 |
Функциональные возможности программы.
|
|
|
|
Ниже описываются параметры и возможности программы, которые могут изменяться пользователем.
1. Скорость передачи.
В программе предусмотрены три скорости передачи согласно формату POCSAG - 512, 1200, 2400 бод. Изменение скорости передачи производится после загрузки программы нажатием клавиши <B>. Значение, которое будет устанавливаться по умолчанию, можно задать в файле инициализации:
Пример
bitrate=512
Пояснение: Установлено значение 512 бод (Bitrate – скорость передачи).
2. Характер передаваемой информации.
Под характером понимается то, какая передаётся информация, т.е. числовая, буквенно-цифровая или тональная. Задание характера происходит автоматически: если во введённом сообщении присутствуют, и буквы и цифры то программа определит сообщение как буквенно-цифровое. Если введены только цифры, программа запросит уточнение характера – цифровой или буквенно-числовой. Если в поле ввода сообщения нет ни одного символа, то принято это программой будет как послание тонального сообщения, и будет предложен выбор: тон функция 1 или тон функция 2.
3. Тип передачи.
Существует два режима передачи информации – нормальный и инверсный. Выбор необходимого типа производится после загрузки программы или передачи сообщения путём нажатия клавиши <N> – для выбора нормального режима передачи, и нажатия клавиши <I> – для выбора инверсного режима передачи. Тип передачи по используемый по умолчанию задаётся файле инициализации:
Пример
polarity=INVERTED
Пояснение: Информация, сформированная на порте RS-232 будет в инверсном виде относительно кодированной.
4. Таблица кодирования.
Одним из основных достоинств данной программы является возможность создания собственных кодировочных таблиц для различных типов пейджеров. Относительно кодировочных таблиц программа работает следующим способом: окончательно введённое сообщение готовое к передачи рассматривается посимвольно и возвращённый от каждого символа компьютерный ASCII код проверяется в файле таблицы. Если код обнаружен, то на передачу пойдет код, предложенный к замене. Если возвращённый ASCII код в файле таблицы не найден, то на передачу пойдет сам ASCII код, т.к. в латинских кодировочных таблицах пейджинговые коды символов совпадают с компьютерным кодом.
|
|
|
Файл кодировочной таблицы имеет несложную структуру. Это последовательная (построчная) запись кодов. Сперва пишется код символа из пейджинговой кодировочной таблицы, затем ASCII код введённого с клавиатуры символа и так далее.
Пример: 65
128
97
130
Пояснение: коды символов в пейджинговых сообщениях имеют 7-битную разрядность, а символы в ASCII коде 8-битную, в связи с этим русская кодировка символов в пейджинговой кодировочной таблице не совпадает с русской кодировкой символов на компьютере, где русские символы состоят из восьми разрядов. С латинскими символами таких проблем не возникает, так как код этих символов не использует восьмой разряд.
Непосредственно в файле кодировочной таблицы записано следующее (см. пример): 65 - код символа на передачу, это тот код, на который необходимо заменить определённый из введённого текста сообщения код 128. То есть введённую с клавиатуры русскую символ «А» из кодировки ASCII код 128 – восьмибитовый, меняем на символ «A» из кодировки пейджинговой таблицы 65 – семибитовый код. По аналогии буква «Б» (кодировка ASCII - код 129) меняем на «Б» (кодировка NEC - код 97). И так все русские символы. По аналогии можно составить любую кодировочную таблицу передачи.
|
|
|
Подключить файл кодировочной таблицы к программе можно с помощью файла инициализации (PE.INI). Указывать файл с кодировочной таблицей следует в разделе языковой поддержки:
Пример:
[language]
country=russian
Пояснение: Русская кодировочная таблица хранится в файле russian.lng.
Содержание файла russian.lng представлено в таблице 8.
Таблица 8 не является кодировочной таблицей пейджера NEC, а лишь содержит русскоязычные символы. Полная кодировочная таблица для пейджера NEC предоставлена в таблице 9.
