...И мир загадочный за занавесом цифр. Цифровая связь
Шрифт:
Любопытно, что в американской технической литературе описанная выше процедура согласования скоростей называется коротко одним словом: staffing. По-русски ого произносится как "стаффинг", а переводится как "вставка".
Так вот откуда он взялся, этот литературный герой приведенного в начале главы детективного сюжета!
– воскликнет читатель.
– Значит, это его нужно "опознать" и "ликвидировать"? Конечно. Ведь на приемной станции неизвестно, что передан ложный импульс, а не информационный.
После того как в низкоскоростной цифровой поток введен ложный импульс, нужно передать на приемную станцию команду: "Внимание! Произошло согласование скоростей". (Для
Посылать по линии команду, состоящую всего из одного бита, крайне неосторожно. Под воздействием помех 1 может превратиться в 0, а 0 - в 1, и тогда случится непоправимое - информация будет декодирована неправильно. Поэтому для большей надежности команду согласования скоростей многократно дублируют, например, посылая ее 3 раза. В данном случае она будет иметь вид 111. Теперь, если в ней после воздействия помех останется только одна 1, команда все равно будет воспринята. Комбинацию же 000 нужно понимать так: согласование скоростей не производилось и пока все идет нормально.
До сих пор речь шла о том, что местный генератор может только "убежать вперед". Но с таким же успехом он может и "отставать", вырабатывая импульсы считывания реже, чем необходимо. Может случиться так, что в цифровом потоке уже должен появиться "пустой" интервал, а тактовые импульсы из-за замедленной их скорости до сих пор еще не считали из ЗУ предшествующий ему информационный импульс. Что делать в таком случае? Придется исключить из цифрового потока этот "неудачливый" бит и предоставить временной интервал "по расписанию" для передачи очередной порции служебной информации (скажем, синхроимпульса). Только так можно согласовать, или выровнять, скорости тактовых импульсов записи и считывания. Такое согласование получило название отрицательного. Не напоминает ли вам подобное действие операцию с часами, когда, подводя стрелки вперед, мы исключаем часть секунд из пути, пройденного стрелкой?
Если местные "часы" системы передачи подводятся и в ту, и в другую сторону, то одной команды "Внимание! Произошло согласование скоростей" будет мало. Нужно еще сообщить на приемную станцию, какое согласование произошло: положительное или отрицательное, вставлен ложный импульс или исключен информационный. Для этой цели вводят команду, посылая по другому служебному каналу 1 при положительном согласовании и 0 - при отрицательном. Для надежности ее тоже повторяют 3 раза. Комбинация 111 во втором служебном канале (организованном также за счет части "пустых" интервалов) будет воспринята как сигнал о том, что в цифровой поток вставлен ложный импульс, а комбинация 000 в этом канале - как сигнал о том, что из потока "вырезан" информационный бит. Устройства распознания команд выполнены таким образом, что они сработают даже в том случае, когда в командах "выживут" всего по одному биту, а остальные "погибнут" в борьбе с помехами.
Так что же, исключенный на передаче информационный бит пропадает совсем?
Этим завершим наш рассказ о загадочном в начале главы иностранце "мистере Стаффинге", оказавшемся обыкновенным "рабочим парнем", способным делать невозможное - управлять временем! O' key, mister Staffing! Только бы ничего не помешало в этом сложном и скрытом от нас цифровом мире мирному течению потоков.
Вечно мешающие
И кричит душа моя от боли,
И молчит мой черный телефон. Н. Заболоцкий
Во второй половине 60-х годов XX столетия весьма популярными изданиями в самых разных читательских кругах были сборники "Физики шутят" и "Физики продолжают шутить". В этих книжечках были собраны юморески, шутливые доклады, написанные учеными разных стран, главным образом, физиками. Возможно, многое из опубликованного потеряло актуальность и сегодня уже не кажется столь смешным. Однако шутливые "законы", сформулированные Фрэнсисом Чизхолмом, заведующим кафедрой Висконсинского колледжа США, как нам кажется, останутся современными надолго. Первый закон Чизхолма гласит: "Все, что может испортиться - портится". У этого закона есть следствие: "Все, что не может испортиться - портится тоже". Любопытен и второй закон Чизхолма: "Когда дела идут хорошо, что-то должно испортиться в самом ближайшем будущем". И знаменитое следствие из него: "Если вам кажется, что ситуация улучшается, значит, вы чего-то не заметили".
В общем, все они выдержаны в духе сборников. Впрочем, подобные жизненные обобщения не являются привилегией только физиков. Вспомните хотя бы знакомый нам с детства шутливый закон "падающего бутерброда": бутерброд всегда надает маслом вниз. То, о чем мы расскажем в этой главе, лишний раз является грустным подтверждением жизненности законов Чизхолма.
...Итак, биты, удобно устроившись на станции назначения в предоставленном им транспорте, отправились в далекое путешествие. Увы, оно окажется нелегким. Немало "препятствий ожидает их на пути к станции назначения. Неведомые "враги" будут подстерегать их и пытаться уничтожить.
Сколько раз мы, затаив дыхание, читали о приключениях отважных путешественников, которые, рискуя порой своей жизнью, оправлялись в дальние края, чтобы добыть человечеству новую информацию. И как радовались, когда они благополучно завершали свой вояж, возвратись израненными в схватках с грозными силами природы, изодранными и потрепанными до такой степени, что их едва можно было узнать. Поверьте же, приключения наших трудолюбивых "почтальонов-битов" не менее драматичны. И пусть каждый из них несет совсем крохотные сведения, только "Да" или "Нет", при этом любые потери могут оказаться невосполнимыми. Поэтому перед связистами стоит благородная задача - помочь битам "выжить" в том изнурительном путешествии, в которое они были отправлены, заметьте, не "по своей воле".