10.8. СОВРЕМЕННАЯ ЦИФРОВАЯ ФАКСИМИЛЬНАЯ АППАРАТУРА

Цифровые факсимильные аппараты общего и специального назначения стали появляться в конце 70-х годов.

Благодаря более быстрой доставке сообщений и высокой степени автоматизации процессов передачи и приема цифровая факсимильная связь начала успешно конкурировать с телеграфной и почтовой связью. В некоторых развитых странах, например Японии, факсимильная связь стала основным видом документальной связи. Наиболее быстро развивается аппаратура передачи документальной, в основном текстовой, информации. Она соответствует рекомендациям МККТТ, хотя не исключено и применение национальных стандартов. Общими характеристиками для зарубежной цифровой факсимильной аппаратуры являются: плоскостная развертка, реализованная на базе линеек из элементов ПЗС, прогрессивный способ записи на термобумагу, статистическое кодирование по методу МКХ и его модификаций, скорость передачи информации в каналах ТЧ до 9600 бит/с, для чего используются модемы с многопозиционной модуляцией, применение микропроцессоров и больших интегральных схем. Основными параметрами и требованиями рекомендаций МККТТ для аппаратов III группы являются:

Формат документа: лист (допускается формат АЗ).

Разрешающая способность - вдоль строки и поперек строки

Время передачи — не более 1 мин (этот параметр существенно зависит от информационного содержания, т. е. соотношения черных и белых элементов на документе)

Тип кода — МКХ или двумерный код РЕАД, а также их модификации.

Тип канала передачи — коммутируемые телефонные каналы или выделенные каналы ТЧ, цифровые тракты

Информационная скорость передачи 9600, 7200, 4800, 2400 бит/с.

Вероятность одиночной ошибки канала — не более

Практически все зарубежные факсимильные аппараты удовлетворяют этим требованиям.

Выпускаемые факсимильные аппараты общего (коммерческого) назначения практически отличаются только габаритами, массой и наборами сервисных услуг. Все аппараты имеют плоскостную развертку, считывающую систему в виде линеек ПЗС, и запись на термобумагу с помощью линейки термоэлектродов на всю строку.

Гарантированное, высокое качество телефонных каналов позволило обойти трудности, связанные с реализацией специальных методов повышения помехоустойчивости, что значительно упростило и удешевило аппаратуру. Повышение качества приема достигается либо снижением скорости передачи от максимальной 9600 бит/с до минимальной 2400 бит/с (это делается автоматически), либо пораженная строка просто не записывается приемным устройством (в этом случае используется повышенная плотность кадровой развертки 8 лин./мм), либо пораженная строка заменяется соседней правильно принятой, что тоже практически незаметно, при плотности развертки 8 лин./мм.

Отметим, что все аппараты имеют в своем составе микропроцессор, управляющий процессами передачи и приема, обеспечивающий функции контроля и ряда дополнительных сервисных услуг.

Серийный выпуск отечественной цифровой факсимильной аппаратуры начался в XI пятилетке с комплекса аппаратуры «Луга» для передачи и приема метеокарт размером 480X700 мм по каналам ТЧ со скоростью 9600 бит/с. В аппаратуре реализована кодированная передача с использованием планарного кода, который принят в СССР в качестве ГОСТ. Существенно, что аппаратура может работать по телефонным каналам с повышенной вероятностью ошибки (не более ). Для повышения помехоустойчивости применяется кодозащита.

С целью обеспечения цифровой передачи документальной информации и фотографий был создан комплекс ФАНТ, предназначенный для работы в цифровых системах связи со стандартными стыками при использовании аппаратуры ФАНТ-В, по коммутируемым телефонным и радиоканалам со скоростью передачи 800, 1200 бит/с при использовании аппаратуры ФАНТ-1, по световодным линиям связи со скоростью передачи С помощью факсимильных аппаратов комплекса реализуется кодированная планарным кодом цифровая передача черно-белых документов и фотографий размером не более мм (формат ). Число элементов в строке 1728 (международный стандарт), скорость развертки до скорость передачи информации 800, 1200, 2400, 4800, 9600 бит/с. Вероятность ошибки канала не более . Время передачи машинописной страницы (плотно напечатанный текст через 1,5 интервала) не более 1,5 мин. Запись происходит на электрохимическую бумагу. Высокая помехоустойчивость достигается применением помехоустойчивого кода БЧХ с исправлением до двух ошибок в блоке.

По сравнению с аналогичными зарубежными аналогами комплекс ФАНТ уступает по габаритам и массе, однако имеет меньшую степень искажения тонких штрихов, способен работать в каналах с достаточно большой вероятностью ошибки.

В СССР развивается система децентрализованного печатания газет на основе факсимильной передачи печатных форм газетных полос (страниц) по каналам связи. Она практически полностью заменила менее оперативные способы — перевозку матриц или других дубликатов печатных форм авиационным или наземным транспортом. К настоящему времени факсимильная сеть передачи газет в нашей стране является крупнейшей в мире, охватывая более 50 городов по всей территории. Сеть построена в основном на базе аппаратуры второго поколения «Газета-2» с использованием аналоговых методов передачи и наземных каналов связи. В 70-х годах было разработано оборудование «Орбита», «Москва», обеспечивающее передачу газет по спутниковым каналам. В связи с растущими требованиями к качеству принятой копии осуществляется переход на прогрессивные методы офсетной печати, а также к цифровым методам передачи изображений газетных полос.

Дальнейшее развитие цифровой сети передачи газет будет происходить на базе аппаратуры третьего поколения — «Газета-3» с заменой наземных каналов спутниковыми каналами со скоростью передачи 2048 кбит/с (система «Орбита»), со скоростью передачи 480 кбит/с (система «Москва»), а также с использованием цифровых каналов первичной сети ЕАСС со скоростью передачи 2048 кбит/с. Сеть будет состоять из нескольких циркулярных пучков:

со скоростью передачи 2048 кбит/с по системе ИСЗ «Орбита-РВ» для пунктов с офсетной технологией печатания газет. Емкость этих пучков может достигать до 25 пунктов децентрализованного печатания;

со скоростью 2048 кбит/с по каналам первичной цифровой сети;

со скоростью 480 кбит/с по системам «Москва» для пунктов с технологией высокой печати и офсетной технологии. Емкость пучков может достигать 15 пунктов.

Сеть будет строиться на основе нормализованных цифровых стыков и стандартных сигналов в соответствии с требованиями ЕАСС и МККТТ, что позволит для передачи газет использовать стандартные вновь разрабатываемые спутниковые и наземные цифровые системы связи.

Комплекс оборудования «Газета-3» имеет в своем составе Цифровое оконечное оборудование, каналообразующее и оборудование цифрового спутникового канала.

За время 2,5 мин он реализует некодированную цифровую передачу изображения газетной полосы размером 420X630 мм с линиатурой растра до 36 лин./с при скорости развертки 6000 стр./мин и плотности развертки 33 стр./мин в цифровом канале спутниковой системы «Орбита-РВ» со скоростью 2048 кбит/с.

При работе со спутниковыми системами «Орбита» и «Москва» для обеспечения скорости 480 кбит/с в комплексе предусмотрены устройства кодирования с коэффициентами сжатия до 4. В одном из вариантов построения кодера используется алгоритм сжатия растровых иллюстраций, рассмотренный в разд. 10.5.