Способы передачи и обработки сигналов в системах ПДС

Лекция № 6

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Начинающий политолог часто упускает из виду один важный момент: каждый раз, когда осуществляется сбор данных любым методом и из любого источника, у исследователя появляется соблазн распространить свои выводы на все остальные объекты. Именно для того, чтобы подчеркнуть этот факт, мы предпочли обсудить проблему формирования выборки здесь, а не в разделе, посвященном выборочному обследованию. Что бы ни было объектом исследования: события, политические заявления, подборки новостей, политические юрисдикции, организации, общественное мнение или любые другие интересующие вас вопросы, – важно понимать определяющую роль процесса отбора и его влияние на значимость и полезность исследования.

Тема лекции: Способы передачи и обработки сигналов в системах ПДС.

Цель: Изучить основные способы передачи и обработки сигналов в системах ПДС.

Учебные вопросы:

1. Способы передачи и обработки сигналов в системах ПДС.

2. Понятие о цепях стыка.

В системах ПДС дискретные сигналы могут передаваться последо­вательно или параллельно. При последовательной передаче единичные элементы следуют в канале поочередно. При параллельной передаче единичные элементы объединяются в группы. Элементы, составляющие группу, передаются одновременно (обычно в разной полосе частот) по отдельным каналам. При заданной скорости передачи последовательные системы (одночастотные) отличаются рядом преимуществ по сравнению с параллельными (многочастотными): лучшее использование мощности передатчика, некритичность к нелинейности канала, простота в реализации.

Различают синхронную и асинхронную передачу дискретных сигналов. При синхронной передаче дискретного сигнала его ЗМ находятся в требуемом постоянном фазовом соотношении с ЗМ любого другого передаваемого сигнала сообщения. При асинхронной передаче дискретного сигнала его ЗМ могут находиться в любых фазовых соотношениях с ЗМ любого другого сигнала.

В соответствии со структурной схемой на приёмной стороне сначала в УПС определяется вид элемента («О» или «1»), затем из элементов формируются кодовые комбинации, декодирование которых позволяет определить символы переданного сообщения. Такой метод приема в теории передачи дискретных сообщений получил название поэлементного. Рассматривая в общем виде задачу определения вида переданного элемента, ее можно свести к задаче сравнения принятого сигнала с эталоном. В качестве эталонов обычно выбираются сигналы, совпадающие по форме с переданными. Когда речь идет о двоичных сигналах, то достаточно иметь один или два эталона.

Кодовая комбинация представляет собой составной сигнал, состоящий из элементарных двоичных сигналов. Такой составной сигнал можно обрабатывать на приеме целиком, сравнивая его со всеми эталонами. Однако в данном случае число эталонов будет чрезвычайно велико и равно числу возможных (разрешенных) кодовых комбинаций. Поэтому, хотя прием в целом и обеспечивает большую верность, однако вследствие сложности реализации он нашел ограниченное применение.

Для обеспечения правильного приема переданных символов в технике ПДС приходится решать различные задачи синхронизации. Синхронизация есть процесс установления и поддержания определенных временных соотношений между двумя или несколькими процессами. В технике связи, в частности, часто приходится решать задачу установления и поддержания определенных фазовых соотношений между сигналами, вырабатываемыми на передаче и приёме. Так, на приеме для правильного воспроизведения элементов кодовых комбинаций необходимо уметь правильно отделить один элемент от другого. Для этого могут использоваться различные методы поэлементной синхронизации. Поэлементной называется синхронизация переданного и принятого дискретных сигналов, при которой устанавливаются и поддерживаются требуемые временные соотношения между ЗМ переданных и принятых элементов этих сигналов. Для правильного приема кодовых комбинаций недостаточно обеспечить правильный прием единичных элементов.

Так, последовательность принятых элементов.,. 101011101000..., состоящая из трехэлементных кодовых комбинаций, может быть разбита на приеме на кодовые комбинации следующим образом:

а)... 101 011 101 000...;

б).. 1 010 111 01000...;

в). 10 101 11О 1000....

