Методы связи для передачи информации. Способы передачи информации (средства коммуникации). Способы передачи данных по коммуникационным сетям
Для передачи и распространения электронных данных используются различные средства и системы связи и телекоммуникации.
Приведем виды связи и используемые в них виды информации. Это:
1) почтовая (буквенно-цифровая и графическая информация),
2) телефонная (передача речи (включая буквенно-цифровые данные),
3) телеграфная (буквенно-цифровые сообщения),
4) факсимильная (буквенно-цифровая и графическая информация),
5) радио и радиорелейная (речевая, буквенно-цифровая и графическая информация),
6) спутниковая связь (тоже и видоинформация).
Связь в организации подразделяется на:
Проводную и беспроводную,
- внутреннюю (местную) и внешнюю,
- симплексную, дуплексную и полудуплексную.
Дуплексный режим – это когда можно одновременно говорить и слышать собеседника. Полудуплексная передача (Half-Duplex) - метод двунаправленной передачи данных (в двух направлениях по одному каналу), при котором в каждый момент времени информация может передаваться только в одну сторону.
Это двухчастотный симплекс, или полудуплекс. С точки зрения конечного пользователя он эквивалентен симплексу.
Симплексный режим – это когда абоненты говорят между собой по очереди.
Линия связи – физические провода или кабели, соединяющие пункты (узлы) связи между собой, а абонентов – с ближайшими узлами.
Каналы связи образуется различным образом.
Канал может создаваться на время соединения двух абонентов телефонной или радиосвязи и проведения между ними сеанса голосовой связи. В радиосвязи этот канал может представлять среду передачи данных, в которой одновременно может работать несколько абонентов, а также в ней может одновременно осуществляться несколько сеансов связи.
При этом:
1) проводная связь включает: телефонную, телеграфную связь и системы передачи данных;
2) беспроводная связь включает:
а) подвижную радиосвязь (радиостанции, сотовая и транковая связь и др.);
б) стационарную радиосвязь (радио-релейная и космическая (спутниковая) связь);
3) оптическая неподвижная связь по воздуху и волоконно-оптическим кабелям связи.
Кабели связи
Витая пара – изолированные проводники, попарно свитые между собой для уменьшения наводок между ними. Существует пять категорий витых пар: первая и вторая используются при низкоскоростной передаче данных; третья, четвертая и пятая – при скоростях передачи, до 16, 25 и 155 Мбит/с.
Коаксиальный кабель – медный проводник внутри цилиндрической экранирующей защитной оболочки свитой из тонких медных проводников, изолированной от проводника диэлектриком. Скорость передачи до 300 Мбит/с. Значительная стоимость и сложность прокладки ограничивают его использование.
Волновое сопротивление кабеля (отношение между амплитудами падающих волн напряжения и тока) составляет 50 Ом.
Оптоволоконный кабель состоит из прозрачных волокон оптически прозрачного материала (пластик, стекло, кварц) диаметром в несколько микрон, окружённых твердым заполнителем и помещённых в защитную оболочку. Коэффициент преломления этих материалов изменяется по диаметру таким образом, чтобы отклонившийся к краю луч возвращался обратно к центру. Передача информации осуществляется преобразованием электрических сигналов в световые с помощью, например, светодиода. При этом обеспечивается устойчивость к электромагнитным помехам и дальность до 40 км.
Телефонная связь – самый распространённый вид оперативно-управленческой связи. Официально появилась 14 февраля 1876 г., когда Александр Белл (США) запатентовал изобретение первого телефонного аппарата.
Диапазон передаваемых звуковых сигналов по отечественным телефонным каналам составляет полосу частот 300 Гц–3,4 кГц.
Автоматическая телефонная связь образуется с помощью узлов коммутации, роль которых выполняют автоматические телефонные станции (АТС), и соединяющих эти узлы каналов (линий) связи.
В совокупности с абонентскими линиями (телефонная линия от абонента к ближайшей АТС) она составляет телефонную сеть. Телефонная сеть имеет иерархическую структуру – оконечные (внутриучрежденческие, местные, районные и т.п.), городские, региональные (областные, краевые, республиканские), государственные и международные АТС. АТС соединяются между собой с помощью соединительных линий.
Телефонная станция (АТС) – здание с комплексом технических средств, предназначенных для коммутации телефонных каналов.
