Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Методы обеспечения достоверности передачи информации по каналам связи.
Для обеспечения передачи с требуемой достоверностью в течение заданного интервала времени используются структурный и информационный резервы, рекомендуемые теорией надежности, а также введение информационной избыточности в передаваемые сообщения, рекомендуемой теорией помехоустойчивого кодирования. Информационная избыточность обеспечивается многократным повторением передаваемой информации или применением корректирующего кода, позволяющего на приемной стороне обнаружить или исправить ошибки. Введение структурного резерва заключается в использовании для одновременной передачи одного сообщения нескольких каналов связи. Принятые сообщения сравниваются, например, по принципу голосования. Правильной считается информация, принятая одинаковой в большинстве каналов. Для управления процессом передачи необходима обратная связь, которая обеспечивается обратным каналом. На основе теории надежности и теории помехоустойчивого кодирования для повышения достоверности передачи информации находят применение следующие методы: 1) Регенерация формы сигналов в центрах коммутации сетей или в их промежуточных звеньях - ретрансляторах. Этот метод используется в системах передачи, имеющих длинные линии связи, в которых сигналы могут быть значительно ослаблены и искажены, например, в оптических радиолиниях. В ретрансляторах принятые сигналы усиливаются, восстанавливаются по форме и передаются далее по линии связи. 2) Многократная передача одного итого же блока данных по одному каналу и сравнение принятых блоков с помощью мажоритарных устройств (устройств, работающих по принципу голосования). В этом случае блоки данных передаются последовательно, что увеличивает время передачи сообщения, как минимум, в три раза. 3) Передача одного и того же блока данных одновременно по одному каналу на разных частотах и сравнение принятых блоков по мажоритарному принципу. В этом случае полоса частот, отводимая для передачи одного сообщения, увеличивается в несколько раз. 4) Передача одного и того же блока данных одновременно по одному аналоговому каналу несколькими гармоническими несущими одной частоты, но сдвинутыми по фазе относительно друг друга. Такой метод не требует расширения полосы частот в канале связи.
5) Использование в передаваемом блоке данных длиной n бит не всех возможных комбинаций N 0 = 2 n, а лишь некоторого их ограниченного числа разрешенных комбинаций: Np < N 0. На приемной стороне, хранящей в памяти все разрешенные комбинации, сравниваются принятые блоки с разрешенными. Несовпадение принятой комбинации с разрешенными означает искажение в принятом блоке данных. 6) Использование корректирующих кодов, заключающееся во введении в передаваемый блок данных дополнительных проверочных разрядов, которые позволяют обнаружить искажения. Контрольные биты формируются по алгоритмам. 7) Введение в структуру системы передачи обратного канала связи, который информирует отправителя об искажениях в переданном блоке данных или об их отсутствии. Это позволяет отправителю принимать решения для обеспечения безошибочной передачи блоков данных, следовательно, управлять процессами обмена информацией. Системы передачи информации со структурным резервом могут быть построены как разомкнутые, не имеющие обратной связи, и как замкнутые по структуре - системы с обратной связью. В системах без обратной связи, помимо передачи сообщений по нескольким каналам, используются корректирующие коды, позволяющие обнаружить и исправить искажения. Достоверность передачи информации при достаточно простых методах и средствах кодирования можно повысить, если отправитель непрерывно будет получать информацию о принятых сообщениях и наличии в них ошибок. Такая информация может быть получена с помощью дополнительного обратного канала, который в структурной схеме передачи формирует обратную связь. При этом передача сигналов будет осуществляться по замкнутому контуру, что позволяет управлять процессами передачи информации; и в соответствии с состоянием канала связи можно вводить необходимую информационную избыточность. Общая структурная схема системы передачи с обратной связью приведена на рис.
Сообщение, переданное по прямому каналу связи поступает в анализатор приемника, который выделяет информационную часть и делает ее проверку на наличие ошибок. В случае обнаружения искажений анализатор приемной стороны формирует сигнал об ошибке с указанием номера искаженного блока, который посылается по обратному каналу. Анализатор на стороне отправителя дешифрует этот сигнал и выдает управляющий сигнал на повторную передачу блока. Эти процедуры повторяются, пока по обратному каналу не будет передан сигнал подтверждения. Системы передачи, функционирующие по такому принципу, называют системами с решающей обратной связью (РОС).
