Структуры каналов передачи информации

Каналом передачи называется совокупность технических средств и среды распространения, обеспечивающая передачу электромагнитных сигналов, ограниченных по мощности, в определённой области частот или с определенной скоростью передачи.

Различают дискретные и непрерывные (аналоговые) сообщения.

Рис. 1 Структурная схема канала передачи дискретной информации

Рис. 2 Структурная схема канала передачи аналоговой информации

На рис.1 и рис.2:

ИС –источник сообщения (речевой сигнал, информационно-измерительный датчик, ЭВМ и т.п.);

ПСС – преобразователь не электрической величины в электрическую;

Передатчик– преобразует передаваемое сообщение в сигнал, который можно передавать по линии связи (ЛС). В цифровых системах передачи информации передатчик осуществляет дискретизацию по времени и квантование сигнала по уровню;

К – кодер осуществляет преобразование дискретных сообщений в последовательность кодовых импульсов;

Мод – модулятор осуществляет изменение параметра физического процесса (переносчика информации), в соответствии с текущими значениями передаваемого сигнала (модулирующего сигнала);

Г – генератор несущего колебания;

НЭ–нелинейный элемент;

УС – усилитель сигнала;

Фпер – фильтр передатчика;

Приемник– обеспечивает выделение передаваемого сообщения из сигнала в модулирующий сигнал;

Фпр – фильтр приемника;

УС – усилитель сигнала;

Дем – демодулятор осуществляет преобразование модулированного сигнала в модулирующий сигнал;

Дек – декодер осуществляет восстановление дискретного сообщения по выходному сигналу дискретного канала;

Всп.рег – вспомогательный регистр осуществляет хранение данных на время обработки сообщения.

В аналоговых каналах передачи продемодулированный сигнал, как правило, сразу поступает получателю сообщения.

Сигнал может быть принят с преобразованием частоты или без него;

ПЧ – преобразователь частоты;

Гет – вспомогательный (специальный) генератор;

См– смеситель осуществляет перемножение входного и гетеродинного сигнала;

Д– детектор (демодулятор) преобразует модулированный сигнал с переносом спектра модулирующего сигнала из области высоких в область низких частот;

В системах передачи дискретной информации используют два метода восстановления сообщения - поэлементный приём и приём в целом.

При поэлементном приеме анализируются элементы принятого сигнала, соответствующие кодовым символам. При этом, на выходе демодулятора появляется последовательность кодовых символов, которая затем восстанавливает дискретное сообщение.

При приеме сигнала в целом анализируется полное кодовое слово и отождествляется с тем или иным сообщением.

В приемниках анализируется входной сигнал и принимается решение о переданном сообщении. Часть приемника, где происходят эти операции, называется решающей схемой. При поэлементном приеме функции решающей схемы выполняют демодулятор и декодер.

ИП – источник помех;

ПС – получатель сообщения – потребитель или устройство для которого предназначено сообщение;

Модем – совокупность модулятора и демодулятора;

Кодек – совокупность кодера и декодера;

ЛС – линия связи это среда, используемая для передачи сигналов. В качестве линий связи используют: провода, жилы кабеля рельсы, пространство, в котором распространяются электромагнитные волны, оптоволокно.