Системы передачи документированной информации
Телеграфная связь
Телеграфная связь предназначена для передачи на расстояние по электрическим проводным каналам связи алфавитно-цифровой информации, как правило, для автоматизированного приема-передачи коротких текстовых документированных сообщений.
Телеграф – один из старейших видов связи. Первый электрический телеграфный аппарат был изобретен в 1832 г. русским ученым П.Л. Шиллингом, в 1837 г. свой телеграфный аппарат создал американец С. Морзе. В этих телеграфных аппаратах информация регистрировалась на бумажной ленте в виде комбинаций символов точка и тире. Телеграфная связь имеет несколько разновидностей: собственно телеграфную связь, использующую для кодирования информации коды, предложенные Морзе ("азбуку Морзе"); телетайпную и дейтефонную связь, которые подробнее рассматриваются ниже. Следует заметить, что все виды телеграфной связи неуклонно вытесняются факсимильной связью.
Позднее, в конце XIX в., появились буквопечатающие телеграфные аппараты – телетайпы. В настоящее время в фирмах и на предприятиях применяют телетайпную связь. Ввод информации в телетайп может осуществляться вручную с клавиатуры и автоматизированно с перфоленты. Перфорация ленты может выполняться на самом телетайпном аппарате в автономном режиме. Поскольку ручной ввод информации с клавиатуры не обеспечивает высокой скорости передачи, реализуемой системой, предпочтительнее автоматизированный ввод. Передаваемая на телетайп информация может вводиться и из других источников, в частности из ПК, оснащенной модемом. При передаче вся информация печатается на бумажный носитель, а при необходимости регистрируется на перфоленту.
В принимающем аппарате информация также может регистрироваться на печатный документ и на перфоленту. Информация непосредственно по каналу связи может вводиться и в ПК. Все телетайпные аппараты являются обратимыми, т.е. могут работать и как передатчики, и как приемники информации. Большинство телетайпных аппаратов имеют алфавитно-цифровую клавиатуру, печатающее устройство, реперфораторную приставку (перфоратор ленты) и трансмиттерную приставку (считыватель с перфоленты).
По типу печатающего устройства телетайпы делятся на ленточные и рулонные. В ленточных телетайпах печать информации производится на узкую бумажную ленту шириной 10 мм, а в рулонных телетайпах – на рулонную бумагу шириной 210 мм.
Скорость передачи информации у большинства талетайпов 50, 75 или 100 бод (400 - 800 зн./мин). В качестве канала связи для телетайпной приемопередающей аппаратуры может служить как телеграфный, так и телефонный канал. В последнем случае должна быть предусмотрена аппаратура согласования (модем).
Передачу документированной текстовой информации по телефонным каналам часто называют дейтефонной связью. При передаче по телеграфному каналу связи каждый знак информации в соответствии со Вторым международным телеграфным кодом (МТК-2) кодируется пятью разнополярными прямоугольными электрическими импульсами.
Примечание. Прямоугольность импульсов обусловливает необходимость широкой полосы пропускания телеграфных каналов.
Телетайпы могут соединяться между собой как непосредственно, так и через коммутатор. Непосредственное соединение телетайпных аппаратов целесообразно при передаче информации на небольшие расстояния между жестко фиксированными абонентами (внутрифирменная связь). При передаче информации на значительные расстояния телеграфную связь можно организовать включением аппаратуры в единую государственную систему абонентского телеграфирования.
Пример 7.19. На территории России действуют две абонентские телеграфные сети: АТ-50 и "Телекс". Сеть АТ-50 (часто ее называют просто "телеграф") имеет более 100 тысяч абонентов, но действует только в странах СНГ и не имеет международного выхода.
Сетью АТ-50 пользуются в основном министерства, промышленные, транспортные, финансовые учреждения и воинские части. Для передачи сообщений в другие страны используется международный телеграф – "Телекс". Эту сеть чаще других используют коммерческие учреждения, банки, биржи, страховые компании, информационные агентства, частные и государственные фирмы. Документы, переданные по этим сетям, обладают юридической силой: признаются муниципальными, государственными и банковскими учреждениями во всех странах. Сети АТ-50 и "Телекс" оказывают своим клиентам и сервисные информационные услуги.
