Общая схема системы передачи информации

Процесс передачи информации

 

Общая схема системы передачи информации

Обобщенная структурная схема системы передачи информации (СПИ) изображена на рис. 7.1. В ее состав входят

ИИ – источник информации,

ПрС (КИ) – преобразователь сообщений (кодер источника),

КУ (КК) – кодирующее устройство (кодер канала),

М – модулятор,

ЛК – линейные каскады,

ДМ – демодулятор,

ДКУ – декодирующее устройство,

ДС – детектор сигнала

ПИ – получатель информации

Источник сообщений в общем случае образует совокупность ИИ (исследуемый или наблюдаемый объект) и ПрС. ПрС может выполнять две функции. Первая – преобразование сообщения любой физической природы (изображение, звуковой сигнал и т. п.) в первичный электрический сигнал S(t).

Рис. 7.1. Структурная схема СПИ

 

Вторая – преобразование большого объема алфавита сообщений в малый объем алфавита первичного сигнала (кодирование). Например, 32 буквы русского алфавита передаются посредством двух символов алфавита первичного сигнала — «0» и «1» или «-1» и «1». В этом случае первичный сигнал, однозначно соответствующий сообщению, представляет собой некоторую кодовую комбинацию.

В одних СПИ преобразователь сообщения выполняет обе функ­ции — преобразование и кодирование (например, телеграфия), в других — только преобразование сообщения в электрический сиг­нал (например, телефония).

В состав передающего устройства может входить устройство, обеспечивающее помехоустойчивое кодирование – КУ (КК).

Первичный электрический сигнал, как правило, непосредствен­но не передается по линии связи. В передатчике первичный сигнал S(t) преобразуется во вторичный (высокочастотный) сигнал u(t), пригодный для передачи по линии связи. Такое преобразование осуществляется посредством М, который изменяет один из параметров высокочастотного колебания, создаваемого ге­нератором высокой частоты, в соответствии с изменением первич­ного сигнала S(t).

В процессе передачи сигнала по линии связи он искажается по­мехой и на входе приемника отличается по форме от переданного. Приемное устройство обрабатывает принимаемый сигнал и восста­навливает по нему переданное сообщение. Принимаемый полезный высокочастотный сигнал фильтруется и усиливается ЛК приемного устройства и поступает на ДМ, в котором высокочастотный сиг­нал преобразуется в низкочастотный первичный сигнал.

В ДКУ низкочастотный сигнал пре­образуется в кодовую комбинацию символов первичного сигнала. Одновременно в ДКУ осуществляются обнаружение и исправле­ние искаженных символов первичного сигнала. Эта операция осуществляется в случае использования на передающей стороне по­мехоустойчивого кодирования. Таким образом, на выходе ДКУ имеется кодовая комбинация символов первичного сигнала, соот­ветствующая передаваемому сообщению.

В результате различных искажений и воздействия помех пришедший сигнал может существенно отличаться от переданного. Задачей приемного устройства является ре­шение о том, какое из возможных сообщений действительно передавалось источником. Для принятия такого решения принятый сигнал подвергается анализу с учетом всех сведений об источнике (вероятность передачи того или иного сообщения), о применяемом помехоустойчивом коде и виде модуляции, а также о свойствах по­мех. В результате такого анализа принимается решение о том, ка­кое сообщение передано. Та часть приемного устройства, которая осуществляет анализ приходящего сигнала и принимает решение, называется решающей схемой.

В системах передачи непрерывных сообщений реша­ющей схемой является ДМ, а ДКУ – отсутствует. В системах передачи дискретных сообщений решающая схема состоит из двух частей: ДМ и ДКУ. В некоторых СПИ роль решающей схемы полностью или частично выполняет человек. В общем случае на выходе ДКУ имеется кодовая комбинация символов первичного сигнала, соответствующая определенному сообщению. ДС преобразует кодовую комбинацию сим­волов первичного сигнала в соответствующее сообщение, которое поступает на вход ПИ.