На АТС производится соединение телефонных каналов абонентов на время их переговоров, а затем, по окончании переговоров, их разъединение. Современные ТС являются автоматическими техническими устройствами (в том числе – компьютерными).
Учрежденческие АТС, как правило, обеспечивают не только внутреннюю связь подразделений между собой с возможностью выхода во внешние сети, но и различные виды производственной связи (диспетчерскую, технологическую, громкоговорящую и директорскую) для связи директора с подчинёнными, проведения совещаний и конференций, а также функционирование систем охранной и пожарной сигнализации.
Особенность современных АТС заключается в возможности использования компьютерных техники и технологии; организации соединения с радиотелефонами и пейджерами. В учреждениях для преодоления высоких уровней электромагнитных полей и перегородок используются радиотелефоны, образующие инфракрасные каналы связи.
Местные, внутриучрежденческие или офисные телефонные системы (УАТС или ЭАТС) широко применяются в организациях. Кроме большого набора сервисных возможностей они позволяют значительно сократить количество городских телефонных номеров, а также не загружать городские линии и АТС для ведения местных переговоров. Всё чаще находят себе применение мини- и микроофисные АТС.
Выделяют три основных типа беспроводных сетей:
1) радиосети свободного радиочастотного диапазона (сигнал передаётся сразу по нескольким частотам);
2) микроволновые сети (дальняя и спутниковая связь);
3) Инфракрасные сети (лазерные, передаваемые когерентными пучками света).
Современные беспроводные сети включают:
Радиорелейную связь;
пейджинговую связь;
сотовую и ячеистую связь;
транковую связь;
спутниковую связь;
телевидение и др.
Радиорелейная связь образуется путём строительства протяжённых линий с приёмо-передающими станциями и антеннами.
Она обеспечивает узкополосную высокочастотную передачу данных на расстоянии между ближайшими антеннами в пределах прямой видимости (примерно 50 км). Скорость передачи данных в такой сети достигает 155 Мбит/с.
Транкинговая (англ. «trunking») или транковая (англ. «trunked») связь – (ствол, канал связи) - организуемый между двумя станциями или узлами сети канал связи для передачи информации группы пользователей в одном радиостволе (до 50 и более абонентов) с радиусом действия от 20 до 35, 70 и 100 км.
Это профессиональная мобильная радиосвязь (ПМР) с автоматическим распределением ограниченного количества свободных каналов среди большого числа подвижных абонентов, позволяющая эффективно использовать частотные каналы, существенно повышая пропускную способность системы.
Сотовая радиотелефонная связь (сотовая подвижная связь, СПС) появилась в конце 1970-х годов. Её также называют мобильной. Промышленно системы СПС начинают эксплуатироваться в США с 1983 года, а в России – с 1993 года.
Принцип организации СПС заключается в создании сети равноудалённых антенн с собственным радиооборудованием, каждая из которых обеспечивает вокруг себя зону устойчивой радиосвязи (англ. «cell» – сота).
В СПС используются методы разделения каналов по частоте (FDMA), времени (TDMA) и коду (CDMA).
FDMA – частотное разделение, TDMA – мультидоступ с временным разделением каналов (используется в мобильные системах стандарта GSM), CDMA – кодовое разделение каналов (сигналы других пользователей воспринимаются абонентом такой сети как «белый шум», не мешающий работе приёмного устройства).
Другим способом беспроводной связи являются оптические линии связи (лазерная или оптическая связь), использующие топологию «точка–точка».
Метод передачи звука с помощью модулированного пучка света предложен в начале XX в., а первые коммерческие устройства появились в середине 1980-х г. Эта связь имеет высокую пропускную способность и помехозащищенность, не требует разрешения на использование радиочастотного диапазона и др.
Такие лазерные системы поддерживают любые протоколы передачи данных. Исходный сигнал модулируется оптическим лазерным излучателем и в виде узкого светового луча передатчиком и оптической системой линз передается в атмосферу.
На приемной стороне этот пучок света возбуждает фотодиод, регенерирующий модулированный сигнал.
Распространяясь в атмосфере лазерный луч подвергается воздействию микроскопических частиц пыли, паров и капель жидкости (в т.ч. осадков), температуры и др. Эти воздействия снижают дальность связи, составляющую от единиц, до 10–15 км. Расстояние зависит также и от мощности передающих устройств, которая колеблется от десятков до сотен мВт и обусловлена потребностью обеспечения устойчивой связи. Система обеспечивает достоверность связи более чем на 99,9%.
