ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ СИСТЕМ ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ

СИНХРОНИЗАЦИЯ И ФАЗИРОВАНИЕ

Общие понятия

Две последовательности называются синхронными, если соответствующие события в них происходят в одно и то же время.

Синхронизация есть процесс установления и поддержания синхронного состояния.

В системах передачи информации (СПИ) существует одна последовательность событий в передатчике, а другая последовательность событий существует в приемнике. При передаче дискретных сообщений сигналы представляют собой последовательности элементов определенной длины. Поэтому необходима синхронизация отсчетов времени в передатчике и в приемнике СПИ. Отсчеты времени называют тактами, а синхронизацию - тактовой. Синхронизация последовательности отсчетов времени, из которой формируются импульсы опроса решающего устройства, должна находиться в определенном фазовом отношении к принимаемым единичным элементам дискретного сообщения [14].

Расстояние между импульсами опроса зависит от способа обработки дискретных сообщений. Существует два способа - обработка в целом и поэлементная обработка сообщений.

В первом случае кодовая комбинация определяется как сложный единичный сигнал. Если кодовая комбинация имеет n единичных элементов длительностью t₀, то опросные импульсы должны следовать с интервалами nt₀ и совпадать с началом каждой принимаемой кодовой комбинации.

Во втором случае опросные импульсы должны следовать с интервалом t₀ и находиться в определенном фазовом отношении к принимаемым единичным элементам.

После принятия решения о каждом элементе кодовой комбинации принимается решение об информационном символе, соответствующем данной кодовой комбинации. Следовательно, в приемнике должны быть сигналы, отмечающие начало и конец кодовой комбинации.

Различают синхронизацию по элементам и по циклам.

Синхронизация по элементам (синхронизация) есть процесс установления соответствия между значащими моментами единичных элементов при передаче и приеме.

Синхронизация по циклам (фазирование по циклам) есть процесс установления соответствия между фиксированными по местоположению в кодовой комбинации значащими моментами при передаче и приеме.

Сигналы, элементы которых могут иметь любую длительность, но не меньше величины t_min, называют анизохронными. Противоположным типом является изохронный сигнал. Промежуточным между анизохронным и изохронным сигналом является сигнал известной структуры.

Дискретные каналы делятся на асинхронные и синхронные.

Асинхронными называют такие каналы, у которых модулятор приемника (первая решающая схема) не синхронизирован с передающим устройством.

Синхронными называют такие каналы, у которых модулятор приемника работает синхронно по единичным элементам с передатчиком.

Каналы, по которым передаются сигналы определенной структуры, называют непрозрачными.

Асинхронный дискретный канал называется прозрачным при обеспечении передачи анизохронных сигналов, причем по прозрачному каналу могут передаваться также и изохронные сигналы, и сигналы известной структуры.

Все способы передачи делятся на асинхронные, синхронные и стартстопные.

При асинхронных способах решение о каждом принятом единичном интервале принимается в первой решающей схеме на основе его сравнения с ранее принятыми единичными интервалами.

При синхронных способах передают элементы сигнала одинаковой длительности через одинаковые промежутки времени. Применяются маркерные и безмаркерные способы синхронизации, которые будут рассмотрены ниже.

Способ передачи, при котором в качестве маркерных сигналов используются стартовые и стоповые сигналы, получил название стартстопного.

Для обеспечения нормального режима работы источника и получателя необходимо передавать дополнительную информацию, обеспечивающую установление соединения, обмен сигналами управления и синхронизации, т.е. информацию, согласующую последовательность действий обоих абонентов.

Рассмотрим как решаются задачи синхронизации.