2.3.1. Пример сообщений, знаков и символов

Текстовые сообщения состоят из последовательности буквенно-цифровых знаков. При цифровой передаче знаки вначале кодируются в последовательность битов, которая называется потоком битов, или узкополосным сигналом. После этого формируются группы из бит, именуемые символами, причем число всех символов конечно , а их совокупность называется алфавитом. Система, использующая символьный набор размера , называется -арной. Выбор величины или есть важным первоначальным этапом проектирования любой цифровой системы связи. При система является бинарной, размер набора символов равен , а модулятор использует один из двух различных сигналов для представления двоичного значения «один», а другой - для представления двоичного значения «нуль». В этом частном случае символ и бит - это одно и то же. При система именуется четверичной, или 4-уровневой . В каждый момент формирования символа модулятор использует один из четырех возможных сигналов для представления символа. Разделение последовательности битов сообщения определяется размером алфавита . Ниже приведен пример, который поможет лучше понять связь между следующими терминами: «сообщение», «знак», «символ», «бит» и «цифровой сигнал».

Биты

5

0

1

0

1

0

1

0

1

6

0

0

1

1

0

0

1

1

1

2

3

4

7

0

0

0

0

1

1

1

1

0

0

0

0

NUL

DLE

SP

0

@

P

p

1

0

0

0

SOH

DC1

!

1

A

Q

a

q

0

1

0

0

STX

DC2

2

B

R

b

r

1

1

0

0

ETX

DC3

#

3

C

S

c

0

0

1

0

EOT

DC4

$

4

D

T

d

t

1

0

1

0

ENQ

NAK

%

5

E

U

e

u

0

1

1

0

ACK

SYN

&

6

F

V

f

v

1

1

1

0

BEL

ETB

7

G

W

g

w

0

0

0

1

BS

CAN

(

8

H

X

h

x

1

0

0

1

HT

EM

)

9

I

Y

i

y

0

1

0

1

LF

SUB

*

:

J

Z

j

z

1

1

0

1

VT

ESC

+

;

K

[

k

{

0

0

1

1

FF

FS

,

<

L

\

l

|

1

0

1

1

CR

GS

-

=

M

]

m

}

0

1

1

1

SO

RS

.

>

N

^

n

~

1

1

1

1

SI

US

/

?

O

-

o

DEL

NUL Пустой символ или все нули

SOH Символ начала заголовка

STX Символ начала текста

ETX Символ конца текста

EOT Символ конца передачи

ENQ Символ запроса

ACK Символ подтверждения приёма

BEL Символ звуковой сигнализации

BS Символ возврата на позицию

HT Символ горизонтальной табуляции

LF Символ перевода строки

VT Символ вертикальной табуляции

FF Символ перевода страницы

CR Символ возврата каретки

SO Символ расширения кода

SI Символ восстановления кода

DLE Символ переключения

DC1 Символ управления устройством 1

DC2 Символ управления устройством 2

DC3 Символ управления устройством 3

DC4 Символ управления устройством 4

NAK Символ отрицательного подтверждения

SYN Символ синхронизации

ETB Символ конца передачи

CAN Символ аннулирования

EM Символ конца носителя

SUB Символ замены

ESC Символ переключения кода

FS Символ разделения файлов

GS Символ разделения групп

RS Символ разделения записей

US Символ разделения элементов

SP Символ пробела

DEL Удаление

Рис.2.3. Семибитовый код ASCII

Биты

5

0

0

0

0

0

0

0

0

1

1

1

1

1

1

1

1

6

0

0

0

0

1

1

1

1

0

0

0

0

1

1

1

1

7

0

0

1

1

0

0

1

1

0

0

1

1

0

0

1

1

8

0

1

0

1

0

1

0

1

0

1

0

1

0

1

0

1

1

2

3

4

0

0

0

0

NUL

SOH

STX

ETX

PH

HT

LC

DEL

SMM

VT

FF

CR

SO

SI

0

0

0

1

DLE

DC1

DC2

DC3

RES

NL

BS

IL

CAN

EM

CC

IFS

IGS

IRS

IUS

0

0

1

0

DS

SOS

FS

BYP

LF

EOB

PRE

SM

ENQ

ACK

BEL

0

0

1

1

SYN

PN

RS

US

EOT

DC4

NAK

SUB

0

1

0

0

SP

¢

<

(

+

!