Спутниковая связь
Она образуется между специальными наземными станциями спутниковой связи и спутником с антеннами и приёмо-передающим оборудованием.
Она используется с целью циркулярного информационного обеспечения большого числа абонентов, как система широкополосного вещания (телевидение, звуковое вещание, передача газет), для организации виртуальных магистральных линий связи большой протяженности и др. Спутниковая связь позволяет охватить территории со слабо развитой инфраструктурой связи, расширить сферу и набор услуг, в т.ч. мультимедийных, радионавигационных и др.
Спутники располагаются на одной из трех орбит.
Спутник, использующий геостационарную орбиту (англ. «Geostationary Earth Orbit», GEO), находится на высоте 36 тыс. км от Земли, и является неподвижным для наблюдателя. Он охватывает значительные области (территории) планеты.
Средние орбиты (англ. «Mean Earth Orbit», MEO) обитания спутников характеризуются высотой 5–15 тыс. км, а на низких орбитах (англ. «Low Earth Orbit», LEO) высота размещения спутников не превышает 1,5 тыс. км. В этом случае они охватывают небольшие, локальные территории.
Станции спутниковой связи делятся на: стационарные, переносные (перевозимые) и портативные.
По видам передаваемых сигналов средства связи делят на аналоговые и цифровые или дискретные.
К аналоговым относят непрерывные сигналы (электрические колебания), как правило, плавно меняющие амплитуду своих значений в течение сеанса передачи информации, например, речь в телефонном канале.
При передаче любых сведений по сетям передачи данных их преобразуют в цифровую форму. Например, по телеграфу передаются закодированные последовательности импульсов. То же происходит при передаче информации между компьютерами по любым телекоммуникациям. Такие сигналы называются дискретными (цифровыми).
При передаче информации из ЭВМ в качестве кода используют восьми разрядный двоичный код.
Деятельность человека всегда была связана с передачей информации. Древний способ передачи - письмо, отправленное с гонцом. Разговаривая, мы передаем друг другу информацию. Человечество придумало много устройств для быстрой передачи информации: телеграф, радио, телефон, телевизор. К числу устройств, передающих информацию с большой скоростью, относятся электронные вычислительные машины, хотя правильнее было бы сказать телекоммуникационные сети.
В передаче участвуют две стороны:
источник - тот, кто передает информацию,
приемник - тот, кто ее получает.
Очень часто при передаче информации возникают помехи. И тогда информация от источника к приемнику поступает в искаженном виде. Ошибки, возникающие при передаче информации, бывают 3-х видов:
часть правильной информации заменяется на неправильную;
к передаваемой информации добавляются лишние, посторонние сообщения;
часть информации при передаче пропадает.
Информация передаётся в виде сообщений от некоторого источника информации к её приёмнику посредством канала связи между ними. Источник посылает передаваемое сообщение, которое кодируется в сигнал.
Этот сигнал посылается по каналу связи. В результате в приёмнике появляется принимаемый сигнал, который декодируется и становится принимаемым сообщением.
В процессе передачи информация может теряться, искажаться: искажение звука в телефоне, атмосферные помехи по радио, искажение или затемнение изображения в телевидении, ошибки при передаче в телеграфе. Эти помехи (шумы) искажают информацию. К счастью, существует наука, разрабатывающая способы защиты информации, - криптология.
На протяжении ХХ века сменялось множество способов обмена информацией. Если в XIX веке носителем информации была бумага, а средством передачи была почтовая служба, то в ХХ веке информация стала передаваться гораздо быстрее с помощью телеграфа, в голосовой форме обмениваться информацией можно по телефону, радио и телевидение призваны только для получения человеком информации. В наши дни есть огромное количество способов передачи информации, причем в любой форме. Телефонные линии до сих пор остаются самым удобным средством передачи информации, но теперь ими обслуживаются не только телефоны, но и самое большое достижение процесса информатизации - Internet, содержащий большую часть информации со всей планеты.
Компьютер - это самое популярное средство для обработки, хранения и передачи информации и по сей день, но так как в наши дни информации становится все больше, то и компьютеры претерпевают значительные изменения.
Для удобства пользователей стали выпускаться, переносные и карманные компьютеры, подключенные к глобальной информационной сети Internet, чтобы пользователь мог получить необходимую информацию в любом месте, в удобное для него время.
