Файл: Буравцева И.Н. Средства сбора, передачи данных и оргтехника учеб. пособие.pdf

I

s r

“ I

п шриемный

I

К ан ал 1

' Ѵ тй

т,

с в я з и

т

-nä-

©

деш и ф р атор

M

l .

I Г

ѳ

6 )

©

Р и с . 7 .

Б л о к -с х е м а к оди рую щ его ( а )

и д ек о ди р у ю щ его ( б )

у с т р о й с т в а д л я к о д а Х эм м и н га

л яю тся

в

информационны й р е г и с т р ,

и

к о н т р о л ь н ы е ,

к оторы е

п о с т у ­

пают в

п ровероч н ы й

р е г и с т р .

В

свою

о ч е р е д ь , информационны й

р е ­

г и с т р с о с т о и т и з д в у х ч а с т е й :

в о дн ой из н и х н а х о д я т с я

уж е

п р о в ер ен н ы е инф ормационны е

сим волы ,

а

в д р у г о й -

лишь п о дл еж а ­

щие

п р о в е р к е . В

с в я з и

с т е м ,

ч т о

п р о в ер к а п р а в и л ь н о ст и

п е р е д а ­

чи

о с у щ е с т в л я е т с я

п о д вум

ф ор м ул ам ,

в

декодирую щ ем у с т р о й с т в е

и м е е т с я

д л я э т и х

ц е л е й

д в а

с у м м а т о р а ,

каждый и з

к оторы х

п р о ­

и з в о д и т

сл о ж ен и е

д в у х

инф ормационны х и

о д н о г о к о н т р о л ь н о г о

с и м в о л а .

М ежду двум я

ч а ст я м и и н ф ор м ац и он н ого р е г и с т р а такж е

н а х о ­

д и т с я

с у м м а т о р ,

корректирую щ ий

инф ормационны й си м в ол в

з а в и с и ­

м о с т и

о т п р о и з в е д е н и я ,

п о л у ч е н н о г о

при

л о г и ч е с к о м ум нож ении

р е з у л ь т а т о в д в у х п р о в е р о к .

Р а б о т а у с т р о й с т в а по п р о в е р к е

п о ­

сл едую щ их инф орм ационны х си м в о л о в п р о т е к а е т ан алогичн ы м

о б р а ­

з о м п о с л е с д в и г а в с е х э л е м е н т о в в о б о и х р е г и с т р а х .

П о к а за н н о е

н а

с х е м е ( р и с .

8 6 )

р а с п р е д е л е н и е

инф орм ацион ­

ных

и

К онтрольн ы х

си м в о л о в

д а н о

п р и м ен и тел ь н о к

р ек у р р е н т н о м у

к о д у ,

о п и са н н о м у

в п реды дущ ем

п а р а г р а ф е . В общ ем

же с л у ч а е

к о ­

в а л а ч е т н о с т и 2 d . Д ля

и н ф ор м ац и он н ого

р е г и с т р а

ч и сл о

р а з р я д о в

о п р е д е л я е т с я

к а к

М 1

=*

Z d

+ 1 ,

а

д л я п р о в е р о ч н о г о

-

как

Ме =

3

d

+ 1 .

§

4 .

Систем ы п е р е д а ч и

данн ы х

с о б р а т н о й

св язь ю

Одним

из м е т о д о в

повы ш ения

д о с т о в е р н о с т и

п е р е д а ч и

д а н ­

ных я в л я е т с я

и с п о л ь зо в а н и е с и с т е м

с

о б р а т н о й с в я з ь ю ,

п р е д у с ­

м атриваю щ их

у с т а н о в л е н и е

о б р а т н о й

с в я з и

м еж ду

прием ником

и

п е р е д а т ч и к о м

в ц е л я х

улучш ени я

п р о ц е с с а

п р и ем а

данны х

в

пря­

мом н а п р а в л е н и и .

О бр атн ая

с в я з ь

м ож ет о с у щ е с т в л я т ь с я

л и б о по

с п е ц и а л ь н о м у к а н а л у о б р а т н о й с в я з и ( т о г д а ч и с л о к а н а л о в

у д ­

в а и в а е т с я ) ,

л и б о п о т о м у ж е к а н а л у ,

по к о т о р о м у

п р о и с х о д и т

п рям ая

п е р е д а ч а

и нф орм ац и и .

