Министерство науки и образования Республики Казахстан
Многопрофильный колледж
Северо-Казахстанского государственного университета
имени академика М. Козыбаева
На тему «Приборы для измерения искажений»
Выполнили: учащиеся гр. РЭС-к-09
Решетов И.И, Бакутин И.А
Проверил: преподаватель
Михайлов А.Н
Петропавловск,2011
Искажения в телеграфных каналах, нормы на них ……………………………3
Проверка и настройка телеграфных каналов и аппаратуры…………………..8
Тактико-технические характеристики ЭТИ-69………………………………..11
Методика измерения искажений в телеграфных каналах……………………15
Заключение…………………………………………………… …………………17
Искажения в телеграфных каналах, нормы на них
Дискретные сигналы, передаваемые по цепям и каналам связи, подвергаются искажениям и воздействию различного рода помех, в результате чего принятые импульсы могут отличаться от переданных, формой, длительностью и полярностью.
Форму принятого импульса нетрудно восстановить с помощью, например, реле, триггера и им подобных элементов. Однако процесс восстановления формы может сопровождаться дополнительным изменением длительности принятого импульса, так как указанные элементы обладают конечной чувствительностью (порогом срабатывания).
При правильном пороге срабатывания ln релейного элемента импульсы регистрируются без искажений и лишь смещаются относительно переданных на время (рис. 37а). Смещение порога срабатывания приводит к изменению длительности регистрируемого импульса. Увеличение порога влечет за собой укорочение токовых импульсов (рис.37б), а уменьшение порога - к их удлинению (рис.37в).
Изменение длительности принимаемых импульсов принято называть краевыми искажениями, которые проявляются в удлинении или укорочении данного импульса за счет соответствующего укорочения или удлинения соседних посылок.
Укорочение посылки может достигнуть такой величины (заштрихованная часть), при которой она не будет зафиксирована регистрирующим элементом, и вместо, например, токовой и следующей за ней бестоковыми посылками длительностью каждая tд, будет зафиксирована одна токовая посылка длительностью 2tд. Так, может возникнуть ошибка при приеме импульса, которую называют ошибкой по импульсу. Последняя может привести к ошибке по знаку, когда вместо переданной комбинации одного знака сообщения будет регистрироваться другой знак (так, на рисунке вместо комбинация IOII фиксируется IIII).
Возникновение ошибки возможно и другим путем (рис.38), например, при воздействии на посылку сильной помехи достаточной длительности и противоположной полярности. Искажения, называемые искажениями дробления, возникают если длительность такой помехи tдр< Таким образом, ошибки в приеме и искажения импульсов обусловлены различными проявлениями одних и тех же мешающих причин, имеющихся в канале. В процессе эксплуатации основными параметрами, подлежащими контролю, являются достоверность и краевые искажения. Достоверность количественно оценивается через коэффициенты ошибок по единичным элементам и алфавитным знакам. Она является обобщенным параметром, характеризующим качество передаваемой информации. Допустимые нормы на коэффициент ошибок установлены в зависимости от скорости передачи. Косвенно достоверность определяется краевыми искажениями. Хотя между краевыми искажениями и ошибкой (неправильно принятым символом) нет однозначного соответствия, однако с большой степенью вероятности можно утверждать, что при величинах краевых искажений, превышающих допустимую норму, появятся ошибки. По своим свойствам краевые искажения принято подразделять на три группы: искажения преобладания (n), характеристические (x) и случайные (c) искажения. При этом не учитываются искажения, вносимые передающими и приемными устройствами оконечной аппаратуры. Особенностью искажений преобладания является постоянство во времени их величины и знака. Они устраняются с помощью соответствующих регулировок приемного устройства при настройке канала. Особенностью характеристических искажений является зависимость их величины от характера передаваемой последовательности импульсов. Эти искажения определяются переходными процессами в каналах и цепях связи. Величина случайных искажений, вызываемых обычно помехами, является случайной и меняется во времени по различным законам. При этом следует отметить, что в строгом смысле характеристические искажения преобладания возникают тоже случайно. Однако их всегда можно устранить с помощью соответствующих регулировок. В дискретном канале нормируется относительная степень собственных изохронных (синхронных) и стартстопных искажений. В зависимости от числа простых каналов на номинальной скорости передачи искажения не должны превышать значений, указанных в таблице 6. Для коммутируемых каналов следует руководствоваться допустимой нормой на один простой канал, а для некоммутируемых каналов - нормой на семь простых каналов. Таблица 6. Количество простых каналов Допустимая относительная степень краевых искажений Изохронный (синхронный) стартстопный При передаче дискретных сигналов на скоростях 200, 600, 1200 Бод по каналам ТЧ относительные индивидуальные искажения не должны превышать 20, 30, 35 % соответственно для коммутируемых и не некоммутируемых каналов. Искажения, вносимые приборами коммутационных устройств, не должны превышать 2%, а передатчиком телеграфного аппарата при ручной и автоматической работе - 5% при настройке аппарата и 8% в процессе эксплуатации. Для устранения искажений на различных этапах функционирования системы телеграфной связи проводятся проверочные и регулировочные работы. На этапе развертывания и подготовки к работе осуществляется проверка работоспособности и регулировка аппаратуры. В основу проверки работоспособности аппаратуры заложен принцип проверки «на себя». При этом выход тракта передачи аппаратуры соединяется со входом тракта приема. На вход проверяемого ТГ канала аппаратуры подаются испытательные сигналы, которые проходят по тракту передачи, а затем по тракту приема поступают на выход канала. По наличию и степени искажения этих сигналов на выходе канала судят о работоспособности аппаратуры. Таким образом, проверяется работоспособность всех блоков аппаратуры, датчика точек и устройств контроля. Регулировка аппаратуры производиться по встроенным приборам, при этом осуществляется: Регулировка тока в телеграфных цепях на передаче и приеме каждого канала; Регулировка каналов на нейтральную работу После этого производиться включение телеграфной аппаратуры в канал ТЧ и настройка телеграфных каналов с корреспондентом. При этом канал ТЧ, выделяемый для уплотнения аппаратурой ТТ должен быть проверен по остаточному затуханию и установлены необходимые уровни приема и передачи. При неустойчивом прохождении связей следует проверить телефонный канал по амплитудной характеристике и частотной характеристике затухания. В отдельных случаях могут проводиться измерения величины нелинейных искажений. Способы проверки и настройки каналов ТЧ рассматриваются в курсе «военно – полевые многоканальные системы передачи». Настройка каналов ТТ производиться одновременно в обе стороны. Каналы регулируются на нейтральную работу по испытательным сигналам посылаемым в канал с противоположной станции. По другим каналам, не занятым под передачу информации, передается испытательный сигнал вида 1:1 («точки»). Для полной проверки канала в прямом и обратном направлении на противоположной станции ставиться шлейф по постоянному току путем соединения приемных и передающих гнезд проверяемого канала. Проверку шлейфом всех телеграфных каналов можно производить путем соединения выхода телефонного канала с его входом на противоположной станции. Отрегулированный канал сдается в эксплуатацию в телеграфную аппаратную на оконечные телеграфные устройства (телеграфные аппараты). При этом ОТУ к этому времени должны быть проверены и настроены. Механики проверяют и при необходимости регулируют величину напряжения тока в ТГ цепях передачи и приема, правильность их подключения. После вхождения в связь механиками ТГ станций проверяется правильность прохождения контрольного текста. В ходе эксплуатации осуществляется визуальный контроль за оптической сигнализацией, а также периодическое измерение напряжений токов и уровней в контрольных точках. Для более полной регулировки телеграфных каналов и аппаратуры с определением величины искажения используется измерители