Как видно, в вариантах а), б), в) имеем разные кодовые комбинации и, если предположить, что в варианте а) принятые кодовые комбинации совпадают с переданными, то в варианте б) все они будут приняты с ошибкой. Правильное отделение одной кодовой комбинации от другой осуществляется методами групповой (здесь под группами понимается последовательность элементов, составляющих кодовые комбинации) синхронизации, которая позволяет устанавливать и поддерживать требуемые фазовые соотношения между ЗМ начал групп переданных и принятых единичных элементов.

Простейшим методом, позволяющим на приеме отделить одну кодовую комбинацию от другой, является введение в состав каждой комбинации специальных элементов в начале и конце комбинации. Элемент, стоящий в начале кодовой комбинации, назы­вается стартовым, а в конце — стоповым. Передаваемая таким образом последовательность называется стартстопной (рис. 6.1.), Рассмотренный метод передачи относится к асинхронным, так как передачу любой кодовой комбинации можно начать в любой момент.

Объединение и разделение сигналов в системах ПДС. Структурная схема системы ПДС, изображенная на рис. 8 в лекции №5, является одноканальной, так как осуществляется передача от одного ИС. Во многих случаях требуется обеспечить одновременную передачу сообщений от нескольких источников. При этом требуется осуществить на передаче объединение сигналов от различных источников, а на приёме — их разделение. Наиболее часто используются методы частотного и временного объединения (разделения) сигналов.

Рассмотрим метод частотного разделения сигналов. Пусть имеется канал связи (непрерывный) с полосой пропускания ∆F_K и задан спектр сигнала, являющегося переносчиком сообщений, ∆F_C. Пусть ∆F_K >>∆F_C. Тогда, разделив полосу частот (∆F_K) на N участков, где N<∆F_K/∆F_C, можно организовать N каналов. Эти каналы можно использовать для передачи сообщений от N источников. Перенос спектра сигнала источника в отведённый ему диа­пазон частот (рис. 2) осуществляется с

помощью УПС передачи. Обратное преобразование обеспечивается в УПС приема. Структурная схема организации передачи дискретных сообщений при частотном разделении сигналов представлена на рис. 3

Рассмотрим теперь временное разделение сигналов, которые будут переданы по дискретному каналу. В состав дискретного канала входит непрерывный канал связи с той же полосой пропускания ∆F_K, Длительность элементов, которые можно передавать в дискретном канале, ∆t_K = φ(∆F_K). Пусть от источника поступают единичные элементы длительностью ∆t_с, где ∆t_с>>∆t_к . Тогда, разделив интервал времени (∆t_с) на N частей, где N< <∆t_c/∆t_k, выделим для каждого источника свой временной интервал. Принцип временного разделения каналов иллюстрируется рис. 3. по аналогии.

Объединение сигналов, поступающих от источника, осу­ществляется распределителем передачи Pпер, а их разделение — распределителем приема Р_пр. На рис. 4 распределители рас­считаны на три источника.

При временном разделении сигналов на приеме необходимо правильно распределить единичные элементы между получателями сообщений. Пусть в групповом, в данном случае дискретном, канале передается последовательность... (101) (101) (100)..., где скобками показаны циклы временного объединения элементов. В каждом цикле временного объединения первый элемент (элемент, стоящий в начале цикла) принадлежит первому источнику, второй— второму, третий — третьему. Если на приеме неправильно произвести разделение этих циклов, например, так:... 1 (011) (011) (001)...,

то элементы второго источника попадут к получателю № 1, элементы третьего источника — получателю № 2, а элементы первого источника — получателю № 3. Такая ситуация крайне нежелательна. Правильное разделение циклов временного объединения на приёме обеспечивается устройствами цикловой синхронизации.

Дата добавления: 2013-12-13