Но так как потоки информации только увеличиваются то для ее создания, обработки, хранения и передачи необходимо разрабатывать все новые и новые средства и приспособления. Существует множество компаний и корпораций, специализирующихся на разработках программного обеспечения, операционных систем, усовершенствовании и разработке новых более совершенных компьютеров, приспособлений для ввода и вывода информации, аксессуаров для удобства обращения с компьютером и ускорения обработки информации.
Что касается самой информации, то до сих пор одним из наиболее важных способов ее передачи между людьми служит документ. Информация, содержащаяся в документе, может быть предоставлена в различных формах, большая часть из которых отображается на различных носителях. Текст, графика, видео, аудио - все может быть передано, показано, распространено и обработано в виде цифрового файла документа.
Есть виды весьма важных бумажных документов, у которых может не быть электронного двойника.
- 1. это архивная информация.
- 2. чертежи выпускаемых изделий, разработанные без применения средств автоматизации
- 3. документы ваших партнеров по бизнесу.
Перенос большей части производственного процесса, в котором появляются новые разработки, идеи, требующие разработки на специальных программах, которые в свою очередь тоже совершенствуются и занимают в компьютере все больше дискового пространства, ставит задачу - увеличение того самого дискового пространства, оперативной памяти, нового программного обеспечения. Это подталкивает компьютерные корпорации на все новые разработки, например, в области обмена большим количеством данных между компьютерами, не подключенными к сети.
Во всех этих случаях идет одностороннее получение информации, то есть пользователь получает необходимую информацию, считывая ее с носителя. А можно ли обмениваться электронной информацией (текстовыми документами, чертежами, рисунками, аудио- и видеодокументами) в двустороннем порядке? Конечно, можно, если ваш компьютер подключен к глобальной сети Internet и имеет необходимое оборудование и программное обеспечение.
Видеоконференции Internet - очень экономичная альтернатива традиционным фирменным системам, но для их проведения нужны каналы связи с более высокой пропускной способностью, нежели для телефонных переговоров в Internet, поэтому они привлекают внимание, прежде всего, пользователей из делового мира.
В изделиях для совместной работы через Internet реализовано множество интерактивных технологий, которые позволяют организовать тесное взаимодействие и обмен информацией между членами импровизированных рабочих групп. Несколько пользователей могут совместно работать с одной прикладной программой, обсуждать возникающие идеи, дискутировать и обмениваться файлами
Но, несмотря на то - большая ли это корпорация или маленькая фирма, появилась новая проблема - проблема безопасности сети.
За последние годы тысячи компаний обзавелись узлами Web, а их служащие получили доступ к электронной почте и программам просмотра Internet. В результате у любого постороннего лица с элементарными познаниями в области сетевых технологий и недобрыми намерениями появился способ для проникновения во внутренние системы и сетевые устройства компании: через канал связи Internet. Попав внутрь, «взломщик» найдет способ получить интересующую его информацию; разрушить, изменить или похитить данные. Даже самая широко используемая служба Internet, электронная почта, изначально уязвимы: любой человек, имеющий анализатор протоколов, доступ к маршрутизаторам и другим сетевым устройствам, участвующим в обработке электронной почты на пути ее следования из одной сети в другую через Internet, может прочитать, изменить и стереть информацию вашего сообщения, если не приняты специальные меры обеспечения безопасности.
Изготовители сетевых средств защиты информации быстро откликнулись на потребности Internet, адаптировав существующие технологии аутентификации и шифрования для каналов связи Internet и разработав новые защитные продукты.
Развитие человечества никогда не происходило равномерно, были периоды застоя и технологических прорывов. Точно так же развивалась и история средств Интересные факты и открытия данной сферы в исторической последовательности представлены в этой статье. Невероятно, но то, без чего современное общество не представляет сегодня своего существования, человечество в начале ХХ века считало невозможным и фантастическим, а зачастую и абсурдным.
На заре развития
Начиная с самых древних времен и до нашей эры человечество активно использовало звук и свет как основные средства передачи информации, история их использования насчитывает тысячелетия. Помимо разнообразных звуков, с помощью которых наши древние предки предупреждали соплеменников об опасности или созывали их на охоту, свет также стал возможностью предавать важные сообщения на большие расстояния. Для этого использовали сигнальные костры, факелы, горящие копья, стрелы и другие приспособления. Вокруг селений сооружали сторожевые посты с сигнальным огнем, чтобы опасность не застала людей врасплох. Разнообразие информации, которую необходимо было передать, привело к использованию своего рода кодов и вспомогательных технических звуковых элементов, таких, как барабаны, свистки, гонги, рога животных и другие.
