Лекция № 2.

Структурная схема системы электросвязи.

 

Структурная схема системы электросвязи.

 

Источник информации – это физический объект, который формирует конкретное сообщение.

Получатель этого сообщения является получателем информации.

Первоначально информационный обмен в системах связи осуществлялся между людьми. Сегодня в связи с автоматизацией производства и управления создают и потребляют информацию изготовленные человеком всевозможные автоматы, вычислительные машины, дистанционно управляемые устройства и т.д. В общем случае сообщения могут быть функциями времени (речь, музыка, движущееся изображение), но могут и не являться ими (фотография, текст, рисунок).

При всем многообразии сообщений их можно разбить на два типа – непрерывные и дискретные.

Непрерывные сообщения принимают любые значения в некотором интервале. К таким сообщениям можно отнести речь, музыку, рисунок. Признаком дискретного сообщения является конечное число возможных значений, например: выражение информации в виде букв алфавита.

Преобразователь сообщения в сигнал – это электрическое или электромеханическое устройство, которое воспринимает неэлектрические сообщения и выдает их в виде электрического процесса – изменяющегося во времени напряжения или тока. Эти преобразователи называются первичными и их выходной сигнал является первичным электрическим сигналом . Например, при передаче речи и музыки первичное преобразование производится микрофоном; при передаче изображения (телевидение) – с помощью передающих трубок. Буквы текста преобразуются в стандартные электрические сигналы (например, импульсы и паузы различной длительности в азбуке Морзе).

Линия связи – это совокупность физических цепей, имеющих общую среду распространения и служащих для передачи электрических сигналов от передатчика к приемнику. Такими физическими цепями, соединяющими передатчик и приемник, могут быть пара проводов, коаксиальный кабель, цепочка радиорелейных линий, часть пространства между передающей и приемной антеннами в радиосвязи.

Для каждого типа линии связи имеются сигналы, наиболее эффективно распространяющиеся по ней: например, по проводной линии – постоянный ток и переменные токи невысоких частот (не более нескольких десятков килогерц), по радиолинии – электромагнитные колебания высоких частот (от сотен килогерц, до десятков тысяч мегагерц), в оптических кабелях – световые волны с частотами 10¹⁴ ... 10¹⁵ Гц.

При прохождении линии связи электрические сигналы, во-первых, значительно ослабляются (затухают), во-вторых, подвергаются воздействию посторонних мешающих электромагнитных колебаний – помех. Следовательно, на выходе линии связи будет смесь принятого сигнала и помехи .

Передатчик – это устройство предназначенное для согласования первичных сигналов с линией связи, в котором осуществляется преобразование первичных сигналов в сигналы, удобные для передачи по линии связи (по форме, мощности, частоте и т.д.). В простейшем случае передатчик может содержать усилитель первичных сигналов или только фильтр, ограничивающий полосу передаваемых частот. В большинстве случаев передатчик – генератор переносчика (несущей) и модулятор. Процесс модуляции заключается в управлении параметрами переносчика первичным сигналом . На выходе передатчика получаем модулированный сигнал .

Приемник – это устройство, в котором из принятого сигнала извлекается первичный сигнал, то есть в нем производится восстановление первичного сигнала. Но из – за действия помех в линии связи восстановленный первичный сигнал несколько отличается от переданного и поэтому на рисунке обозначается . Кроме того, для компенсации ослабления сигнала в линии связи в приемнике производится усиление и обработка принятого сигнала с целью выделения полезного сигнала и подавления помехи.

Преобразователь электрического сигнала в сообщение – это устройство, в котором осуществляется обратное преобразование принятого первичного сигнала в сообщение . В качестве этого устройства может выступать телефон для речевого и кинескоп для телевизионного сигналов. Это означает, что необходим такой преобразователь, который преобразует принятый первичный сигнал в сообщение, воспринимаемое получателем. Например, при передаче музыки принятый первичный сигнал преобразуется в звуковые колебания, если получателем является человек. Если же требуется осуществить запись на какой – либо носитель информации (магнитную ленту, компакт-диск, компьютер), то принятый первичный сигнал преобразуется в сигнал, удобный для записи на выбранный носитель. Главное требование к этим действиям – точность преобразования.

Источник и потребитель информации являются абонентами в системе связи. Практически всегда преобразователи сообщения в первичный сигнал и первичного сигнала в сообщение ставят около источника и потребителя, поэтому их называют абонентскими устройствами или терминалами.

Канал электросвязи – это совокупность технических средств и среды распространения, обеспечивающих при подключении оконечных абонентских устройств передачу сообщений любого вида от источника к потребителю с помощью сигналов электросвязи.

В зависимости от вида сообщения и среды распространения различают каналы: телефонные, телеграфные, передачи данных, звукового и телевизионного вещания, проводные и кабельные, радиосвязи, цифровые и т.д. Но по каждому из них, в зависимости от подключаемых терминалов, могут передаваться различные сообщения.