Структурная схема ПДС

Рисунок 1

Источником и получателем сообщений являются человек или автоматическое устройство: различные датчики, объекты управления, ЭВМ.

Процесс передачи ДС состоит в следующем.

От ИС в передатчик поступает информация в виде элементов сообщения, например, букв и цифр. Передатчик производит преобразование элементов сообщения в электрические сигналы в два этапа: сначала осуществляется кодирование, а затем модуляция.

1) В КИ в общем случае решается две задачи:

Первичное кодирование - преобразование букв и цифр дискретного сообщения в двоичный код, подлежащий дальнейшему преобразованию и передачи. В системе цифровой связи эту операцию называют форматированием сообщений источника. В настоящее время с помощью СПДС передаются непрерывные сообщения. В этом случае форматирование предполагает их аналого-цифровое преобразование (то есть дискретизацию, квантование, кодирование)

2) Эффективное кодирование передаваемых сообщений, целью которого является устранение избыточности или сжатие данных

В КК происходит вторичное, помехоустойчивое кодирование, в процессе которого в первичный код добавляется избыточность, позволяющая обнаружить и исправить ошибки, возникшие в канале связи.

В модуляторе осуществляется модуляция, т.е. преобразование сигналов кодовой комбинации в электрические сигналы, обеспечивающие их прохождение по КС. Преобразование элементов сообщения в электрические сигналы должно осуществляться таким образом, чтобы между каждым элементом сообщения и получаемым сигналом было однозначное соответствие.

Электрические сигналы поступают в КС или линию связи, представляющие среду, по которой может распространяться сигнал. Такой средой может быть воздушная или кабельная цепь, телефонный канал тональной частоты, КВ канал и т.д.

На вход приемника из линии поступают электрические сигналы вместе с помехами. Приемник должен по возможности отделить сигналы от помех и произвести обратное преобразование. Вначале выполняется демодуляция в ДМ. Совокупность демодулятора и модулятора в СПДС называется модемом. Так же объединением этих узлов называют УПС (устройство преобразования сигнала)

Демодулирующий сигнал поступает на декодер канала, в котором производится обнаружение, исправление ошибок в принятой комбинации кода, обусловленных наличием помех в канале.

Совокупность кодера и декодера называют кодеком, кроме того объединение этих узлов принято называть УЗО (устройство защиты от ошибок).

Код с выхода УЗО поступает на декодер источника, в котором выполняется операции обратные по отношению к эффективному кодированию и форматированию. С выхода декодера источника сообщения поступают к ПС (получатель сообщения), лицу или аппарату для которого предназначено сообщение. Часто кодер и декодер источника включают в состав источника сообщений ИС и получателя сообщения ПС соответственно.

Сигналы в СПДС

Сигналы формируемые в результате первичного кодирования являются дискретными по информационному параметру и обычно описываются функцией дискретного времени и имеют конечное множество возможных значений.

В технике передачи данных такие сигналы называют цифровыми сигналами данных (ЦСД). Параметр сигнала данных, изменение которого отображает изменение сообщения, называется представляющим или информационным (ГОСТ 17657)

Часть ЦСД отличается от остальных частей значением одного из своих представляющих параметров, называется элементом ЦСД. Фиксируемое значение состояния представляющего параметра сигналы называется значащей позицией.

Значащим моментом (ЗМ) называется момент, в котором происходит смена значащей позиции сигнала.

Интервал времени между двумя значащими моментами сигнала называется значащим интервалом (ЗИ).

Минимальный интервал времени τ₀, которому равны значащие интервалы времени сигнала, называется единичным.

Элемент сигнала, имеющий длительность равную единичному интервалу времени называется единичным.

Термин «единичный элемент» является одним из основных в технике передачи данных. В телеграфии ему соответствует термин – элементарная посылка. Различают: изохронные и анизохронные сигналы данных.

Для изохронного сигнала любой значащий интервал времени равен единичному интервалу или целому числу.

Анизохронными называются сигналы, элементы которых могут иметь любую длительность, ни не менее чем τ_0min.

Другой особенностью анизохронных сигналов является то, что ни могут отстоять друг от друга по времени на произвольном расстоянии.