Факсимильные аппараты

Негосударственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

Российская  международная академия туризма

Магнитогорский  институт туризма  – филиал РМАТ 

Заочное отделение 
 
 
 
 
 
 
 

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА 
 

№______ вариант______________ Шифр группы____________ 
 

по_____________________________________________________

(наименование  дисциплины по учебному плану) 
 

Специальность _______________________________________________

Специализация _______________________________________________

Фамилия студента __________________________________________________

Имя _________________ Отчество _______________________________

Дата поступления  работы ______________________________________ 
 

Оценка ______________________________________________________

Рецензент _____________________________________________ _______

                                                              (ФИО) 

Дата проверки контрольной работы «____»______________ 20___ г. 

Подпись ____________________

Содержание 

 

Введение

    Факсимильная  связь давно и прочно вошла  в нашу жизнь, без нее трудно представить  себе работу любого, даже небольшого офиса.

    Факсимильная  связь – передача (обычно по голосовому телефонному каналу) текста, изображений, чертежей и документов с воспроизведением их в принимающем аппарате. Исторически включалась в состав телеграфной связи и является разновидностью электросвязи.

    Факсимильный  аппарат – фототелеграфный аппарат, комплекс механических, светооптических и электронных устройств, предназначенный для передачи изображений неподвижных плоских объектов (оригиналов) по электрическим каналам связи или для приёма таких изображений (с воспроизведением объекта передачи в виде его копии – факсимиле). 

 

1. Факсимильная связь

    Факсимильная  связь – передача фотоснимков, рисунков, карт и рукописных или напечатанных текстов электрическими сигналами. Свет, отраженный от изображения, преобразуется в электрические сигналы, которые передаются по проводам или по радио на удаленный приемник, где восстанавливаются на бумаге или пленке в виде копии оригинала. Факсимильная связь используется службами новостей для рассылки новостей и фотоснимков газетам и телецентрам, государственными службами, банками, авиакомпаниями и железными дорогами – для передачи содержания документов, а также многими другими предприятиями и организациями как вспомогательное средство при обработке данных, сборе и регистрации информации.

    Последовательность  работы факсимильной системы следующая: оптическое сканирование, кодирование сигналов, модуляция, передача сигналов, демодуляция, декодирование и изготовление копий. 

2. Предпосылки появления факсимильных аппаратов

    Первым  аппаратом для передачи данных по проводам был аппарат Сэмюэла Финли Бриза Морзе, рожденного 27 апреля 1791 в Чарлстауне, штат Массачусетс. Наиболее известные его изобретения: электромагнитный пишущий телеграф (аппарат Морзе) и код (азбука Морзе), изобретенные им в 1837 году. А 24 мая 1844 года была послана первая депеша между Вашингтоном и Балтимором по способу Морзе с текстом «Чудны дела твои, Господи». 

    Потребность передачи по проводам изображений – рисунков, чертежей и текстов, привела к изобретению в 1855 году телеграфного аппарата Казелли. Передаваемое изображение нужно было начертить на листе оловянной фольги специальными чернилами, не проводящими электрический ток, и укрепить на металлической пластине передающего аппарата. На приемном аппарате на такую же пластину укрепляли лист толстой бумаги, пропитанной раствором железосинеродистого калия. Посредством специальных механизмов по изображению и по влажному листу бумаги скользили контактные проволочки, осуществляя развертку изображения по строкам. Когда контактная проволочка на передающем аппарате касалась участков фольги с линиями изображения, по цепи протекал электрический ток, который вызывал электролиз раствора железосинеродистого калия, в результате на бумаге в приемном аппарате воспроизводилась точная копия передаваемого изображения.

    Царское правительство приобрело два  аппарата Казелли для связи с  Китаем с целью передачи по телеграфу китайского текста. Эксплуатация аппаратов Казелли на линии Петербург-Москва в 1866-1868 годах выявила их непригодность по причине сложности обслуживания, низкой пропускной способности и высокой стоимости эксплуатации.

