Файл: Лекция 8 Системы связи.doc

Первое — стоимость используемых кабелей не менее стоимо­сти используемого оборудования.

Второе — телефонная сеть в чистом виде не обладает мо­бильностью, т. е. абонент непосредственно привязан к рабочему месту с телефоном.

Кроме передачи голосового сообщения, телефонная связь ши­роко используется для передачи факсимильных сообщений и электронной почты.

Формирование и передача факсимильного сообщения. Факсимильная связь ведет свою родословную от фототелеграфа и рассчитана на передачу изображений, выполненных на стан­дартных листах бумаги.

Первая пригодная для практической передачи система такой связи была разработана немецким физиком Артуром Корном в 1902 г. Коммерческая эксплуатация этой системы началась через 5 лет.

Факсимиле (от латинского слова facsimile — "делай подоб­ное") означает точное воспроизведение факсированного плоского изображения на твердом носителе (чаще всего бумаге) фотоэлек­трическим способом. При передаче изображение рассматривает­ся как набор белых и черных точек.

У передающего телефакса лист бумаги маленькими шаж­ками протягивается мимо ряда светочувствительных элементов, расположенных поперек листа. На каждом шаге с них считыва­ется информация о яркости соответствующего участка листа, которая затем специальным образом кодируется и передается на другой телефакс.

Принимающий телефакс расшифровывает информацию и передает ее на встроенное печатающее устройство. В боль­шинстве телефаксов такое устройство — термопечатающее. Это означает, что в нем используется специальная бумага, темнею­щая при нагревании.

При получении информации о чередовании темных и светлых точек в просканированной полоске оригинала соответствующие сигналы подаются на полоску нагревательных элементов, нахо­дящихся в контакте с термобумагой. Элементы, соответствую­щие темным местам оригинала, нагреваются и вызывают потем­нение находящихся против них участков бумаги. После остыва­ния нагревательных элементов термобумага протягивается на один шаг, и затем формируется изображение следующей стро­ки. Такой цикл длится несколько миллисекунд, что обеспечивает высокую скорость печати.

Прежде чем начать передачу изображения вложенного в те­лефакс листа, передающий и принимающий телефаксы должны договориться о скорости и режиме передачи. Скорость переда­чи измеряется в битах в секунду и находится в пределах 2400-9600 бит/сек.

---

Чем лучше качество телефонной линии, тем выше может быть скорость передачи.

После того, как телефаксы вышли на связь для передачи и приема изображения, передающий телефакс посылает на линию на максимально возможной скорости (9600 бит/сек) специаль­ный сигнал. Принимающий телефакс, распознав этот сигнал, отправляет подтверждающее сообщение. Если из-за низкого ка­чества линии сигнал остается нераспознанным, то передающий телефакс не получит ответа и повторит посылку сигнала не­сколько раз. Если связь так и не будет установлена, он уменьшит скорость и снова несколько раз повторит передачу.

Такой цикл будет повторяться до тех пор, пока не будет до­стигнута самая низкая скорость передачи. Если даже на самой низкой скорости телефаксы не смогут "понять" друг друга, пе­редать факс будет нельзя.

Наиболее широко распространены и сравнительно недороги телефаксы с термопечатающим устройством, но они могут ис­пользовать только дорогую термобумагу. Поэтому ряд фирм вы­пускают телефаксы, которые используют обычную бумагу. Та­кие телефаксы заметно дороже, поскольку в них, как правило, используются более дорогие струйные или даже лазерные печа­тающие устройства. Однако, если сообщений на факс приходит много, экономия бумаги перекрывает разницу в цене аппарата.

В современных аппаратах имеются следующие режимы пе­редачи изображения:

Standard (обычный) Fine (качественный) Super fine (высококачественный) Halftone (полутоновой)

Они отличаются размерами шага, на который протягивается бумага. Полная строка состоит всегда из 1600 элементов, т. е. ширина элемента составляет 1/8 (одну восьмую) мм.

Полутоновой режим (Halftone) обеспечивает передачу оттен­ков серого цвета и полезен, если необходимо передать по теле­факсу рисунок в полутонах.

Время передачи обычного делового письма на формате А4 у большинства телефаксов составляет 10-15 сек. Однако, если из-за качества телефонных линий телефакс будет вести передачу на пониженной скорости 4800 бит/сек, время увеличится в два раза, а для скорости 2400 бит/сек — в четыре раза.

Передача в качественном режиме (Fine) удваивает время пе­редачи, в высококачественном (Super fine) примерно увеличива­ет в четыре раза, а передача документа в полутоновом (Halftone) режиме продолжается примерно в восемь раз дольше, чем в стан­дартном. В наихудшем случае (при скорости 2400 бит/сек и по­лутоновом режиме) на передачу одного листа формата А4 может потребоваться около восьми минут.

---

Электронная почта. В основе концепции электронной по­чты лежит стремление объединить положительные качества обычной почты и средств электрической связи. Передача сооб­щения выполняется следующим образом:

1. Сообщение на твердом носителе (бумаге) в конверте с адре­сом получателя отправитель опускает в ящик почтового отделе­ния (ПО). Это ПО для обработки таких сообщений должно иметь унифицированный терминал электросвязи, который обеспечива­ет передачу изображения или текста.

2. На ПО отправителя конверт вскрывается, информация с сообщения вводится в терминал, и по линиям телефонной связи передается копия сообщения в адрес терминала ПО обслужива­ющего получателя.

