Материал: Теория и техника передачи данных и телеграфия учебник.

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

С, выхода первого

сумматора

получим надежные

элементы а,,

котррые

подаются

на один из входов распределителя. На дру­

гой вход

распределителя поступают

элементы bh

не

изменя­

ющиеся

при прохождении через второй сумматор по модулю 2,

так как на другой

вход этого сумматора подаются нули вслед­

ствие того, что схема //2 закрыта.

Следовательно, с

выхода

распределителя

будет получена

последовательность

ахЬ^а2Ьг...

akbk, полностью

совпадающая

с

последовательностью,

посту­

пившей

на вход

от передатчика

информации.

 

 

Аналогичным образом осуществляется исправление ошибок в комбинациях, принимаемых со второго канала, при правильном приеме комбинаций с первого и третьего каналов.

Так как исправляются любые ошибки в одном из трех кана­ лов, то с помощью системы обеспечивается правильный прием информации даже при отказе любого из каналов. Следовательно, подобным образом решается задача повышения надежности пе­ редачи информации.

Если обнаружены ошибки в комбинациях, принимаемых из двух или трех каналов, то на выходе счетчика числа отказавших каналов появится «1». Поэтому информационный выход системы будет запрещаться, а в приемник информации будет выдан сиг­ нал стирания.

В общем случае при использовании v параллельных каналов правильный прием будет происходить при любых ошибках в од­ ном из каналов, а сигнал стирания будет выдаваться при обна­ ружении ошибок, принимаемых из двух или более каналов.

Параметры системы при использовании v параллельных ка­ налов определяются следующим образом.

Вероятность ошибочного приема ^-элементной комбинации определяется выбранным корректирующим кодом, т. е. веро­ ятность &0.аош.

Вероятность стирания блока из (v — \)k элементов при 'ус ­ ловии независимости ошибок в различных каналах равна

< ^ с т = 2 ciPL(i-рсту~1.

( ю . п )

Скорость передачи

;

так

как по v—1 каналам

передаются

ft-элементные

комбинации,

а по одному из каналов — результаты

проверок

на четность.

Время

задержки

сообщения

из (v — \)k и менее: элементов

'

I

,

t3('k-k)

=

rU0-]-

tp-\-t,

( 4 0 . 1 3 )

§ 10.3. Системы передачи данных с обратной связью

10.3.1. Общая характеристика

систем с обратной

связью

и их

классификация

 

Системами передачи данных с обратной связью называют системы, в которых передатчик и приемник соединены каналами связи двух направлений и передатчик при вводе избыточности использует информацию о состоянии прямого канала, получае­ мую по каналу обратной связи. В зависимости от функций, вы­ полняемых передатчиком и приемником, и назначения канала обратной связи различают системы с решающей, информацион­ ной и комбинированной обратной связью (рис. 10.8).

\Сис/пе/*ы с ^рора/пноа СбЗиіх\

Решающая

Фформаиаон/^ая] Wo*fii///ap0&?#//afi

\о&ратная с&з*\обращая с£яэь

Ыратная с&зь

Ожидание

результатов

анализа

комбинации

P0C-0Mf

ПоследобЬлтіНакопление

Адрес//**/

паянепрерыв­r?puH#/r?t»jcправильно

переспрос

ком&инаииі.

ная nepeaTava

 

коеід~инацао

номдинациа

РОС-fi/7

РОС -лл

РОС-нк

 

Рис.

10.8.

 

В системах с решающей

обратной связью

( Р О С ) * ) приемник

•по сигналу, соответствующему

комбинации,

принимает оконча­

тельное решение на выдачу комбинации в приемник информации или на ее стирание и переспрос. В приемнике системы форми­ руются сигналы подтверждения приема комбинации или пере­ спроса, которые передаются по каналу обратной связи. Передат­ чик системы в зависимости от принятого по каналу обратной связи сигнала или передает новую комбинацию, полученную от датчика информации, или осуществляет повторение ранее пере­ данной комбинации. Следовательно, основная особенность сис+ем РОС в том, что активная роль в них принадлежит приемнику, а передатчик лишь управляется приемником с по­ мощью сигналов, передаваемых по каналу обратной связи. В си­ стемах РОС канал обратной связи используется для передачи решений, принимаемых приемником по комбинациям, поэтому обратная связь и называется решающей.

*) Системы РОС называют также системами с переспросом.

В системах с информационной обратной связью (ИОС) канал обратной связи используется для передачи информации о приня­ той комбинации или о состоянии прямого канала. Информация анализируется передатчиком и по результатам анализа передат­ чик принимает решение на повторение ранее переданной комби­ нации Или на передачу новой комбинации, полученной от дат­ чика информации. После этого от передатчика передаются служебные сигналы о принятом решении, а затем кодовые ком­ бинации. В зависимости от принятых служебных сигналов при­

емник или стирает ранее принятую

комбинацию, или

выдает

ее

в приемник информации.

 

 

 

В системах с комбинированной

обратной связью

(КОС)

ре­

шение на повторную передачу или на выдачу комбинации в при­ емник информации принимается и в приемнике, и в передатчике. Канал обратной связи используется как для передачи решений, принятых приемником системы, так и для передачи информации о принятой комбинации или о состоянии дискретного канала.

Системы с обратной связью делятся также на системы с огра­ ниченным числом повторений (для систем РОС применяют тер­ мин «системы с ограниченным переспросом») и с неограничен­ ным числом повторений. В системах с ограниченным числом по­ вторений каждая комбинация может передаваться ограниченное число раз, а в системах с неограниченным числом повторений передача одной и той же комбинации производится до тех пор, пока не будет принято решение о выдаче комбинации в прием­ ник информации.