    В 1855 году известный английский изобретатель Дэвид Эдвард Хьюз (1831-1900 гг.) сконструировал синхронно-синфазный буквопечатающий  телеграфный аппарат, получивший вскоре широкое применение. С 1853 года Юз работал над изобретением печатающего телеграфного аппарата. В 1856 г. аппарат Юза впервые был применён для связи Ворчестера и Спрингфилда в Массачусетсе. В 1860-х годах аппарат Юза получил широкое распространение по всей Европе.

    Телеграммы  по аппарату Юза передавались путем  нажатия на соответствующие клавиши, а в пункте приема, текст телеграммы отпечатывался на бумажной ленте посредством типового колеса.

    Аппарат Юза приводился в действие четырехпудовой гирей, которую каждые две минуты телеграфист должен был подымать, нажимая 10-15 раз на ножную педаль. В 1888 году механик Московского телеграфа Сергеев приспособил для поднятия гири электрический моторчик, который включался и выключался в нужные моменты автоматически. В 1895 году механик Одесской национальной академии связи (технического вуза, ориентированного на подготовку специалистов в области связи и телекоммуникаций) Э.О. Бухгейм переконструировал аппарат на работу от электродвигателя без помощи гири.

    Существенной  частью телеграфного аппарата Юза является центробежный регулятор, поддерживающий синхронность вращения механизмов передающего и приемного аппаратов. Регулятор первоначальной конструкции был несовершенен, и аппараты работали неустойчиво. В 1872 году в России, а затем и за границей, начал применяться регулятор конструкции механика Московского телеграфа Э.Ф.Краевского, который лучше обеспечивал качественную работу аппаратов.

    На  большие расстояния телеграфные  аппараты Юза некоторое время работали с применением трансляции Сименса. Русский механик Н.В. Богданов сконструировал и применил в 1896 году усовершенствованную им телеграфную трансляцию, обеспечивающую более устойчивую связь. В 1874 году французский инженер Э.Бодо изобрел двукратный буквопечатающий аппарат, отличающийся более высокой производительностью, по сравнению с телеграфными аппаратами Морзе и Юза. Впоследствии были сконструированы четырехкратные, шестикратные и девятикратные аппараты. Эти особенности телеграфного аппарата Бодо позволяли лучше использовать телеграфные провода.  

3. Современное развитие

    В 1966 году Альянс отраслей электронной промышленности (профессиональная организация, разрабатывающая электрические и функциональные стандарты с идентификатором RS (Recommended Standards)) объявил о создании первого стандарта для факсимильной связи – EIA Standard RS-328. Факсимильные аппараты, соответствующие требованиям этого стандарта, стали относить к так называемой группе 1. Однако североамериканские производители продолжали выпускать телефаксы, не соответствовавшие данному стандарту. Таким образом, обмен информацией в документальном виде между Америкой и остальным миром оставался невозможным.

    Аппараты  группы 1, используя аналоговые сигналы  для обмена информацией, обеспечивали передачу одной страницы за 4-6 минут. Качество передаваемых документов, вследствие малой разрешающей способности аппаратов, было очень низким. Производители всего мира работали над улучшением качества и скорости передачи документов, стремясь сократить время до трех минут. Однако крупнейшие производители факсимильного оборудования в Северной Америке не только продолжали выпускать оборудование, не соответствовавшее спецификациям группы 1, но и использовали для обмена информацией разные схемы модуляции сигнала.

    Ситуация  коренным образом изменилась в 1978 г., когда CCITT (подразделение Международного союза электросвязи) объявили о создании группы 2, которая была принята всеми компаниями. Достигнутое «взаимопонимание» всех выпускаемых в мире факсимильных аппаратов и снижение цен, вследствие развития технологии, позволили многим коммерческим и государственным организациям начать активно использовать возможности этих аппаратов в своей работе.

    В 1980 году появился новый стандарт – группа 3, что окончательно определило путь развития такого направления индустрии телекоммуникаций, как факсимильная связь. Использование цифровых сигналов для обмена информацией позволило значительно увеличить качество и скорость передачи информации посредством обычных телефонных линий. Новые требования к разрешению 203x98 и 203x196 точек на дюйм, соответственно, в режимах Standard и Fine предоставляют возможность передачи черно-белых документов самого разного вида – начиная с обычных текстовых и заканчивая полноценными графическими. Страница документа передается в течение 30 секунд или более, в зависимости от скорости передачи, на которую аппараты группы 3 настраиваются автоматически, в соответствии с техническим состоянием телефонной линии.

