Принцип факсимильной связи

Факсимильная (ф аксимиле — от лат. «делай подобное») связь — это вид электросвязи, при которой осуществляется передача и воспроизведение на расстоянии неподвижных изображений, сообщением, подлежащим передаче может быть текстовой, графический или фотографический материал.

Рис. 2. Схема устройства факсимильной связи

Существуют фотофаксимильная, документальная факсимильная и цветная факсимильная системы связи. При фотофаксимильной связи обеспечивается передача и воспроизведение изображений в черно-белом виде, но с максимально возможной точностью восстановления всех градаций полутонов оригинала. При документальной факсимильной связи не требуется точного восстановления градаций факсимиле. Цветная факсимильная связь должна обеспечить передачу цветных изображений с максимально возможной точностью воспроизведения всех градаций оттенков цвета на копии.

Факсимильное изображение, подлежащее передаче, наносится на специальный бланк определенного размера. Факсимильный бланк закрепляется на барабане анализирующего устройства.

С помощью оптической системы 2 (рис.2) на поверхность бланка фокусируется световое пятно, которое выполняет роль развертывающего элемента, выделяющего на факсимильном изображении элементарные площадки. Развертывающий элемент перемещается по поверхности изображения от одного его края до другого. Линия, которую при этом проведет световое пятно на поверхности изображения, называется строкой развертки. Благодаря одновременному вращению барабана развертывающий элемент осветит последовательно все элементарные площадки поверхности бланка, осуществив таким образом его развертку. Часть светового потока, падающего на каждую элементарную площадку, отразится от поверхности бланка и попадет на фотоэлектрический преобразователь 3. Если на факсимильном бланке имеется изображение, то яркости элементарных площадок будут меняться. Следовательно, будет меняться и ток фотоэлектрического преобразователя: чем больше яркость элемента изображения, тем больше от него отразится света, тем больше будет электрический ток преобразователя и, наоборот, меньшая яркость вызывает уменьшение отраженного светового потока, а следовательно, и уменьшение тока. В результате произойдет преобразование яркостей элементарных площадок оригинала изображения в факсимильный видеосигнал.

Спектр видеосигнала, т.е. совокупность его частотных гармонических составляющих, в зависимости от характера факсимильного изображения и скорости развертки занимает полосу от нескольких герц до нескольких килогерц. Чем большее число мелких деталей имеет оригинал изображения, тем выше частота спектра видеосигнала.

Сформированный анализатором факсимильный видеосигнал подается на передатчик аппарата, с помощью которого преобразуется в вид, удобный для передачи по каналу связи. Для этой цели используются амплитудная или частотная модуляции, в результате которых формируется сигнал факсимильной информации.

В ряде типов факсимильной аппаратуры для формирования сигнала факсимильной информации используют амплитудно-частотную (АЧМ) или однополосную модуляции. В последнем случае передается одна боковая полоса (ОБП).

В тракте приемника осуществляется демодуляция сигнала факсимильной информации. Спектр сигнала факсимильной информации переносится в полосу, которую занимал факсимильный видео сигнал.

Далее видеосигнал с помощью, например, точечной газосветной лампы 4 преобразуется в световой поток, который оптической системой 5 синтезирующего факсимильного устройства фокусируется на поверхность факсимильного бланка, закрепленного на таком же барабане 6, что и в анализаторе.

В результате развертки на бланке воспроизводится — синтезируется — факсимильная копия переданного оригинала изображения (факсимиле). Воспроизведение изображения называется записью. Применяют открытые и закрытые способы записи.

При закрытом фотографическом способе используются светочувствительные материалы, например фотобумага и фотопленка. К закрытому способу записи относится также и электрографический, при котором копия изображения сначала формируется в виде скрытого потенциального рельефа, образованного на фотополупроводниковом или изоляционном слое.

К открытым способам записи относятся электрохимический, электротермический и запись на обычную писчую бумагу с помощью чернил.

При электрохимическом способе запись осуществляется на электрохимической бумаге, к поверхности которой записывающий ток подводится специальной иглой, контактирующей с малой площадью бумаги. Электрохимическая бумага (ЭХБ) пропитана раствором, в котором под действием электрического тока происходит химическая реакция, и в результате бумага окрашивается.

При электротермическом способе применяется электротермическая бумага, состоящая из трех слоев. Под влиянием подводимого электрического тока сгорает верхний слой, в результате обнажается средний слой бумаги, пропитанный графитом. Для записи требуется напряжение в несколько сотен вольт.

В аппаратах с чернильной записью поступающие с линии сигналы воздействуют на электромагнитное устройство, которое с помощью специального пера—рекордера — воспроизводит изображение чернилами на обычной писчей бумаге.

Синхронизация работы анализирующего и синтезирующего устройств. Приемный факсимильный бланк закрепляется на таком же барабане, как и на передаче. Вращение передающего и приемного барабанов должно быть синхронным и синфазным. Для этого используют различные способы синхронизации и фазирования.