Использование кодов в море как прообраз телеграфа
Особое развитие кодировка получила при перемещении по воде. Когда человек впервые вышел в море, появились первые маяки. Древние греки при помощи определенных комбинаций из факелов передавали сообщения по буквам. Также в море применились различные по форме и цвету сигнальные флаги. Таким образом, появилось такое понятие, как семафор, когда с помощью особых положений флажков или фонарей можно было передавать разные сообщения. Это были первые попытки телеграфирования. Позднее появились ракеты. Несмотря на то что история развития средств передачи информации не стоит на месте, и от первобытных времен произошла невероятная эволюция, эти средства связи во многих странах и сферах жизни до сих пор не потеряли своего значения.
Первые способы хранения информации
Однако человечество волновали не только средства передачи информации. История ее хранения также восходит еще к началу времен. Примером этому служат наскальные рисунки в различных древних пещерах, ведь именно благодаря им можно судить о некоторых аспектах жизни людей в давние времена. Способы запоминания, записи и хранения информации развивались, и на смену рисункам в пещерах пришла клинопись, следом - иероглифы, и наконец письменность. Можно сказать, что с этого момента начинается история создания средств передачи информации в глобальном масштабе.
Изобретение письменности стало первой информационной революцией в истории человечества, ведь появилась возможность накапливать, распространять и передавать знания следующим поколениям. Письменность дала мощный толчок культурному и экономическому развитию тех цивилизаций, которые освоили ее раньше других. В XVI веке было изобретено книгопечатание, что стало новой волной информационной революции. Появилась возможность хранить информацию в больших объемах, и она стала доступнее, вследствие чего понятие «грамотность» стало более массовым. Это очень важный момент в истории общечеловеческой цивилизации, потому как книги становились достоянием не только одной страны, но и целого мира.
Почтовое сообщение
Почта как средство связи начала использоваться еще до изобретения письменности. Посланцы изначально передавали устные сообщения. Однако с появлением возможности написать сообщение этот вид связи стал еще более востребованным. Гонцы изначально были пешие, позднее - конные. В развитых древних цивилизациях была хорошо налаженная почтовая связь по принципу эстафеты. Первые почтовые службы возникли в Древнем Египте и Месопотамии. В основном они использовались в военных целях. Египетская почтовая система была одной из первых и высокоразвитых, именно египтяне впервые начали использовать почтовых голубей. В дальнейшем почта стала распространяться в другие цивилизации.
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ЮЖНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
Контрольная работа
по курсу «Информатика»
1. Виды и способы передачи информации
2. Шестнадцатеричная система исчисления
3. Классификация программного обеспечения компьютеров
4. Системы программирования
1. Виды и способы передачи информации
Понятие информации является одним из основных понятий не только в информатике, но и в других науках. Первоначально слово «информация» обозначало сведения, передаваемые устно, письменно, с помощью условных сигналов, технических средств.
Формы передачи информации:
От человека к человеку
От человека к компьютеру
От компьютера к компьютеру
А также обмен сигналами в животном и растительном мире, передачу признаков т клетке к клетке, от организма к организму.
Информация – это сведения, знания, которые получаются, передаются, преобразуются, регистрируются с помощью некоторых знаков.
Информация в технических устройствах может быть передана электрическими, магнитными и световыми импульсами.
Информация – это продукт взаимодействия данных и методах для их восприятия. Информация существует только в момент их взаимодействия, все остальное время, она содержится в виде данных.
Носитель информации - материальный объект, для хранения информации.
Гибкий магнитный диск - предназначен для переноса документов небольшого объема с одного компьютера на другой. Емкость 1,44Мб
Жесткий магнитный диск (винчестер) - предназначен для постоянного хранения информации. Емкость -60-240 Гб
Оптический (лазерный) диск – емкость 600Мб. Принцип записи и считывания – оптический.
2. Шестнадцатеричная система исчисления
Шестнадцатеричная система счисления является также как и восьмеричная вспомогательной системой представления информации в памяти компьютера и используется для компактной записи двоичных чисел и команд.