Система "Телекс" имеет компьютерный вариант "Telex Net", расширяющий возможности стандартной телексной сети (работа в локальной вычислительной сети; диалог и автоматическая передача данных, хранящихся на диске компьютера; циркулярная рассылка информации в фоновом режиме; наличие электронного справочника номеров абонентов и др.).
Существенным недостатком телеграфной связи является низкая достоверность передачи информации. При передаче по коммутируемым каналам связи вероятность искажения знака достигает величины 0,001, а иногда и больше. Поэтому при передаче информации по телеграфным каналам связи следует принимать меры по повышению достоверности. Такими мерами, в частности, могут быть:
§ использование информационной обратной связи;
§ использование решающей обратной связи;
§ передача контрольных сумм и чисел;
§ применение корректирующих кодов с автоматическим обнаружением и исправлением ошибок.
Промышленность выпускает ряд комплексов аппаратуры, предназначенных для передачи информации по телеграфным каналам связи, оснащенных устройствами защиты от ошибок (УЗО).
Пример 7.20. Комплекс аппаратуры "Аккорд-50 " предназначен для передачи данных по коммутируемым и некоммутируемым телеграфным каналам связи со скоростью 50 и 100 бод. Используется 5- и 8-дорожечная перфолента. В состав комплекса входят фотосчитывающее устройство F-1500, перфорирующее устройство ПЛ-150, УЗО "Аккорд-50", блок сопряжения с перфоленточными устройствами; "Аккорд-50" может работать совместно с телетайпом РТА-60.
Пример 7.21. Комплекс "Онега-КС" служит для передачи и контроля достоверности цифровой информации, передаваемой по телеграфным каналам связи, скорость передачи 50 бод, использует 5-дорожечную перфоленту.
Дейтефонная связь
Дейтефонная связь использует для передачи информации телефонные каналы связи, а в качестве приемопередающей аппаратуры может использоваться как обычная телетайпная аппаратура совместно с модемами, так и специальная аппаратура. Примерный состав и назначение аппаратуры абонента дейтефонной связи следующие:
1) телефонный аппарат – для первоначального вызова абонента;
2) фотосчитывающее устройство – для автоматического считывания информации с перфоленты при передаче;
3) перфоратор ленты – для регистрации принятой информации на перфоленту;
4) модулятор-демодулятор (модем) – для согласования приемопередающей аппаратуры с телефонным каналом связи;
5) устройство защиты от ошибок – обеспечение достоверности передачи информации;
6) устройство алфавитно-цифровой печати (принтер, телетайп).
Преимущества систем дейтефонной связи перед телетайпными:
§ более высокая скорость передачи данных: 600 - 9600 бод, а в компьютерном варианте и до 33600 бод;
§ более высокая достоверность передачи информации;
§ возможность использования имеющейся широко разветвленной сети телефонных каналов связи;
§ возможность в ряде случаев благодаря частотному разделению каналов по одной паре проводов одновременно передавать информацию от нескольких абонентов (частотное уплотнение), в том числе от абонентов дейтефонной, факсимильной и телефонной связи.
Для повышения достоверности передачи информации используются чаще всего корректирующие коды с автоматическим обнаружением и исправлением ошибок. Так, согласно рекомендациям МККТТ, в системах дейтефонной связи целесообразно использовать циклический корректирующий код.
Промышленность серийно выпускает как устройства согласования телетайпной аппаратуры с телефонными каналами связи – модемы, так и комплексы аппаратуры дейтефонной связи.
Пример 7.22. Среди комплексов аппаратуры дейтефонной связи следует отметить такие комплексы, как "Аккорд-1200", "Аккорд СС", "Онега АТП".
Указанные комплексы являются универсальными и позволяют наряду с непосредственным вводом информации в ЭВМ осуществлять регистрацию информации на перфоленту (комплекс "Онега АТП" - на магнитную ленту), скорость передачи информации 600 или 1200 бод.
