Коды и кодирование

Каждое сообщение (например, команда) прежде, чем быть доставленным конечному получателю, несколько раз преобразуется как в ПУ, так и в КП. Первое преобразование происходит на этапе ввода команды оператором в систему управления. Оператор для формирования команды должен в определенной последовательности нажать кнопки выбора линейного пункта, начала и конца маршрута – выполнить ряд действий в общем случае уникальных и характерных только для этой команды. В результате воздействия диспетчера на аппарат управления шифрующие устройства системы осуществляют второе преобразование - формируют код команды: совокупность логических переменных, несущих информацию об адресе получателя и смысловом содержании команды. Затем код команды поступает в передатчик, где в процессе модуляции преобразуется в сигнал (третье преобразование) и передается получателю. В пункте приема происходят обратные преобразования: демодуляция, дешифрация, реализация (в том или ином виде). Очевидно, что если все преобразования произошли в соответствии с принятыми для данной системы правилами, а в процессе передачи сигнал не исказился, команда будет исполнена безошибочно.

Однако на практике оказывается, что на каждом этапе с той или иной вероятностью возможно возникновение разного рода ошибок. Сигналы телемеханических систем состоят из совокупностей импульсов, передаваемых по каналу связи. Правильное опознание импульсов на приемной стороне означает правильный (достоверный) прием переданных сообщений. Это возможно в том случае, если принимаемые импульсы искажены не настолько, чтобы приемное устройство не различило импульсных признаков сигналов 0 и 1.

Причин, ведущих к ошибкам в определении импульсных признаков элементов сообщений, довольно много, однако все они могут быть разделены на две группы: аппаратурные искажения, вызванные нестабильностью параметров элементов устройств приема/передачи; искажения сигналов помехами в канале связи. Последствиями ошибок в опознании могут быть невыполнение команды (защитный отказ), выполнение другой команды (трансформация). В ряде случаев даже при отсутствии передачи какого-либо сигнала воздействие помех на приемник может привести к ложному опознанию (ложная команда). Поэтому при разработке систем управления всегда исходят из того, что сообщения в процессе передачи с определенной вероятностью могут искажаться.

Системы железнодорожной автоматики являются системами управления ответственными технологическими процессами и способны влиять на безопасность движения, экологическую безопасность и пр. Применительно к таким системам действующими стандартами в части достоверности передачи информации установлены максимально допустимые вероятности:

-трансформации команды ;

-трансформации контрольной информации ТС ;

-потери команды (при возможности повторной

передачи до пяти раз) ;

-потери контрольной информации ТС (при

возможности повторной передачи до пяти раз) ;

-образования ложной команды или контрольного

сообщения при их отсутствии .

Следует особо подчеркнуть, что в существующих системах ТУ-ТС даже при надлежащем содержании каналообразующей аппаратуры и линий связи вероятность искажения элементарного сигнала (одного символа сообщения) составляет, примерно, .