Запись числа в восьмеричной системе счисления достаточно компактна, но еще компактнее она получается в шестнадцатеричной системе. В качестве первых 10 из 16 шестнадцатеричных цифр взяты привычные цифры 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, а вот в качестве остальных 6 цифр используют первые буквы латинского алфавита: A, B, C, D, E, F. Цифра 1, записанная в самом младшем разряде, означат просто единицу. Та же цифра 1 в следующем - 16 (десятичное), в следующем - 256 (десятичное) и т.д. Цифра F, указанная в самом младшем разряде, означает 15 (десятичное). Перевод из шестнадцатеричной системы в двоичную и обратно производится аналогично тому, как это делается для восьмеричной системы.
3. Классификация программного обеспечения компьютеров
информация программное обеспечение компьютер
Программное обеспечение можно разделить на две основные группы:
1) Прикладное ПО - выполняет задачу пользователя
2) Системное ПО (Базовое) - выполняет управление всей системы, обеспечивает функционирование системы.
К группе базовых программ можно отнести операционные системы, прикладное же программное обеспечение это программы ориентированные на работу под какой либо операционной системой.
1)Базовое ПО
Операционная система (ОС) – комплекс программ, обеспечивающих поддержку работы всех программ, аппаратных средств ПК и сети.
Под управлением ОС происходит проверка работоспособности и вся последующая работа персонального компьютера. Она загружается в оперативную память каждый раз при включении ЭВМ.
Функции операционной системы:
Организация диалога пользователя с ЭВМ;
Управление ресурсами ПК;
Запуск программ на выполнение;
Обеспечение удобного способа работы (интерфейса) пользователя с устройствами ПК.
Для ПК, созданных на базе микропроцессоров INTEL разработана ОС MSDOS (корпорация Microsoft). В состав ОС MSDOS входят основные модули:
Базовая система ввода, вывода – BIOS, которая осуществляет автоматический контроль работоспособности основных узлов в момент включения ПК. Программы BIOS находятся в ПЗУ (постоянная память), там размещены и драйвера (программы, обеспечивающие работу устройств ПК);
Блок начальной загрузки предназначен для считывания с системного блока в оперативную память остальных модулей MSDOS;
Модуль расширения базовой системы ввода и вывода, который позволяет дополнить BIOS другими драйверами, предназначенными для работы с новыми устройствами. Подключение дополнительных драйверов внешних устройств осуществляется с помощью файлов CONfIG.SYS;
Модуля обработки прерываний называется такой режим работы микропроцессора, когда по запросу внешнего устройства кратковременно прекращается выполнение основной программы и происходит обслуживание внешнего устройства, а затем продолжается выполнение основный программы;
Командный процессор- программа, которая размещается в файле COMMAND.comона осуществляет прием команд с клавиатуры, выполняет внутренние команды MSDOS (которые находятся в командном процессоре) и запускает на выполнение внешние команды (которые содержатся в виде отдельных файлов).
Дисковые устройства принято обозначать латинскими буквами: A и B – гибкие магнитные диски, C, D и так далее логические зоны жесткого диска и винчестера.
После успешной загрузки ОС на экране появляется приглашение, которое содержит имя активного диска и активного заголовка
Файл – это поименованная часть памяти на магнитном носителе, содержащая информацию. Каждый файл имеет обозначение: имя, расширение, разделенных точкой. В зависимости от расширения файлы имеют определенное содержание, так файлы с расширением txt – текстовые, exe,com – командные, исполнительные, BAT – пакетные, sys – системные, в различных программных средствах могут быть созданы файлы, соответствующих расширений (например, BAS – в Бейсике).
Каталог – это специальное место на диске, где содержатся сведения о файлах. Он может содержать файлы и другие каталоги, таким образом на диске организована разветвленная файловая структура (дерево).
На компьютерах типа IВМ РС, используемых в качестве рабочих мест пользователей, чаще всего применяются следующие операционные системы:
операционная система MS DOS фирмы Microsoft или совместимые с ней операционные системы РС DOS фирмы IBM и Novell DOS фирмы Novell и др. Мы будем называть эти ОС общим названием DOS;
операционная система Windows фирмы Microsoft, точнее, Windows версий 3.1 или 3.11 или Windows for Workgroups 3.11 (это расширение Windows с поддержкой одноранговых локальных сетей);
операционные системы Windows 95, Windows 98, Windows 2000 и Windows NТ Workstation (версий 3.51 и 4.0), Windows Me, Windows XP фирмы Microsoft;
операционная система OS/2 3.0 Warp фирмы IBM;
операционные системы Vista.