В эт о м

с л у ч а е н а врем я

о б р а т н о й

с в я з и

прям ая

п е р е д а ч а

п р е к р а щ а е т с я .

Чем

ж е

в ы зв а н о

п р и м ен ен и е

с и с т е м

п е р е д а ч и

данн ы х

с о б р а т ­

н ой

с в я зь ю ?

Д е л о в

т о м ,

ч т о

д л я

д о с т и ж е н и я

б о л е е

вы сок ой

д о с ­

т о в е р н о с т и

п ер ед а ч и

данны х

в

с и с т е м а х

б е з

о б р а т н о й

с в я з и

„ о б я ­

з а т е л ь н о

должны

и с п о л ь з о в а т ь с я

к орректи рую щ ие

к оды .

При

их

с о с т а в л е н и й

обы чно

уч и ты ваю тся

с р е д н и е " условия

к а н а л а

с в я з и .

П о эт о м у

при

ухудш ен и и

е г о

с о с т о я н и я

вы бранны й

корректирую щ ий

к о д б у д е т

п р о п у с к а т ь

м н о г о

н еобн ар уж ен н ы х

ош и бок .

Е сл и

же

к о д

р а с с ч и т ы в а т ь с

у ч е т о м

сам ы х

тяж елы х

у с л о в и й ,

т о

он

б у д е т

с о ­

д е р ж а т ь д о с т а т о ч н о

больш ую

и з б ы т о ч н о с т ь .

К

т о м у

же

при

э т о м

у с л о ж н и т с я

п о с т р о е н и е

кодирую щ их и

д ек оди р ую щ и х

у с т р о й с т в .

С истем ы п е р е д а ч и

данн ы х

с

о б р а т н о й

с в я з ь ю ,

обы чно

о р и е н ­

ти р о в а н н ы е н а с р е д н е е с о с т о я н и е к а н а л а ,

о б е с п е ч и в а ю т б о л е е вы­

сок ую п о м е х о у с т о й ч и в о с т ь

при

с р а в н и т е л ь н о

п р о с т о й

а п п а р а т у р е

к о д и р о в а н и я и д е к о д и р о в а н и я .

В

за в и с и м о с т и

о т

т о г о ,

н а

к ак ой

с т о р о н е

-

передаю щ ей

пли

п ри ем н ой

-

п р и н и м а ет ся

р еш ен и е -

сГ гіо в т о р н о й - п е р е д а ч и и нф орм ац и и ,

• р а з л и ч а ю т :

-

си стем ы

с решающей

о б р а т н о й

с в я з ь ю ,

к о г д а

р еш ен и е

о п о в ­

т о р е н и и в ы н о си т ся " п р и ем н о й с т а н ц и е й ;

-

си стем ы

о и н ф орм ац и он н ой

о б р а т н о й

с в я з ь ю ,

к о г д а

а н а л о ­

г и ч н о е

р'ёш ёнйе ‘ Щ Ш и м аетГ са м

п е р е д а т ч и к ;

-

о и о т е м ы -с д _ о л о к н о й

о б р а т н о й

с в я з ь ю ,

в

к отор ы х возм ож ны

о б а в а р и а н т а п р и н я ти я р еш ен и я !

“

>

В с и с т е м а х

с р е ш а ю щ е й

о б р а т н о й

с в я з ь ю

(и л и

к ак

и х

и н а ч е н азы ваю т

си ст ем а м и

о А З ^

^ а в т о м а т и ^ е с к и м

з а п р о с о м

ош ибок

или

с и ст ем а м и

о

п е р е з а п р о с о м )

п р и м ен я ет ся

п о ­

м е х о у с т о й ч и в о е

к о д и р о в а н и е ,

с

помощью

к о т о р о г о

н а

п рием ной

с т а н ц и и

о с у щ е с т в л я е т с я

п р о в е р к а

приним аем ой

и н ф ор м ац и и . В

с л у ­

ч а е о б н а р у ж ен и я

ош ибок

н а

передаю щ ую

с т о р о н у

по

к а н а л у

о б р а т ­

н о й

с в я з и

п о с ы л а е т с я

с и г н а л

п е р е с п р о с а ,

к оторы й

с в и д е т е л ь с т в у ­

е т о н е о б х о д и м о с т и п о в т о р н о й п е р е д а ч и .

