...И мир загадочный за занавесом цифр. Цифровая связь

После того как в низкоскоростной цифровой поток введен ложный импульс, нужно передать на приемную станцию команду: "Внимание! Произошло согласование скоростей". (Для иностранных читателей: "Attention! Staffing!".) Она служит сигналом для "ликвидации" на приеме ложного импульса. Такой командой может служить, например, посылка по служебному каналу единичного бита. В качестве служебного канала можно договориться использовать один из "законных" пустых интервалов, не занятый синхроимпульсом. Итак, если на приемной стороне в служебном интервале объединенного цифрового потока появляется 1, это означает, что из выделенного низкоскоростного потока нужно исключить очередной импульс - он ложный. А пока по служебному каналу поступают нули, исключать импульсы не надо - они все информационные.

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? Нет. Его посылают вдогонку по третьему служебному каналу, причем для верности тоже повторяют 3 раза. Итак, приемник цифровой системы передачи по первой команде (комбинация 111) узнает, что произошло согласование, по второй команде поймет, что нужно или ликвидировать ложный импульс (комбинация 111) или восстановить пропущенный информационный (комбинация 000), а по информации, взятой из третьего служебного канала, определит, какой бит пропущен - 1 (комбинация 111) или 0 (комбинация ООО).

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