2) Прикладное ПО – это совокупность программ, выполняемых вычислительной системой. Прикладное ПО решает задачи пользователя во вех сферах его деятельности. Специальное ПО – это системные и инструментальные программы. Системные выполняют вспомогательные функции: управление ресурсами ПК, создание копий информации, проверка работоспособности устройств, выдача справочной информации о компьютере. Инструментальные программы обеспечивают процесс создания новых программ для компьютера.
Файловые менеджеры выполняют управление файловой системой: создание, переименование удаление файлов, а также навигацию по файловой системе.
Утилиты – программы вспомогательного назначения, которые расширяют и дополняют возможности ОС. Они выполняют упаковку информации, проверку и лечение компьютерных вирусов, пересылку информации в сети, тестирование и диагностику компьютера, оптимизацию памяти.
В процессе работы на компьютере возникают ситуации, когда может быть повреждена или утрачена информация, поэтому возникает необходимость ее восстановления. В этом случае нужны копии данной информации. Они могут быть получены с помощью команд копировании, но тогда для хранения копии потребуется столько же места, сколько и для оригинала. Поэтому целесообразно использовать архивирование информации, то есть хранение ее в сжатом виде. В процессе архивирования создается архивный файл. Архивный файл может содержать один или несколько файлов. Архивные файлы приобретают расширение той программы, с помощью которой произведена архивация, например: ZIP, RAR, IZN, ARJ, ARC. Информация в сжатом виде не может быть непосредственно использована. Чтобы получить информацию в исходном виде, выполняют процесс разархивирования - извлечение из архива.
4. Системы программирования
Под системой программирования понимают комплекс средств, которые являются инструментами для разработки программ. В систему программирования включают интегрированные среды программирования, интерпретаторы, трансляторы, различные обслуживающие программы для редактирования текстов и отладки программ.
Даже при наличии десятков тысяч программ для IВМ РС пользователям может потребоваться что-то такое, чего не делают (или делают, но не так) имеющиеся программы. В этих случаях следует использовать системы программирования.
Система программирования K749Система программирования K749 является инструментом для создания программ управления блоками позиционирования, входящими в состав устройства управления координатным перемещением по двум и по трем осям.
Программный пакет К749 относится к классу систем типа CASE (Computer Aided Software Engineering) и устанавливается на ПЭВМ IBM PC/AT под управлением MS Windows 98/NT/2000/XP.
К749 имеет дружественный интерфейс, соответствующий международному стандарту GUI (Graphical User Interface, - многооконный режим работы, встроенная система помощи и подсказок, работа с мышкой и т.п.
Система программирования К749 обладает полным набором функций, обеспечивающих коллективную разработку крупных проектов: межпроектное копирование, экспорт/импорт, подключение внешних редакторов и т.п. В ее состав входят встроенные редакторы:
Редакторы станочных (С-параметры) и технологических параметров (R-параметры, Q-параметры) - позволяют быстро формировать и модифицировать базу параметров проекта;
Редактор технологических сообщений - позволяет подготовить набор сообщений, индицируемых при исполнении управляющей программы;
Редактор управляющих программ - позволяют подготовить программу описания процессов механической обработки деталей в коде ISO 66025.
Интегрированный в систему разработки отладчик дает возможность:
Загружать управляющую программу в блок позиционирования;
Вычитывать управляющую программу из блока позиционирования;
Сравнивать управляющие программы в проекте и блоке позиционирования на идентичность;
Дистанционно управлять режимами работы блока позиционирования;
Осуществлять мониторинг технологических параметров проекта;
Интерактивно изменять технологические параметры;
Отслеживать системные отказы.
Существуют две версии системы К749
К749v1 - для устройств управления станками, имеющими до 2-х независимых осей (устройства типа К528).К749v3 - для устройств управления станками, имеющими до 3-х осей с возможной интерполяционной зависимостью между ними при обработке деталей (устройства типа К534; устройства на базе контроллера К303).
Встроенный редактор управляющей программы обладает функциями цветового выделения синтаксиса, автоструктурирования текста и снабжен полным набором шаблонов, обеспечивающих ввод и редактирование типовых конструкций языка. Этот подход исключает необходимость изучения пользователем синтаксических нюансов языка, позволяя сосредоточиться на выполняемой задаче. В данной версии для реализации широких возможностей языка программирования встроенный редактор управляющей программы является полноценным текстовым редактором со стандартными функциями копирования, поиска, замены и цветовое выделение синтаксиса.