3. ПО получателя копию принятого сообщения запечатывает в конверт и доставляет непосредственно получателю.

Для пользователя формальное отличие при передаче таким способом информации заключается в том, что вместо оригина­ла сообщения посылается его копия. Такая пересылка сообще­ний не получила широкого распространения, потому, что, во-первых снизились цены на факсимильные аппараты, способные передавать аналогичную информацию без почтовых отделений, во-вторых, на рынках появились доступные по ценам персональ­ные компьютеры, пригодные для использования в качестве тер­миналов сетей электросвязи.

---

8.5. Радиосвязь

Одним из существенных недостатков телефонной и телеграф­ной связи является отсутствие мобильности, т. е. возможность ведения её только из определенных мест. Этот недостаток исключается при использовании современных средств радиосвязи, которые представляют собой:

— пейджинговую связь;

— индивидуальную радиосвязь;

— сотовую связь;

— спутниковую связь.

Каждый из этих видов связи имеет свои особенности.

8.5.1. Пейджинговая связь — система персонального оповещени.я

Пейджер — это торговое наименование устройства персо­нального радиовызова (от английского выражения "to page", буквально означающего — "вызывать, громко называя фами­лию").

Пейджер — это миниатюрный, постоянно включенный ра­диоприемник с автономным источником питания.

Первые подобные устройства были предназначены для де­журного персонала госпиталей. Маломощный центральный пе­редатчик госпиталя имел ограниченный радиус действия, обыч­но в пределах нескольких корпусов. У каждого врача был прием­ник. Когда он срочно требовался, с центрального передатчика посылали индивидуальный сигнал, на который пейджер отзы­вался сигнальным писком: врач спешил к ближайшему телефо­ну, звонил на пульт и узнавал, кому и зачем нужен.

Впервые пейджеры появились в Москве во время проведения Олимпиады-80 у руководства соревнований, судей, журналистов. Оборудование пейджинга и сами пейджеры (тональные) поста­вляла английская фирма Multi-Tone. По окончании олимпиады систему перестали использовать. Новейшая история пейджин­га в России началась осенью 1993 г. Летом 1994 г. появились русифицированные пейджеры.

На западе в крупных городах, промышленных и деловых цен­трах пейджерами пользуются около 10% населения. В Москве сейчас около 60 тыс. абонентов, что составляет ~0,5% населе­ния столицы.

Сначала пейджеры принимали только цифровые сигналы, с помощью которых можно было передавать несложные сообще­ния. Далее появились более дорогие текстовые пейджеры. Пере­даваемый текст может быть довольно большим, передают его бегущей строкой.

В большинстве развитых стран услугами пейджинговой свя­зи охвачена вся территория. Некоторые государства начинают объединять свои системы. Например, уже сейчас можно вызы­вать американских абонентов из Европы и наоборот.

---

На мировом рынке по производству пейджеров лидерство держат американская MOTOROLA, японская NEC, английская MULTI-TONE и немецкая компания PHILIPS.

Сообщение по пейджинговой связи проходит следующим образом: абонент, желающий отправить сообщение, звонит по телефону оператору, называет номер другого абонента и пере­дает сообщение. С компьютера оператора сообщение поступает на пейджинг-консоль, где оно кодируется и поступает на ба­зовый радиопередатчик, обслуживающий данную территорию (рис. 54).

Рис. 54. Схема передачи сообщения на пейджер

Временной диапазон, в течение которого сообщение попадает на пейджер, составляет 15 сек — 5 мин.

При получении сообщения пейджер запоминает его номер, текст, время и дату приема; подает световой, звуковой или ви­брационный сигнал. Полученное сообщение можно прочитать на экране. Если сообщение не прочитано, то пейджер раз в две ми­нуты будет сигнализировать об этом. Максимальный радиус зо­ны приема для общегородской сети — 50-100 км (для Москвы примерно 100 км).

Недостатки пейджинговой связи:

— односторонний характер связи;

— пейджер обеспечивает прием знаков и не способен прини­мать голосовые сообщения.

8.5.2. Индивидуальная радиосвязь

Радиосвязь позволяет обеспечить передачу информации тем абонентам, которые по роду своей деятельности оказываются от­резанными от систем телефонной связи.

Основной элемент индивидуальной радиосвязи — радиотеле­фон, способный как принимать информацию, так и передавать ее. Но без дополнительного оборудования радиотелефон может обеспечить связь на ограниченном расстоянии: в городе — до 3 км, за городом — до 8 км. Поэтому дальность радиосвязи, га­рантированная связь с нужным адресатом, скорость доступа к радиоканалу и количество обслуживаемых абонентов зависят от типа выбранного оборудования и от способа организации радио­связи, т. е. радиостанции.

Для организации радиосвязи в чистом виде возможно не­сколько вариантов.

Одночастотная радиосвязь, когда радиостанции работа­ют на одной частоте в симплексном режиме (попеременная рабо­та на прием и на передачу); имеют одинаковое право выхода в эфир; могут связываться между собой в произвольном порядке. При небольшом числе пользователей (три—пять человек), обыч­но составляющих одну группу, связь организуется следующим образом: один говорит, остальные слушают. При большом числе пользователей, особенно если они представляют разные группы, пользователи отвлекаются на "чужие" переговоры.

---