Большая советсткая энциклопедия Передача данных

Передача данных

Передача данных (иногда — телекодовая связь), область электросвязи, имеющая целью передачу информации, представленной на основе заранее установленных правил в формализованном виде — знаками или непрерывными функциями и предназначенной для обработки техническими средствами (например, вычислительными машинами) или уже обработанной ими; сам процесс передачи этой информации. Такую информацию называют данными. Главное отличие П. д. от телеграфной, телефонной и др. видов связи заключается в том, что получателем или отправителем информации (данных) является машина, а не человек (при П. д. от ЭВМ к ЭВМ человек отсутствует на обоих концах линии связи). П. д. нередко требует более высокой надёжности, большей скорости и верности передачи, что, как правило, обусловлено большей важностью передаваемой информации и невозможностью логического контроля её человеком в процессе передачи и приёма. Вместе с вычислительной техникой П. д. служит технической базой информационно-вычислительных систем, в том числе автоматизированных систем управления (АСУ) различного уровня. Применение средств П. д. ускоряет сбор и распределение информации, позволяет абонентам, имеющим недорогое оконечное оборудование, пользоваться услугами мощных вычислительных центров.

П. д. зародилась в США в начале 50-х гг. 20 в., а с начала 60-х гг. стала интенсивно развиваться и во многих других странах. В СССР с начала 60-х гг. работают системы П. д., обслуживающие космические полёты. В 1965 была введена в действие система П. д. в АСУ контроля денежных переводов "Олега"; в ней П. д. осуществляется по телеграфным и телефонным каналам со скоростями соответственно 50 и 600 бит в сек. Позже П. д. стали пользоваться в системе сбора метеорологических данных "Погода" и во многих отраслевых и ведомственных АСУ. С 1972 начала создаваться Общегосударственная система передачи данных (ОГСПД), призванная предоставлять услуги по П. д. всем министерствам и ведомствам; в качестве 1-го этапа ОГСПД создаётся сеть П. д. телеграфного типа со скоростью передачи информации по ней до 200 бит в сек. П. д.— одно из наиболее бурно развивающихся (середина 70-х гг.) направлений технического прогресса. Если в 1955 во всём мире количество единиц оконечной аппаратуры П. д. не превышало 1 тыс., то к 1965 оно возросло до 35 тыс., к 1970 — до 150 тыс., а к 1975 их ожидалось свыше 1 млн. (ежегодный прирост во многих странах составлял 70—100%).

Во многих странах П. д. осуществляется главным образом по коммутируемым телеграфным сетям или телефонным сетям связи. Ввиду того, что эти сети предназначены в основном для передачи телеграмм или телефонных разговоров, при П. д. добавляют специальные оконечные устройства. У абонента, кроме обычного телеграфного или телефонного аппарата (ТА) (рис. 1, а), устанавливается аппаратура П. д. (АПД), согласующая средства вычислительной техники с каналом связи, и переключатель канала связи (П.). Установление коммутируемого соединения производится "вручную", с помощью ТА. В конце телефонных (или телеграфных) переговоров участники договариваются перейти в режим П. д. и подключают канал связи к АПД; после окончания П. д. они вновь переходят к переговорам; отбой производится обычным способом, с помощью ТА. Применяется также автоматический способ установления соединения, с управлением от ЭВМ. Включение АПД в коммутируемую телеграфную или телефонную сеть целесообразно при небольших объёмах передаваемых данных, когда суммарное время занятия абонентской линии для переговоров и П. д. не превышает 6—12 мин в часы наибольшей нагрузки (см. Абонентское телеграфирование). Телефонная сеть используется не только для передачи цифровых данных, но начинает применяться также для передачи аналоговых данных (представляющих собой непрерывные функции), например кардиограмм. Для передачи больших объёмов данных, например между двумя вычислительными центрами, используют некоммутируемые (прямые, арендованные) каналы связи; по некоммутируемым телефонным каналам информацию передают со скоростью до 2400 бит в сек и более.