искажений ТГ сигналов, например, ЭТИ-69, ЭТИ-64, ИК-ЗУ-1, ИК-1У. В состав этих приборов входят датчик испытательных сигналов, измеритель краевых искажений ИКИ. Назначение: Прибор ЭТИ-69 предназначен для измерения искажений телеграфных посылок, испы-тания телеграфных каналов, аппаратуры и реле. Прибор обеспечивает измерение искажений телеграфных посылок в стартстопном ре-жиме на фиксированных скоростях 50, 75, 100, 150, 203 бод. Прибор предусматривает измерение искажений теле¬графных посылок в стартстопном режиме с плавной подстройкой скорости. Прибор позволяет измерять искажения телеграфных посылок в синхронном режиме, а также в режиме измерения длительности в плавном диапазоне скоростей от 44 до 112 Бод и с возможностью плавной подстройки скоростей 150, 200, 300 Бод в пределах от +12 до -12%. Отклонение номиналов фиксированных скоростей в старт¬стопном режиме не превышает ±0,2% при нормальной температу¬ре, ±0,5% при крайних значениях рабочих температур. В приборе используется дискретный метод отсчета из¬меряемой величины краевых ис-кажений через 2% в пределах всей элементарной посылки на всех скоростях и через 1 % - в преде¬лах половины элементарной посылки. Отсчет величины искаже¬ний производится по высвечиваемым цифрам от 0 до ± 25% с возможностью увеличения цены деления и предела измерений в 2 раза. Погрешность измерительной части при измерении искажений от собственного датчика на скоростях до 200 Бод при от¬счете через 2% не превышает ±2%, при отсчете через 1% - ±1% ; на скоростях 200 и 300 Бод эта погрешность составляет ± 3% при отсчете через 2% и ±2% -при отсчете через 1%. Эксплуатационная погрешность прибора в синхронном режи¬ме при приеме от датчика другого прибора в течение сеанса из¬мерений, соответствующего передаче 1000 элементар-ных посылок, на скорости телеграфирования 50 бод при отсчете через 2% не превышает ±3%, а при отсчете через 1% - ±2%. Прибор регистрирует величину общих или стартстопных искажений либо максималь-ную их величину за сеанс измерений. Прибор обеспечивает измерение искажений фронтов каж¬дой из посылок стартстопного цикла. Прибор позволяет разделить искажения на случайные, характеристические и преобла-дания с определением их знака. Входное устройство прибора обеспечивает прием на скоростях до 100 Бод прямоуголь-ных и скругленных посылок в однополюсном режиме и прием двухполюсных посылок на всех скоростях. Минимальный ток входного устройства в двухполюсном режиме 2 мА, в однополюсном режиме 5 мА. Входное устройство прибора-симметричное и обес¬печивает возможность параллель-ного и последовательного под¬ключения к измеряемой цепи при следующих градациях входного сопротивления: 25, 10, 3, 1 и 0,1 к0м. Входное устройство рассчи¬тано на примене-ние линейных напряжений в испытуемых цепях до 130В в однополюсном режиме и до ±80 В - в двухполюсном режиме. Датчик испытательных сигналов прибора выдает сиг¬налы следующих видов: Нажатие «+»; Нажатие «-»; - «1:1» (точки); Текст «РЫ» по международному коду № 2, а также комби¬нации «Р» и «Ы» в отдель-ности; Автоматически чередующиеся комбинации «5:1» Погрешность выдаваемых прибором двухполюсных по¬сылок не превышает 1 %. Датчик выдает однополюсные посылки напряжением 120 ±30 В и двухполюсные по-сылки ±60±15 В при токе нагрузки от 0 до 50 мА, а также однополюсные и двухполюсные посылки напряжением 20+6-8 В при токе нагрузки от 0 до 25 мА. Выходное сопротивление прибора не более 200 Ом. Датчик прибора работает также в режиме прерывателя при подключении к выходным клеммам прибора нагрузки с внешним источником линейного напряжения до 130 В. Датчик прибора имеет защиту от перегрузки, сигнали¬зацию при коротких замыканиях и защиту от изменения поляр¬ности линейных источников питания. Прибор обеспечивает возможность внесения искажений в сигналы собственного датчика до 95%, а также постороннего датчика в пределах до 92% - ступенями через 10 и 1%. Вносимые искажения являются искажениями типа преоблада¬ния с установкой вручную любого их знака, а также с автомати¬ческой сменой знака преобладании до ±89% в пределах дли¬тельности стартстопного цикла до ±50%. Прибор обеспечивает проверку работоспособности в ре¬жиме «НА СЕБЯ». Прибор с блоком испытания реле позволяет произво¬дить проверку и регулировку ней-тральности, отдачи и дребезга телеграфных реле типа РП-3 Проверка нейтральности и отдачи реле производится прямо¬угольными посылками в рабочем, испытательном и динамическом режимах. Питание прибора осуществляется от сети переменного тока 127+13-25 В или 220+22-44В, частотой 50 Гц. Класс 21а 7о5 Подписная группа М 86 А. Б. Пугач, К. А. Брусиловский, Н. А. Беркман, В. С. Блейхман и С. Ю. Злькинд УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ИСКАЖЕНИЙ ТЕЛЕГРАФНЫХ Заявлено 3 июня 196 ., г. за Хе 733226/26-9 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Известны устройства для измерения искажений телеграфных посылок в синхронном и стартстопном режимах, выполненные на полупроводниковых приборах и ферритах с ППГ и включающие распределитель на двух параллельных регистрах сдвига. Точность измерения подобных устройств невелика. Для повышения точности измерения, обеспечения удобства отсчета величины искажения и независимости отсчета от субъективной ошибки наблюдателя предлагается устройство, в котором применена матричная схема стартстопного дискретного индикатора на неоновых лампах. Для обеспечения определенной длительности надежного зажигания и гашения неоновых ламп, а также увеличения длительности их горе ния в устройстве применены одновибратор на транзисторах, коммутатор и накопитель из М ячеек. Скелетная схема стартстопно-синхронного измерителя искажений дискретного действия приведена на чертеже. Устройство содержит генератор 1 тактовых импульсов, входное устройство 2, запоминающее устройство 3, распределитель на М выходов, выполненный в виде двух параллельных регистров сдвига.4 и 5, ключевые устройства б и 7, схему ссвпадения 8, усилитель 9, накопигель 10, формирующие устройства 11, индикатор 12, регистр сдвига 18 н коммутатор 14. Указанные узлы измерителя искажений выполнены на полупроводниках и ферритах с прямоугольной петлей гистерезиса. Индикатор выполнен на неоновых лампах. Отсчет искажений на индикаторе осуществляют по горению неоновых ламп, расположенных в виде матрицы, состоящей из М вертикальных шин, Цена деления шка100 лы— В синхронном режиме работы используется одна горизонталь матрицы. В.стартстопном режиме работы предусмотрена возможность измерения искажений каждой элементарной посылки. Для этого матрица содержит шесть горизонталей, каждая из которых соответствует порядковому номеру исследуемых посылок стартстопной комбинации. Исследуемые телеграфные посылки поступают на входное устройство 2, которое преобразует входящие прямоугольные сигналы в последовательность коротких импульсов, соответствующих характеристическим моментам восстановления (ХМВ) входящих посылок, синхронизированных с тактовыми импульсами генератора 1. Каждый ХМВ, следующий за стартовым переходом, фиксируется в запоминающем устройстве 8. При совпадении во времени импульса, поступающего с выхода устройства 8, и импульса распределителя (регистры 4 и 5), возникает сигнал, который подают на соответствующий элемент накопителя 10 через ключевое устройство 7. Таким образом, в накопителе 10 фиксируется ХМВ в зависимости от его смещения от идеального положения. Число элементов накопителя соответствует цене деления шкалы прибора. После того, как смещение ХМВ будет зафиксировано в одном из элементов накопителя 10, запоминающее устройство 8 возвращается в исходное состояние. Через некоторое время срабатывает схема совпадения 8. Усилитель 9 считывает информацию с накопителя 10 в формирующую схему 11 и продвигает информацию в регистре 18. Формирующая схема 11 содержит Х одновибраторов на двух полупроводниковых триодах. Каждый одновибратор управляет высоковольтным полупроводниковым триодом, управляющим зажиганием неоновой лампы индикатора Это обеспечивает надежное зажигание и гашение неоновой лампы. При измерениях в стартстопном режиме запуск распределителя (регистры 4 и 5) осуществляют стартстопным триггером 15 в момент поступления стопстартного перехода на входное устройство 2. Стопирование распределителя происходит по истечении времени прохождения шести с половиной элементарных посылок. Для