Синхронизация скорости вращения барабана может быть автономной и принудительной. При автономной синхронизации барабаны вращаются при помощи электродвигателей с высокой степенью постоянства их скорости. Для этого обмотки электродвигателей питаются от источников переменного тока со стабильной частотой. В качестве источника тока применяют, например, кварцевые или камертонные генераторы, относительная нестабильность частоты которых порядка 10~⁶.

Способ принудительной синхронизации заключается в том, что для поддержания скорости вращения приемного барабана, равной скорости вращения передающего, по линии связи с передатчика поступают специальные синхронизирующие сигналы. На приемной стороне эти сигналы управляют работой местного генератора, питающего обмотки электродвигателя барабана.

Для получения копии изображения высокого качества недостаточно постоянства и равенства скоростей вращения барабанов передающего и приемного аппаратов. Необходимо также, чтобы барабаны находились в одинаковых фазах вращения. Для этого в системе факсимильной связи используют различные способы фазирования. Перед началом передачи с передатчика посылается сигнал фазирования, по которому развертывающий элемент синтезирующего устройства занимает такое же положение, какое занимает в данный момент развертывающий элемент анализатора.

Фазирование может быть автоматическим или ручным.

Развертка изображения может быть барабанной (рис. 3, а) и плоскостной (рис. 3, б).

При барабанной развертке используется вращение барабана 2 и поступательное движение анализирующего или синтезирующего устройств 1.

Для факсимильных аппаратов с барабанной разверткой время передачи, мин, бланка с изображением определяется из выражения

T=l/dN

где l — длина барабана, мм; d — шаг развертки, мм; N —скорость развертки, об/мин. При плоскостной развертке строки «просматриваются» при помощи системы из двух зеркал 3 и 5, одно из которых 3 качается и перемещает по поверхности изображения луч света, падающий от осветителя 4. Кроме того, само изображение перемещается в направлении, перпендикулярном плоскости рисунка.

Направление развертки может быть правое и левое. При правом направлении развертывающий элемент перемещается справа налево и сверху вниз или снизу вверх. Направление развертки, при котором развертывающий элемент движется слева направо и сверху вниз или снизу вверх, называется левым.

Как режим передачи, так и приема могут быть позитивным или негативным. При позитивном режиме факсимильной передачи максимальной оптической плотности оригинала соответствует максимальное значение частоты, фазы или амплитуды несущего колебания на выходе тракта передачи. Если максимальные значения тех же параметров несущего колебания соответствуют минимальным значениям оптической плотности, то режим передачи называют негативным. Позитивный и негативный режимы факсимильного приема характеризуются теми же соотношениями значений параметров несущего колебания и оптической плотности, но факсимильной копии. При любом способе передачи и воспроизведения степень соответствия оптических плотностей оригинала и копии должна быть достаточно высокой. Она оценивается полутоновой характеристикой.

Система REX400

REX400 - это система обработки и передачи сообщений, разработанная на основе рекомендаций X.400 ITU-T, который ранее назывался Международным консультативным комитетом по телефонии и телеграфии (МККТТ).

Абоненты системы REX400 могут (рис. 6) посылать сообщения по электронной почте (ЭП), на факсимильные аппараты, на телетайпные и телексные терминалы, электронные сообщения по обычному почтовому адресу в виде бумажного письма, телеграммы по почтовому адресу. При этом можно обмениваться сообщениями со 100 миллионами абонентов различных систем ЭП во всем мире, включая 400 тысяч абонентов в России и СНГ. Для абонентов сети REX400 в настоящее время обеспечивается обмен сообщениями по ЭП X.400 с абонентами в 122 странах.

Для работы с электронным почтамтом REX400 можно использовать различные средства связи. К станции можно подключиться по телефонной сети общего пользования, по сетям пакетной коммутации X.25 и TCP/IP, из локальной сети, с телексного и телеграфного терминала, а также с факсимильного аппарата.

При взаимодействии с системой REX400 можно работать в режиме реального времени (online) с помощью стандартных телекоммуникационных программ, таких как HyperTerminal, PROCOMM, TELIX, TELEMATE, TELNET и др. Однако удобнее работать с системой с помощью специализированной программы - удаленного АП.

АП предназначен для подготовки, отправки, получения, хранения и печати сообщений. Соединение со станцией REX400 устанавливается только на время отсылки заранее подготовленных средствами АП сообщений и приема сообщений, поступивших в электронный почтовый ящик на станции REX400.

АП ускоряет и облегчает работу по подготовке ЭП, а также сокращает время работы с системой REX400, что при активной работе с системой существенно уменьшит расходы.

АП позволяет использовать следующие типы соединения со станцией REX400:

- по телефонной сети общего пользования или сети “Искра” с помощью модема;

- по локальной сети, используя протоколы IPX/SPX или TCP/IP;

- через терминальный концентратор (PAD) сети пакетной коммутации X.25;

- по каналам TCP/IP;

- по нуль-модемному кабелю.

Рис. 6.Сервис системы REX400

Дата добавления: 2013-12-13