Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow Техника arrow Анализ систем телемеханики

Коды в системах телемеханики

Классификация и характеристики кодов

В телемеханических системах сообщения передаются по схеме (рис.10).

Схема передачи сообщений

Рисунок 10. Схема передачи сообщений

На пункте управления сообщение «включить объект 1» преобразуется в линейный сигнал (три импульса тока положительной полярности). Этот процесс называется шифрацией или кодированием. Таким образом, кодирование - построение сигнала по определенным правилам. На контролируемом пункте происходит обратное преобразование линейного сигнала в сообщение. Этот процесс называется дешифрацией или декодированием.

Конкретная совокупность импульсов тока, образующих линейный сигнал, называется кодовым словом или кодовой комбинацией. Множество кодовых слов, используемых для передачи сообщений, называется кодом.

В зависимости от длины кода n (число импульсов тока в кодовом слове) различают одноэлементные и многоэлементные коды. В одноэлементных кодах n = 1, и сообщение несет один импульс тока. Эти коды используют в системах телемеханики с разделительной и распределительной селекциями. В многоэлементных кодах n>1 и сообщение несут n- импульсов тока. Их используют при качественно-комбинационной и кодовой селекциях.

В зависимости от основания кода k (число качеств импульсов тока) различают двоичные (двухпозиционные) и многопозиционные коды. Двоичные коды имеют два качества импульсов тока (k=2). У многопозиционных кодов k>2. Наиболее распространены двоичные коды, так как они имеют наиболее простую кодирующую и декодирующую аппаратуру. В дальнейшем будем рассматривать двоичные коды и качества импульсов тока в них обозначать 0 и 1 (это могут быть отрицательная и положительная полярность, малая и большая амплитуда тока и др.).

Важнейшей особенностью кодов является их классификация по помехоустойчивости. По помехоустойчивости коды делятся на обыкновенные и корректирующие. Обыкновенные коды не обеспечивают защиту информации от искажений в результате воздействия помех в линиях связи. Например, на пункте управления формируется трехэлементное кодовое слово в двоичном коде с амплитудными качествами 010 (рис.11). Из-за помех в линии связи подавляется амплитуда второго импульса, и на контролируемый пункт поступает слово 000. В результате искажается информация и ложно включается объект 1 вместо объекта 3.

Искажение кодового слова

Рисунок 11. Искажение кодового слова

Корректирующие коды обеспечивают защиту от искажений (корректируют их). Так как борьба с помехами основная проблема теории кодирования, то все большое разнообразие кодов, используемых в современных системах телемеханики, связано с их различными корректирующими способностями. В дальнейшем именно с этой точки зрения будем рассматривать основные коды, которые нашли применение в системах железнодорожной автоматики и телемеханики.

По принципам построения кодовых комбинаций различают равномерные и неравномерные коды. Равномерными называются коды, у которых все кодовые комбинации состоят из одинакового числа элементов (n = const). Неравномерные коды содержат кодовые комбинации с различным числом разрядов, из-за чего возникают определенные сложности их реализации на практике. Поэтому в системах телемеханики нашли наибольшее распространение равномерные коды.

По закону кодообразования все коды делятся на избыточные и неизбыточные. К неизбыточным относятся коды, использующие все возможные комбинации, их часто называют простыми или первичными кодами. В избыточных кодах используется для передачи сообщений только часть всех возможных комбинаций, а оставшиеся комбинации используются для обнаружения или исправления ошибок, возникающих при передачи сообщений. Если в избыточном коде можно выделить разряды, предназначенные для передачи сообщения, и разряды, назначение которых обнаружение или исправление ошибок (контрольные разряды), то этот код называется разделимым. Если разряды кодового слова невозможно разделить на информационные и контрольные, то такой код называется неразделимым.

Для оценки кодов используют две основные характеристики:

  • - емкость кода S - число сообщений, которые передаются данным кодом; это число равно числу используемых кодовых слов;
  • - избыточность кода R

,

где n - число элементов кода; m - минимальное число элементов кода, необходимое для передачи S - сообщений.

 
Если Вы заметили ошибку в тексте выделите слово и нажмите Shift + Enter
< Предыдущая   СОДЕРЖАНИЕ   Следующая >
 
Предметы
Агропромышленность
Банковское дело
БЖД
Бухучет и аудит
География
Документоведение
Естествознание
Журналистика
Информатика
История
Культурология
Литература
Логика
Логистика
Маркетинг
Математика, химия, физика
Медицина
Менеджмент
Недвижимость
Педагогика
Политология
Право
Психология
Религиоведение
Социология
Статистика
Страховое дело
Техника
Товароведение
Туризм
Философия
Финансы
Экология
Экономика
Этика и эстетика
Прочее