определения момента стопирования используют регистр 18, содержащий семь элементов. Этот же регистр используют для управления коммутатором 14, который служит для переключения горизонтальных рядов матрицы индикатора. Так как схема совпадения 8 и усилитель 9 сраоатывают в середине входящих посылок стар стопной комбинации, то и переключение горизонтальных рядов матрицы индикатора происходит в середине элементарных посылок. Это позволяет разделить во времени процесс измерения и процесс индикации. Неоновые лампы горят одинаковое время не зависимо от величины искажения. Описанное устройство обеспечивает измерение искажений телеграфных посылок на скоростях телеграфирования до 1000 бод при погрешности измерения до 2%. Устройство может найти широкое применение на телеграфных станциях и в лабораторных условиях. Предмет изобретения 1, Устройство для измерения искажений телеграфных посылок в синхронном и стартстопном режимах, выполненное на полупроводниковых приборах и ферритах с ППГ, включающее распределитель на двух параллельных регистрах сдвига, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью ¹)47/97 повышения точности измерения, обеспечения удобства отсчета величины искажечий и независимости отсчета от субъективной ошибки наблюдателя, в нем применена матричная схема стартстопного дискретного индикатора на неоновых лампах, состоящая из М вертикальных! 100 — — /о — цена деления шкалы и шести горизонтальных шин, на пеРЕСЕЧЕНИИ КОтОрЫХ ВКЛ1От(ЕНЫ ИНД11КатОРНЫЕ ЛаМПЫ, КажДаЯ ИЗ КОТОРЫ. соответствует определенной величине искажения пось1лки кодовой комбинации. 2. Устройство по и, 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения определенной длительности надежного зажигания и гашения неоновых ламп, а также увеличения длительности их горения, в нем применен одновибратор на транзисторах, подающий импульсы управления на вертикальные шины матрицы, коммутатор и накопитель из М ячеек. осуществляющие переключение шести горизонтальных шин матрицы и синхронизацию моментов их переключения с соответствующими серединами элементарных посылок. Составитель Г. Е. Емельянов Редактор Н. С. Кутафина Техред А. А Камышникова Корректор В. Андрианова Подп. к печ, 7 VI-62 г. Формат бум. 70; 108 l g Объем 0,26 пзгь л. Зак. 6023 Тираж 800 Цена 4 коп. ЦБТИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Центр, М. Черкасский пер., д 2/6 Типография ЦБТИ, Москва, Петровка, 14 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
СТАНДАРТ
СОЮЗА
ССР
АППАРАТУРА ПРИЁМО-ПЕРЕДАЮЩАЯ ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ, ОБЩИЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ ГОСТ 14662-83 (СТ СЭВ 4679-84) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
КОМИТЕТ СССР ПО СТАНДАРТАМ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
Основные
параметры, общие технические требования Telegraph radio communication channel ГОСТ (СТ СЭВ 4679-84)
Взамен Постановлением Государственного комитета СССР
по стандартам от 10 октября 1983 г. № 4898 срок действия установлен
с 01.01.85
до 01.01.90
Несоблюдение стандарта преследуется по закону
Настоящий стандарт распространяется на
возбудители, передатчики и приемники, входящие в состав каналов телеграфной
радиосвязи гектометрового и декаметрового диапазонов волн, эксплуатируемые в
стационарных условиях. Стандарт устанавливает основные параметры,
технические требования и методы измерения приемо-передающего тракта аппаратуры. Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ
4679-84. Буквопечатающая телеграфия
Международный телеграфный код 2
Сигнал с 7-ю знаками(2)
Телетайп
Высшая
Отжатие
Старт
Без перфорации
(А) (1)
Линия свободна
Низшая
Нажатие
Стоп
С перфорацией
(Z) (1)
Линия занята
Примечани
е. А - стартовый сигнал
стартстопного аппарата;
Z -
столовый сигнал стартстопного аппарата;
В - нажатие;
Y -
отжатие;
(1) - в проводной цепи;
(2) - в
радиоканале.
Канал радиосвязи 1
Канал радиосвязи 2
Стартстопный аппарат
Аппарат кода Морзе
Стартстопный аппарат
Аппарат кода Морзе
f
4
(высшая)
Нажатие
f
3
Нажатие
Отжатие
f
2
Нажатие
f
1
(низшая)
Отжатие
Отжатие
Примечани
я:
Возбудитель устанавливают в режиме излучения
класса F1B или F7B.
От источника напряжения постоянного тока на вход манипулятора подают напряжение
10 - 25 В и измеряют значение входного тока. Входное сопротивление R
вх определяют по формуле где U
вх - входное напряжение, В; Предварительно устанавливают на генераторе
сигнала род работы, соответствующий проверяемому классу излучения (F1B,
F7B или G1B)
и настраивают его на частоту настройки приемника. На генераторе низкой частоты (далее - НЧ) устанавливают
частоту, равную скорости работы в бодах, и выходное напряжение 15 В подают для
запуска на датчик испытательных сигналов. При измерениях на датчике
устанавливают соответствующие скважности для классов излучения аппаратуры: F1B
- 1: 1, 1: 2, 1: 3, 1: 6, 6: 1, 3: 1, 2: 1; F7B
- по измеряемому каналу - |1: 1|1: 1|1: 3|1: 6|1: 6|6: 1|6: 1|3:1|2:
1| по неизмеряемому каналу - |1: 1|1: 6|1:
6|2: 1|3: 1|1: 2|1: 3|6: 1|6: 1| G1B
- 1: 3, 1: 6, 6: 1, 3: 1. Допускается также использовать рекуррентную
последовательность из 511 импульсов датчика. Выход датчика испытательных сигналов следует
соединять со входом внешнего запуска генератора сигналов. Манипулированный сигнал с генератора сигналов подают на
приемник и измеряют краевые искажения выходного сигнала приемника. При этом
уровень сигнала на входе приемника должен быть на 20 дБ больше чувствительности
приемника. (Измененная редакция, Изм. № 1).
Предварительную установку генераторов
проводят в соответствии с требованиями п. . С генератора НЧ напряжение
подают одновременно на датчик прямоугольных сигналов для формирования
информационного сигнала и на приставку - для формирования круговой развертки
осциллографа. Сигнал, краевые искажения которого измеряют,
подается на сигнальный вход приставки. Отсчет краевых искажений проводят по
прозрачной круговой шкале, имеющей сто радиальных делений и наложенной на экран
осциллографа. При скважности 1: 1 шкалу осциллографа
поворачивают так, чтобы ее нуль был расположен посредине между яркостными отметками
передних и задних фронтов измеряемых импульсов. Устанавливая на датчике
импульсов заданные скважности в соответствии с требованиями п. ,
отсчитывают по делениям шкалы наибольшее отклонение от нуля яркостной отметки в
любую сторону. Одному делению шкалы соответствует 1 % краевых искажений. Прямоугольные импульсы с датчика
испытательных сигналов подаются одновременно на гнездо внешнего запуска
генератора сигналов и на вход внешней синхронизации осциллографа. Выходной
сигнал с приемника подается на вход осциллографа. Перед началом измерений
калибруют осциллограф. При скважности 1: 1 изображение импульса
ручками длительности развертки осциллографа растягивают в пределах крайних
отметок линейной части шкалы. За эталонную длительность импульса принимают
среднее значение между длительностями положительной и отрицательной полуволн
сигнала (полуволны наблюдают при переключении переключателя синхронизации
осциллографа в положении «+» и «-»). После этого передний фронт положительного
импульса устанавливают на нулевую отметку шкалы (средняя вертикальная риска
шкалы). Горизонтальным перемещением луча на
осциллографе устанавливают передний и задний фронты на одинаковом расстоянии от
нулевой отметки шкалы и в дальнейшем отсчитывают от нее телеграфные искажения в
любую сторону по максимальному отклонению от середины. Пояснение
Телеграфная радиосвязь
Классы радиоизлучений:
Частотная телеграфия без
применения модулирующей поднесущей с одним каналом информации
F1B (F1)
F7B (F6)
Частотная телеграфия с
двумя или более каналами информации
G1
B
(F9)
Фазовая модуляция с одним
каналом информации без применения модулирующей поднесущей
Частотная манипуляция
Двойное частотное
телеграфирование
Телеграфия посредством
частотной манипуляции, при которой каждый из четырех возможных сигналов,
соответствующих двум телеграфным каналам, представлен отдельной частотой
Относительная фазовая
манипуляция
Скорость телеграфирования
Индекс манипуляции
Отношение сдвига частоты в
герцах к скорости в бодах
Краевые искажения
Наибольшее абсолютное
значение несоответствия значащих моментов и значащих интервалов идеальным значащим
моментам и значащим интервалам соответственно
(Измененная редакция, Изм. № 1).
