Определение системы передачи информации

Система передачи дискретной информации (СПДИ) - основной элемент автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУ ТП), информационно-управляющих систем (ИУС) и любых других систем, в которых существуют процессы передачи и преобразования информации.

На рис.1.1 приведена обобщенная структурная схема СПДИ.

ИС – источник сообщений; ПИ – получатель информации; ИО – источник ошибок; Пер.1, Пер.2 – передатчики сообщений; Пр.1, Пр.2 – приемники сообщений; КС – канал связи

Рис.1.1

СПДИ - совокупность передатчиков, приемников и каналов, обеспечивающих обмен сообщениями между двумя пунктами или передачу сообщения от одного пункта к другому. Сообщения в прямом канале и в обратном канале искажаются под воздействием помех. Искажения рассматриваются как внесение ошибок в передаваемую информацию. Одной из основных задач является построение модели источника ошибок.

Поток сообщения от ИС следует рассматривать как случайный поток.

Каналом передачи информации называют совокупность устройств, обеспечивающих передачу сигналов от одного пункта к другому. При построении СПДИ канал является заданным звеном, ИС и ПС согласуются с КС посредством передатчика и приемника.

ИО вызывает искажения информации. Чтобы восстановить искаженную информацию, необходимо применение кодирования.

КС – это линия связи, на концах которой находится оборудование, производящее оконечную обработку данных преобразователем сообщений (модемы, фильтры и усилители).

Передатчик – это устройство, которое преобразует сообщение X(t) в сигнал S(t).

Приемник – это устройство, которое преобразует сообщение S^*(t) в сообщение X^*(t).

На рис.1.2 приведена структурная схема однонаправленного КС.

Ш – шифратор, К – кодер, М – модем, ЛУ – линейное устройство, ЛС – линия связи, ДМ – демодулятор, ДК – декодер, ДШ - дешифратор

Рис.1.2

Шифратор преобразует сообщение в безызбыточный код. Кодер преобразует безызбыточный код в помехозащищенный код, добавляет контрольные символы. Модулятор преобразует сигналы в форму, удобную для передачи по КС. На выходе модулятора будет аналоговый сигнал. Демодулятор преобразует аналоговый сигнал в дискретный. Декодер декодирует код и корректирует ошибки. На выходе дешифратор преобразует код в сообщение.

Кодер образует устройство защиты ошибок (УЗО) передатчика, а декодер – УЗО приемника. Модулятор и ЛУ образуют устройство преобразования сигналов (УПС) передатчика, а ЛУ и демодулятор – УПС приемника.

Отождествление принимаемого элементарного сигнала с определенным кодовым символом выполняется в первой решающей схеме (выход демодулятора). Преобразование кодовых символов в сообщение осуществляется с помощью второй решающей схемы (выход дешифратора).