Передаваемый блок данных поступает в буфер передатчика прямого канала. В анализатор передатчика может поступить или передаваемый блок данных, или его служебная часть. Анализатор выполняет сравнение сигналов от отправителя с сигналами от получателя, принятыми по обратному каналу. При их совпадении анализатор выдает разрешение на передачу следующего блока данных, информируя получателя о том, что передается следующий блок данных. В случае несовпадения сигналов от отправителя и от получателя анализатор формирует управляющий сигнал на повторную передачу блока данных или другие действия отправителя по обеспечению достоверности передачи информации. Помимо информирования отправителя о приеме его блока получатель также может передать по обратному каналу связи сообщения, что позволяет в системах с обратной связью выполнять обмен информацией. Например, контрольная сумма переданного блока сравнивается с контрольной суммой этого блока, вычисленного на приемной стороне и переданной по обратному каналу. Сигнал, информирующий отправителя о приеме блока данных без ошибок, может быть сформирован либо на передающей стороне, либо на прием ной следующим и способами: 1) Переданный по прямому каналу блок данных, который может содержать корректирующий код, возвращается по обратному каналу в анализатор передающей стороны. Последний сравнивает переданный и принятый блоки данных поразрядно. При несовпадении битов какого-либо разряда анализатор формирует сигнал «ошибка», обеспечивающий повторную передачу блока данных и т.д., пока не обеспечится совпадение всех битов в переданном и принятом блоках данных. Системы передачи, работающие по такому принципу, называют системами с информационной обратной связью (НОС). Основные достоинства таких систем - простота в реализации и возможность получать статистику искажений на передающей стороне. Однако их применение ограничивается при большом количестве помех, так как время передачи одного блока определяется временем передачи от первого блока, принятого с ошибками, до приема последнего, принятого без ошибок. Искажения могут возникнуть и при передаче неискаженного блока по обратному каналу. 2) Передаваемые блоки данных строятся в форме двоичных комбинаций корректирующего избыточного кода, позволяющего обнаружить искажения на приемной стороне с помощью анализатора (рис. 6.3.1) путем декодирования корректирующего кода. Если искажения не обнаружены, то анализатор посылает в передатчик обратного канала подтверждение о безошибочно переданном блоке. Анализатор на передающей стороне дешифрует это подтверждение и выдает управляющий сигнал на передачу следующего блока данных и выдачу получателю неискаженного блока.
Достоинства систем передачи информации с РОС: - меньшая, чем в системах с ИОС загрузка обычного канала связи; возможность организации полудуплексного обмена информацией. Недостатком систем с РОС является отсутствие возможностей сбора информации об ошибках и их характере (одиночные, групповые) у отправителя сообщений. 3)Как и в системах передачи с РОС при необнаруженных искажениях в принятом блоке по обратному каналу посылается подтверждение. В случае обнаружения искажений по обратному каналу может быть послан искаженный блок данных. Это дает возможность отправителю количественно оценивать характер искажений в переданных блоках путем статистической обработки. В соответствии с этим можно будет увеличивать избыточность корректирующего кода или принимать другие меры для повышения достоверности передачи информации. Системы передачи информации, функционирующие по такому принципу, называют системам и с комбинированной обратной связью (КОС).
Лекция 6. Каналы связи. Под каналом связи подразумевают совокупность технических и программных средств, предназначенных для передачи информации от одного источника сообщений. Разделение сигналов – это обеспечение независимой передачи и приема многих сигналов по одной линии связи или в одной полосе частот, при которой, сигналы сохраняют свои свойства и не искажают друг друга. Используемые методы разделения каналов (РК) можно классифицировать на линейные и нелинейные (комбинационные). В большинстве случаев разделения каналов каждому источнику сообщения выделяется специальный сигнал, называемый канальным. Промодулированные сообщениями канальные сигналы объединяются, в результате чего образуется групповой сигнал. Если операция объединения линейна, то получившийся сигнал называют линейным групповым сигналом. Для унификации многоканальных систем связи за основной или стандартный канал принимают канал тональной частоты (канал ТЧ), обеспечивающий передачу сообщений с эффективно передаваемой полосой частот 300... 3400 Гц, соответствующей основному спектру телефонного сигнала. Многоканальные системы образуются путем объединения каналов ТЧ в группы, обычно кратные 12 каналам. Частотное разделение каналов связи При частотном разделении передача информации от нескольких источников сообщений по одной линии связи осуществляется одновременно на различных частотных диапазонах..Временное разделение каналов связи При временном разделении каналов сообщения дискретизируются и передаются только их мгновенные значения, один раз за период повторения (см. рис. 7.5). Мгновенные значения каждого сообщения передаются короткими импульсами, поэтому по одной линии связи можно передавать последовательно во времени несколько сообщений. Для каждого канала связи выделяется определѐнный промежуток времени, являющийся частью периода повторения, в течение которого высылаются импульсы, модулированные информацией, передаваемой по данному каналу. Модуляция импульсов осуществляется по амплитуде, длительности или по фазе [1, 2, 10].
