Современная электроника №2/2019

ПРИБОРЫ И СИСТЕМЫ 44 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА ◆ № 2 2019 Случай несовпадения кодовых скоростей Во многих практически значимых случаях пакетная передача данных в цифровом виде осуществляется в асинхронном режиме, когда начало передачи не привязано к конкретной временно ′ й сетке, а битовая скорость может плавно изменяться даже в пре- делах одного МС. В пользовательских протоколах такая ситуация вряд ли возможна, поскольку связана со зна- чительным усложнением алгоритма передачи информации. Одной из воз- можных проблем является несовпаде- ние скоростей передачи и приёма, и её целесообразно рассмотреть подробнее. Предположим, что передатчик и приёмник цифрового сигнала настро- ены на разные скорости v out и v in , соот- ветствующие битовым интервалам τ out = 1/ v out и τ in = 1/ v in . Будем считать, что после окончания интервала вре- мени бездействия приёмник синхро- низируется в середине временно ′ го интервала τ in первого бита с исти- ной длительностью τ out . Соответствен- но, смещение точки синхронизации при передаче первого бита составит 0,5| τ in – τ out |. Такие смещения будут наблюдаться при передаче каждого бита. Если пакет достаточно длинный, то по мере смещения точки синхро- низации возникнет ситуация, когда в некотором битовом интервале ока- жутся две точки синхронизации, что приведёт к битовой ошибке. Посколь- ку точка синхронизации, как ожида- ется, расположена в середине бито- вого интервала, то предельное коли- чество бит N max , которое может быть передано в машинном слове без воз- никновения ошибки в отсутствие дополнительных мер по обеспече- нию синхронизации, определяется выражением: ,(1) Рис. 10. Результат декодирования МС DATA0 (1 Мбит/с) в NRZ-коде при заданном значении скорости приёма: а) 929 Кбит/с; б) 928 Кбит/с где функция floor (*) отбрасывает целую часть аргумента и округляет его в мень- шую сторону. Формула (1) позволяет рассчитать минимальное число бит, которое будет передано в МС при несо- впадении битовых скоростей. Речь идёт именно о минимальном значе- нии, поскольку в алгоритмах работы как средств измерений, так и приём- ников цифровых сигналов могут при- меняться дополнительные меры по правильному определению битовых интервалов. Опция R&S RTE-K50 позволяет пра- вильно декодировать МС большей дли- ны, чем рассчитанная по формуле (1). Согласно (1), при v out = 965 Кбит/с и v in = = 1000 Кбит/с МС DATA0 должно деко- дироваться без ошибок и их появле- ние возможно при меньшей скоро- а а б б Рис. 9. Результаты декодирования машинного слова COM и слова, отсутствующего в лексиконе опции R&S RTE-K50: а) для NRZ-кода; б) для манчестерского кода