Таблица 8. Содержание файла russian.lng
| NEC | ASCII | Символ | NEC | ASCII | Символ | NEC | ASCII | Символ | NEC | ASCII | Символ |
| 65 | 128 | А | 97 | 129 | Б | 66 | 130 | В | 98 | 131 | Г |
| 100 | 132 | Д | 102 | 134 | Ж | 103 | 135 | З | 104 | 136 | И |
| 105 | 137 | Й | 106 | 139 | Л | 72 | 141 | Н | 75 | 138 | К |
| 77 | 140 | М | 79 | 142 | О | 107 | 143 | П | 69 | 133 | Е |
| 80 | 144 | Р | 67 | 145 | С | 84 | 146 | Т | 108 | 147 | У |
| 109 | 148 | Ф | 88 | 149 | Х | 110 | 150 | Ц | 111 | 151 | Ч |
| 112 | 152 | Ш | 113 | 153 | Щ | 114 | 154 | Ъ | 115 | 155 | Ы |
| 116 | 156 | Ь | 117 | 157 | Э | 118 | 158 | Ю | 119 | 159 | Я |
| 123 | 123 | { | 125 | 125 | } | 124 | 124 | | | 101 | 240 | Ё |
Таблица 9 задает соответствие между 16-ричным значением кода символа или служебной функции с его изображением на экране пейджера или пояснением функции. Столбец задает первую цифру в 16-ричном представлении кода, строка – вторую. На пересечении столбца и строки указывается соответствие. Так как алфавитно-цифровые пейджеры имеют семиразрядную кодировку, количество кодов ограничивается 128. Коды от 0016 до 2016 – служебные, остальные – коды символов. Достоинством данного пейджера является то, что он поддерживает символы русского и латинского алфавита. Так как используются коды в диапазоне от 2016 до 7F16, то используются только заглавные буквы русского и латинского алфавита.
Таблица 9. Кодировочная таблица пейджера NEC-26B
| 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | |
| 00 | NUL | DLE | SP | 0 | @ | P | Ш | |
| 01 | SOH | DC | ! | 1 | A | Q | Б | Щ |
| 02 | STX | DC | “ | 2 | B | R | Г | Ъ |
| 03 | ETX | DC | # | 3 | C | S | Г’ | Ы |
| 04 | EOT | DC | $ | 4 | D | T | Д | Ь |
| 05 | ENQ | NAK | % | 5 | E | U | Ё | Э |
| 06 | ACK | SYN | & | 6 | F | V | Ж | Ю |
| 07 | BEL | ETB | ‘ | 7 | G | W | З | Я |
| 08 | BS | CAN | ( | 8 | H | X | И | h |
| 09 | HT | EM | ) | 9 | I | Y | Й | e |
| 0A | LF | SUB | * | : | J | Z | Л | ï |
| 0B | VT | ESC | + | ; | K | [ | П | { |
| 0С | FF | FS | , | < | L | \ | У | | |
| 0D | CR | GS | - | = | M | ] | Ф | } |
| 0E | SO | RS | . | > | N | ^ | Ц | ~ |
| 0F | SI | US | / | ? | O | _ | Ч |
Если пейджер поддерживает только русский или латинский алфавит, то используются заглавные и прописные буквы. Для примера в таблице 10 предоставлена кодировочная таблица пейджера Motorola, содержащая русский алфавит с заглавными и прописными буквами.
|
|
|
5. Задание кодовых слов.
Можно однозначно задать кодовое слово синхронизации или пустое слово. Эта операция осуществляется в файле инициализации. По умолчанию эти значения заданы соответственно как:
Пример:
#the sync codeword
SYNC=7CD215D8
#the idle codeword
IDLE=7A89C197
Пояснение: Кодовое слово синхронизации (SYNC) задано как 7CD215D8, а пустое слово (IDLE) как 7A89C197.
6. Повтор переданного сообщения.
Возможна повторная передача отправленного сообщения. Нажатие клавиши <R> повторит передачу сообщения.
3.2.3 ПРОГРАММА РАСЧЁТА КОНТРОЛЬНЫХ БИТ
Способ расчёта контрольных бит, изложенный в [3.2.1] можно автоматизировать, например, разработав программу на компьютере. Такую программу я разработал на языке программирования в среде Windows – Delphi. Программа позволяет производить расчёт контрольных бит и бита чётности, т.е. пользователь вводит в программу исходные 21 бит и при нажатии кнопки "Рассчитать" производится расчёт контрольных бит. Интерфейс программы предоставлен на рисунке 11.
 |
21-о битное слово, которому следует рассчитать контрольные биты, вводить в программу следует в десятичной форме записи числа. Результат расчёта представляет собой десятичное 32-х битное число. Рассчитанные 32 бита это введённые 21 бит, плюс дописанные в конец этого слова 10 контрольных бит и 1 бит чётности.
Рисунок 11. Интерфейс программы KONBIT.EXE
Например:
Рассчитаем контрольные биты адресного поля с помощью данной программы. Возьмём такой же адрес как и при расчёте в [3.2.2] – 1333333 и сообщение будет тональный вызов. Составим 21-битное слово, для этого адрес переведём в двоичную форму счисления и отбросим последние три бита:
133333310 = 1010001011000010101012
101000101100001010 101 (21 бит) – 3 бита = 101000101100001010 (18 бит)
Далее к началу 18-битного адреса добавим флаг адреса – 0, а к его концу допишем два функциональных бита – 012 (тональное сообщение. Получили: 0 101000101100001010 01 2 переведём это число в десятичную систему счисления - 66666510.Теперь осталось вписать число 666665 в поле ввода десятичного числа в программе и нажать кнопку "Рассчитать". Результат расчёта (десятичное число 1365330050) переведём в двоичную систему счисления:
|
|
|
136533005010 = 10100010110000101001 0001000001 02
Контрольные подчёркнуты линией, за ними бит проверки на чётность.
