Очевидно, что для этой цели необходим общий теоретический подход к рассмотрению функционирования систем связи и их элементов с единых позиций. Известными, обеспечивающими такой подход на уровне принципиальных схем, являются теории электрических цепей и электронных приборов. На уровне функциональных и структурных схем такими теориями являются: теория модуляции, теория помехоустойчивого кодирования, теории оптимального приема и разделения сигналов, основы которых входят в учебную дисциплину «Теоретические основы транспортной связи».
На более высоких уровнях рассмотрения способы построения систем связи определяются теорией информации, теорией распределения информации и др., из которых в «Теоретические основы транспортной связи» включены только элементы теории информации. Остальные изучаются в специальных дисциплинах.
Рассматриваемые далее задачи и используемые для их решения методы хорошо разъясняются обобщенной структурной схемой системы передачи информации электрическими сигналами (рис. 1.23), позволяющей с единых позиций посмотреть на рассмотренные ранее системы связи, используемые виды сигналов, преобразования последних. На рис. 1.23 показано одно направление передачи. Во встречном направлении в передаче информации участвуют такие же элементы. Исходным элементом является источник информации. В общем случае источник информации можно определить как объект материального мира, различимые изменения состояния которого наблюдаются через тракт передачи информации. В случае измерений это может быть относительно простой физический объект. При рассмотрении же каналов связи в сложных управляемых системах в качестве источников информации может выступать объект управления (цех завод, железнодорожные станции и т. д.) или управляющий орган.
Совокупность устройств, преобразующих сообщение в электрический сигнал для передачи его через систему связи, называют передатчиком, или передающим устройством, а совокупность устройств, осуществляющих обратное преобразование сигнала в сообщение, — приемником, или приемным устройством.
Совокупность устройств и средств, предназначенных для передачи электрических сигналов на определенное расстояние, называют трактом электросвязи. Простейшими примерами здесь могут служить цепи проводных линий связи и совокупность передающая антенна — эфир — приемная антенна.
В системе связи конкретное содержание сообщения определяется видом зависимости от времени напряжений или токов и (t), i (t), в общем виде его принято обозначать λ (t). Такие зависимости часто получаются, если напряжения синусоидальные и импульсные. Если используются синусоидальные напряжения, то, как мы видели при рассмотрении примеров систем связи с частотным разделением каналов, определенная форма зависимости напряжения от времени может получаться изменением амплитуды, частоты или фазы колебания. В случаях использования импульсных напряжений соответственно изменяются во времени их амплитуды, длительности, положения во времени (фазы), частота следования импульсов, частота их заполнения. Виды сигналов, применяемых в современной технике автоматики, телемеханики и связи, весьма разнообразны. Со многими их разновидностями мы встречались, рассмотрим теперь классификацию сигналов.
В зависимости от того, рассматриваются ли функции времени и (t), i (t), s (t), λ (t) и т. п. для всех его значений или только для отдельных равноотстоящих друг от друга моментов kΔt, сигналы подразделяются на непрерывные (рис. 1.24, а) и дискретные (рис. 1.24, б).
В зависимости от того, принимают ли функции времени, например и (t), любые значения 0<|и (t)| < UMили только кратные некоторой величине ΔU, сигналы подразделяются на континуальные (рис. 1.24, а и б) и квантованные (рис. 1.24, виг). Непрерывные континуальные сигналы называют аналоговыми.
Изображающая сигнал функция времени есть соответствие между элементами двух множеств: множества моментов времени Т и множества значений информационного параметра, например U. Названия сигналов определяются характером этих множеств.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.