Достоинства временного разделения каналов связи: - использование цифрового сигнала при передаче сообщения; - возможность передачи избыточной информации для восстановления полученного сигнала; - высокая помехоустойчивость систем (отсутствуют переходные помехи нелинейного происхождения); - более простая реализация систем; - повышенная защищенность каналов от несанкционированного доступа. Недостатки временного разделения каналов связи: - линейные искажения, возникающие за счет ограниченности полосы частот и неидеальности амплитудно-частотной и фазо- частотной характеристик системы связи, нарушают импульсный характер сигналов; - взаимные помехи могут возникать за счет несовершенства синхронизации тактовых импульсов на передающей и приемной сторонах. Лекция 7. Комплекс технических средств СДТУ. ОСНОВНЫЕ ЗАДАЧИ SCADA-СИСТЕМЫ: · Сбор данных от датчиков и представление их оператору в удобном для него виде, включая графики изменения параметров во времени; · Дистанционное управление исполнительными механизмами; · Ввод заданий алгоритмам автоматического управления; · Реализация алгоритмов автоматического контроля и управления (чаще эти задачи возлагаются на контроллеры, но SCADA-системы тоже способны их решать); · Распознавание аварийных ситуаций и информирование оператора о состоянии процесса; · Формирование отчетности о ходе процесса и выработке продукции. От надежности, быстродействия и эргономичности SCADA-системы зависит не только эффективность управления технологическим процессом, но и его безопасность. УПРАВЛЕНИЕ ПРЕДПРИЯТИЕМ Управление предприятием производится на двух уровнях: ERP (Enterprise Resource Planning) — система автоматизированного управления административно-финансовой и административно-хозяйственной деятельностью предприятия. На этом уровне используются другие специализированные системы, например, SAP R3.
ФУНКЦИИ SCADA ■ Мнемосхемы ■ Архивы ■ Тренды ■ Таблицы ■ Графики ■ Гистограммы и диаграммы ■ Сообщения ■Журналы сообщений ■ Контроль прав доступа ■Журнал действий оператора ■ Формирование отчета
Лекция 8. Модель передачи данных. Характеристика и назначение ИТ передачи информации Информационные технологии основаны на реализации информационных процессов, разнообразие которых требует выделения базовых. К ним можно отнести извлечение, транспортирование, обработку, хранение, представление и использование информации. В процессе транспортирования осуществляют передачу информации на расстояние для ускоренного обмена и организации быстрого доступа к ней, используя при этом различные способы преобразования. Процесс транспортирования информации рассматривается в рамках эталонной семиуровневой модели, известной как модель OSI. Большое внимание уделено протоколам различных уровней, обеспечивающих необходимый уровень стандартизации. 5.1.3. Модель OSI При разработке и использовании сетей для обеспечения совместимости используется ряд стандартов, объединенных в семиуровневую модель открытых систем, принятую во всем мире и определяющую правила взаимодействия компонентов сети на данном уровне (протокол уровня) и правила взаимодействия компонентов различных уровней (межуровневый интерфейс). Международные стандарты в области сетевого информационного обмена нашли отражение в эталонной семиуровневой модели, известной как модель OSI (Open System Intercongtction – связь открытых систем). Физический уровень реализует физическое управление и относится к физическому каналу связи, например витой паре, по которой передается информация. Канальный уровень. На этом уровне осуществляется управление звеном сети (каналом) и реализуется пересылка кадров информации по физическому звену. Осуществляет такие процедуры управления, как определение начала и конца блока, обнаружение ошибок передачи, адресация сообщений и др. Сетевой уровень служит для образования единой транспортной системы, объединяющей несколько сетей. Выполняет следующие функции: маршрутизацию, фрагментацию, контроль ошибок. Транспортный уровень обеспечивает приложениям или верхним уровням стека передачу данных с той степенью надежности которая им требуется. Сеансовый уровень обеспечивает взаимодействие сторон, фиксирует, какая из сторон является активной в настоящий момент и представляет средства синхронизации сеанса. Уровень представления. Программные средства этого уровня выполняют преобразования данных из внутреннего формата передающего компьютера во внутренний формат компьютера-получателя, не меняя ее содержания. Данный уровень включает функции, относящиеся к используемому набору символов, кодированию данных и способам представления данных на экранах дисплеев или печати. Помимо конвертирования форматов на данном уровне осуществляется сжатие передаваемых данных и их распаковка. Прикладной уровень – набор протоколов, с помощью которых пользователи получают доступ к разделяемым ресурсам, таким как файлы, принтеры и т.д., уровень обычно оперирует сообщениями.
Лекция 9. Протоколы передачи. Протокол ISACOM (Контроллеры ТЕКОН) По данному протоколу происходит обмен данными между SCADA-системой и контроллерами «ТЕКОН»). Контроллеры ТЕКОН поддерживают ряд сервисов, требующих дополнительного конфигурирования.
|
||||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2021-02-07; просмотров: 492; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 18.190.217.134 (0.035 с.) |