Факсимильная связь
Факсимильную связь раньше называли фототелеграфной связью, но согласно рекомендациям МККТТ термин "фототелеграфная связь" следует применять только для систем передачи полутоновых изображений; более общим является термин "факсимильная связь", относящийся к системам передачи как полутоновых, так и штриховых документов.
Факсимильная связь сейчас настолько распространена, что в одном журнале шутливо сказано: все цивилизованное человечество делится на тех, кто сочиняет, подписывает и читает факсы, тех, кто эти факсы передает и принимает, и тех, кто этих факсов глазами никогда не видел; причем последняя группа постепенно вымирает.
Назначение факсимильной связи – передача на расстояние информации в виде текстов, чертежей, рисунков, схем, фотоснимков и т.п. По существу, факсимильный способ передачи информации заключается в дистанционном копировании документов.
В основу факсимильной связи положен метод передачи временной последовательности электрических сигналов, характеризующих яркость отдельных элементов передаваемого документа. Разложение передаваемого изображения на элементы называется разверткой, а просмотр и считывание этих элементов – сканированием.
Дня организации факсимильной связи используют чаще всего телефонные каналы, реже – телеграфные каналы и радиоканалы связи. Важное достоинство факсимильной связи – полная автоматизация передачи, включая считывание информации с документов. Скорость передачи информации довольно высокая: время передачи документа формата А4 в зависимости от типа аппарата составляет от 5 до 400 с, достоверность передачи благодаря большой избыточности передаваемой информации хорошая. Факсимильная связь может использоваться для автоматического ввода передаваемой информации в ЭВМ, если последняя оборудована факс-модемом.
Факсимильные аппараты.Выпускаемые в настоящее время факсимильные аппараты отличаются способом воспроизведения изображения, видом развертки и разрешающей способностью.
По способу воспроизведения изображения факсимильные аппараты классифицируются следующим образом: фотографические, электрохимические, электромеханические, электрографические, термографические, струйные, лазерные.
Фотографические факсимильные аппараты лучше других передают полутона и имеют высокую разрешающую способность (до 10 точек/мм), но используют дорогую фотографическую бумагу.
Разрешающая способность электрохимических и электромеханических аппаратов примерно одинаковая – 4-6 точек/мм, но электромеханические аппараты не передают полутонов (их часто называют штриховыми аппаратами).
Достоинства электромеханических аппаратов: использование обычной бумаги и простота конструкции. Современные аппараты чаще всего термографического типа: они недорогие и имеют достаточно хорошие характеристики: 7-10 точек/мм, 20 - 40 уровней серого. Примерно этого же класса электрографические и струйные факсимильные аппараты, их важная особенность – использование обычной бумаги. Лучшие характеристики имеют лазерные факсимильные аппараты: до 15 точек/мм, 64 уровней серого, но они сравнительно дорогие. По виду развертки факсимальные аппараты делятся на плоскостные (Xerox 7024, Panafax UF-60V, "Березка") и барабанные ("Нева", Xerox 7245, Panasonic KX-F700 ВХ).
В плоскостных аппаратах передаваемые документы ограничиваются размером только по ширине (может передаваться рулонный документ), а в барабанных – и по ширине, и по длине.
Согласно классификации МККТТ факсимильные аппараты делятся на четыре группы (табл. 7.2).
Таблица 7.2. Группы факсимильных аппаратов
| Группа | Тип передачи сообщений | Время передачи документа формата А4, с | Разрешающая способность, точек/мм |
| Аналоговые частотно-модулированные сигналы | До 360 | От 4 | |
| Аналоговые амплитудно-модулированные сигналы | До 180 | От 4 | |
| Цифровое кодирование со сжатием информации | До 60 | 7-9 | |
| Высокоскоростная цифровая передача | 5-10 | До 16 |
Характеристики некоторых факсимильных аппаратов приведены в табл. 7.3.
