Передача информации в системах управления на транспорте. Роль средств связи в управлении транспортом. Основные виды связи, страница 16

При создании новой системы передачи информации электрически­ми сигналами инженер сталкивается с тем, что часть элементов сис­темы оказывается заданной, а разработке и проектированию подле­жит другая часть элементов, свойства которых определяются свойства­ми заданных. Заданными элементами прежде всего являются источник информации, которую надо передать, тракт или канал, представляе­мый для этой цели, а также получатель информации. Источник опре­деляет, что необходимо передавать, получатель — требуемую верность, а канал — какими возможностями можно располагать. Разработке подлежат передающие и приемные устройства.

Поскольку передача сигналов в реальных условиях всегда сопро­вождается помехами, при проектировании систем возникают вопросы: можно ли вообще передавать продукцию данного источника по заданному тракту электросвязи, рассматриваемому как канал передачи ин­формации с необходимыми верностью и скоростью; как свести к мини­муму вредное действие помех и определить на приемной станции пере­данное сообщение в смеси его с помехой?

Ответы на эти вопросы дают теории информации, помехоустойчивых приема, кодирования и модуляции, элементы которых излагаются в данном курсе. Конкретные же способы проектирования систем переда­чи информации изучаются в специальных дисциплинах.

Теории информации и помехоустойчивого приема являются на­иболее общими, определяющими основные характеристики элементов системы передачи. Обе они характеризуются вероятностным под­ходом к рассмотрению процесса передачи и в качестве основных эле­ментов системы передачи рассматривают источник информации, канал ее передачи и приемник информации. Получатель информации обычно остается вне рассмотрения, определяя лишь требования к верности, а иногда и к скорости передачи.

При анализе систем передачи информации методами теории инфор­мации в качестве эквивалентного источника информации может рассматриваться выход любого элемента системы, а в качестве канала передачи — произвольная совокупность промежуточных элементов системы. К приемнику информации относятся те элементы приемных устройств, которые участвуют в определении переданного сообщения по принятому искаженному сигналу.

Таким образом, выделение в системе передачи информации (см. рис. 1.23) элементов, образующих источник, канал передачи и приемник информации, всегда условно и зависит от конкретных обстоятельств.

Пусть, например, рассматривается система передачи сигналов те­леуправления локомотивом по радио. В этом случае источник информа­ции— управляющая вычислительная машина, передающее устройство состоит из трансмиттера управляющих кодов и радиопередатчика, а радиолиния соответствует среде распространения с источником помех. Радиоприемник и дешифратор кодированных команд образуют прием­ное устройство.

Рассматривая схему передачи информации на уровне принципиаль­ных схем и с точки зрения физических процессов, происходящих при передаче сигналов, мы должны применять наши знания физики, элект­ротехники, в частности, в области электроники и теории цепей. Если же необходимо выяснить, насколько эффективно работает система пере­дачи с точки зрения количества и точности передачи информации, то нужно пользоваться понятиями теорий информации и помехоустой­чивости, оптимального приема и др.

5.  Характерные источники, основные модели и статистические характеристики помех в каналах передачи информации.                           (стр. 32; 115-120).

Источник помех заменяет собой шумы электронных приборов, ре­зисторов и все внешние помехи, влияющие на передачу сигналов.

Если напряжение помехи складывается с напряжением сигнала, помеху называют аддитивной. Помехи, модулирующие сигнал и представляемые множителем при сигнале, называют мультип­ликативными. К первым относятся шумы, импульсные помехи, помехи в виде токов отдельных частот и т. п. Вторые — это изменение коэффициента передачи канала, например широко известные замира­ния радиосигналов.