Тема 1.3 Методы телеграфирования Способ передачи дискретной информации. Однополюсное и двухполюсное телеграфирование, постоянным током. Тональное телеграфирование с ВРК. Симплексный, дуплексный, полудуплексный способы передачи дискретной информации. Скорость телеграфирования.
Методы телеграфирования различают по характеру посылок тока при передаче кодовых комбинаций и по способу коррекции передающих и приёмных аппаратов. Кодовые комбинации могу передаваться посылками постоянного или переменного тока. При телеграфировании постоянным током различают однополюсное и двухполюсное телеграфирование. При однополюсном телеграфировании формируются посылки тока только одного направления, пауза между посылками обозначается отсутствием тока. Этот метод называется телеграфированием с пассивной паузой. Когда рабочая посылка передаётся током одного направления, а пауза — током другого направления — телеграфирование называется двухполюсным или телеграфированием с активной паузой.
![]() |
Рисунок. Телеграфирование: а, б – однополюсное; в – двухполюсное. Преимуществом двухполюсного телеграфирования является большая помехоустойчивость и обеспечение большей дальности телеграфирования. Каждый элемент кодовой комбинации мажет передаваться параллельно по отдельному проводу (при этом количество проводов зависит от числа элементов в кодовой комбинации) или последовательно по одному проводу.
Рекомендуемые материалы
Техническое задание
Инженерная графика
Маран Программная инженерия
Программная инженерия
Иностранный язык Lesson 1-15
Английский язык
Все письменные КМ под ключ за 7 суток! (КМ-1 + КМ-2 + КМ-3 + КМ-4 + КМ-5)
WEB-технологии
Синергия тест «Статистические методы в управлении» все ответы 2023 МосАП МТИ
Статистические методы в управлении
Подъёмно-транспортные машины (ПТМ)
Оконечные устройства могут работать в режимах односторонней, двусторонней поочерёдной и двусторонней одновременной связи. По способу коррекции передатчика станции А и приёмника станции Б телеграфирование может быть синхронным и стартстопным.
Рисунок. Передача сообщения параллельным кодом. Например, пятиэлементная кодовая комбинация 00101 может быть сформирована с помощью пяти ключей К1-К5 станции А. Все ключи к батарее присоединены параллельно. Для передачи каждого элемента набранной кодовой комбинации на станцию Б необходимо иметь пять линий, присоединенных к пяти приемным электромагнитам ЭМ1-ЭМ5. Необходимость иметь число линий, равное числу посылок, делает систему связи сложной и дорогой. Более простым вариантом является однолинейная система. Однако по одной линии невозможно передать все посылки параллельно, т.е. все посылки сразу. Посылки должны передаваться последовательно от первой до последней (n-й). Для этого параллельный код, зафиксированный пространственным положением ключей, должен быть преобразован в последовательный с поочерёдным подключением к ключам в порядке номеров посылок от одного до n-й. Считывание пространственной кодовой комбинации и передача её элементов в линию происходит с помощью вращений щётки передачи. Щётка считываемого элемента подключается поочерёдно к линии к первому ключу, ко второму и т. д. На противоположной стороне щётка приёма подключает к линии соответствующие электромагниты приёмника. Скорость записи в приёмнике должна быть равна скорости считывания передатчика. Фаза щётки приёма должна совпадать с фазой щётки передачи. Этот метод получил название синхронное телеграфирование. Передача одной кодовой комбинации происходит за один оборот (цикл). Считывающие устройства не только считывают зафиксированную в передатчике кодовую комбинацию, но и распределяют последовательность посылки кодовой комбинации в линию, поэтому их называют распределителями.
RQ9F работает на телеграфном ключе
![]() |
Рисунок. Передача сообщения последовательным кодом. При стартстопном методе телеграфирования распределители передачи и приёма после каждого цикла останавливаются в одном и том же положении, называемым стопом. Остановка распределителя приёмника осуществляется от посылаемой с передатчика стоповой посылки, длительность которой 1,5t0. Начало передачи следующей кодовой комбинации определяется стартовой посылкой, длительностью t0. При использовании кода МТК-2 в линию передаются одна стартовая (t0), пять информационных (5t0) и одна стоповая (1,5t0) элементарные телеграфные посылки с общим числом их 7,5 t0. t0 – длительность элементарной телеграфной посылки.
![]() | ||||||
![]() | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() |
Телеграфная связь
Телеграфной связью называют передачу на расстояние буквенно-цифровых сообщений (телеграмм). Если эта передача осуществляется с помощью электрических сигналов, то телеграфную связь называют электрической.
Первое предложение о создании электрической связи появилось в 1753 г. в Шотландии. Анонимный автор предлагал соединить переговорные пункты стольким числом проводов, сколько букв имеется в используемом алфавите. В приемном пункте к каждому проводу предполагалось присоединить шарик, около которого должна была располагаться бумажка с соответствующей буквой. Если посылать по тому или иному проводу электрический заряд, шарик на его конце должен электризовываться и притягивать бумажку с нужной буквой.
