Смекни!
smekni.com

Человек и развитие СМК (стр. 2 из 4)

мального числа пар и уменьшения диаметра токопроводящих жил. Ра-

дикальное решение проблеммы обещает принципиально новое направле-

ние в развитии кабелей связи: волоконно-оптические и просто опти-

ческие кабели связи. Исторически мысль об использовании в кабе-

лях связи вместо медных жил стеклянные волокна (световоды) при-

надлежит английскому физику Тиндалю.

С развитием телевидения, космонавтики и сверхзвуковой авиа-

ции возникла нобходимость создания световодов вместо металла в

кабелях. Уникальные возможности оптических кабелей состоят в том

что по одному волокну (точнее по паре волокон) можно передавать

миллион телефонных разговоров. Для передачи информации ис-

пользуются различные виды связи: кабельные, радиорелейные, спут-

никовые, тропосферные, ионосферные, метеорные. Кабели совместно с

лазерами и ЭВМ позволят создать принципиально новые системы теле-

коммуникаций.

История развития средств связи и телекоммуникаций неотдели-

ма от всей истории развития человечества, поскольку любая практи-

ческая деятельность людей неотделима и немыслима без их общения,

без передачи информации от человека к человеку.

Современное производство немыслимо без электронно-вычисли-

тельных машин (ЭВМ), ставших мощным средством переработки и ана-

лиза сообщений. Любое сообщение имеет информационный параметр.

Например, изменение звукового давления во времени будет информа-

ционным параметром речи. Различные буквы и знаки препинания тек-

ста являются информационным параметром текстового сообщения. Зву-

ковые колебания, соответствующие речи, являются примером непре-

рывного сообщения. Любой текст и знаки препинания относятся к

дискретному сообщению.

Передача сообщений на расстояние с использованием электри-

ческих сигналов называется электросвязью. Электрические сигналы

могут быть непрерывными и дискретными. Информационный параметр

непрерывного сигнала (напряжение, сила тока, напряжённость элек-

тромагнитного поля, частота) с течением времени может принимать

любые значения в заданных пределах. Информационный параметр дис-

кретного сигнала (например напряжение) принимает одно из двух

значений U

Под системой электросвязи можно понимать совокупность тех-

нических средств и среды распространения электрических сигналов

обеспечивающих передачу сообщений от отправителя к получателю.

Любая система электросвязи содержит три элемента: устройство

преобразований сообщений в сигнал (передатчик), устрйство обрат-

ного преобразования сигнала в сообщение (приёмник) и промежуточ-

ный элемент, обеспечивающий прохождение сигнала (канал связи).

Средой распространения электросвязи может быть искуствен-

ное сооружение, созданное человеком (проводная электросвязь) или

открытое пространство (радиосистема). По характеру зависимости

между сообщением и сигналом различают прямое и условное преобра-

зование. Системой связи с прямым преобразованием является систе-

ма телефонной связи, где электрические сигналы изменяются по ана-

логии со звуковыми сообщениями (аналоговыми). Условное преобразо-

вание сообщений в сигнал используется при передаче дискретных

сообщений. При этом отдельные знаки дискретного сообщения заме-

няются некоторыми символами, совокупность комбинаций которых на-

зывается кодом. Примером такого кода является азбука Морзе. При

условном преобразовании сообщения электрический сигнал сохраняет

дискретный характер, т.е. информационный параметр сигнала прини-

мает конечное число значений, которых чаще всего два (двоичный

сигнал).

Разновидность форм представления сообщений, подлежащих пе-

редаче, привела к независимому развитию нескольких видов элек-

тросвязи, название и назначение которых определены государствен-

ным стандартом. Звуковое вещание и телефонная связь относятся к

звуковому вещанию. Звуковое вещание обеспечивает одностороннюю

предачу сообщений, имеющих прямое отношение только к двум абонен-

там. Электросвязь, например телеграфная, факсимильная, предача

газет и предача данных предназначены для передачи неподвижных оп-

тических изображений. Эти виды связи называются документальными и

предназначены исключительно для односторонней предачи. Передачу

подвижных оптических изображений со звуковым сопровождением обес-

печивают такие виды электросвязи как телевизионное вещание, ви-

деотелефонная связь. Для передачи сообщений между ЭВМ создан и

непрерывно совершенствуется вид связи, называемый передачей дан-

ных.

Обобщённая структурная схема системы электрической связи

одинакова для передачи любых сообщений. Для осуществления теле-

фонной связи необходимы микрофон и телефон, входящие в состав ап-

парата, а также телефонный канал связи, образующий совокупность

целого ряда технических средств, обеспечивающих усиление сигнала.