Далее привожу листинг программы.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1
"Изучение записи формата сообщения протокола POCSAG"
В данном разделе я разработал методическое указание по выполнению лабораторной работы по теме: "Изучение записи формата сообщения протокола POCSAG", рассчитанную на выполнение учащимися специальностей 2004 и 2006 повышенного уровня. Работа рассчитана на выполнения за 2 часа.
Далее привожу непосредственно текст методического указания.
1 Цель работы:
1.1 Изучить формат записи сообщения протокола POCSAG
2 Литература:
2.1 Соловьёв А. А., Смирнов С. И. Техническая энциклопедия пейджинговой связи.
3 Подготовка к работе:
3.1 Изучить протокол POCSAG.
3.1.1 Запись адресных бит.
3.1.2 Запись информационных бит.
3.1.3 Запись контрольных бит.
3.1 Подготовить бланк отчёта.
3.2 Ответить на вопросы для допуска к работе.
3.3.1 При 8-и битовой кодировке символов существует возможность передачи больше различных символов. Почему в формате протокола POCSAG используется 7-ми битовая кодировка символов?
3.3.2 Как можно увеличить потенциальное количество абонентов?
4 Основное оборудование:
4.1 Персональный компьютер.
4.2 Программное обеспечение.
5 Задание:
5.1 По заданному адресу и по заданной информации составить полный формат сообщения в протоколе POCSAG.
6 Порядок выполнения работы:
6.1 Изучите особенности работы компьютерной программы и формата протокола POCSAG.
6.2 Адрес абонента и содержание передаваемой информации выдаёт преподаватель.
6.3 Составьте кодовые слова для передачи адреса и информации. Для составления кодового слова переведите ваш адрес в двоичную форму и отбросьте последние три бита – они в последствии определят, в каком фрейме будет передаваться ваше сообщение. Затем сосчитайте контрольные биты с учетом флага.
6.4 Проделайте аналогичную операцию для кодовых слов содержащих информацию.
6.5 Запишите в шестнадцатиричной системе счисления кодовые слова синхронизации, адреса, информационные кодовые слова, о также пустые кодовые слова. Учитывайте при записи фреймов, содержащих адрес и информацию, номер этих фреймов, а так же правильно укажите кадр, с которого начинается ваше сообщение.
|
|
|
7 Содержание отчёта:
7.1 Наименование работы.
7.2 Цель работы.
7.3 Основное оборудование.
7.4 Содержание работы.
7.4.1 Составленный формат записи пакета (пачки) полученного сообщения в протоколе POCSAG в двоичной и шестнадцатеричной системе счисления.
7.5 Выводы и анализы по работе.
8 контрольные вопросы:
8.1 Что означает позитивный и негативный способ передачи информации?
8.2 Что такое синхронный и асинхронный способ передачи информации?
8.3 Какие функции выполняет преамбула?
8.4 В чём заключается достоинство семибитовой кодировки символов?
8.5 Какова минимальная длительность преамбулы?
8.6 Чем отличается кодировка цифровых пейджеров, от кодировки буквенно- цифровых пейджеров?
8.7 В чем достоинство цифровых пейджеров?
8.8 Как изменится ёмкость сети ПРВ при использовании только цифровых пейджеров?
9 Приложение:
9.1 Описание функциональных возможностей программы РЕ
Программа предназначена для создания пачек битов на одном из последовательных портов компьютера в соответствии с форматом POGSAC.
*).
9.2 Пейджинговый протокол POСSAG
9.3 Пример алгоритма расчёта контрольных бит.
По имеющимся 21-битам информации (флаг + адресное поле + функнкциональные биты, либо флаг + информационное поле) можно составить 10 контрольных бит по алгоритму БЧХ.
Для расчёта вам необходим калькулятор, способный переводить числа в разные системы счисления, если у вас такового нет, то можно воспользоваться виртуальным калькулятором из операционной системы WINDOWS, расположенный:
 |
Важно при переводе чисел в другие системы счисления учитывать все знаки числа, включая ноли, расположенные в начале числа (двоичное счисление). Вычисление сводится к делению чисел на полином. Полином БЧХ задан как двоичное число 11101101001. Кодирование кодовых слов происходит следующим образом (для примера возьмем адресное слово для адреса "1333333" с тональным вызовом). Пример вычисления контрольных бит, предоставлен в таблице 11.
Сперва, имеющиеся 21 бит необходимо логически умножить на 10 (десятичное), т.е. сдвинуть на 10 бит влево, тем самым подготовить место в двоичном слове для размещения 10 контрольных бит. Вычисление контрольных бит сводится к последовательному делению со сдвигом. В операции деления участвует уже 31 бит.
