Основы построения телекоммуникационных систем и сетей

Глава 13. Факсимильные сети

назад | вперёд

 

В факсимильной технике используется принцип развертки, т.е. разложение изображений на отдельные элементарные площадки (растровые элементы) и последовательная во времени передача электрических сигналов, пропорциональных яркости элементов разложения. Функциональная схема простейшей факсимильной системы представлена на рис.13.1. Система работает следующим образом. В процессе движения развертывающего элемента изображение разбивается на строки. Отраженный световой поток попадает на фотоэлектрический преобразователь, выходной электрический сигнал которого повторяет форму входного светового сигнала. Узлы передающей аппаратуры, обеспечивающие развертку изображения и фотоэлектрическое преобразование, называются анализирующим устройством. В приемном аппарате электрические и преобразованные световые сигналы вызывают окрашивание элементарных площадок на поверхности носителя записи. В результате записанное построчно изображение является копией переданного. Совокупность узлов, осуществляющих данные преобразования, называется синтезирующим устройством.


1 – оригинал; 2 – анализирующее устройство; 3, 12 – развертывающие устройства; 4 – светооптическая система; 5 – фотоэлектрический преобразователь; 6, 13 – привод; 7, 9 – устройства преобразования сигнала; 8 – канал связи; 10 – синтезирующее устройство; 11 – записывающее устройство; 14 – факсимильная копия

Рис. 13.1. Функциональная схема факсимильной системы

Факсимильная аппаратура по назначению классифицируется на пять типов:

    1) передача-прием газет в пункты децентрализованного печатания;
    2) передача-прием фотофаксимильной информации;
    3) передача-прием метеорологических карт;
    4) передача-прием факсимильной документальной информации;
    5) переприем факсимильной информации, представленной в цифровой форме.

В целях унификации и стандартизации факсимильная аппаратура, работающая по сетям электросвязи общего пользования (предназначена для передачи любой графической информации, кроме ИГП), по рекомендации Международного союза электросвязи (МСЭ) разделена на четыре группы.

Наличие в спектре факсимильного сигнала постоянной составляющей и низких частот не позволяет непосредственно передавать его по каналам ТЧ. Перенос спектра частот факсимильного сигнала в область более высоких частот, совпадающую с полосой пропускания канала ТЧ, производится в процессе модуляции. В факсимильной аппаратуре первой группы предусматривается передача частотно-модулированного сигнала с двумя боковыми полосами частот. В факсимильных аппаратах второй группы для уменьшения времени передачи изображения формата А4 до 3 минут с плотностью не менее 3,85 строк/мм используются сигналы с трехуровневой амплитудно-фазовой модуляцией и частично подавленной одной боковой полосой частот. Современные факсимильные аппараты третей и четвертой групп являются цифровыми. В аппаратах этих групп применяются устройства плоскостной развертки с электронными анализирующими устройствами на приборах с зарядовой связью (ПЗС). Обычно используются однострочные линейки ПЗС на 2048 элементов. Запись изображения производится многоэлектродными головками на электростатическую или электротермическую бумагу.

Известно, что факсимильное сообщение обладает большой избыточностью. Для сокращения этой избыточности используется кодирование источника с использованием различных кодов. Одним из часто используемых является модифицированный код Хаффмана.

В соответствии с рекомендацией МСЭ различают три вида систем документальной факсимильной связи: построенные по абонентскому принципу Телефакс (передача сигналов по телефонной сети общего пользования) и Датафакс (передача сигналов по сетям передачи данных), а также построенную по клиентскому принципу Бюрофакс.

При абонентском принципе построения терминальные устройства, включенные в сеть электросвязи, устанавливаются непосредственно у абонентов, они подключаются к телефонным аппаратам. В случае клиентского принципа обслуживания групповые терминальные факсимильные устройства устанавливаются непосредственно в городских отделениях связи и в районных узлах связи. Сбор оригиналов, изображения которых следует передать, осуществляется через почтовые ящики, как в традиционной почте. Данный вид факсимильной электросвязи получил развитие для передачи фототелеграмм. Кроме того, он позволяет значительно снизить затраты ручного труда в отделениях связи при передаче обычных телеграмм. Основной эффект документальной факсимильной связи заключается в резком уменьшении времени передачи сообщения. Поэтому он наиболее полно выражен при абонентском принципе и значительно меньше при клиентском, где неизбежны большие затраты времени на доставку сообщений от отправителя в отделение связи и обратно. Во всех названных системах факсимильная информация кодируется в передатчике и по каналам связи передается в цифровой форме.