В

п р о ти в н о м с л у ч а е

н а

передаю щ ую

с т о р о н у

п о с ы л а е т с я

с и г ­

н а л , подтверж даю щ ий

п р а в и л ь н о с т ь п р и ем а ,

к оторы й

а в т о м а т и ч е с к и

о п р е д е л я е т

н а ч а л о сл едую щ ей

п е р е д а ч и .

Э т о т

м е т о д

я в л я е т с я

с а ­

мым

п росты м

и з

в с е х с п о с о б о в

п о с т р о е н и я

с и с т е м

с

о б р а т н о й

с в я ­

з ь ю .

О днако

он

п р и н ад л еж и т

к

м е т о д а м ,

обладаю щ им

невы соким

к о эф ф и ц и ен то м и с п о л ь зо в а н и я

линий с в я з и .

,

В ц е л я х

повы ш ения

с к о р о с т и

п е р е д а ч и

передаю щ ая

а п п а р а ­

т у р а

обы чн о

н е о ж и д а ет

с и г н а л а с

п ри ем н ой

с т о р о н ы ,

а р а б о ­

т а е т

н е п р е р ы в н о . В с л у ч а е

п о я в л ен и я

ош ибки и п р и ем а

с и г н а л а

п е р е с п р о с а

о н а п о в т о р я е т

всю

инф ормацию ,

н а ч и н а я о

н е в е р н о

п р и н я т о й .

Т а к о г о р о д а

р а б о т а

си стем ы с решающей

о б р а т н о й

с в я зь ю т р е б у е т н али чи я

в

п ередаю щ ей

ч а с т и

б у ф е р н о г о

н ак оп и ­

т е л я .

Е го

е м к о с т ь (Ы )

о п р е д е л я е т с я

как

И

> Z

+

,

г д е

ір -

в р ем я

р а с п р о с т р а н е н и я с и г н а л а

м еж ду

оконечны м и

п ун к ­

т а м и ,

^имейГ в р ем я

п е р е д а ч и

о д н о й

к о д о в о й к о м б и н а ц и и .

В р ем я р а с п р о с т р а н е н и я

с и г н а л а м еж ду

передаю щ ими

и

п ри ­

емными

у с т р о й с т в а м и

н а х о д и т с я

следую щ им

о б р а з о м :

LP -

.

г д е

L

- д л и н а

т р а ссы

в

к м ,

,

V

-

с к о р о с т ь р а с п р о с т р а н е н и я с и г н а л а ,

и зм ер я ем а я в к м / о е к .

Д л я к а б ел ь н ы х л и н и й

V

= ( 2 + 2 , 5 ) ' 1 0 ^ к м /с е к .

В р ем я п е р е д а ч и о д н о й к о д о в о й к ом би н ац и и в ы ч и сл я ет ся

по

ф о р м у л е

^ ком б

Ä

ß

* г д е

п -

ч и с л о э л е м е н т о в к о д о в о й

к о м б и н а ц и и ,

Ь - с к о р о с т ь п е р е д а ч и ,

и зм ер я ем а я в б о д а х .

Н а

р и с .

9 п р и в е д е н а

б л о к - с х е м а си стем ы

п е р е д а ч и

данны х

с

решающей о б р а т н о й

с в я з ь ю .

И нф орм ация,

за к о д и р о в а н н а я

с

по­

мощью

л ю б о г о

и з и зв е с т н ы х

к орректи рую щ их

к о д о в , з а п и с ы в а е т с я

в

буф ерн ы й н а к о п и т е л ь

и

о д н о в р е м е н н о

с эт и м

п е р е д а е т с я

в

к а ­

н а л с в я з и .

> Н а

п рием ном к о н ц е

п р о и с х о д и т п р о в е р к а

п р а в и л ь н о ст и

п е ­

р е д а ч и

и за п о м и н а н и е п р и н я т о й

инф ормации

в

вы ходном

н а к о п и ­

т е л е .