Характеристика прибора
Норма
Генератор сигналов
высокочастотный
Диапазон частот, МГц
0,1 - 200
Выходное сопротивление, Ом
75, 50
±
1
Выходное напряжение на
нагрузке 75 Ом, мкВ
1 - 1
×
10 6
Виды модуляции
F1
B
, F7B, G1B
Уровень побочных излучений,
дБ, не более
Генератор сигналов
низкочастотный
Диапазон частот, кГц
0,05 - 20
Погрешность установки
частоты, %, не более
Рисунок. Структурная схема телеграфной связи. Структурная схема телеграфной связи состоит из оконечных пунктов (ОП), телеграфных каналов и коммутационных станций (КС). Различают коммутируемые и некоммутируемые телеграфные связи. При коммутируемой связи ОП могут соединяться друг с другом на время передачи сообщения. Коммутируемые связи характеризуются постоянным соединением двух ОП, независимо от наличия сообщений, подлежащих передаче. В состав оборудования входят: буквопечатающий телеграфный аппарат (ТА) и вызывной прибор (ВП). Каждый ОП может передавать и принимать телеграммы, поэтому телеграфный аппарат является приёмопередающим. С помощью ВП оператор-телеграфист оконечного пункта производит вызов КС, устанавливает соединение с нужным ОП и отбой после окончания телеграммы. Оконечные установки данных (ОУД) соединяются между собой каналом связи, в качестве которого используют стандартные каналы ТЧ (тональной частоты) или канал ТТ (тонального телеграфирования). ОУД содержит оборудование обработки данных (ООД) и аппаратуру передачи данных (АПД). К ООД относятся устройства ввода-вывода данных (УВВ), задачами которого является ручной или автоматический ввод сообщения, подлежащего передаче в АПД; получение из АПД приёмного сообщения и запись его на носитель (чаще всего – бумагу); недокументированного отображения передаваемых и принимаемых данных на телеэкране или табло. АПД содержит: УЗО – устройство защиты от ошибок, УПС – устройство преобразования сигналов, УАВ – устройство автоматического вызова. АО - служебный аппарат оператора – телеграфный или телефонный, в зависимости от типа используемого канала. УЗО обнаруживает и исправляет ошибки, возникающие в данных в процессе их передачи. УПС преобразует сигналы, передаваемые оконечной установкой в вид, обеспечивающий их передачу по каналу, т. е. согласует параметры сигнала и каналов; на приёме производится обратное преобразование. Совокупность УПС приёма и передачи называется модемом. УАВ служит для установления соединения между двумя ОУД, обмена служебными сигналами, участвует в проведении служебных переговоров операторами, которые обслуживают ОУД. Факсимильная связь осуществляется по некоммутируемым каналам ТЧ. Факсимильный аппарат (ФА), подключаемый к каналу ТЧ непосредственно без каких либо вспомогательных устройств, является приёмо-передающим. Тема 1.3 Методы телеграфирования
Кодовые комбинации могу передаваться посылками постоянного или переменного тока. При телеграфировании постоянным током различают однополюсное и двухполюсное телеграфирование. При однополюсном телеграфировании формируются посылки тока только одного направления, пауза между посылками обозначается отсутствием тока. Этот метод называется телеграфированием с пассивной паузой. Когда рабочая посылка передаётся током одного направления, а пауза - током другого направления - телеграфирование называется двухполюсным или телеграфированием с активной паузой. Рисунок. Телеграфирование: а, б – однополюсное; в – двухполюсное. Преимуществом двухполюсного телеграфирования является большая помехоустойчивость и обеспечение большей дальности телеграфирования. Каждый элемент кодовой комбинации мажет передаваться параллельно по отдельному проводу (при этом количество проводов зависит от числа элементов в кодовой комбинации) или последовательно по одному проводу. Оконечные устройства могут работать в режимах односторонней, двусторонней поочерёдной и двусторонней одновременной связи. По способу коррекции передатчика станции А и приёмника станции Б телеграфирование может быть синхронным и стартстопным. Рисунок. Передача сообщения параллельным кодом. Например, пятиэлементная кодовая комбинация 00101 может быть сформирована с помощью пяти ключей К 1 -К 5 станции А. Все ключи к батарее присоединены параллельно. Для передачи каждого элемента набранной кодовой комбинации на станцию Б необходимо иметь пять линий, присоединенных к пяти приемным электромагнитам ЭМ 1 -ЭМ 5 . Необходимость иметь число линий, равное числу посылок, делает систему связи сложной и дорогой. Более простым вариантом является однолинейная система. Однако по одной линии невозможно передать все посылки параллельно, т.е. все посылки сразу. Посылки должны передаваться последовательно от первой до последней (n-й). Для этого параллельный код, зафиксированный пространственным положением ключей, должен быть преобразован в последовательный с поочерёдным подключением к ключам в порядке номеров посылок от одного до n-й. Считывание пространственной кодовой комбинации и передача её элементов в линию происходит с помощью вращений щётки передачи. Щётка считываемого элемента подключается поочерёдно к линии к первому ключу, ко второму и т. д. На противоположной стороне щётка приёма подключает к линии соответствующие электромагниты приёмника. Скорость записи в приёмнике должна быть равна скорости считывания передатчика. Фаза щётки приёма должна совпадать с фазой щётки передачи. Этот метод получил название синхронное телеграфирование. Передача одной кодовой комбинации происходит за один оборот (цикл). Считывающие устройства не только считывают зафиксированную в передатчике кодовую комбинацию, но и распределяют последовательность посылки кодовой комбинации в линию, поэтому их называют распределителями. При стартстопном методе телеграфирования распределители передачи и приёма после каждого цикла останавливаются в одном и том же положении, называемым стопом. Остановка распределителя приёмника осуществляется от посылаемой с передатчика стоповой посылки, длительность которой 1,5t 0 . Начало передачи следующей кодовой комбинации определяется стартовой посылкой, длительностью t 0 . При использовании кода МТК-2 в линию передаются одна стартовая (t 0), пять информационных (5t 0) и одна стоповая (1,5t 0) элементарные телеграфные посылки с общим числом их 7,5 t 0. T 0 – длительность элементарной телеграфной посылки. стоп ^
При замыкании рабочего контакта КР ключа К (рисунок а) к линии подключается генератор Г. По линии начинает протекать переменный ток. Импульсы переменного тока называют телеграфными посылками. В качестве ключа К используются электромагнитное или электронное реле. Для управления работой реле на него подаются элементарные телеграфные посылки с выхода телеграфного аппарата (рисунок б). Если длительность телеграфной посылки равна t 0, то в течение такого же промежутка времени ключ К замкнут на рабочий контакт КР. По истечении времени t 0 ключ К переходит к контакту покоя КП, т. е. цепь соединения генератора с линией размыкается, и передача телеграфной посылки прекращается. В результате кодовая комбинация, состоящая на выходе передатчика телеграфного аппарата из сочетания элементарных телеграфных посылок постоянного тока, преобразуется в такую же комбинацию телеграфных посылок переменного тока, распространяющихся вдоль линии. Процесс управления длительностью импульса переменного тока, поступающего в линию, называется модуляцией. Рисунок. Принцип частотного телеграфирования методом АМ: А) передача в линию переменного тока Б) посылки с передатчика телеграфного аппарата В) амплитудно-модулированный ток При амплитудной модуляции (АМ) амплитуда линейного сигнала изменяется от нуля до максимального значения в момент замыкания ключа и от максимального значения до нуля в момент его размыкания. Колебания тока, поступающего в линию, называется несущей. Частота и амплитуда их остаются постоянными в течение времени t 0. Частотная модуляция (ЧМ) заключается в том, что во время действия токовой телеграфной посылки к линии подключается генератор Г 1 , генерирующий колебания с частотой f 1 . Во время бестоковой посылки от Г 2 в линию поступают колебания с частотой f 2 .