Системы с обратной связью

4. Системы с обратной связью

Характерной особенностью методов повторной передачи и использования корректирующих кодов является то, что вносимая избыточность остается постоянной для каждого конкретного случая в зависимости от выбранного кода или количества повторных передач. Избыточность рассчитывается лишь на какие-то вполне определенные условия прохождения сигналов, при которой обеспечивается достаточная степень уменьшения ошибок. Если этот расчет ориентировать на какое-либо среднее состояние канала, то в периоды поме-хоактквности (появление пакетов ошибок) число необнаруженных и неисправленных ошибок может значительно превысить допустимое значение. Если же ориентироваться на наихудшее состояние канала, то введенная избыточность будет не всегда оправдана, что приведет к снижению эффективности системы связи.

Наиболее рациональным и желательным следует признать случай, когда вводимая избыточность может изменяться в зависимости от интенсивности помех в канале. Такая возможность появляется тогда, когда передатчик получает сведения о качестве приема сигналов по обратному каналу. Системы, использующие обратный канал для этих целей, получили название систем с обратной связью. В зависимости от вида сигналов, передаваемых по обратному каналу, различают системы с информационной обратной связью и системы с решающей обратной связью (РОС).

В системах с информационной обратной связью по обратному каналу связи передаются те же блоки информации, что и по прямому каналу связи, а решение о необходимости повторения ранее переданного блока принимается в передатчике. Эти системы из-за необходимости применения обратного канала с такой же пропускной способностью, что и прямой канал,а также из-за сравнительно низкой скорости передачи полезной информации нашли ограниченное применение.

В системах с решающей обратной связью по каналу обратной связи передаются лишь сигналы решения, поэтому его пропускная способность может быть взята меньше, чем для прямого канала связи. Решение о повторной передаче блока принимает приемник.

Системы с информационной и решающей обратной связью строятся с ограниченным числом повторений, после чего включается аварийная сигнализация, требующая вмешательства обслуживающего персонала.

Вне зависимости от вида в системах с обратной связью вносимая избыточность меняется за счет изменения числа повторных передач, которое определяется условиями прохождения сигналов, т.е. системы с обратной связью являются адаптивными системами, в которых темп передачи приводится в соответствие с фактическим состоянием канала связи.

Из рассмотренных методов повышения верности передачи наибольшее распространение находят системы с обратной связью и корректирующие коды в режиме обнаружения или исправления ошибок. Режим исправления ошибок с применением корректирующих кодов используется редко, лишь в случаях, когда организация обратного канала затруднена или требования к допустимой задержке в передаче при длинных связях слишком жесткие. В подавляющем большинстве случаев существующие и проектируемые системы передачи данных строятся на основе кодов с обнаружением ошибок и применением обратной связи для повторной передачи тех комбинаций, ошибки в которых обнаружены. В некоторых случаях оказывается целесообразным исправление ошибок малой кратности в сочетании с обнаружением ошибок большой кратности. Для обнаружения ошибок в основном используются циклические и итеративные (матричные) коды из-за простоты аппаратурной и программной реализация кодеров и декодеров.

5. Аппаратура передачи данных

Аппаратура передачи данных (АПД) служит для передачи информации от удаленных источников к информационно-вычислительным центрам и обратно.

Оконечное оборудование сети передачи данных выполняет более сложные функции, чем аналогичное оборудование телеграфной сети. Помимо функций организации канала передачи данных, синхронизации, преобразования сообщения в электрический сигнал и обратно, возникают дополнительные функции по защите сообщения от ошибок, управления цепями стыков между АПД и ЭВМ, управления устройствами ввода и вывода, диагностический контроль и др.

Основными элементами АПД являются приемопередатчик (ПП), устройство защиты от ошибок (УЗО), устройство преобразования сигналов (УПС), автоматическое вызывное устройство (АВУ). Кроме того, для АПД характерно наличие нескольких типов устройств ввода и вывода информации.

На сети передачи данных железнодорожного транспорта используется низко- (50-200 бит/с) и среднескоростная (1200, 2400 бит/с) аппаратура передачи данных.

Передача данных с низкими скоростями осуществляется по коммутируемым и некоммутируемым телеграфным каналам. Передача данных со средними скоростями ведется по телефонным коммутируемым и некоммутируемым каналам аппаратурой «Аккорд-1200», ТАП-3С, ТАП-34 и др.

Список литературы

1. Волков В.М., Головин Э.С., Кудряшов В.А. Электрическая связь и радио на железнодорожном транспорте. М.: Транспорт, 1991.

2. Волков В.М., Кудряшов В.А. Проводная связь на железнодорожном транспорте. М.: Транспорт, 1986.

3. Каллер М.Я., Фомин А.Ф. Теоретические основы транспортной связи, М., 1989.