Таблица 7.3. Характеристики факсимильных аппаратов
| Параметр | Xerox | Canon | ||
| FAX 850 HD | FAX T20 | |||
| Время передачи документа, с | ||||
| Число градаций серого | ||||
| Разрешающая способность, точек/мм |
Скорости передачи факсимильной информации по телефонным каналам связи лежат в пределах 4800 - 14400 бод (стандарт МККТТ V.34). Факсимильные аппараты имеют следующие сервисные возможности:
§ режим копирования документов;
§ наличие телефонной трубки и возможности переключения в режим голосовой связи, а иногда и наличие дополнительного телефонного канала, позволяющего одновременно с передачей факса вести разговор;
§ подключение факсимильного аппарата к компьютеру;
§ оперативная память до нескольких мегабайт и внешнюю память – десятки мегабайт;
§ наличие автоответчика, посылающего в линию записанное ранее сообщение, принимающего и сохраняющего полученное сообщение для последующего прослушивания;
§ память номеров для соединения с приоритетными абонентами;
§ память листов документа, которые могут быть записаны в память при отсутствии или неожиданном окончании бумаги;
§ наличие электронного телефонного справочника номеров и адресов абонентов;
§ наличие жидкокристаллического дисплея, отображающего режимы работы;
§ наличие спикерфона – дуплексного громкоговорителя и микрофона;
§ передача сообщения с задержкой ("отсроченная передача") и передача по внешнему запросу;
§ полинг – приглашение нужной станции к передаче сообщения;
§ автоматическая рассылка факсов в ночное время;
§ сортировка факсов по конфиденциальным почтовым ящикам;
§ автоподача документов и бумаги;
§ автоотрезка рулонной бумаги и др.
Факсимильные сервис-системы.Подключение факсимильного аппарата к имеющимся системам факс-сервиса позволяет существенно расширить объем сервисных услуг. Так, система общероссийского расширенного факс-сервиса, охватывающая все крупнейшие предприятия более чем в 500 городах России, стран СНГ и дальнего зарубежья, всем своим абонентам обеспечивает:
§ доступ к системе с любого факс-аппарата или ПК для отправки документов с подтверждением о доставке;
§ доставку документов немедленно или с задержкой – дата и время доставки задаются отправителем в диалоговом режиме;
§ автоматическую циркулярную рассылку документов по заранее составленным спискам;
§ конфиденциальность передаваемой информации (по идентификатору или паролю абонента);
§ выдачу квитанции с указанием результата выполнения команды абонента (документ доставлен или не доставлен), даты и времени, а также причины, по которой документ не был доставлен;
§ голосовые подсказки на русском и английском языках для начинающих пользователей, подаваемые по спикерфону.
За рубежом факсимильные системы более развиты, чем у нас. В большинстве гостиниц, аэропортов, фойе многих учреждений и других общественных местах устанавливаются необслуживаемые кабины с факсимильными аппаратами. Они работают по тому же принципу, что и таксофоны. Часто факсимильные кабины имеют две телефонные линии, позволяющие одновременно передавать факс и вести телефонные переговоры.
Широко используются радиофаксы; имеются многоканальные системы подвижной радиофаксимильной связи, включающие стационарную базовую станцию и подвижные радиофаксы, устанавливаемые в автомобилях (правда, как показывает практика, автомобильные радиотелефоны и радиофаксы нередко являются причиной дорожно-транспортных происшествий).
Существуют и интеллектуальные сотовые радиотелефоны-факсы, имеющие свои компьютеры – электронные секретари (PDA). Так, фирма IBM выпустила подобный аппарат Simon, могущий, по мнению специалистов, вытеснить PDA.
Выпускаются телефонные факсимильные приставки, которые используются для передачи рукописных сообщений и выполняемых от руки схем, подписей – по существу, телеавтографные приставки. Такая приставка – это компьютер-электронный блокнот, подключаемый к телефону. При передаче факса абонент специальным пером пишет на блокноте; текст или схема автоматически кодируется и посылается принимающему абоненту. Важно, что таким образом передается и подпись ответственного лица.