Амплитуда колебаний остается постоянной. При фазовой модуляции (ФМ) в момент изменения полярности посылки изменяется фаза переменного тока. Амплитуда тока при ФМ остается постоянной. Рисунок. Схема одновременной передачи двух сообщений. Тональное телеграфирование более распространено, так как тональные частоты соответствуют спектру стандартного телеграфного канала ТЧ, по которому благодаря ЧРК можно передать до нескольких десятков сообщений. Рассмотрим схему одновременной передачи двух сообщений. Одно телеграфное сообщение передаётся с телеграфного аппарата Тпер1, второе сообщение - с Тпер2. Элементарные телеграфные посылки с передатчика Тпер1 подаются на модулятор М1, к которому подключён генератор несущих колебаний Г1, с частотой F1. На модулятор М2 подаются элементарные телеграфные посылки с Тпер2 и несущей частотой F2 от генератора Г2. При поступлении на М1 положительной токовой элементарной телеграфной посылки от Г1 появится несущая F1, уменьшенная на величину f. Бестоковой посылке соответствует несущая частота F1, увеличенная на f. Следовательно, на выходе М1 будет полоса частот F1±f, соответственно на выходе М2 – F2±f. Величина f называется девиацией частоты (возможное отклонение частоты). С выхода М1 сигнал поступает на полосовой фильтр ПФпер1, пропускающий в линию полосу F1±f, ПФпер2 пропускает полосу F2±f. На приёмной стороне телеграфные сигналы проходят через ПФпр1 и поступают на усилитель, который компенсирует потерю энергии сигнала за счет затухания в линии. В демодуляторе ДМ1 происходит преобразование импульса переменного тока в элементарную телеграфную посылку постоянного тока, которая приводит в действие Тпр1. Совокупность элементов (М1, ПФ1, У1, ДМ1), через которые проходит сообщение от передатчика ТА к приёмнику ТА, называется телеграфным каналом. Чтобы передать телеграфные посылки по каналу связи без искажений телеграфные каналы должны иметь полосу пропускания, ширина которой равна ширине спектра передаваемого колебания. Значение F1+f называется верхней характеристической частотой. Значение F1-f – нижняя характеристическая частота. Полоса пропускания F = 2f зависит от скорости телеграфирования. F1(1,4 1,8)v ^
Принцип временного разделения каналов (ВРК)
Рисунок. Структурная схема линии с ВРК. ВРК - способ одновременной передачи нескольких телеграфных сообщений по одной линии связи или в канале ТЧ, при котором линия или канал занимаются поочередно каждым сообщением через равные промежутки времени. Для синхронизации распределителя приёма с передающей стороной посылаются синхронизирующие импульсы, связанные с частотой импульсной несущей и формируемые формирователем синхроимпульсов (ФСИ). На приёмной стороне синхроимпульсы отбираются из общей последовательности селектором синхроимпульсов (ССИ), и управляют импульсным генератором Г2, генерирующим последовательность импульсов с частотой, равной частоте повторения импульсов несущей. Таким образом, по одному каналу ТЧ передаются одновременно два телеграфных сообщения, т.е. канал ТЧ уплотнён двумя телеграфными каналами. V = 50 Бод t 0 = 1 / 50 = 0,02 с. = 20 мс; V = 100 Бод t 0 = 1 / 100 = 0,01с = 10 мс. Следовательно, скорость телеграфирования связана с длительностью элементарной посылки соотношением: V = 1 / t 0 ; t 0 = 1 / V Чем меньше длительность элементарной телеграфной посылки, тем больше скорость телеграфирования. Все разрешённые к применению скорости передачи: Скорость телеграфирования зависит от типа телеграфного аппарата. Для буквопечатающих телеграфных аппаратов скорость телеграфирования определяется по формуле: V = (N · K) / 60, Где N – число знаков, переданных аппаратом в минуту; K – количество элементарных телеграфных посылок, необходимое для передачи одного знака. Большинство стартстопных телеграфных аппаратов позволяют передавать 400 знаков в минуту, а один знак передаётся 7,5 элементарными телеграфными посылками. Следовательно скорость телеграфирования составляет: V = (400 · 7,5) / 60 = 50 бод. Скорость передачи данных (информационная скорость) измеряется количеством информационных единичных элементов в секунду и определяется по формуле: В = (N · K`) / 60 , Где K` - число информационных единичных элементов для передачи каждого знака. Например, В = (400 · 5) / 60 = 33,3 бит/с, т.к. при использовании пятиэлементного кода МТК-2 только пять информационных элементов несут информацию о знаке. Тема 1.4 Кодирование сообщений
Все дискретные сообщения преобразуются в электрический сигнал с помощью определённых кодов. Эти коды называют первичными. Затем для повышения помехоустойчивости используют вторичные избыточные коды, которые формируются с помощью первичных, т.е. из комбинаций первичного составляется определённый блок, определяются с помощью математических преобразований проверочные разряды, а затем из проверочных и информационных формируется блок избыточного вторичного кода. Первым стандартизованным электрическим телеграфным кодом был код Морзе – знаки передавались с помощью посылок электрического тока различной длительности - точек и тире. Самая короткая посылка – точка, длительностью t 0 , из которой составляются все кодовые комбинации, называется элементарной телеграфной посылкой. Длительность тире равна длительности трех элементарных телеграфных посылок 3 t 0 . Этот код неравномерный, так как для передачи различных знаков необходимо неравное количество элементарных посылок. Равномерный код характеризуется тем, что для передачи любого знака используется комбинация из равного количества элементарных телеграфных посылок. Любой из равномерных кодов, комбинация которого формируется из двух значений посылок: токовой и бестоковой, или тока одного направления и тока другого направления называются двоичным или бинарным. Число значений тока, который приобретает элементарная посылка в процессе передачи, называется основанием кода. Возможное число кодовых комбинаций А для равномерного двоичного кода n-элементного, определяется выражением: где m – основание кода. Пятиэлементный код даёт 2 5 =32 кодовые комбинации, а семиэлементный 2 7 =128 кодовых комбинаций. Код Бодо – пятиэлементный, т. е. любая кодовая комбинация состоит из пяти элементарных посылок. При использовании пятиэлементного кода для передачи телеграфного сообщения недостаточно 32 кодовых комбинаций. Количество кодовых комбинаций можно увеличить двумя путями: увеличением числа элементов в кодовой комбинации, или введением регистров. При этом необходимое количество символов делится на регистры (два или один): русский, латинский, цифровой. При этом разные знаки находятся в разных регистрах, передаются одной и той же кодовой комбинацией, но перед её передачей даётся сигнал, соответствующий регистру, в котором находится передаваемый знак. Недостатком регистровых кодов является снижение доступности передачи сообщения, т.