Принцип действия телеграфной связи

Телеграфные аппараты, линии, источники тока составляют основные элементы телеграфной связи

Все телеграфные сообщения передаются с определенной скоростью. Скорость телеграфирования измеряется числом элементарных телеграфных посылок, переданных в 1 с. Единицей скорости телеграфирования является Бод (введена в 1927 г.).

Если, например, на какой-либо линии связи передается 50 элементарных телеграфных посылок в секунду, то скорость телеграфирования равна 50 Бод. В этом случае продолжительность одной элементарной посылки равна 1/50 = 0,02 с = 20 мс.

Приемником телеграфного аппарата является электромагнит, через обмотки которого протекает ток, поступающий с линии. С помощью электромагнита преобразуется энергия электрического тока в механическую энергию движения регистрирующего устройства телеграфного аппарата.

Электромагнит состоит из обмотки, сердечника и якоря. Ток от линии протекает по обмотке, в результате образуется магнитное поле, воздействующее на якорь, который притягивается к сердечнику, поворачиваясь вокруг оси.

При прекращении токовой телеграфной посылки поле в сердечнике пропадает, и якорь под действием пружины возвращается в исходное положение.

Линейное реле применяется для более надежной работы телеграфного аппарата при меньших токах, его включают между линией связи и электромагнитом телеграфного аппарата.

Различают методы телеграфирования по характеру посылок тока при передаче кодовых комбинаций от одной станции к другой и по способу согласования ритмов работы приемного и передающего аппаратов.

Кодовые комбинации могут передаваться посылками постоянного или переменного тока.

При телеграфировании постоянным током различают однополюсное и двуполюсное телеграфирование. Когда в линию передаются посылки тока одного направления (плюсовые или минусовые), телеграфирование называется однополюсным и пауза между посылками соответствует отсутствию тока в линии. Этот метод называют также телеграфированием с пассивной паузой.

Когда рабочая посылка передается током одного направления (например, плюс), а пауза током другого направления (например, минус), такое телеграфирование называется двуполюсным или телеграфированием с активной паузой.

При однополюсном телеграфировании используют одну линейную батарею на одной станции. При двухполюсном телеграфировании необходимы две линейные батареи, каждая из которых подключается к линии через передатчик разными полюсами. Если передатчик и приемник работают синхронно и синфазно, то такой метод телеграфирования называется синхронным.

В настоящее время используется стартстопный метод телеграфирования. Происхождение этого названия объясняется тем, что распределитель начинает работать только по сигналу "старт" и после каждого цикла останавливается по сигналу "стоп". Для запуска и остановки распределителя при стартстопном методе по линии кроме информационных посылок необходимо передавать еще две служебные посылки — стартовую и стоповую.

Синхронный метод в комбинации со стартстопным методом называется синхронно-стартстопным. Этот метод позволяет осуществлять телеграфирование по одной линии с нескольких стартстоп-ных аппаратов с помощью синхронного распределителя.

При телеграфировании постоянным током дальность ограничивается расстоянием, при котором на приемной стороне линии амплитуда посылки постоянного тока достаточна для срабатывания приемного электромагнита или реле. Для увеличения дальности телеграфирования необходимо усилить напряжение постоянного тока или включить трансляцию импульсов. Однако усиление напряжения постоянного тока сопряжено со значительными техническими трудностями, а использование трансляций ограничивается сопровождающими искажениями импульсов. Передача нескольких сообщений посылками постоянного тока требует для каждого сообщения отдельной линии связи.

Увеличение дальности телеграфирования и повышение эффективности использования (уплотнение) линии связи — легко решаются с помощью частотного телеграфирования (телеграфирования переменным током). Дальность телеграфирования при этом не ограничена, поскольку легко организовать усиление сигналов переменного тока. Благодаря уплотнению линий связи можно передавать одновременно несколько десятков телеграфных сообщений.

Дальностью телеграфирования называют наибольшее расстояние между двумя станциями, на котором можно вести надежную передачу сообщений без применения каких-либо промежуточных усилительных устройств.

При факсимильной телеграфной связи передается неподвижное изображение по каналам электрической связи. Источником сообщения, подлежащего передаче, может быть текстовой, графический или фотографический материал. Особенностью факсимильной связи является яркость элементарных площадок и их плотность на поверхности передаваемого изображения, называемого оригиналом. На приемной стороне должно быть воспроизведено распределение элементов оригинала с заданной точностью. Полученное на приемном конце изображение называют копией.

Абонентский телеграф применяется для организации временных прямых телеграфных связей между различными абонентами. В состав станционного оборудования входят коммутационные устройства и релейные панели, содержащие телеграфные и телефонные реле, которые обеспечивают преобразование и транслирование сигналов и необходимое управление коммутационными процессами. По способу коммутации станции подразделяются на два вида: ручные станции — (АТР) и автоматические (АТА).

Станция АТР представляет собой комплекс коммутационного оборудования, в котором все соединения осуществляются телеграфистом-оператором с помощью ручных шнуровых пар. Такие станции остались в сети в небольшом количестве и в дальнейшем будут полностью заменены автоматическими станциями.

Абоненты, включенные в станцию АТА, сами управляют процессом установления соединения с помощью номеронабирателя. Автоматические соединения возможны как с абонентом, включенным в станцию АТА, так и с абонентом, включенным в станцию АТР, путем вызова телеграфиста-оператора этой станции.

По типу применяемого коммутационного оборудования АТА подразделяются на декадно-шаговые и координатные.

