1. Основные определения: информация, сообщение, система связи, сигнал, алфавит.

Информация – сведения о процессах, явлениях, событиях, или физ. объектах. Для обеспечения доступа к информации заинтересованного в ней потребителя её необходимо ему передать. Информация передается в форме сообщения.

Сообщение – такая форма представления информации, которая пригодна для передачи на расстоянии. 80 – 90 % человек получает с помощью зрительного аппарата; 10 – 20 % с помощью слуха; остальное с помощью других органов чувств. Т. о. различают оптические и звуковые сообщения. Если сообщение регистрируются на твердом носителе, то оно называется документальным. Сообщения, предназначенные для передачи с помощью цифровой компьютерной техники, называется данными. Объект, передающий сообщение, называется отправителем или источником. Объект, воспринимающий полученную информацию, называется получателем (потребителем).

Для передачи сообщения необходим материальный носитель, который называется сигналом. Сигнал – физический процесс, используемый для передачи сообщений. Сигнал формируется с помощью изменения какого-либо физического параметра. Сигнал всегда описывается как функция t, даже если передаваемое сообщение таковым не является (текст, рисунок). Будем обозначать эту функцию Z(t), Z – информационный параметр; Z(t) – зависимость от времени. Если Z(t) непрерывна, то сигнал называется аналоговым или непрерывным сигналом (речь, музыка).

Дискретный сигнал характеризуется тем, что множество его значений конечно:

Z = [z₁^*, z₂^*, …, z_N^*];

N значений дискретного сигнала образуют последовательность Z­­₁, Z­­₂, …, Z­­_N. Последовательность Z­­₁, Z­­₂, …, Z­­_N называют дискретным сигналом. Множество Z называют алфавитом сообщения. Компоненты алфавита называют символами алфавита.

В системах цифровой связи непрерывные сообщения преобразуется с помощью дискретизации по t и квантованию по уровню в дискретные сигналы. В таком виде передаются по тракту связи.

2. Функциональная система цифровой системы связи.

Любая информация при цифровой передачи отображается в виде дискретной последовательности значений (символов). Это значит, поскольку алфавит символов ограничен, каждому символу может быть поставлен в соответствие числовой код. Коды легко преобразовать в двоичные последовательности. Т. о. исходное сообщение преобразуется в поток битов. Системы связи, обеспечивающие передачу сигналов, представляющих собой поток двоичных цифр, называют цифровыми системами связи (digital communications system - DCS).

В самом общем виде процесс прохождения сигналов от источника потребителю в системах DCS может быть представлен в следующем виде:

От источника сообщения сигнал из исходной формы преобразуется в дискретную последовательность, причем преобразуемый сигнал может быть дискретным или аналоговым. В результате получаем поток битов, который может быть подвергнут кодированию (сжатию), шифрованию, кодированию канала и модуляции. В результате поток битов преобразуется в дискретные изменения электрического параметра. Эти изменения проходят ещё некоторые этапы обработки и передаются передатчиком по каналу к приемнику. Физический канал, расположенный между передатчиком и приемником, может быть электропроводной лентой, оптоволоконным кабелем, волноводом. Путь, который сигнал проходит от приемника потребителю, содержит этапы, которые в основном обратные этапам, изображенным в левой части рисунка.

Передатчик и приемник – основные энергетические компоненты трафика. При радиопередаче передатчик содержит схему повышения частоты сигнала (в области радиочастот), усилитель мощности и передающую антенну.

Приёмник – антенна – усилитель – схема понижения частоты.