е. исполнение одной регистровой комбинации вызывает неверную дешифрацию следующей за ней кодовой комбинации. С введением многоэлементных кодов возрастает длительность комбинаций, следовательно уменьшается количество сообщений, переданных в единицу времени. Международный код МТК–2 пятиэлементный, трехрегистровый. Токовая посылка обозначена 1, бестоковая - 0. Например, кодом МТК-2 знак (символ) А запишется - 11000 , а символ Н - 01010. МТК-5 – семиэлементный, двухрегистровый. В кодах для обмена информацией в системах обработки данных предусмотрены группы управляющих и графических символов. В группу графических символов входят цифры, прописные и строчные буквы и специальные знаки. Из всей совокупности символов ГОСТ устанавливает пять наборов Н0-Н4. Все наборы включают управляющие символы, цифры и специальные знаки. Набор Н 0 включает прописные и строчные латинские буквы. Набор Н 1 содержит только русские буквы. Все установленные символы включает Н3. Набор Н 4 содержит только цифры, специальные знаки и управляющие символы. Код КОИ – 7 имеет три набора: КОИ – 7Н 1 , КОИ -7Н 0 , КОИ – 7С 1 - код дополнительных служебных символов. Структура кодов полного набора Н 0 , Н 1 представляет собой матрицу из восьми столбцов и шестнадцати строк. Каждую из 128 кодовых комбинаций матрицы, благодаря нумерации столбцов от 0 до 7 и строк от 0 до 15, обозначают наименованием набора и дробным числом: числитель – номер столбца, знаменатель – номер строки. Например, Н 0 4/5 соответствует латинской букве «Е» . Кроме дробного числа любой символ таблицы даётся в виде кодовой комбинации, обозначенной б 7 б 6 б 5 б 4 б 3 б 2 б 1 , в которой бит с индексом указывает порядковый номер бита кодовой комбинации. Три старшие бита (б 7 б 6 б 5) изображены над порядковым номером столбца кодовой таблицы, а остальные четыре (б 4 б 3 б 2 б 1) – на уровне порядкового номера строки. При последовательной передаче в линию комбинация идёт с младшего бита. Стандартный код передачи данных СКПД – восьмиэлементный, двухрегистровый. Кроме семи информационных разрядов в состав комбинации входит восьмой разряд, являющийся служебным. Значение восьмого разряда выбирается таким, чтобы общее количество единиц в кодовой комбинации было чётным. Это обеспечивает простейшую защиту от ошибок. ^
При матричном кодировании применяется операция сложения по модулю 2. Исходные двоичные числа кодовой комбинации записываются в виде математической матрицы. Например, нужно передать с защитой от ошибок пять комбинаций пятиэлементного кода m=5,Q=5=>m*Q=25. Запишем эти комбинации в форме матрицы, располагая одноименные разряды друг под другом. 1-я КК 01011 0+1+0+1+1=1 2-я КК 10001 1+0+0+0+1=0 3-я КК 11101 1+1+1+0+1=0 4-я КК 00111 0+0+1+1+1=1 5-я КК 10010 1+0+0+1+0=0 Производим сложение по модулю 2 всех строк и всех столбцов. В результате сложения получим два проверочных числа – сумма по строкам и сумма по столбцам. Т.е. полный блок матричного кода будет состоять из семи пятиэлементных комбинаций: пять информационных и два проверочных. Проверочные комбинации обычно передаются по каналу в конце блока. В приемной аппаратуре передачи данных УЗО производит проверку блока на безошибочность. Для чего шесть строк и шесть столбцов полного блока, включая проверочные разряды, суммируются по модулю 2. Нулевые результаты всех сложений свидетельствуют об отсутствии ошибок в принятом блоке. Наличие 1 в правом столбце или нижней строке - признак ошибки в блоке. Другим классом избыточных кодов являются циклические коды. В отличие от матричных кодов при циклическом кодировании основной математической операцией является деление двоичных чисел. Делимым является двоичное число – исходная кодовая комбинация КК. Делителем является двоичное число общее для всего кода в целом. Это число называется образующим. Количество разрядов и состав образующего числа определяют защитные свойства кода, т.е. кратность ошибки. Результатом деления исходной комбинации на образующее число будет некоторое частное и остаток. Остаток включается в полный блок в качестве проверочных разрядов. Т. е. блок циклического кода будет состоять из делимого (информационных разрядов) и остатка (проверочных разрядов). Частное, получаемое при делении, не используется. В основу обнаружения и исправления ошибок в циклическом коде положено следующее арифметическое положение: если к делимому прибавить остаток и полученное число снова поделить на тот же делитель, то деление произойдет без остатка. Приемное устройство защиты от ошибок для проверки комбинации кода производит деление этой комбинации на то же образующее число, что и при кодировании. Если ошибки отсутствуют, в результате деления появится 0-й остаток. Если остаток отличается от 0 – это признак ошибки, комбинация стирается и запрашивается повторно. Например: длина исходной информационной комбинации 11 разрядов, число проверочных разрядов r = 4; образующее число циклического кода имеет значение 10011. Кодирование исходной комбинации включает в себя следующие операции: 1) исходная комбинация представляется в виде двоичного кода. Число умножается на множитель вида 10000, где количество нулевых разрядов справа от 1 равно r. 11010010001*10000=110100100010000 2) Полученное произведение, имеющее 15 разрядов, делится на образующее число 10011 110100100010000 10011 Остаток от деления в виде четырёхразрядного числа будет представлять собой проверочные разряды. Если остаток имеет меньше четырёх разрядов, дополнять его нужно количеством нулей слева. 3) Из 11-ти информационных разрядов и 4-х разрядов остатка формируется полная комбинация циклического кода. В УЗО приёма при проверке полной комбинации циклического кода на безошибочность комбинации из 15-и разрядов делится на то же образующее число 10011. После деления и получения нулевого остатка первые 11 разрядов выводятся потребителю информации как безошибочные. 6. Пояснить принцип формирования полных кодовых комбинаций циклического кода 1. Используя простые коды представьте кодовые комбинации своей фамилии. Характеристикой верности является вероятность ошибок: Р ош = n ош / n пер. Р ош – количество ошибок, N пер – общее количество переданных элементов. В реальных условиях эксплуатации верность выражают коэффициентом ошибок по элементам или по комбинациям т.е. вероятностью ошибок на конечный интервал времени. При передаче телеграмм сообщений рекомендуется коэффициент ошибок по токам К ош < = 3 * 10-5, т.е. не более 3 ошибок на 100000 переданных трактов. При передаче данных К ош <= 10 -6 Краевые искажения передатчика – нормированная величина искажений передаваемых элементов, измеряемая непосредственно на выходе передатчика телеграфного аппарата. Краевые искажения измеряют в % длительности единичного интервала t 0 . Норма на искажения передатчика 2-4%. Исправляющая способность - характеризует качество работы оконечных приемников, их способность противостоять действию искажений двоичных сигналов. Различают исправляющую способность по краевым искажениям и по дроблению. Численно исправляющая способность выражается максимальной величиной краевых искажений или максимальной длительностью дробления, при которых принимаемые элементы комбинаций будут зарегистрированы приемником без ошибок. кр = 8 max доп др =t др max доп Современные приемники имеют исправляющую способность 25-50 % длительности t 0 . Запас устойчивости –
разность между величиной исправляющей способности приемника и величиной суммарных краевых искажений на входе этого приемника = общ Следовательно, для безошибочности приема элементов комбинации запас устойчивости должно быть положительным. Надежность –
характеризует способность аппаратуры передавать информацию с заданной величиной, объемом и сроком. Невыполнение одного или нескольких из этих требований является отказом. Отказы бывают частичными и полными. Полный отказ - невозможность вести передачу, т.к. аппаратура или канал вышли из строя. Сохранение работоспособности при частичном ухудшении показателей работы называется частичным отказом. Для оценки и нормирования надежности используют следующие характеристики: N- общее число отказов на период наблюдения. Коэффициент готовности. Кг=(То/(То+Тотк)) Тотк – средняя длительность отказа, зависящая от квалификации обслуживающего персонала и ремонтопригодности аппаратуры. Все перечисленные характеристики являются усредненные. Значащие моменты T 0 0 1 Рисунок. Краевые искажения От степени искажения телеграфных посылок зависит надежность телеграфной связи. Искажение– степень несоответствия принятой посылки переданной, т.