, то контактный язычок реле переходит в по­ ложение «1» ( + ). Аналогично под действием другой обмотки реле контактный язычок возвращается в положение «О» (—). С кон­ тактного язычка реле снимаются напряжения двух полярностей (график е).

Очевидно, что предел допустимого искажения кодовой посылки при регистрации короткими импульсами выше, чем при регистра­ ции укороченными контактами.

3.4. Вероятность ошибки при регистрации короткими импульсами

О Б Щ И Е СВЕДЕНИЯ

При передаче кодовой информации количество явно выражен­ ных границ между посылками (количество перемен полярности) достигает значительной величины. В среднем количество перемен полярности в пределах одной пятиэлементной кодовой комбинации равно трем. Если телеграфный передатчик работает со скоростью 600 об/мин, то количество перемен полярности составит около 1800 в минуту. Поэтому даже сравнительно редкие, но большие по величине смещения границ посылок могут намного снизить до­ стоверность приема. Когда смещение границы кодовой посылки от идеального ее положения превышает исправляющую способность приемного устройства, регистрирующее устройство уже не может выявить правильной полярности поступившей посылки, в результа­ те чего в принятой информации возникает ошибка.

ОТСУТСТВИЕ ВЕРОЯТНОСТНОЙ ЗАВИСИМ О СТИ М Е Ж ДУ С М Е Щ Е Н И Я М И ГР А Н И Ц КОДОВЫ Х ПОСЫ ЛОК

Условимся считать смещения границ кодовой посылки внутрь интервала t0 положительными, а смещения наружу интервала — отрицательными (рис. 3.6).

При регистрации кодовых посылок короткими импульсами и на­ личии изохронного искажения закон распределения смещений бі и 6 2 границ кодовой посылки в дальнейшем предполагается нормаль­

Здесь а и а — параметры нормального закона распределения слу­ чайной величины 6 . Причем а в случае укорочения интервала ta—

9 і