Е сл и дек о ди р у ю щ ее

у с т р о й с т в о н е

о б н а р у ж и в а ет

ош и бок ,

т о

инф орм ация в ы в о д и т ся

и з

с и с т е м ы ,

а н а передаю щ ую

с т о р о -

ну

д а т ч и к о м

сл уж ебн ы х

к ом би н ац и й п о с ы л а е т с я

с и г н а л

п о д т в ер ж ­

д е н и я .

Е сл и

п е р е д а ч а

п р о и зо ш л а

н е в е р н о ,

т о

дек о ди р у ю щ ее

у с т р о й с т в о

в ы д а ет

в

с х е м у

у п р а в

л ен и я

с и г н а л

о

н али чи и

ошиб­

к и ,

а д а т ч и к

сл уж ебн ы х

к ом би н ац и й п о сы л а ет

с и г н а л п е р е с п р о ­

с а .

При э т о м и н ф ор м ац и я ,

н а х о д я щ а я ся

в

в ы ход н ом

н а к о п и т е л е ,

м о ж ет с т и р а т ь с я с х е м о й у п р а в л е н и я ,

а м ож ет с о х р а н я т ь с я

д л я

п о сл ед у ю щ е го

с р а в н е н и я

с п о в т о р н о ц р и н я той

и н ф о р м а ц и ей . В т о ­

р о й

с п о с о б

п о з в о л я е т

с о к р а т и т ь

ч и с л о ц и к л о в

п о в т о р е н и я

при

н а х о ж д ен и и

ош и бок .

С и гн ал ы , поступаю щ и е

п о к а н а л у

о б р а т н о й

с в я з и ,

деш ифри­

р у ю т с я .

Е сл и

при

э т о м

б у д е т

п о л у ч е н

с и г н а л

п о д т в е р ж д е н и я ,

т о

п е р е д а ч а инф ормации

п р ер ы в а т ь ся

н е б у д е т .

Е сл и же

п о с т у п и т

с и г н а л п е р е о п р о с а ,

т о с х е м а у п р а в л ен и я з а б л о к и р у е т п е р е д а т ­

чик

и ч е р е з

ключ

К

и з

б у ф е р н о г о

н а к о п и т е л я

б у д е т

п о в т о р н о

п е р е д а н а и н ф ор м ац и я ,

н а ч и н а я

с

ош ибочной

и

к о н ч а я

т о й

к о д о ­

в о й к о м б и н а ц и е й ,

к о т о р а я бы л а з а п и с а н а п о с л е д н е й .

В

с и с т е м а х с

решающей

о б р а т н о й

св я зь ю

ош ибки

м о г у т в о з ­

н и к н у ть

и

при п е р е д а ч е

са м и х

с и г н а л о в

п о д т в е р ж д е н и я

и

п е р е ­

с п р о с а ,

н а п р и м е р ,

в м е с т о о д н о г о с и г н а л а м о ж ет бы ть

п р и н я т

д р у г о й .

Для

ум ен ьш ен и я

в е р о я т н о с т и

ош ибок

т а к о г о

р о д а

и с п о л ь ­

з у е т с я сл ед ую щ ее п р а в и л о :

с и г н а л п о д т в ер ж д ен и я д о л ж ен

к о д и ­

р о в а т ь с я т о л ь к о н у л я м и , а с и г н а л п е р е с п р о о а -

т о л ь к о

е д и н и ­

ц а м и . Е ол и

в

э т о й с и т у а ц и и

в к о д о в о й

к о м б и н а ц и и ,

о п р едел я ю ­

щей

с и г н а л ,

о б н а р у ж и т с я х о т я

бы

о д н а е д и н и ц а ,

т о

т а к о й

о и г -

й а л д о л ж ен д е к о д и р о в а т ь с я к а к с и г н а л п е р е с п р 9 с а .

П е р ед а ч и инф орм ации в

с и с т е м а х

с __ и

н

ф _о_р_м ^ а ц

и

о н -

н о й , о б р а т - н о , І

п

и

ь ю о с у щ е с т в л я е т с я б е з ^ п о м е ^

Зсо у сто Й ч и в о го к о д и р о в а н и я .

О д н ов р ем ен н о

о

о тсы л к ой

в

к а н а л

с в я з и инф орм ац и и

з а н о с и т с я

в буф ерн ы й

н а к о п и т е л ь

I ,

имеющий

е м к о с т ь