Главная страница  История развития электросвязи 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 [ 22 ] 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215

Таким путем можно создавать каналы не только для телеграфных сообщений. В схеме ничего не изменится, если вместо них на входы мультиплексора будут поступать двоичные импульсы, например, речевых сигналов. Правда, скорости цифровых потоков при разговорной речи в сотни раз выше, чем при телеграфировании, и это требует более частого открывания дверей мультиплексора. Но данная проблема решается довольно просто: нужно только повысить в соответствующее число раз частоту следования импульсов тактового генератора

Принцип чередования кодовых комбинаций. Можно подать в линию целиком кодовую комбинацию буквы текста или элемента изображения, или отсчета микрофонного тока (смотря, что передается -текст, изображение или речь), взяв ее из первого потока, следом выпустить в линию аналогичную кодовую комбинацию из второго потока, затем - из третьего и тд. Иногда бывает важно сохранить, не разбивая, двоичный код элемента сообщения. Такое объединение потоков следовало бы назвать чередованием кодовых комбинаций

Последний принцип также не нов Его применил в одном из своих телеграфных аппаратов Ж. Бодо (рис 5 3) Используемый для этих целей распределитель состоял уже не из сплошных ламелей, а поделенных на пять сегментов каждая - по числу разрядов в кодовой комбинации (в коде Бодо каждая буква телеграфного текста кодировалась пятью двоичными символами) Щетка распределителя, скользя по сегментам первой ламели, считывала в линию целиком кодовую комбинацию с первого телеграфного аппарата При движении щетки по сегментам второй ламели в линию шла буква от второго аппарата. И так до последней ламели.

Код буквы появлялся одновременно на всех сегментах. В первых аппаратах Бодо телеграфисты кодировали текст непосредственно во время передачи. Для этого на передатчике имелись пять клавиш (по


Батарея

Электромагнит тормоза

Рис. 5.3. Принципы чередования кодовых комбинаций, предложенный Ж. Бодо



сути, ПЯТЬ телеграфных ключей). Нажимая их в нужной комбинации, сразу получали код буквы. Каждая клавиша (или ключ) была подключена к своему сегменту. Таким образом, кодовая комбинация появлялась на всех сегментах одновременно. Весьма важно нажать на клавиши как раз в то время, когда щетка подойдет к ламели данного телеграфного аппарата. Для этого в нужный момент раздавался акустический сигнал, и только тогда телеграфист нажимал клавиши. Специальная блокировка удерживала их в этом положении до конца передачи комбинации.

По принципу чередования кодовых комбинаций можно объединить поток и с помощью мультиплексоров. В этом случае очередная дверь мультиплексора должна оставаться открытой до тех пор, пока не будет передана вся кодовая комбинация. Правда, аппаратуру придется сделать сложнее. Поскольку биты из каждого цифрового потока поступают на входы мультиплексора непрерывно, то в каждом канале потребуется устройство памяти (запоминающее устройство -ЗУ), в котором биты кодовой информации будут накапливаться и ждать, когда для них откроются двери мультиплексора. Итак, пока код буквы, т.е. группа О и 1, одного из потоков пропускается через мультиплексор в линию, коды букв других потоков записываются в свои ЗУ.

Давайте представим, что нам поручили спроектировать цифровую систему передачи речевых сообщений (например, телефонных) по одной линии связи, причем тип линии для нас сейчас не важен. Вспомнив, что речевое сообщение нужно сначала перекодировать в последовательность О и 1, подключим к выходу каждого телефонного аппарата АЦП (рис. 5.4). Разрядность АЦП, мы уже знаем, нужно выбрать равной 8. Для существования принципа чередования кодовых комбинаций осталось добавить в каждом канале ЗУ. Остальная часть многоканального передатчика нам хорошо знакома: это мульти-

ЗУ -

Линия

ЗУ -

Управление переключением Управление переключением

Рис. 5.4. Цифровая система передачи дискретных сообщений



Сигнал А

Слово 1

Слово 2

100111001 1 10,01 11

Мульти- Слово АД-Н*-Слово В,1 >- Слово А,2 Слово 8,2-

ITuSt moiO[W10iO[iraOiOiOiiiiiiOioriTT[ToiiiiOiOlT.

сигнал

Слово 1

Слово 2

Сгнал В 1100011[10111Т100 ПП

Рис. 5.5. Мультиплексирование цифровых потоков по принципу чередования байтов

плексор (М), счетчик (Сч) и генератор тактовых импульсов (ГТИ). Приемник многоканальной системы передачи отличается только тем, что вместо АЦП используются ЦАП (цифро-аналоговые преобразователи), а вместо мультиплексора - демультиплексор. Проект готов.

На рис. 5.5 показано мультиплексирование двух цифровых потоков по принципу чередования байтов.

Не кажется ли вам, что система получилась довольно сложной? Ведь каналов может быть не два и не четыре, а, скажем, 30. Между тем существует более простое решение. Оно уже было воплощено в первых разработках ИКМ-систем.

Замену непрерывного тока кодированной комбинацией импульсов назвали импульсно-кодовой модуляцией (ИКМ), поэтому цифровые системы передачи во всем мире называют еще системами передачи с импульсно-кодовой модуляцией, или ИКМ-системами.

Разработка техники ИКМ началась в европейских странах, но разразившаяся в 1939 г. Вторая мировая война прервала этот процесс, и центр научных исследований переместился в Америку. В 1947 г. ученые лабораторий фирмы Ве11 опубликовали первые сообщения о полностью работоспособной системе с ИКМ. Однако до широкого внедрения цифровых систем передачи оставалось еще около 15 лет. Такая задержка объяснялась тем, что не была готова соответствующая элементная база, в частности отсутствовал подходящий маломощный переключающий прибор. В то время в качестве переключающих элементов могли использоваться электронные лампы, но они отличались большими габаритами, малой надежностью, большой потребляемой мощностью. В результате аппаратура с ИКМ на основе технологии 1947 г. была громоздкой, ненадежной, сильно нагревалась. В действительности ключевое изобретение, изменившее данное положение, было сделано в тех же исследовательских лабораториях приблизительно в то же время, когда была создана первая ИКМ-



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 [ 22 ] 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215

© 2000 - 2018 ULTRASONEX-AMFODENT.RU.
Копирование материалов разрешено исключительно при условии цититирования.