Системы радиосвязи

В общем случае системы связи или системы передачи сообщений предназначены для передачи информации. В системах передачи сообщений смысловое содержание понятий информации и сообщения являются весьма близкими. Здесь под информацией понимается интересующая получателя сообщения совокупность сведений о каких-либо явлениях, объектах, событиях. Для передачи (или хранения) информации используются различные знаки или символы. В качестве таковых могут служить буквы, цифры, жесты и рисунки, математические или музыкальные символы, слова и фразы человеческой речи, различные реализации форм электрических колебаний и т. д. Последовательность выбранных символов, отображающих определенную информацию, называют сообщением.

Сообщение представляет собой последовательность состояний источника сообщения (источника информации). В зависимости оттого, является ли множество состояний источника информации счетным и конечным, или принимающим свои состояния из некоторого континуума возможных значений, источники делят на дискретные и непрерывные (аналоговые).

Под дискретным источником информации понимают некоторый объект, который в определенные моменты времени принимает одно из состояний дискретного множества. Непрерывный источник в каждый момент времени может принимать одно из бесконечного множества своих состояний. Соответствующим образом можно ввести понятие источника сообщений и разделить все возможные источники на дискретные и непрерывные.

Сформированное или формируемое сообщение предназначено для некоторого множества получателей. Если речь идет о необходимости передачи сообщения от одного источника сообщения, для описания и характеристики системы передачи достаточно предположить наличие одного получателя. Очевидно, что источник и получатель сообщений расположены в различных точках пространства. Для передачи сообщения на расстояние необходимо наличие какого-то переносчика, материального носителя. В качестве таковых используются статические (бумага, фотопленка и др.), либо динамические средства, физические процессы (звуковые или электромагнитные волны и т. п.). Физический процесс, используемый в качестве переносчика сообщения и отображающий передаваемое сообщение, называется сигналом.

Очевидно, что сигналы, используемые для передачи сообщений, по своим свойствам должны соответствовать характеристикам той физической среды, в которой они распространяются и доходят до получателя. Естественно назвать физическую среду, которая разделяет получателя сообщения и источник и обеспечивает передачу сигналов,каналом передачи сообщений (каналом связи). В случае обмена сообщениями в естественных природных условиях процесс передачи сообщений осуществляется по простейшей схеме, представленной на рис. 1. В этой схеме введен дополнительный блок -источник помех, с выхода которого в канал передачи поступают всевозможные сигналы, оказывающие мешающее воздействие передаче сообщения получателю. Таким образом, происходит, в частности, общение людей с помощью речевого и слухового аппаратов без применения технических средств, или получение информации человеком от некоторого источника с помощью зрительного аппарата.

С возникновением потребности в быстрой передаче сообщений на большие расстояния появилась потребность в применении различных приспособлений, «технических средств»

 

Рисунок 1. Процесс передачи сообщений

 

(удаленные сигнальные огни, морской «телеграф» с применением флажков и т. п.).

В современных системах передачи используют электрические токи или напряжения. При этом в зависимости от физической природы источника сообщения для формирования электрического сигнала применяются соответствующие технические средства --- датчики, преобразующие изменения физического параметра, отображающего информацию, в электрический ток, колебание (микрофон, телевизионная камера и т. д.). Электрические колебания, возникающие на выходе датчиков, называют первичными сигналами системы. Таким образом, при передаче сообщения возникает необходимость использования технических средств. Поскольку получатель воспринимает сообщение, как правило, в той форме, которая представляется на выходе исходного источника, в системе передачи сообщений оказываются необходимыми технические средства, осуществляющие обратное преобразование сигналов в сообщения (например, кинескоп).

Совокупность технических средств, требуемых, для передачи сообщения от источника к получателю называют системой связи. С развитием физических знаний о природе и свойствах электромагнитных колебаний, закономерным следствием, которого явилось изобретение радио, человечество получило в свои руки мощное современное средство передачи сообщений на дальние расстояния. Система связи, в которой основные задачи передачи сообщений решаются с использованием радиоволн, называется системой радиосвязи.