0

1

0

1

&

!

$

*

)

;

¬

0

1

1

0

-

/

,

%

>

?

0

1

1

1

:

#

@

=

1

0

0

0

a

b

c

d

e

f

g

h

i

1

0

0

1

j

k

l

m

n

o

p

q

r

1

0

1

0

t

u

v

w

x

y

z

1

0

1

1

1

1

0

0

A

B

C

D

E

F

G

H

I

1

1

0

1

J

K

L

M

N

O

P

Q

R

1

1

1

0

S

T

U

V

W

X

Y

Z

1

1

1

1

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

PF Символ отмены перфорации

HT Символ горизонтальной табуляции

LC Символ нижнего регистра

DEL Символ удаления

SP Символ пробела

UC Символ верхнего регистра

RES Символ восстановления

NL Символ новой строки

BS Символ возврата на позицию

IL Холостой символ

PN Символ перфорации

EOT Символ конца передачи

BYP Символ обхода

LF Символ перевода строки

EOB Символ конца блока

PRE Символ переключения кода

RS Символ разделения записей

SM Символ начала сообщения

DS Символ выбора цифры

SOS Символ начала значащих цифр

IFS Символ разделения файлов обмена

IGS Символ разделения групп обмена

IRS Символ разделения записей обмена

IUS Символ разделения блоков обмена

Остальные символы те же, что и в ASCII

Рис.2.4. Кодовая таблица знаков EBCDIC

2.3.1. Пример сообщений, знаков и символов

На рис. 2.5 приведен пример разделения потока битов, определяемого спецификацией системы для различных значений и . Текстовое сообщение на рисунке - это слово «THINK». Использование 6-битовой кодировки ASCII (биты 1-6 на рис. 2.3) дает поток битов, состоящий из 30 бит. На рис. 2.5, а размер набора символов, , был выбран равным 8 (каждый символ представляет восьмеричное число). Таким образом, биты группируются по три ; полученные в результате 10 чисел представляют 10 готовых к передаче восьмеричных символов. Передатчик должен иметь набор из восьми сигналов , где , сопоставляемых со всеми возможными символами, причем передача каждого сигнала возможна в течение одного момента формирования символа. В последней строке рис. 2.5, а указаны 10 сигналов, передаваемых восьмеричной системой модуляции для представления текстового сообщения «THINK».

Рис.2.5. Сообщения, знаки и символы: а) 8-ричный пример; б) 32-ричный пример

На рис. 2.5, б размер набора символов, был выбран равным 32 (каждый символ представляет 32-ричную цифру). Следовательно, биты берутся по пять, а результирующая группа из шести чисел представляет шесть готовых к передаче 32-ричных символов. Отметим, что границы символов и знаков не обязательно должны совпадать. Первый символ представляет 5/6 первого знака, «Т», второй символ - оставшуюся 1/6 знака «Т» и 4/6 следующего знака, «Н», и т.д. Более эффектное разбиение знаков совсем не обязательно, поскольку система рассматривает знаки как строку символов, которую необходимо передать; только конечный пользователь (или телетайп пользователя) приписывает текстовое значение полученной последовательности битов. В 32-ричном примере передатчик должен содержать набор из 32 сигналов , где , сопоставляемых со всеми возможными символами. В последней строке рис. 2.5, б указаны шесть сигналов, передаваемых 32-ричной системой модуляции для представления текстового сообщения «THINK».