Глава 6. МЕТОДЫ И УСТРОЙСТВА ПРЕОБРАЗОВАНИЯ СИГНАЛОВ

6.1. НАЗНАЧЕНИЕ И КЛАССИФИКАЦИЯ УСТРОЙСТВ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ СИГНАЛОВ

Устройства преобразования сигналов служат для согласования сигналов заданной структуры, поступающих от источника сообщений, с параметрами канала связи. При этом должна обеспечиваться передача с требуемыми скоростью и верностью

Различают задачи согласования спектра сигнала данных с полосой пропускания канала; согласования уровней сигналов данных с каналом связи и скоростей ввода-вывода информации.

Преобразование спектра сигналов данных (согласование спектра с полосой пропускания канала) в УПС может осуществляться с использованием несущей (чаще всего гармонической и импульсной) или путем такого преобразования структуры сигналов данных, при котором обеспечивается получение требуемых спектральных характеристик сигнала на выходе преобразователя В последнем случае УПС чаще всего называют преобразователями кода Примером такого преобразования являются биимпульсное и биполярное кодирование (см разд. 6 2) Особенностью биимпульсного и биполярного преобразований является введение избыточности, позволяющей обнаруживать и даже исправлять ошибки. Такие преобразователи кодов могут использоваться как в качестве самостоятельных УПС систем ПДС (в частности, при передаче сообщений по физическим линиям), так и в сочетании с УПС, использующими несущие Последние обычно называют модуляторами (на передаче) и демодуляторами (на приеме)

Совокупность модулятора и демодулятора называют модемом. Традиционная классификация модемов приведена в разд. 6.8.

Преобразователи кодов могут использоваться также для преобразования исходных сигналов данных без введения избыточности. Такие преобразователи кодов используются, например, в УПС с относительной фазовой модуляцией. В этом случае преобразование сигналов данных осуществляется в два этапа: сначала кодирование, а затем модуляция. На приеме соответственно выполняются операции демодуляции и декодирования. Преобразование кодов без введения избыточности может использоваться и для формирования сигналов такой формы, при которой обеспечивается существенное повышение помехоустойчивости по отношению к импульсным помехам и перерывам (см. разд. 6.4).

По числу дискретных каналов, которое может обеспечить УПС, различают одно- и многоканальные УПС. По области применения различают УПС аппаратуры передачи данных и УПС, используемые в технике телеграфной связи. Современные телеграфные УПС позволяют обеспечить и передачу данных.

Задача проектирования УПС, как и любого другого узла аппаратуры ПДС, является оптимизационной задачей. При этом отыскивается наилучший по некоторому критерию вариант преобразования сообщений на передаче и приеме при заданных ограничениях. Такими ограничениями обычно выступают характеристики сообщения, канала связи и требования к характеристикам дискретного канала. В качестве критерия оптимизации обычно выбирается одна из характеристик дискретного канала, вероятность ошибки, скорость, задержка передачи или сложность УПС.