3.1 ћетоди передач≥ даних по цифровому каналу

 

≤снують два методи передач≥ низькошвидк≥сних даних по цифровому каналу: метод простого накладенн¤ ≥ метод кодуванн¤ фронт≥в.

ћетод накладенн¤ передбачаЇ стробуванн¤ ≥нформац≥йних ≥мпульс≥в посл≥довн≥стю б≥льш коротких ≥мпульс≥в, у результат≥ чого кожен ≥нформац≥йний ≥мпульс перетворюЇтьс¤ в пачку коротких ≥мпульс≥в (рис. 3.1). «азначене перетворенн¤ легко реал≥зуЇтьс¤ за допомогою схеми зб≥гу, на один вх≥д ¤коњ подаютьс¤ ≥нформац≥йн≥, а на ≥нший Ц стробуюч≥ ≥мпульси (CI).

 

 

–исунок 3.1

 

” приймальному устаткуванн≥ ≥нформац≥йн≥ ≥мпульси в≥дновлюютьс¤ за огинаючою прийн¤тою ≥мпульсною посл≥довн≥стю. ќск≥льки при такому метод≥ передач≥ ≥нформац≥йн≥ ≥ стробуюч≥ ≥мпульси не синхрон≥зован≥ м≥ж собою, то в≥дновленн¤ ≥нформац≥йних ≥мпульс≥в в≥дбуваЇтьс¤ з крайовими перекручуванн¤ми, максимальна величина ¤ких () дор≥внюЇ тактовому ≥нтервалу (пер≥оду повторенн¤) стробуючих ≥мпульс≥в (), тобто ,

а в≥дносна величина крайових перекручень , де†≥ †− швидкост≥ поток≥в ≥нформац≥йних ≥ стробуючих ≥мпульс≥в в≥дпов≥дно.

„им вище частота проходженн¤ стробуючих ≥мпульс≥в () у пор≥вн¤нн≥ з частотою повторенн¤ ≥нформац≥йних ≥мпульс≥в (), тим менше величина крайових перекручувань. ƒл¤ заданих значень †≥ †припустима швидк≥сть передач≥ ≥нформац≥йних ≥мпульс≥в складаЇ величину =.

Ќаприклад, дл¤ =0,05 ≥ =8†припустима швидк≥сть передач≥ даних . ƒл¤ передач≥ низькошвидк≥сних даних (наприклад, телеграфних сигнал≥в) по каналу передач≥ дискретноњ ≥нформац≥њ ÷—ѕ ≤ ћ-30 використовуЇтьс¤ посл≥довн≥сть ≥мпульс≥в першого розр¤ду (–1) канального ≥нтервалу  Iќ. Ўвидк≥сть передач≥ цього каналу =8 .

ќск≥льки,зазвичай, >, то дл¤ повного використанн¤ пропускноњ спроможност≥ цифрового каналу в ньому можна орган≥зувати к≥лька канал≥в передач≥ даних.  ≥льк≥сть цих канал≥в визначаЇтьс¤ сп≥вв≥дношенн¤м .

Ќаприклад, дл¤ заданих значень =5%, =8 †≥ =50 Ѕод величина †канал≥в.

ѕеревагою методу накладенн¤ Ї його простота. Ќедол≥к Ц низька ефектив≠н≥сть використанн¤ цифрового каналу.  оеф≥ц≥Їнт використанн¤ цього каналу ( ) чисельно дор≥внюЇ в≥дносн≥й величин≥ крайових перекручувань, тобто .

ћетод накладенн¤ через низьку ефективн≥сть використанн¤ пропускноњ спроможност≥ цифрового каналу використовуЇтьс¤ дл¤ передач≥ сигнал≥в з≥ швидк≥стю не вище 1200. “ак, наприклад, при значенн¤х =64†(дл¤ передач≥ даних використовуЇтьс¤ ќ÷ ) ≥ =1200†величина , тобто крайов≥ перекручуванн¤ невелик≥, але ≥ коеф≥ц≥Їнт використанн¤ цифрового каналу вкрай низький ( =0,02).

≤снують б≥льш ефективн≥, хоча ≥ б≥льш складн≥ методи передач≥ даних, що забезпечують п≥двищенн¤ ефективност≥ використанн¤ цифрового каналу. ќдним з цих метод≥в Ї метод кодуванн¤ фронт≥в ≥нформац≥йних ≥мпульс≥в (метод ковзного ≥ндексу).

ћетод кодуванн¤ фронт≥в передбачаЇ передачу ≥нформац≥њ про на¤вн≥сть ≥ напр¤мок переход≥в у дискретному сигнал≥ (фронт≥в ≥нформац≥йних ≥мпульс≥в) всередин≥ тактового ≥нтервалу †≥мпульсноњ посл≥довност≥ цифрового каналу. ÷¤ ≥нформац≥¤ передаЇтьс¤ кодовими комб≥нац≥¤ми, що складаютьс¤ з †розр¤д≥в. «наченн¤ першого (стартового) розр¤ду визначаЇ на¤вн≥сть фронту (переднього або заднього) ≥нформац≥йного ≥мпульсу в середин≥ тактового ≥нтервалу , значенн¤ другого Ц напр¤мок переходу ≥нформац≥йного ≥мпульсу (з нижнього р≥вн¤ Ђ0ї у верхн≥й Ђ1ї Ц 1, з верхнього р≥вн¤ Ђ1ї у нижн≥й Ђ0ї Ц 0). «наченн¤ ≥нших n-2 розр¤д≥в визначають положенн¤ фронту ≥нформац≥йного ≥мпульсу в середин≥ тактового ≥нтервалу. ƒл¤ n=3 значенн¤ 1 може в≥дпов≥дати положенню фронту в л≥в≥й половин≥ тактового ≥нтервалу , а 0 Ц у прав≥й половин≥ ≥нтервалу . якщо n=4, то положенн¤ фронту визначаЇтьс¤ з точн≥стю до †тривалост≥ ≥нтервалу .

ѕриклад, що по¤снюЇ розгл¤нутий метод передач≥ даних дл¤ n=3, наведений на рис. 3.2.

	- 0

 

–исунок 3.2

 

¬≥дновленн¤ переданого сигналу в приймач≥ зд≥йснюЇтьс¤ ≥з затримкою на «†(за n=3). ¬≥дносна величина крайових перекручувань складаЇ значенн¤ , тобто в †рази менше, н≥ж при метод≥ простого накладенн¤ †т≥Їю самою частотою стробуючих ≥мпульс≥в ≥ швидк≥стю передач≥ цифрового каналу.ќск≥льки дл¤ кодуванн¤ фронту ≥нформац≥йного ≥мпульсу необх≥дно не менше трьох ≥мпульс≥в цифрового каналу, то максимальне значенн¤ коеф≥ц≥Їнта використанн¤ цього каналу складаЇ величину .

” метод≥ кодуванн¤ фронт≥в момент змiни р≥вн¤ ≥нформац≥йного ≥мпульсу ≥ положенн¤ стартового ≥мпульсу, що вказуЇ на¤вн≥сть ц≥Їњ зм≥ни, не синхрон≥зован≥ м≥ж собою. ÷е викликаЇ Ђковзанн¤ї стартового ≥мпульсу по часов≥й ос≥, що визначило ≥ншу назву цього методу Ц Уметод ковзного ≥ндексуФ.