Сообщение – некоторая форма представления информации (текст, звук, видео…)
Сообщение – это (с формальной точки зрения) некоторая совокупность знаков или первичных сигналов.
Представление сообщения – это его конкретная форма.
Помимо представление важно выявлять способ выявления значения информации.
Переход от представления информации к её значению называется интерпретацией.
Извлечение информации обычно связано с изменением во времени значений некоторой величины, характеризующей состояние источника информации. Сообщение можно представить в виде функции времени. Эта функция может быть двух видов: аналоговой или дискретной.
Аналоговая функция представляется в виде непрерывного ряда вещественных значений физической величины в диапазоне времени.
Дискретная функция на любом конечном отрезке или интервале принимает конечное число различных значений.
Сообщения, описываемые функциями, могут быть аналоговыми или дискретными.
Виды сигналов и их классификации:
Сигнал – это физическое явление или процесс, несущий информацию, то есть сообщение о каком либо событии или состоянии объекта наблюдения.
По характеру все сигналы можно разделить на 4 группы:
Дискретная функция непрерывного аргумента. Дискретный сигнал может изменяться в произвольный момент времени, но величина сигнала может принимать только разрешенные дискретные уровни.
Процесс замены непрерывной функции ограниченным числом значений по шкале уровней называется квантованием по уровню.
Непрерывное значение сигнала в некоторый момент времени t можно представить ближайшим значением по шкале уровней. Такое квантование приводит к погрешностям (эта погрешность называется шумом квантования). Обычно считают, что шум кантования случайный и подчиняется равномерному закону распределения.
Система связи осуществляет перенос сигнала из одной точки пространства в другую.
Передатчик преобразовывает сообщение в некоторый сигнал по строго определенным правилам. Затем этот сигнал на основе некоторого физического носителя передается по каналу связи. Сигнал по каналу связи поступает в приемник, где его необходимо преобразовать в сообщение обратно. Это сообщение отличается от исходного, так как в канале связи бывают помехи. Восстановление переданного сообщения по принятому сигналу осуществляется по некоторому правилу приемником путем выбора из известного множества сообщений одного, которое в идеальном случае полностью совпадает с переданным, а в общем случае было бы близким. Степень соответствия между принятым и переданным сигналом определяет достоверность передачи данных достоверность передачи данных в вычислительной технике характеризуется вероятностью искажения бита(10 -5 /10 -6).
Спектральное представление сигналов:
Реальные электромагнитные сигналы представляют совокупность множества частот. Любой периодический сигнал может быть представлен в виде суммы синусоид (ряд Фурье)
Каждая из составляющих синусоид называется гармоникой. W 1 – собственная частота. Все остальные частоты кратны этой собственной частоте. Тогда полученный сигнал будет периодическим.
Если U 0 не равен нулю, то сигнал U T содержит постоянную составляющую(смещение среднего значение сигнала от нуля). Такое представление сигнала называется синусно-косинусным. Оно удобно для вычисления, но неудобно, что на каждой частоте имеются различные компоненты (sin и cos)
Амплитудно-фазовое представление сигнала:
Диаграмма распределения сигнала по частоте амплитуд и фаз гармонических составляющих называется спектральной диаграммой сигнала. Структура частотного спектра полностью определяется двумя характеристиками: амплитудой и фазой. Если нас интересует не значение амплитуд и фаз, а только частоты, на которых они присутствуют, то говорят о частотном спектре сигнала:
Все аналоговые и цифровые сигналы состоят из набора гармоник, принадлежащих некоторому диапазону частот (спектру). Так же у сигнала выделяется такое понятие, как ширина полосы. Абсолютной шириной полосы сигнала называют ширину его спектра. Большая часть энергии таких сигналов в общем случае ширины бесконечна, но большая часть сигнала находится в узкой полосе частот (фиктивная полоса сигнала).
Искажающие факторы:
Затухание – это относительное уменьшение амплитуды или мощности сигнала при передаче по каналу связи. Затухание: А=lg(P выхода/ P входа)
Ограниченность полосы пропускания – характеристика, определяющая диапазон частот, которые передаются по каналу связи без значительных искажений.
Задержка .
Шумы .
Пропускная способность линий характеризует максимально возможную скорость передачи данных по линии связи. Пропускная способность зависит от АЧХ(амплитудно-частотная характеристика).
Загрузка...