Подобный (электростатический) телеграф не получил распространения. В 1820 г. Ампер предложил применять для связи электромагнитный телеграф, в котором вместо бумажек должны были использоваться магнитные стрелки с обозначенными на них буквами, отклоняющиеся при появлении тока в соответствующем проводе.
Первый практически пригодный электромагнитный телеграф был создан в 1832 г. российским ученым П. Л. Шиллингом. Благодаря разработанному им специальному коду число используемых магнитных стрелок в изобретенном им телеграфном аппарате было уменьшено до шести.
Впоследствии учеными России, Германии, Англии и США были предложены различные конструкции телеграфных аппаратов. Наиболее удачным среди них оказался аппарат, созданный американским изобретателем С. Морзе (1791—1872). Им был придуман специальный код (азбука Морзе), в котором каждой букве и цифре соответствовала определенная комбинация точек и тире. Например, сигнал бедствия (SOS) с помощью этого кода передавался в виде последовательности трех точек, трех тире и снова трех точек.
Упрощенная схема телеграфного аппарата Морзе показана на рисунке 62. На этой схеме обозначены: 1 — телеграфный ключ; 2 — электромагнит; 3 — якорь; 4 — пружина; 5 — пишущее колесо, покрытое краской; 6 — бумажная лента. При нажатии ключа в пункте А в линии, соединяющей этот пункт с пунктом В, появляется ток, электромагнит притягивает якорь и пишущее колесо оставляет след на движущейся бумажной ленте. Этот след может быть точкой (если ключ на передаче был отпущен быстро) или тире (если ключ на передаче был задержан подольше).
Первые аппараты Морзе были использованы в 1844 г. для осуществления телеграфной связи между Вашингтоном и Балтимором. Длина линии связи при этом составляла 63 км.
Благодаря простоте конструкции, надежности в работе и дешевизне устройства телеграфные аппараты Морзе быстро распространились по Америке, а затем и в большинстве европейских стран.
Но у этого аппарата был существенный недостаток: вместо букв он печатал на ленте точки и тире, что не позволяло работать на нем людям, не знающим азбуку Морзе.
Первый буквопечатающий аппарат был создан в 1850 г. российским ученым Б. С. Якоби. Однако прибор оказался достаточно сложным и распространения не получил.
В 1914—1918 гг. в США был создан телетайп — приемнопередающий буквопечатающий аппарат с клавиатурой, как у пишущей машинки. После ряда усовершенствований этот аппарат получил широкое распространение, и с его помощью стали передавать телеграммы во всех странах мира.
1. Что называют телеграфной связью? 2. Опишите принцип действия электростатического телеграфа. 3. Как работает телеграфный аппарат Морзе? Когда он начал применяться? 4. Какая комбинация точек и тире соответствует сигналу бедствия? 5. Что такое телетайп?
1 Первичные телеграфные сигналы
Телеграфное сообщение представляет собой буквенно-цифровой текст, отдельные знаки которого кодируются и преобразуются передатчиком в первичные или исходные электрические сигналы. Каждому знаку (букве, цифре) соответствует определенное сочетание электрических импульсов постоянного тока, называемое кодовой комбинацией. Совокупность кодовых комбинаций, построенных по некоторому правилу или по таблицам соответствия, называется кодом. Импульс наименьшей длительности , положенный в основу кода, называется элементарным импульсом или элементарной посылкой.
Элементарные посылки могут быть токовыми и бестоковыми (однополюсное телеграфирование) или положительными и отрицательными (двухполюсное телеграфирование). В обоих случаях амплитуды элементарных посылок имеют только два фиксированных значения (см. рис. 3).
Важной характеристикой при передаче и приеме телеграфных сообщений является скорость телеграфирования. Скорость телеграфирования Кт определяется количеством элементарных импульсов сигнала, передаваемых в одну секунду. Единицей скорости телеграфирования является бод. Одному боду соответствует скорость телеграфирования, при которой один элементарный импульс передается в одну секунду.
Основная частота телеграфирования определится выражением:
С уменьшением длительности элементарных импульсов, т. е. с увеличением основной частоты телеграфирования, ширина спектра канала, необходимого для передачи сигнала, увеличивается.
Виды модуляции
Передача первичных сигналов связи в исходном виде осуществляется только по проводным линиям небольшой протяженности. При организации дальней проводной и радиосвязи необходимо пользоваться специальным переносчиком — вспомогательным высокочастотным (обычно гармоническим) колебанием, с помощью которого первичные сигналы преобразуются в радиосигналы. Процесс преобразования непрерывных первичных сигналов в радиосигналы называют модуляцией, а дискретных первичных сигналов – манипуляцией.
Модуляцией (манипуляцией) называется процесс взаимодействия двух колебаний (НЧ и ВЧ), при котором изменяется один или несколько параметров высокочастотного колебания (амплитуда, частота, фаза) по закону первичного низкочастотного колебания.