Возьмём первых 11 (№№ 1 – 11) бит 21-го битного слова – это будет делимое. Первым битом этого одиннадцатибитного слова является "0", значит, делителем будет слово состоящее только из нолей, или просто операция деления не происходит. После деления (логическая операция Исключающее ИЛИ) к остатку добавляем следующий бит (№12). Анализируем первый бит делимого (остаток от предыдущего деления) – это "1" – делителем будет полином. Полином в коде БЧХ(31,21) это двоичное слово – 11101101001. После деления к остатку добавляем следующий №13-ый бит, и повторяем операцию.
Операция продолжается до тех пор, пока возможно добавление бит к остатку от деления.
Итог расчёта – проверочные биты 0001000001.
После расчёта контрольных бит приступают к определению бита чётности. Бит чётности определяется подсчётом числа единиц в получившемся 31-битовом слове. Если количество единиц чётное, то бит чётности устанавливается в 0, иначе 1.
Сформированное 32-битное слово перевести в шестнадцатиричную систему счисления. Затем производится запись всего формата сообщения.
Исходное: 21 бит – 010100010110000101001
Рассчитанные 10 функциональных бит – 0001000001
Бит четности – 0
Итог: 1010001011000010100100010000010 переведём в шестнадцатеричную систему счисления = 51614882.
Запишем полный формат сообщения:
7CD215D8
7A89C197 7A89C197 7A89C197 7A89C197 7A89C197 7A89C197
7A89C197 7A89C197 7A89C197 7A89C197 51614882 7A89C197
7A89C197 7A89C197 7A89C197 7A89C197 7A89C197 7A89C197
7A89C197 7A89C197 7A89C197 7A89C197
Пояснение:
7CD215D8 – слово кадровой синхронизации.
7A89C197 – пустое слово.
51614882 – первое кодовое слова первого кадра, содержит адрес абонента и сообщение "тональный вызов". Адресное кодовое слово расположено в шестом фрейме, значит, адресное кодовое слово будет идти под номером 11.
В программе на компьютере передайте сообщение с включенным режимом отображения передаваемых данных. Сравните ваш формат записи и формат записи, показанный в программе РЕ.
Для расчета контрольных бит для кодовых слов, несущих в себе информацию буквенно-цифрового сообщения, можно воспользоваться программой расчёта контрольных бит (KONBIT.EXE), расположенной на рабочем столе или по пути: "ÿПуск" è "0Программы" è "Контрольные биты".
Кодировочная таблица пейджера предоставлена в таблице 9.
В кодировочной таблице приводиться соответствие шестнадцатеричного кода и символа, отображаемого на экране пейджера, и соответствие шестнадцатеричного кода и служебной функции. Например, по таблице символ буквы "А" соответствует шестнадцатеричный код 41.
Переведите подготовленные вами к расчёту 21 бит, для которых необходимо рассчитать контрольные биты и бит чётности, в десятичную систему счисления. Запишите десятичное число в поле ввода числа и нажмите кнопку "Рассчитать". Результат расчета запишется в десятичной форме. Переведите ответ из десятичной формы в шестнадцатеричную.
Приведём пример для расчёта кадров для передачи сообщения "ДУБ" по адресу 1333333.
Подготовим 21-битовые слова. Для передачи такого сообщения понадобиться 3 полуфрейма (один полуфрейм –адрес; второй и третий - сообщение), т.к. в одно кодовое слово умещается полностью два символа, а третий только шестью разрядами. Седьмой разряд передаётся в следующем кодовом слове, за этим битом следуют символы ЕОТ заполняя собой оставшиеся место в кодовом слове. Следующие кодовые слова - пустые кодовые слова 7A89C197.
Для каждого кодового слова рассчитаем с помощью программы контрольные биты и бит чётности. Запишем ответ и переведём его в шестнадцатеричную систему счисления.
Итак:
Адресное кодовое слово 136533502810= 51615BF416
Первое кодовое слово, содержащее сообщение -182510986010 = 9337089C16
Второе кодовое слово, содержащее сообщение -93846568310= C810266D16
Запишем полный формат сообщения:
7CD215D8
7A89C197 7A89C197 7A89C197 7A89C197 7A89C197 7A89C197
7A89C197 7A89C197 7A89C197 7A89C197 51615BF4 9337089C
C810266D 7A89C197 7A89C197 7A89C197 7A89C197 7A89C197
A89C197 7A89C197 7A89C197 7A89C197
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 5
"Изучение стандартов ПРВ ОП"
В данном разделе я разработал методическое указание по выполнению лабораторной работы по теме "Изучение стандартов ПРВ ОП", рассчитанную на выполнение учащимися специальности 2004. Работа рассчитана на выполнения за 2 часа.
|
|
|
