 |
1) Системи з вирішальним зворотним зв'язком.
|
|
|
|
Білет №14
1. Системи з вирішальним ЗЗ
2. Методи частотної модуляції та маніпуляції
Відповіді
1) Системи з вирішальним зворотним зв'язком.
Існують наступні різновиди систем з ВЗЗ:
- с чеканням підтвердження (іншими словами – вирішального сигналу) і без чекання (з безперервною передачею);
- с адресним і безадресним (часовим) перепопитом;
- с обмеженим і необмеженим числом перепопитів.
Розглянемо тільки деякі з них. До числа найбільш простих відносяться системи з чеканням вирішального сигналу. У них джерело повідомлень передає кодову комбінацію по прямому каналі й очікує прийом вирішального сигналу по зворотному каналу. При одержанні сигналу підтвердження правильності прийому переданої комбінації джерело видає в канал чергову кодову комбінацію. При одержанні сигналу перепопиту, що свідчить про наявність помилок у переданій раніше комбінації, сторона, що передає, повторює попередню кодову комбінацію.
При істотній простоті таких систем очевидним і основним їхнім недоліком є найменша за інших рівних умов швидкість передачі корисної інформації.
Більш широко на практиці використовуються системи без чекання вирішального сигналу – системи з безперервною передачею повідомлень, що істотно підвищує швидкість передачі корисної інформації. В даний час відомо кілька різновидів таких систем:
- системи з безадресним перепопитом і повторенням усієї сукупності кодових комбінацій, що зберігаються в буферному запам'ятовуючому пристрої (ЗП) передавача, у випадку виявлення помилок. Такі системи часто називають системами з часовим перепопитом;
- системи з безадресним перепопитом, повторенням усієї сукупності комбінацій, що зберігаються в буферному ЗП «передавача», і з нагромадженням у буферному ЗП «приймача» комбінацій, у яких немає помилок;
|
|
|
- системи з адресним перепопитом однієї комбінації, повторенням її з буферного ЗП «передавача» з накопиченням або без такого в буферному ЗП «приймача» безпомилкових комбінацій.
Найбільш простими в реалізації і досить ефективними є системи з безадресним перепопитом. У системах з адресним перепопитом досягається максимальна швидкість передачі інформації, але ці системи складніше інших у реалізації. Застосування тих або інших систем диктується комплексом вимог, що пред'являються до АСУ в цілому і СПД у частковості.
Як приклад розглянемо більш докладно принцип роботи й основні характеристики системи з безадресним перепопитом, часова діаграма роботи якої приведена на рис. 3.
Рис. 3. Часова діаграма роботи системи з ВЗЗ
з безперервною передачею і безадресним перепопитом
При відсутності помилок йде безперервний двосторонній інформаційний обмін між пунктами А и Б: від А к Б по «прямому» каналу (на рисунку ілюструється верхньою парою ліній «передавач – приймач») надходять кодові комбінації 
і від Б к А по «зворотному» каналі (на рисунку ілюструється нижньою парою ліній «приймач – передавач») – 1, 2, 3, … Виявлення помилки, наприклад, на пункті Б в коді 
на виході «прямого» каналу, приводить до блокування прийому на цьому пункті, видачі в «зворотний» канал сигналу перепопиту, після якого повторно в канал видається вміст буферного ЗП (у даному випадку розмір буферного ЗП («вікна») у системі дорівнює 4 кодовим словам) пункту Б (1, 2, 3, 4). По цьому сигналу на пункті А блокується прийом повторюваної кодової послідовності 1, 2, 3, 4 (вона була прийнята раніше без перекручувань), у «прямій» канал видається сигнал перепопиту, після якого повторно видається в цей канал зміст буферного ЗП пункту А, а саме послідовність 
.
|
|
|
Основними параметрами, що характеризують системи з перепопитом, є:
- імовірність помилкового прийому кадру;
- відносна швидкість передачі або середня кількість переданих дв. розрядів, що приходяться на один інформаційний;
- середній час затримки інформації.
Приведемо деякі співвідношення для параметрів одноканальної системи з ВЗЗ з безперервною передачею безадресним перепопитом і необмеженим числом перепопитів.
При прийомі кадру можливі наступні три ситуації – кодова послідовність прийнята
а). без помилок (БО);
б). с помилками і виявленням факту наявності помилок (ОО);
в). с помилками і без виявлення факту наявності помилок (НО).
Граф, що представляє собою модель такої системи, має вигляд рис. 4.
| РНО |
| Рис. 4. Граф состояний и переходов при приеме-передаче одного кадра в системе с ВЗЗ. |
| РБО |
| РОО |
| 1-РИП |
| РИП |
| 2’ |
| РОШ 1 |
| РБО |
| РПЕР |
| а) |
| б) |
( 
) (рис. 4, а) мають наступний сенс:
– початковий стан системи (або стан повторної передачі кадру);
– помилки при передачі кадру відсутні;
– кадр прийнятий з помилками і вони виявлені;
– кадр прийнятий з помилками і вони невиявлені;
– у «зворотний» канал переданий сигнал перепопиту і він неперекручений, що свідчить про безпомилкову роботу системи в цілому;
– у «зворотний» канал переданий сигнал перепопиту з перекручуваннями, тобто він сприйнятий «приймачем» як сигнал підтвердження правильності прийому кадру.
У такий спосіб в умовах даної моделі (рис. 4, а) можливі два стани, що описують роботу системи з помилками, а саме стану і . Неважко перейти до спрощеної моделі роботи системи, представленої у виді графа на рис. 4, б, для якої імовірності переходів визначаються по співвідношенням
;
.
Тут стан 
описує подія – кадр прийнятий з помилками і вони виявлені.
На рис. 4 прийняті наступні позначення:
РБО – імовірність прийому повідомлення без помилок;
РОО – імовірність виявлення помилки в повідомленні на прийомній стороні;
РНО – імовірність невиявлення помилки в повідомленні на прийомній стороні, сигнал перепопиту не сформований;
|
|
|
РИП – імовірність перекручування сигналу перепопиту;
РОШ 1 – імовірність невиявлення помилки в повідомленні на передавальній стороні;
РПЕР – імовірність виявлення помилки на передавальній стороні.
Трохи велику пропускну спроможність, чим системи з часовим перепопитом, мають системи з ВЗЗ і адресним перепопитом. В цих системах при перепопиті вказується адреса кодової комбінації (її номер) і повторюється тільки перезапитувана комбінація. При цьому сигнал перепопиту може передаватися не відразу ж після виявлення помилки, а після прийому цілої групи кодових комбінацій, що представляє собою передане повідомлення. Відмінною рисою систем з адресним перепопитом є те, що в цих системах можна встановлювати поріг числа виявлених помилок і тільки по перевищенню порога робити перепопит перекручених кодових комбінацій. Недоліком систем з адресним перепопитом є більш складна їхня реалізація.
|
|
|