    Любой буквенно-цифровой текст является дискретным: независимо от содержания его можно выразить конечным, сравнительно небольшим набором символов – букв, цифр, знаков препинания. Поэтому составные элементы систем телеграфной связи, в частности телеграфные аппараты, рассчитывают на передачу определённого, заранее заданного количества отличающихся друг от друга сочетаний элементарных сигналов. Каждому такому сочетанию, называемому кодовой комбинацией, однозначно соответствует какая-либо буква или цифра. В телеграфной сети применяются двоичные сигналы, то есть сигналы, которые могут принимать одно из двух возможных значений. Это даёт максимальную защищенность сигналов от действия помех в линии или канале, а также обеспечивает простоту реализации устройств телеграфной связи.

    Передача  кодовых комбинаций может осуществляться двоичными сигналами различных видов. Сигналы постоянного тока (одно- и двухполюсные) применяют при передаче сообщений на сравнительно короткие расстояния (как правило, не превышающие 300-400 км) по кабельным и воздушным линиям (физическим цепям). На магистральных линиях передачу ведут двоичными сигналами переменного тока, обычно модулированными по частоте, а в качестве линий используют преимущественно телефонные каналы. Это позволяет получать в одном телефонном канале до 44 независимых каналов. Для этого применяется аппаратура тонального телеграфирования.

    В 70-х гг. 20 в. основной принцип телеграфной  связи – принцип коммутации каналов. Для передачи телеграммы между двумя телеграфными станциями устанавливается временное прямое соединение, и телеграфные сигналы передаются непосредственно из пункта подачи телеграммы, в пункт назначения. После окончания передачи, по сигналу отбоя соединение разрывается, а входящие в него каналы используются для других соединений. Оконечные абонентские установки, кроме телеграфных аппаратов, оборудуются устройствами вызова и отбоя, имеющими номеронабиратели телефонного типа. Коммутационное оборудование, осуществляющее соединение абонентов, обычно располагается на телеграфном узле, находящемся в областном или краевом центре. Здесь же устанавливается аппаратура тонального телеграфирования.

    Оконечные станции с телеграфными аппаратами, коммутационное оборудование и каналы телеграфной связи, служащие для передачи информации, образуют телеграфную сеть. В зависимости от расположения оконечных станций количество узловых станций, участвующих в установлении соединения, составляет от 1 до 6.

    В ряде случаев в телеграфной сети может не быть устройств коммутации, то есть в ней используются постоянно закрепленные каналы, соединяющие два предприятия связи. В частности, преимущественно по закрепленным каналам, осуществляется передача информации при радиотелеграфной связи и факсимильной связи.

    Коммутируемые сети современных телеграфных станций  экономичнее, чем сети с закрепленными каналами; они обеспечивают большую гибкость и возможность соединения любых абонентов. Поэтому, автоматизированные коммутируемые сети телеграфной связи наиболее распространены и являются одной из составных частей создаваемой в России Единой автоматизированной системы связи – (ЕАСС).

    Основные  принципы создания Единой автоматизированной сети связи (ЕАСС), в рамках которой  коллектив кафедры выполнил более 30 научно-исследовательских и опытно-конструкторских  работ, впервые в мире выдвинул известный ученый академик СССР Александр Александрович Харкевич в статье «Информация и техника», вошедшей в 3-томный сборник его трудов. В этой статье Александр Александрович обосновал основные пути организационно-технического объединения сетей, предугадав важность цифровых методов передачи и коммутации различных видов информации в цифровой форме. ЕАСС, по его мнению, должны представлять собой крупнейший инженерный комплекс, который объединит всю существующую сеть связи, и будет развиваться путем планомерного ее наращивания в органическом взаимодействии с системой вычислительных, управляющих и справочных центров.