Рост объема передаваемой пользователями информации вызывает необходимость в использовании не только простых автономных телефаксов, выполняющих строго определенное число функций, но и более совершенных систем, которые позволяют автоматизировать процесс приема, обработки и рассылки факсимильных сообщений. Реализация таких систем возможна только на основе ПК с добавлением к ним специальной факсимильной платы. Это позволяет подключить телефонную линию непосредственно к компьютеру и превратить его в многофункциональный компьютер. Применение ПК для управления работой факсимильных плат позволяет реализовать множество полезных приложений. Наибольшее распространение получили такие приложения (службы) как факс-сервер, факс по запросу и факс-рассылка. Факс-сервер представляет собой компьютер, оборудованный несколькими специальными факсимильными платами и интегрированный с локальной вычислительной сетью. Применение факс-сервера сводит к минимуму временные и материальные затраты при приеме и передаче факсимильных сообщений. Факс-сервер наделяет каждого пользователя локальной вычислительной сети возможностью передавать и принимать факсимильные сообщения с помощью своего рабочего ПК. При его использовании отпадает необходимость в дорогой термобумаге, так как все принятые сообщения сохраняются в виде файлов, которые можно распечатать с помощью обычного сетевого или локального принтера. Применение факс-сервера является более дешевым вариантом по сравнению с подключением каждой рабочей станции к телефонной сети с помощью модема. Системы факс по запросу позволяют автоматизировать обработку запросов абонентов с предоставлением им факсимильных сообщений. Системы факс-рассылки целесообразно использовать в организациях, которым по роду своей деятельности приходится рассылать большие объемы факсимильных сообщений большому числу адресатов.

Внедрение факсимильной передачи ИГП позволило существенно сократить, а в ряде случаев полностью устранить разрыв во времени между выходом центральных газет в Москве и другими пунктами страны. В настоящее время в нашей стране создана разветвленная сеть передачи ИГП по кабельным, РРЛ и спутниковым линиям связи. Наибольшее распространение получил комплекс аналогового оборудования факсимильной передачи ИГП по каналам связи «Газета-2», который состоит из передающего и приемного факсимильных аппаратов, канального оборудования и установки автоматизированной обработки фотонегативов. В передающем аппарате осуществляется преобразование распределения оптической плотности в факсимильный сигнал. Канальное оборудование обеспечивает создание каналов связи большой протяженности для циркулярной высокоскоростной передачи факсимильных сигналов от передающего аппарата к приемным, передачу сигналов сигнализации по обычному каналу ТЧ от приемных аппаратов к передающему, служебную связь и контрольно-эксплуатационные измерения.

В аппаратуре «Газета-2» сигналы ИГП по наземным линиям связи передаются по стандартным вторичным групповым трактам путем АМ несущей частоты 500 кГц с частичным подавлением одной боковой полосы частот. В результате несимметричного ограничения боковых полос по вторичному тракту удается передать сигналы изображения с максимальной частотой 180 кГц. Скорость передачи в этом случае достигает 3000 строк/мин. Объектом передачи служит специально подготовленный оттиск газетной полосы размером 558 х 392 мм.

Однако применение аналогового способа передачи ИГП не обеспечивает в полной мере требований, предъявляемых полиграфистами. Модернизация службы передачи ИГП связана в основном с изменениями, происходящими в редакционно-издательской сфере, с внедрением компьютерных технологий. Передача ИГП в дальнейшем постепенно превратится в передачу файлов между компьютерами редакционно-издательских комплексов, т.е. в передачу данных. При этом методы ввода и вывода сообщений останутся на ближайшую перспективу факсимильными.

Контрольные вопросы

1. Принцип работы простейшей факсимильной системы.
2. Назовите четыре группы факсимильной аппаратуры, в чем их особенность?
3. Виды систем документальной факсимильной связи, их сущность.
4. Дайте определение понятию «факс-сервер».


назад | содержание | вперёд