По емкости декадно-шаговые станции можно подразделить на три основных типа:

I тип — АТА-57 емкостью до 1000 абонентских установок;

II тип — АТА-57 емкостью до 300 абонентских установок;

III тип — АТА-М емкостью до 20 абонентских установок.

По емкости координатные станции подразделяются на два типа:

I тип — станции большой емкости АТА-К, к которым можно подключить до 500 абонентских установок;

II тип — станции малой емкости АТА-МК, к которым можно подключить до 20 абонентских установок.

Декадно-шаговые и координатные станции большой емкости предназначены для установки в крупных телеграфных узлах с большим числом абонентских установок и значительным транзитным обменом, а станции небольшой емкости типа АТА-М и АТА-МК устанавливаются в небольших телеграфных узлах.

Оборудование станций АТА построено таким образом, что позволяет на магистральном участке использовать совместно каналы для сети абонентского телеграфа (АТ) и прямых соединений (ПС). Вместе с тем из-за эксплуатационных различий коммутационное оборудование автоматических станций (АТА) и автоматических станций прямых соединений (АПС) строится таким образом, чтобы непосредственное соединение абонентов этих станций между собой было технически невозможным.

Коммутационные станции прямых соединений (АПС) предназначены для организации временных прямых телеграфных связей между оконечными пунктами телеграфной сети.

Кроме перечисленных в состав телеграфной сети страны входит сеть некоммутируемых (арендованных) каналов.

В соответствии с разнообразными требованиями пользователей в настоящее время на телеграфных сетях применяются три метода коммутации: коммутации каналов (кк), сообщений (кс) и пакетов (кп).

При коммутации каналов между вызывающим и вызываемым абонентами с помощью узлов коммутации каналов организуется сквозной канал, по которому передается информация.

В данном методе коммутации процедура установления соединений начинается с посылки вызова. Если станция готова к приему номера, то она передает вызывающему абоненту сигнал приглашения к набору номера. Абонент передает на станцию номер вызываемого абонента.

Станция коммутации, получив номер вызываемого абонента, определяет направление смежной станции и передает ей полученный номер. Входящая станция отыскивает линию вызываемого абонента и если она свободна, прокладывает тракт соединения между абонентами. Сигнал установления соединения транслируется вызывающему абоненту. По образованному тракту сообщения передаются как в одну, так и в другую сторону. После окончания двустороннего обмена сообщениями один из абонентов передает сигнал отбоя и происходит разъединение установленного соединения.

Коммутацией сообщений называется такой метод распределения информации, при котором на сети передаются отдельные сообщения, снабженные заголовками, включающими адрес получателя и служебную информацию. На каждом узле сообщение записывается в запоминающее устройство, адрес анализируется и выбирается дальнейшее направление передачи. Если в данном направлении передачи есть свободный канал, то сообщение передается немедленно, в противном случае сообщение ставится в очередь, в которой оно будет находиться до момента освобождения канала.

Абонент передает в центр коммутации сообщение (ЦКС) запрос на передачу сообщения. Если ЦКС готов к приему сообщения, то он посылает вызывающему абоненту сигнал приглашения к передаче сообщения. Абонент передает сообщение в центр. Полностью приняв сообщение от абонента, ЦКС передает ему сигнал подтверждения. На конечных участках передача сообщений осуществляется с низкой скоростью. На дискретных каналах между ЦКС скорость передачи, как правило выше, что показано изменением длительности передачи сообщения. В каждом центре производится запись полученного сообщения в накопитель, на магнитных лентах или магнитных дисках. Заголовок сообщения анализируется и определяется направление последующей передачи. Все поступающие сообщения распределяются по очередям на исходящие направления. При освобождении канала сообщение передается на смежный центр коммутации, где процесс полностью повторяется.

Коммутацией пакетов называется такой способ распределения информации, при котором сообщения делятся на отдельные блоки, каждый из которых снабжен специальным заголовком. В центре коммутации блоки обрабатываются и записываются в оперативное запоминающее устройство (ОЗУ). Заголовок анализируется и определяется направление последующей передачи пакета. Если канал в этом направлении свободен, пакет передается, если занят, пакет ставится в очередь на передачу.

Различают два метода коммутации пакетов: дейтаграммный и метод передачи пакетов по виртуальному каналу. При дейтограммном методе каждый пакет передается независимо от остальных пакетов того же сообщения, причем разные пакеты одного сообщения передаются по разным маршрутам. Поэтому пакеты поступают в приемный узел коммутации в произвольном порядке с разным временем задержки. В приемном узле восстанавливается истинный порядок следования пакетов в сообщении, заголовки пакетов стираются, и восстановленное сообщение передается получателю.

При передаче пакетов по виртуальным каналам вначале передается служебный пакет "Запрос вызова", прокладывающий в сети единственный маршрут, по которому будут передаваться все остальные пакеты этого сообщения. За данным маршрутом закрепляется номер установленного логического канала. В процессе передачи каждому пакету приписывается номер логического канала, в соответствии с которым каждый, участвующий в организации виртуального канала, определяет направление дальнейшей передачи пакетов. Все пакеты одного сообщения последовательно передаются друг за другом с точными одинаковыми задержками. В узле назначения все пакеты собираются и восстановленное сообщение передается получателю. После доставки всего сообщения один из абонентов передает служебный пакет "запрос разъединения", который проходя через узлы коммутации, уничтожает записанный в них номер виртуального канала, приводящие к его разрушению.

Дата добавления: 2015-05-10