е. изменение длительности или формы принятых посылок по сравнению с переданными. Искажения телеграфных посылок бывают краевыми и в виде дробления. Краевые искажения– смещение на различную величину значащего момента относительно соответствующего идеально значащего момента. Значащими моментами посылки называются моменты перехода из одного значения (1) в другое (0), а интервал между двумя значащими моментами называется значащим интервалом. Таким образом, краевые искажения выражаются в изменение длительности значащего интервала по сравнению с длительностью идеального значения интервала. Краевые искажения – смещение на различную величину начала или конца (или одновременно начала или конца) принятой элементарной телеграфной посылки по сравнению с переданной. На рисунке а показаны посылки на выходе передатчика телеграфного аппарата. При отсутствии искажений посылки будут воспроизведены приемным телеграфным реле или электромагнитом через t 1 . Запаздывание посылок на время t 1 (положительное индивидуальное краевое искажение) вызывает одинаковое смещение их границ (значащих моментов). Длительность принятых посылок остаётся равной длительности переданных (рисунок б). На рисунке в- искажённые посылки. Искажения заключаются в смещении начал и концов посылок на различную величину tн и tк. Начало посылок сместилось на величину tн, а конец – на величину tк. Искажения посылок измеряются в процентах и определяются по формуле: Краевые искажения делятся на три вида: преобладания, случайные и характеристические. Преобладаниями называют искажения, выражающиеся в постоянном изменении длительности посылки. Случайные - обусловлены действием случайных помех на длительность посылки, которые под действием тока помех либо укорачиваются, либо удлиняются. Характеристические - характеризуют искажения сигнала, зависимые от сочетания посылок, т.е. характеризуют посылки, возникшие только в том случае, когда короткой по длительности посылке предшествует длинная или наоборот. Характеристические искажения будут тем больше,чем больше разница в длительности принимаемых посылок. Искажения посылок определяется всеми видами краевых искажений одновременно, поэтому общие искажения равны: общ = пр + хар + сл. Причиной дроблений являются наиболее интенсивные помехи импульсного характера, а также кратковременные перерывы. Появление дроблений носит случайный характер. Дробление имеет знак, определяющий направление изменения значимой позиции. Длительность дроблений является случайной величиной, изменяющейся в пределах 0 = Где n др - общее число дроблений, зафиксированных за время измерения Тизм. Величина представляет собой вероятность того, что любой произвольно выбранный элемент КК будет поражен дроблением. Группы дроблений, имеющие одну общую причину, называются пакетами дроблений. Краевые искажения и дробления являются причинами появления ошибок в принимаемой информации. Ошибка - неправильное определение значащей позиции принятого элемента КК. Такую ошибку называют ошибкой по элементам. В зависимости от количества элементов, принятых неправильно, различают одиночную, двойную и т.д. ошибки. Наиболее неблагоприятной для распознавания является двойная компенсационная ошибка, называемая ошибкой смещения – одновременный переход 1 в 0 и 0 в 1 в пределах КК. Например: Передано 10110 00101 10101 00100 Принято 10010 01001 11011 10111 Ошибки 00100 01100 01110 10011 Ошибки могут происходить: 1) по вине оператора, ведущего передачу или подготавливающего сообщение к передаче; 2) из-за погрешностей и слов в передатчике и приёмнике; 3) из-за помех различного рода в каналах связи. Помехами называются посторонние напряжения, произвольно возникающие в канале и поступающие на вход приёмника совместно с переданными сигналами. 2.Определите степень синхронных искажений. 3.Поясните, как влияет смещение стартстопного перехода на моменты регистрации. 4.Определите величину допустимых краевых искажений при смещении стартстопного перехода в сторону запаздывания на t пер Варианта Прибор ЭТИ-69 предназначен для измерения искажений телеграфных посылок, испытания телеграфных каналов, аппаратуры и реле. Технические характеристики ЭТИ-69: Прибор обеспечивает измерение искажений телеграфных посылок в старт-стопном режиме на фиксированных скоростях 50, 75, 100, 150, 203 бод. Прибор предусматривает измерение искажений телеграфных посылок в стартстопном режиме с плавной подстройкой скорости. Отклонение номиналов фиксированных скоростей в стартстопном режиме не превышает ±0,2% при нормальной температуре, ±0,5% при крайних значениях рабочих температур. В приборе используется дискретный метод отсчета измеряемой величины краевых искажений через 2% в пределах всей элементарной посылки на всех скоростях и через 1 % - в пределах половины элементарной посылки. Отсчет величины искажений производится по высвечиваемым цифрам от 0 до ± 25% с возможностью увеличения цены деления и предела измерений в 2 раза. Входное устройство прибора-симметричное и обеспечивает возможность параллельного и последовательного подключения к измеряемой цепи при следующих градациях входного сопротивления: 25, 10, 3, 1 и 0,1 к0м. Входное устройство рассчитано на применение линейных напряжений в испытуемых цепях до 130В в однополюсном режиме и до ±80 В - в двухполюсном режиме. Датчик испытательных сигналов прибора выдает сигналы следующих видов: Погрешность выдаваемых прибором двухполюсных посылок не превышает 1 %. Датчик выдает однополюсные посылки напряжением 120 ±30 В и двухполюсные посылки ±60±15 В при токе нагрузки от 0 до 50 мА, а также однополюсные и двухполюсные посылки напряжением 20+6-8 В при токе нагрузки от 0 до 25 мА. Выходное сопротивление прибора не более 200 Ом. Датчик прибора работает также в режиме прерывателя при подключении к выходным клеммам прибора нагрузки с внешним источником линейного напряжения до 130 В. Прибор обеспечивает возможность внесения искажений в сигналы собственного датчика до 95%, а также постороннего датчика в пределах до 92% - ступенями через 10 и 1%. Вносимые искажения являются искажениями типа преобладания с установкой вручную любого их знака, а также с автоматической сменой знака преобладании до ±89% в пределах длительности стартстопного цикла до ±50%. Прибор обеспечивает проверку работоспособности в режиме «НА СЕБЯ». Прибор с блоком испытания реле позволяет производить проверку и регулировку нейтральности, отдачи и дребезга телеграфных реле типа РП-3. Проверка нейтральности и отдачи реле производится прямоугольными посылками в рабочем, испытательном и динамическом режимах. Питание прибора осуществляется от сети переменного тока 127+13-25 В или 220+22-44В, частотой 50 Гц. Габаритные размеры прибора 220х335х420 мм. Масса не более 21 кг. Диапазон рабочих температур прибора от -10 до +50°С. Купить прибор с хранения ЭТИ-69 (для измерения искажений телеграфных посылок, испытания телеграфных каналов, аппаратуры и реле) по заводской цене вы можете, сделав on-line заказ на сайте, либо обратившись к менеджерам компании. Доставка по всем регионам России и в Республику Казахстан.
Проверка и настройка телеграфных каналов и аппаратуры
Тактико-технические характеристики ЭТИ-69
КАНАЛОВ ТЕЛЕГРАФНОЙ
РАДИОСВЯЗИ
И МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЯ ПРИЕМО-ПЕРЕДАЮЩЕГО ТРАКТА
и методы измерения приемо-передающего тракта
transmit-receive equipment.
Main parameters, general technical requirements and
methods of measurement of transmit-receive channel
14662-83 *
ГОСТ 14662-75 1. ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ
3. МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЙ
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Структурные схемы передачи дискретных сигналов
1.Структурная схема телеграфной связи.
2. Структурная схема передачи данных.
Рисунок. Структурная схема передачи данных.
3. Структурная схема факсимильной связи.
Рисунок. Структурная схема факсимильной связи
Вопросы для самоконтроля
Объясните принцип коммутируемой и некоммутируемой телеграфной связи.
Какие устройства входят в состав аппаратуры передачи данных?
Назначение устройства автоматического вызова?
Каким может быть служебный аппарат оператора в зависимости от используемого канала связи?
Способ передачи дискретной информации. Однополюсное и двухполюсное телеграфирование, постоянным током. Тональное телеграфирование с ВРК. Симплексный, дуплексный, полудуплексный способы передачи дискретной информации. Скорость телеграфирования
.
