Методическая разработка занятия
По УД «Автоматизированные системы управления и связи»
Тема 4.1 «Оконечные устройства, их виды. Телефонная связь»
Построение оконечных устройств
Структурные схемы передатчика и приемника. Алгоритм их работы
Оконечные приемно-передающие устройства документальной электросвязи представляют собой комплекс устройств, обеспечивающих ввод информации, преобразование его элементов в дискретный электрический сигнал и обратное преобразование. Это различного типа телеграфные аппараты, аппаратура передачи данных, электронные комплексы на основе ПЭВМ, автоматические датчики, плоттеры, принтеры.
Вне зависимости от их типа и конструкции оконечные устройства имеют общие принципы и алгоритм работы, характеристики помехоустойчивости и показатели надежности. Рассмотрим общий принцип построения приемопередатчиков и некоторые их характеристики.
Выполнение отдельных функций передающей и приемной частями любого оконечного устройства можно проследить на примере рассмотрения структурных схем передатчика и приемника при взаимодействии их через канал связи (рис. 6.1).
Передатчик служит для преобразования передаваемого символа (графического или функционального) в двоичные электрические сигналы в виде импульсов тока, сгруппированных в кодовые комбинации.
В процессе преобразования выполняются следующие операции:
- ввод информации с клавиатуры или автоматического считывающего устройства (трансмиттер, фотосчитыватель). Устройство ввода УВ вырабатывает на одном из своих М выходов сигнал, соответствующий тому или иному передаваемому символу, который поступает на вход кодирующего устройства. КДУ формирует k информационных элементов, которые одновременно (параллельно) поступают в накопитель передачи НПер;
- хранение (накопление) кодовой комбинации в накопителе передачи до окончания полного цикла ее передачи в канал связи;
- последовательное считывание элементов комбинации и включение в ее состав служебных элементов. Эту операцию выполняет распределитель передачи РПер, считывая информационные элементы из накопителя и в нужный момент управляя датчиком служебных элементов ДСЭ. Энергию для работы он получает от привода, а режим работы (непрерывный, синхронный или прерывистый, стартстопный) обеспечивается управляющим устройством УУ;
- модуляция и передача электрических импульсов в канал связи. Модулятором М определяются вид переносчика и его изменяемый информационный параметр, а выходное устройство ВыхУ обеспечивает гальваническую развязку передатчика от линии и формирует нужную амплитуду сигнала.
Рис. 6.1
Схема алгоритма работы передатчика приведена на рис. 6.2.
Рис.6.2
Сигнал пуска распределителя от устройства ввода выдается лишь в передатчиках с прерывистым режимом работы распределителя (старт-стопные аппараты). В синхронных передатчиках распределитель работает непрерывно и независимо от наличия или отсутствия ввода информации. В любом случае ввод очередного символа должен блокироваться на время передачи кодовой комбинации. В передатчике происходит развертка кодовой комбинации во времени, т.е. преобразование параллельной работы в последовательную. Каждый элемент комбинации модулируется, формируется линейный сигнал, который отправляется в канал связи. Приемник выполняет функции, обратные функциям передатчика (см. рис. 6.1). Принятый электрический сигнал преобразуется в символ сообщения с последующим нанесением его на технический носитель. При этом выполняются следующие операции:
- прием электрических сигналов и преобразование их в вид, удобный для последующей обработки. Входным устройством ВхУ обеспечивается гальваническая развязка линии и приемника и осуществляется выделение служебных элементов;
- регистрация информационных элементов в РГУ, т.е. в определение значащей позиции каждого из них. Эта операция выполняется в строгой последовательности, определяемой распределителем приема РПр;
- накопление элементов и сборка из них кодовых комбинаций в НПр;
- декодирование полностью принятой кодовой комбинации. После фиксации всех k информационных элементов по команде от распределителя принятая комбинация параллельно сбрасывается на декодирующее устройство ДКУ (декодер), где и отождествляется с одним из М принимаемых символов. В приемнике происходит преобразование последовательной работы в параллельную;
- нанесение символов на технический носитель. Устройство вывода информации УВыв обеспечивает отпечатывание символа на носителе (лента, рулон бумаги), нанесение его на магнитную ленту или в виде отверстий на перфоленту (перфокарту).
Схема алгоритма работы приемника приведены на рис.
Рис.6.3
Правильные регистрация и нумерация элементов принятой комбинации возможны лишь при наличии определенных фазовых соотношений между работой распределителей передатчика и приемника. Установление таких соотношений и их поддержание во времени осуществляются коррекционным устройством КУ, выполняющим операции синхронизации и фазирования. Необходимую для этого информацию коррекционное устройство получает из принимаемой кодовой последовательности в служебных элементах, посылаемых ДСЭ передатчика.
Часть расшифрованных комбинаций является непечатаемой (регистровые, возврат каретки, перевод строки, запрос автоответчика) и служат для выполнения различных операций.
Наряду с рассмотренными узлами оконечного аппарата в его состав входят вспомогательные устройства, которые создают дополнительные сервисные услуги для оператора и улучшают качественные показатели аппарата.