В системе звукового вещания распределяющие устройства обеспечи-

вают передачу звуковых программ, которые принимаются с помощью

радиоприёмного устройства. Средой распространения сигналов элек-

тросвязи в этом случае является открытое пространство, называе-

мое эфиром. Характерной особенностью сообщений, передаваемых по

системам звукового вещания, является их односторонняя направлен-

ность - от одного ко многим.

Для передачи оптических сообщений принято применять следую-

щие виды электросвязи: телеграфная, факсимильная, передача газет,

видеотелефонная, телевизионное вещание. Такие виды электросвязи,

как телеграфная, факсимильная и передача газет предназначены для

передачи неподвижных изображений, которые наносятся на спе-

циальные носители (бумагу, плёнку и др. материал) и называются

документальными сообщениями. Носитель представляет собой бланк

определённых размеров, поверхность которого имеет внешние свет-

лые и цветные участки. Сочетание светлых и тёмных участков повер-

хности бланка воспринимается зрением человека как изображение.

К системе факсимильной связи относят устройство, состоящее

из трёх основных элементов: анализирующего и синтезирующего ус-

тройств и соединяющего их канала связи. Анализирующее устройство

выполняет преобразование неподвижного изображения в сигнал, т.е.

операции, называемые анализом изображения. Оно имеет светотехни-

ческую систему, фотоэлектрический преобразователь и развёртываю-

щее устройство. Синтезирующее устройство состоит из модулятора

света, объектива и развёртывающего устройства барабанного типа.

Система телевизионного вещания как и любая другая система

электросвязи состоит из трёх основных частей: преобразователя

изображения в сигнал, преобразователя сигнала в изображение и ка-

нала,соединяющего между собой преобразователи. Телевизионные сиг-

налы, как правило, передаются по радиоканалу. В совокупность ус-

тройств, преобразующих радиоканал, входят преобразователи сигна-

лов на передаче и приёме, а также передающая и приёмная антены.

Дело в том, что видеосигнал, получаемый на выходе передающей те-

левизионной трубки, не может быть непосредственно передан через

открытое пространство. Для передачи видеосигнал необходимо пред-

варительно преобразовать в высокочастотный радиосигнал, который

через антену излучается в пространство в виде радиоволн. На

приёмном конце часть энергии радиоволн "улавливается" из прос-

транства с помощью приёмной антены. Затем высокочастотный сигнал

преобразуется в видеосигнал и подаётся на кинескоп.

Некоторые документальные сообщения представляют собой изоб-

ражения, состоящие из отдельных знаков, например текстовые сооб-

щения составляются из одного и того же набора знаков. Данные,

предназначенные для связи между ЭВМ, представляют собой сообще-

ния, состоящие из определённого набора цифр. Такие докумен-

тальные сообщения называются дискретными. Они состоят из заранее

известного набора знаков, комбинируемых определённым образом. Это

позволяет значительно упростить процесс и устройства передачи и

приёма подобных сообщений. Поскольку все возможные знаки сообще-

ний заранее известны, то достаточно передавать информацию в виде

известного набора (например цифр). Каждой букве алфавита присваи-

вается цифра в десятичной или в двоичной системе счисления (0,1).

Двоичная система счисления позволяет уменьшить колличество пере-

даваемых цифр до двух.

Вместо знаков сообщений передаются их условные обозначения,

представляющие собой комбинации из цифр 0 и 1. Эти комбинации

принято называть кодовыми комбинациями, а отдельные цифры, входя-

щие в комбинацию - элементами. Процесс преобразования знаков

сообщения называют кодированием

Преобразование знаков в электрический сигнал производится

специальными устройствами - передатчиками. Каждый этап преобразо-

вания выполняется специальным устрйством, входящим в состав пере-

датчика. Соответственно передатчик имеет три основных устройства:

кодирующее, распределяющее и выходное. В современных передатчи-

ках применяют устройства ввода знаков клавиатурой.

Преобразование сигнала в знаки выполняется "приёмником",

который имеет четыре основных устройства: входное, наборное, де-

кодирующее и устройство записи.

В зависимости от среды, по которой передаются сигналы, все

существующие типы линий связи принято делить на проводные (воз-

душные и кабельные линии связи) и беспроводные (радиолинии). Про-

водные линии связи созданы искуственно человеком, а в беспровод-

ных сигналы подаются в радиопередатчик, с помощью которого они