^
Методы телеграфирования
Методы телеграфирования различают по характеру посылок тока при передаче кодовых комбинаций и по способу коррекции передающих и приёмных аппаратов.
Рисунок. Передача сообщения последовательным кодом.
стартпПринцип частотного телеграфирования
Частотное телеграфирование – это способ передачи информации переменным током, модулированным телеграфными сигналами.
^
Принцип тонального телеграфирования при ЧРК
Рассмотрим метод ВРК с помощью способа наложения. Кодовые комбинации с выхода передатчика телеграфного аппарата (Тпер1 и Тпер2) подаются на электронный распределитель передачи (Рпер). На рисунке а и б показаны кодовые комбинации на выходе каждого из аппаратов. На распределитель передачи от импульсного генератора подается импульсная несущая (рис. в). Предположим, что ритм работы распределителя таков, что он пропускает нечетные импульсные несущие (отмечены точкой), когда на его входе действует токовая элементарная посылка от Тпер1, и четные, когда действует токовая элементарная посылка Тпер2. В результате в канал поступит импульсная последовательность (рисунок г). Приемный распределитель Рпр, работая синхронно с передающим, направит нечётные импульсы (рис. д) несущих к приёмнику Тпр1, а чётные (рис. е) к Тпр2. После демодуляции, т. е. преобразования последовательности импульсов токовой или бестоковой посылки (рис. ж, з), они подаются на соответствующие приёмники Тпр1 и Тпр2.
^
Скорость телеграфирования
Каждое телеграфное сообщение передаётся с определённой скоростью. Скорость телеграфирования измеряется количеством элементарных телеграфных посылок, передаваемых в одну секунду. Единицей измерения скорости является бод. Если за одну секунду передаётся 50 элементарных посылок, то скорость телеграфирования составляет 50 бод. Продолжительность одной элементарной посылки в этом случае равна:
Группа низких скоростей используется в телеграфной связи и в передаче данных, где участвует оператор. Значение выбрано с учётом возможности человека работать на клавиатуре при передаче или читать текст на приёме. Средние и высокие скорости используются при передаче данных между ЭВМ.
низкие – 50, 100, 200 бод;
средние 660, 1200, 2400, 4800, 9600 бод;
высокие – более 9600 бод.
Вопросы для самоконтроля
Перечислите методы телеграфирования по характеру посылки тока при передаче кодовых комбинаций.
Какое отличие между синхронным и стартстопным телеграфированием?
Поясните метод тонального телеграфирования.
Поясните принцип телеграфирования при ЧРК.
Поясните принцип телеграфирования при ВРК.
Понятие скорости телеграфирования. Единицы измерения.
Простые и избыточные коды. Коды МТК-2, МТК-5, КОИ-7, КОИ-8, СКПД. Матричное и циклическое кодирование.
Принцип кодирования сообщений
^
Телеграфные коды
При передаче сообщения по телеграфной связи каждый знак сообщения преобразуется в комбинацию токовых и бестоковых посылок или посылок тока разного направления. Такая комбинация называется кодовой. Процесс замены передаваемого знака соответствующими кодовыми комбинациями, называется кодированием. Таблица соответствия кодовых комбинаций передаваемым знакам называется кодом. Избыточное кодирование
В современной аппаратуре передачи данных наиболее часто используется два метода избыточного кодирования: матричный и циклический. Оба метода основаны на кодировании отдельных информационных блоков достаточно большой длины, поэтому эти коды называются блочными. В состав полного блока передаваемого по каналу входят m*q информационных разрядов и r проверочных разрядов. Последние формируются путем арифметических операций над исходными информационными разрядами.
10011
1100011010
Вопросы для самоконтроля
5. Пояснить принцип формирования полных кодовых комбинаций матричного кода.
Что называется кодированием, телеграфным кодом?
Поясните, в чем заключается основное отличие простых кодов от избыточных?
Как можно увеличить количество кодовых комбинаций?
Дать характеристику простых кодов МТК-2, КОИ-7, КОИ-8, СКПД.
Контрольное задание
Тема 1.5 Искажения дискретных сигналов
Методы регистрации. Исправляющая способность. Виды краевых искажений. Дробления.
^
Характеристики дискретных сообщений
Для оценки чисто информационных возможностей передачи вводят характеристику, называемую пропускной способностью – количество информационных единичных элементов (бит), передаваемых в секунду, в зависимости от того, какое количество служебных элементов приходится передавать наряду с информацией, т.е. наличие ошибок в принятой информации.
интенсивность отказа элементов или системы – среднее число отказов за один час;
среднее время наработки на отказ Т 0 - усредненное время нормальной работы между двумя сменными отказами; Т 0 =1 / , то можно определить:
,
где Т - время исправной работы между двумя сменными отказами.
^
Искажения дискретных сигналов
Любое изменение принятого телеграфного сигнала относительно переданного называют искажением. Эти искажения могут привести к ошибочному приёму отдельных знаков передаваемого текста, что приводит к искажению передаваемой информации. Причиной искажений телеграфного сигнала могут быть различного рода помехи или неудовлетворительная характеристика каналов связи.
t 0
t 0 
t 1
t 1 
Значащие интервалы
Дробления - такие искажения посылок, когда происходит смена полярности посылки на её части или на всей длительности.
,
Вопросы для самоконтроля
2.Какие характеристики используют для оценки и нормирования надежности?
Характеристики дискретных сообщений.
8. Что называется помехами?
Перечислите причины возникновения искажений.
Какие искажения называют краевыми?
Объясните понятие значащего момента, значащего интервала.
Перечислите виды краевых искажений.
Чему равна степень допустимых краевых искажений при исправляющей способности телеграфного аппарата 25%.
Какие искажения называются дроблением?
По каким причинам могут возникать ошибки?
Контрольное задание
1.Начертите временную диаграмму стартстопной комбинации заданной в таблице буквы без искажений и с искажениями при однополюсном телеграфировании с заданной скоростью телеграфирования.
Номер
Прибор позволяет измерять искажения телеграфных посылок в синхронном режиме, а также в режиме измерения длительности в плавном диапазоне скоростей от 44 до 112 Бод и с возможностью плавной подстройки скоростей 150, 200, 300 Бод в пределах от +12 до -12%.
Погрешность измерительной части при измерении искажений от собственного датчика на скоростях до 200 Бод при отсчете через 2% не превышает ±2%, при отсчете через 1% - ±1% ; на скоростях 200 и 300 Бод эта погрешность составляет ± 3% при отсчете через 2% и ±2% -при отсчете через 1%.
Эксплуатационная погрешность прибора в синхронном режиме при приеме от датчика другого прибора в течение сеанса измерений, соответствующего передаче 1000 элементарных посылок, на скорости телеграфирования 50 бод при отсчете через 2% не превышает ±3%, а при отсчете через 1% - ±2%.
Прибор регистрирует величину общих или стартстопных искажений либо максимальную их величину за сеанс измерений. Прибор обеспечивает измерение искажений фронтов каждой из посылок стартстопного цикла. Прибор позволяет разделить искажения на случайные, характеристические и преобладания с определением их знака.
Входное устройство прибора обеспечивает прием на скоростях до 100 Бод прямоугольных и скругленных посылок в однополюсном режиме и прием двухполюсных посылок на всех скоростях. Минимальный ток входного устройства в двухполюсном режиме 2 мА, в однополюсном режиме 5 мА.
- нажатие «+»;
- нажатие «-»;
- «1:1» (точки);
- «6:1»;
- «1:6»;
- текст «РЫ» по международному коду № 2, а также комбинации «Р» и «Ы» в отдельности;
- автоматически чередующиеся комбинации «5:1»
Датчик прибора имеет защиту от перегрузки, сигнализацию при коротких замыканиях и защиту от изменения полярности линейных источников питания.
Потребляемая прибором мощность при номинальном напряжении сети не превышает 100 ВА.
Габаритные размеры блока БИР 225х130х125 мм. Масса 1,6 кг.
