Системы передачи документированной информации.

Телеграфная связь предназначена для передачи на расстояние по электрическим проводным каналам связи алфавитно-цифровой информации, как правило, для автоматизированного приема-передачи коротких текстовых документированных сообщений.

Телеграф - один из старейших видов связи. Первый электрический телеграфный аппарат был изобретен в 1832 г. русским ученым П.Л. Шиллингом, в 1837 г. свой телеграфный аппарат создал американец С. Морзе. В этих телеграфных аппаратах информация регистрировалась на бумажной ленте в виде комбинаций символов точка и тире. Телеграфная связь имеет несколько разновидностей: собственно телеграфную связь, использующую для кодирования информации коды, предложенные Морзе ("азбуку Морзе"); телетайпную и дейтефонную связь, которые подробнее рассматриваются ниже. Следует заметить, что все виды телеграфной связи неуклонно вытесняются факсимильной связью.

Позднее, в конце XIX в., появились буквопечатающие телеграфные аппараты - телетайпы В настоящее время в фирмах и на предприятиях применяют телетайпную связь. Ввод информации в телетайп может осуществляться вручную с клавиатуры и автоматизированно с перфоленты. Перфорация ленты может выполняться на самом телетайпном аппарате в автономном режиме. Поскольку ручной ввод информации с клавиатуры не обеспечивает высокой скорости передачи, реализуемой системой, предпочтительнее автоматизированный ввод. Передаваемая на телетайп информация может вводиться и из других источников, в частности из ПК, оснащенной модемом. При передаче вся информация печатается на бумажный носитель, а при необходимости регистрируется на перфоленту.

В принимающем аппарате информация также может регистрироваться на печатный документ и на перфоленту. Информация непосредственно по каналу связи может вводиться и в ПК. Все телетайпные аппараты являются обратимыми, т.е. могут работать и как передатчики, и как приемники информации. Большинство телетайпных аппаратов имеют алфавитно-цифровую клавиатуру, печатающее устройство, реперфораторную приставку (перфоратор ленты) и трансмиттерную приставку (считыватель с перфоленты).

По типу печатающего устройства телетайпы делятся на ленточные и рулонные. В ленточных телетайпах печать информации производится на узкую бумажную ленту шириной 10 мм, а в рулонных телетайпах на рулонную бумагу шириной 210 мм.

Скорость передачи информации у большинства телетайпов 50, 75 или!00 бод (400 - 800 знУмин). В качестве канала связи для телетайпной приемопередающей аппаратуры может служить как телеграфный, так и телефонный канал. В последнем случае должна быть предусмотрена аппаратура согласования (модем).

Передачу документированной текстовой информации по телефонным каналам часто называют дейтефонной связью. При передаче по телеграфному каналу связи каждый знак информации в соответствии со вторым международным телеграфным кодом (МТК-2) кодируется пятью разно-полярными прямоугольными электрическими импульсами.

Телетайпы могут соединяться между собой как непосредственно, так и через коммутатор. Непосредственное соединение телетайпных аппаратов целесообразно при передаче информации на небольшие расстояния между жестко фиксированными абонентами (внутрифирменная связь). При передаче информации на значительные расстояния телеграфную связь можно организовать включением аппаратуры в единую государственную систему абонентского телеграфирования.

Существенным недостатком телеграфной связи является низкая достоверность передачи информации. При передаче по коммутируемым каналам связи вероятность искажения знака достигает величины 0,001, а иногда и больше. Поэтому при передаче информации по телеграфным каналам связи следует принимать меры по повышению достоверности. Такими мерами, в частности, могут быть:

- использование информационной обратной связи;

- использование решающей обратной связи;

- передача контрольных сумм и чисел;

- применение корректирующих кодов с автоматическим обнаружением и исправлением ошибок.

Дейтефонная связь использует для передачи информации телефонные каналы связи, а в качестве приемопередающей аппаратуры может использоваться как обычная телетайпная аппаратура совместно с модемами, так и специальная аппаратура, Примерный состав и назначение аппаратуры абонента дейтефонной связи следующие:

1) телефонный аппарат - для первоначального вызова абонента;

2) фотосчитывающее устройство - для автоматического считывания информации с перфоленты при передаче;

3) перфоратор ленты - для регистрации принятой информации на перфоленту;

4) модулятор-демодулятор (модем) - для согласования приемопередающей аппаратуры с телефонным каналом связи;

5) устройство защиты от ошибок - обеспечение достоверности передачи информации;

6) устройство алфавитно-цифровой печати (принтер, телетайп).

Преимущества систем дейтефонной связи перед телетайпными:

- более высокая скорость передачи данных: 600 - 9600 бод, а в компьютерном варианте и до 33600 бод;

- более высокая достоверность передачи информации;

- возможность использования имеющейся широко разветвленной сети телефонных каналов связи;

- возможность в ряде случаев благодаря частотному разделению каналов по одной паре проводов одновременно передавать информацию от нескольких абонентов (частотное уплотнение), в том числе от абонентов дейтефонной, факсимильной и телефонной связи.

Распространена следующая классификация наземных каналов связи:

коммутированные каналы;

выделенные каналы;

оптоволоконные (волоконно-оптические) каналы.

С помощью Dial-Up доступа можно подключить как отдельный компьютер, так и локальную сеть организации. Для подключения удаленного компьютера или другого сетевого устройства через последовательный порт служат специальные устройства - модемы. (Не думаю, что надо расписывать принципы работы модема, см. также вопрос 47) Обычно они используются на стандартной телефонной линии (существуют специальные модемы, использующиеся на оптоволоконных, радиорелейных и т.п. линиях).

Dial-Up - это наиболее экономичный и удобный способ связи для обычного пользователя, при котором подключение осуществляется по коммутированным линиям связи. Чтобы работать в таком режиме пользователю необходимо иметь компьютер, модем и телефон. При этом скорость соединения напрямую зависит от телефонной линии и технических характеристик модема абонента.

Оптоволоконные каналы связи позволяют надежно передавать наибольшие объемы информации (скорость передачи цифровых потоков превысила 1 Тбит/с) на расстояния до нескольких тысяч километров. С уменьшением расстояний экономический эффект от внедрения таких линий связи может уменьшаться и требуется проводить тщательный анализ в каждом конкретном случае. Сигнал в оптоволоконных каналах передается по стеклянной нити, диаметром 0.1-0.2 мм, состоящей из светонесущего сердечника, диаметром 2-30 микрометров и оболочки. Оболочка и сердечник имеют разные коэффициенты преломления, которые обеспечиваются добавкой в стекло окислов разных металлов (чаще всего - германия и кремния). С уменьшением диаметра сердечника возрастает полоса пропускания оптического волокна и качественные показатели системы связи. Однако, при этом возрастают технологические трудности, как при изготовлении волокна, так и при сращивании отдельных звеньев, что приводит к увеличению стоимости.