Системы с обратной связью, в которых используется инфор­ мация, содержащаяся в комбинациях, забракованных решаю­ щим устройством (в комбинациях с обнаруженными ошибками), называются системами с памятью. Если же забракованные ком­ бинации отбрасываются, то системы называют системами без памяти.

Наибольшее распространение в настоящее время получили системы с решающей обратной связью, так как они обладают рядом достоинств по сравнению с другими системами. В этих системах мал объем информации, передаваемой по каналу об­ ратной связи. Кроме этого, они обеспечивают меньшее віремя задержки сообщений, наиболее простую реализацию и лучшую эффективность использования каналов связи.

Известно достаточно много разновидностей систем с решаю­ щей обратной связью. В зависимости от алгоритма работы (спо­ соба функционирования) различают следующие системы Р О С :

системы с ожиданием результатов анализа кодовых ком­

бинаций ( Р О С - О Ж ) ;

системы

с

непрерывной последовательной передачей ком­

бинаций ( Р О С - П П ) ;

системы

с

накоплением правильно принятых комбинаций

( Р О С - Н К ) ;

системы

с адресным переспросом (РОС - АП) .

В

системах

РОС для передачи сигналов обратной связи мо­

жет использоваться обратное направление дуплексного канала. Однако при гаком построении систем низка эффективность ис­ пользования дуплексного канала в целом. Поэтому получили распространение дуплексные системы РОС, в которых по двусто­ роннему каналу связи обеспечивается двусторонний обмен сооб­

щениями, причем

каждое из

направлений

канала

используется

как дл?. передачи

сообщений,

так и для передачи сигналов под­

тверждения и переспроса. В

дуплексных

системах

разделение

информации и сигналов обратной связи можно реализовать ча­ стотным, временным и структурным способом.

При частотном способе каналы для передачи сообщений и сигналов обратной связи противоположного направления выде­

ляются в полосе

пропускания стандартного телефонного канала

с помощью специальных фильтров (см. рис. 3.5).

При временном

способе сигналы обратной связи вставляются

между сообщениями противоположного направления передачи. Работа передатчика устройства повышения достоверности и пе­ редатчика сигналов обратной связи должна быть согласована по времени.

Сущность структурного способа заключается в следующем. Разрешенные комбинации корректирующего кода имеют вполне определенную структуру, отличающуюся от структуры запре­ щенных комбинаций. Поэтому разрешенные комбинации коррек­ тирующего кода, передаваемые в одном направлении, одновре­ менно могут служить в качестве сигналов подтверждения пра­ вильности приема комбинаций противоположного направления. Сигналами переспроса являются или одна из разрешенных ком­ бинаций (п, £)-кода, или одна из запрещенных комбинаций, или множество разрешенных комбинаций, содержащих на одной из-

позиций заранее заданный элемент («1»

или

«О»). На

приеме

передаваемые сигналы переспроса и любые запрещенные

комби­

нации воспринимаются как сигналы переспроса.

 

10.3.2. Временные

соотношения

в

системах

 

с решающей

обратной

связью

 

Для любой системы с решающей обратной

связью являются

характерными определенные временные соотношения. Рассмот­ рим общую временную диаграмму работы системы РОС, пока­ занную на рис. 10.9. Пусть от передатчика системы, начиная с момента времени 1, передается комбинация А корректирую­

щего (ft, k) -кода. В приемнике системы

эта комбинация

(или

при приеме с ошибками некоторая другая

комбинация Z)

будет

принята с запаздыванием, равным времени распространения сиг­ нала tp. Затем в течение времени ta 3 осуществляется анализ при­ нятой комбинации и принятие решения на ее выдачу в приемник

информации или на стирание и переспрос.*)

В зависимости от

принятого решения формируется и в течение

времени tc

пере­

дается сигнал подтверждения правильности приема комбинации

V или сигнал переспроса комбинации W.

 

 

 

Результаты передачи комбинации А на передатчике будут из­

вестны лишь после приема сигнала обратной

связи и его' ана­

лиза, который производится в течение времени tac.

Таким

обра­

зом, лишь в момент времени 2 будет выявлена

необходимость

инфор­

мация

С</г#аю/

{Передача

обратноол

со°лзи

[ Прием

Рис. 10 9.

повторной передачи комбинации при переспросе или возмож­ ность передачи очередной комбинации при правильном приеме комбинации А. Время ожидания результатов анализа передан­ ной комбинации определяется по временной диаграмме, пока­ занной на рис. 10.9. Очевидно, что

 

*ож —

2-\- *с ~\~ *аз ~~Ь *ас -

 

J0.3.3. Система

с

решающей

обратной

связью

 

и ожиданием

результатов

анализа

 

ранее

переданных

 

кодовых

 

комбинаций

РОС-ОЖ

Данная система является простейшей разновидностью систем

Р О С . Передатчик в этой

 

системе начинает

передачу очередной

комбинации

лишь после приема сигнала подтверждения по ранее

переданной

комбинации.

 

 

 

 

 

 

Алгоритм

функционирования

и структурная схема для систе­

мы Р О С - О Ж даны на рис. 10.10

и 10.11. Временная диаграмма

работы показана на рис. 10.12. Рассмотрим работу системы.

При поступлении очередной комбинации от датчика инфор­

мации (рис. 10.11) производится

запись ее в повторитель, коди­

рование с помощью кодирующего устройства (п,

k) -кода и пере­

дача в дискретный канал. После передачи по каналу комбина­ ция может быть принята правильно, с необнаруживаемой ошиб­ кой или с обнаруживаемой ошибкой. Комбинация записывается

*) Время / а з учитывает также

аппаратурные задержки комбинации, воз­

никающие при реализации способов

анализа и принятия решения.

' '

Источник: https://tut-files.ru/previewfile/125867