В зависимости от того, какой из параметров изменяется под воздействием модулирующего сигнала, различают три основных вида модуляции: амплитудную (АМ), частотную (ЧМ) и фазовую (ФМ).
Указанными видами модуляции не исчерпываются технические возможности передачи сообщений по радиоканалам. Например, в технике радиорелейной, тропосферной и спутниковой связи широко применяются различные виды импульсной модуляции, при которых параметры периодической последовательности коротких импульсов (амплитуда, длительность, частота следования) изменяются по закону модулирующего колебания.
В технике военной радиосвязи для передачи непрерывных сообщений широко используются амплитудная, однополосная и частотная модуляции. Для передачи дискретных сообщений находят применение амплитудная, частотная и фазовая манипуляции.
ТЕЛЕГРАФНАЯ СВЯЗЬ
Телеграфная связь — передача на расстояние буквенно-цифровых сообщений — телеграмм; осуществляется электрическими сигналами, передаваемыми по проводам (см. Электрическая связь), и радиосигналами.
Основы телеграфной связи успешно разрабатывали в 30-х гг. XIX в. русские изобретатели Я. J7. Шиллинг и Б. С. Якоби. Для преобразования текста телеграммы в совокупность электрических сигналов и обратного их преобразования на приеме служат передающий и приемный телеграфные аппараты. Наиболее удачным из всех созданных на заре развития телеграфной связи аппаратов был аппарат Морзе (1837). В нем американский изобретатель С. Морзе использовал разработанную им азбуку, известную всем как азбука Морзе. В этой азбуке каждая буква или цифра обозначается своей комбинацией точек и тире (код Морзе); всем известен сигнал бедствия SOS, который передается как 3 точки — 3 тире — 3 точки.
В аппарате Морзе (см. рис.) каждая буква передается с помощью ключа, к контакту которого подключены батарея и линия связи. При нажатии ключа в линию начинает идти ток, который проходит через электромагнит, подключенный к другому концу линии. При протекании тока через электромагнит он притягивает к себе рычаг, на конце которого имеется колесико, погруженное в жидкую краску, около колесика пружинным механизмом протягивается бумажная лента. Когда электромагнит притягивает рычаг, колесико отпечатывает на ленте знак — точку (если ключ на передаче был отпущен быстро и ток в электромагните был малое время) или тире (если ключ был задержан подольше и ток через электромагнит шел дольше). Аппаратом Морзе и азбукой Морзе пользуются до сих пор, например, для радиосвязи с судами.
На смену аппарату Морзе пришли буквопечатающие аппараты. Первый такой аппарат создал выдающийся русский ученый академик Б. С. Якоби. Современный телеграфный аппарат называют телетайпом, т. е. «печатающим на расстоянии». Внешне телетайп очень похож на пишущую машинку, так как в передающем аппарате клавиатура с буквами и цифрами заменяет ключ, который работал в аппарате Морзе. Такая же клавиатура приемного аппарата вместо точек и тире печатает на бумажной ленте или рулоне буквы или цифры телеграммы.
Самопечатающая клавиатура приемного телетайпа, самостоятельный перевод строки производят всегда сильное впечатление на зрителей, так как кажется, что на пишущей машинке печатает текст какой-то невидимка.
В телетайпе вместо кода Морзе применен пятизначный код, в котором каждая буква (или цифра) изображается своей пятизначной комбинацией точек (импульсов тока) и пропусков (отсутствие тока). Если обозначить точку «1», а пропуск «0», то, например, буква А запишется как 11000, буква Б — как 10011 и т. д. Легко определить, что пятизначный код позволяет передавать на телетайпе 32 различных знака.
При печатании телеграммы клавиши клавиатуры передающего аппарата через систему рычагов воздействуют на наборные линейки, которые в зависимости от положения рычаго’в, т. е. нажатой клавиши (буквы), замыкают или не замыкают цепь тока. К линейкам с помощью особого «распределителя» поочередно подключается линия связи, и импульсы тока передаются в электромагниты приемного аппарата, где специальный механизм вызывает нажатие соответствующих клавиш.
Передающий и приемный аппараты могут соединяться непосредственно друг с другом линиями связи или подключаться к автоматическим телеграфным станциям, аналогичным автоматическим телефонным станциям (АТС). Для управления соединением на таких станциях передающие аппараты снабжаются номеронабирателем (см. Телефонная связь). В телеграфной связи возможно применение так называемой коммутации сообщений, т. е. накапливание сообщений в определенном пункте и дальнейшая передача их в нужном направлении и в нужное время, в соответствии с их срочностью. В этом случае на коммутационной станции какого-либо промежуточного города имеются устройства «памяти», записывающие тексты принятых телеграмм вместе с указанными в них адресами.
Эти записанные в «памяти» телеграммы передаются затем в другие города по требуемому адресу в соответствии с их срочностью, причем читает адреса телеграмм и определяет их срочность электронная вычислительная машина (ЭВМ).
Телеграфной связью соединены все населенные пункты нашей страны; возможна передача телеграмм и во все зарубежные страны.