Телефонные и телеграфные сети не могут удовлетворять наиболее высоким из требований, предъявляемых к П. д. Поэтому начинают применяться (с конца 60-х гг.) специальные коммутируемые сети, так называемые сети П. д., которые могут обеспечить более высокое качество обслуживания абонентов (верность и скорость передачи, возможность выбора категории срочности и скорости работы, возможность многоадресной связи) и оказание дополнительных услуг. При этом используются как принцип коммутации каналов, при котором на время связи организуется сквозной канал от абонента до абонента, так и принцип коммутации сообщений, при котором сообщение полностью передаётся от абонента-отправителя на ближайшую коммутационную станцию, где оно временно хранится, а после освобождения канала в необходимом (заданном) направлении передаётся поэтапно дальше, от одной станции к другой, до тех пор пока не будет принято абонентом-получателем. Для управления коммутацией на станциях всё чаще применяют ЭВМ.

Размещаемая у абонентов АПД (рис. 1, а) преобразует сигналы данных таким образом, чтобы они стали пригодны для передачи по каналу связи, например при работе по телефонным каналам применяют частотную, фазовую и более сложные виды модуляции, а также различные виды кодирования и перекодирования сигналов. При необходимости в состав АПД включают устройство для защиты данных от ошибок, возникающих в канале связи из-за помех (с начала 70-х гг. каналы обеспечивают П. д. с вероятностью ошибки 10^-3—10^-5; применение устройств защиты от ошибок позволяет снизить эту вероятность до 10^-6 —10^-8). Применение корректирующих кодов позволяет обнаружить большую часть ошибок, исправление которых обычно производится путём автоматически повторной передачи. Обнаружение ошибок может производиться также некодовыми способами — с помощью так называемого детектора качества, анализирующего известные параметры сигнала (амплитуду, частоту, длительность и т.д.). Если абоненту достаточно защиты от ошибок, имеющейся в его устройствах вычислительной техники, то в АПД она не предусматривается. АПД может содержать также вспомогательные устройства, такие, как переговорно-вызывные, контрольно-измерительные и т.п. Сопряжение АПД с устройствами вычислительной техники осуществляется либо через промежуточный носитель информации (обычно перфорационную ленту) (рис. 1, а), либо электрическими цепями (рис. 1, б). Последний вид АПД позволяет абонентам "общаться" непосредственно с ЭВМ, в математическом обеспечении которой выделяется часть программ, осуществляющих управление системой телеобработки данных (обменом с абонентскими пунктами и с др. ЭВМ). В составе такой АПД отсутствуют вводно-выводные устройства. Примером АПД первого вида могут служить применяемая в СССР унифицированная АПД типа "Аккорд-50" для работы по телеграфным каналам со скоростью до 50 бит в сек и АПД типа "Аккорд-1200" (рис. 2) для работы по телефонным каналам со скоростью 600 или 1200 бит в сек. Пример АПД второго вида — универсальная аппаратура Единой системы ЭВМ социалистических стран.

Находясь в процессе становления, П. д. развивается в следующих основных направлениях: создание специальных сетей П. д., в том числе разработка коммутационных станций, обеспечивающих улучшенное обслуживание абонентов, и внедрение цифровых каналов связи, образуемых системами с временным уплотнением линий (см. Линии связи уплотнение); оптимальное сочетание развития новых сетей с использованием существующих телефонно-телеграфных сетей; повышение эффективности использования каналов для связи с большими нагрузками, в том числе освоение скоростей передачи по телефонным каналам до 4800 бит в сек и более; упрощение АПД для связи с малыми нагрузками; повышение верности и надёжности связи.

Лит.: Передача данных. Информационный сборник, М., 1969; Псурцев Н. Д., Обеспечение АСУ средствами связи, в кн.: Автоматизированные системы управления, М., 1972; Системы передачи данных и сети ЭВМ, пер. с англ., М., 1972 (Труды института инженеров по электротехнике и радиоэлектронике, т. 60, № 11); Емельянов Г. А., Шварцман В. О., Передача дискретной информации и основы телеграфии, М., 1973; Етрухин Н. Н., Малишевская Т. М., Средства связи Единой системы ЭВМ "Ряд", "Электросвязь", 1974, №3; Bennett W. R., Davey J. R., Data transmission, N. Y.— [a. o.], 1965; Lucky R. W., Salz J., WeIdon E. J., Principles of data communications, N. Y.— [a. o.], 1968.

Н. Н. Етрухин.