pocsag (Компьютерный интерфейс передачи в системе персонального радиовызова общего пользования), страница 3

При передаче цифровой информации на пейджер, символы кодируются четырьмя битами. Кодировочная таблица цифровых пейджеров представлена в таблице 5. Передача слов с цифровой информацией, идёт так же с младших бит.

Для примера покажем структуру информационного слова при передаче сообщения "123". В шестнадцатеричной форме его значение будет "С2619СЕ1". В двоичном виде информационное слово показано в таблице 9. Бит №1 – флаг. Биты №2-5 соответствуют первому символу и имеют значение "1000". Перевернув это значение и переведя в шестнадцатеричную форму, получим значение "1", что согласно таблице 6 соответствует цифре "1". Аналогично передаются все остальные символы.

После того, как вся информация передана на пейджер, передается адресное слово или пустое слово (если сообщения отсутствуют), по которым пейджер определяет, что сообщение, передаваемое для него закончилось, и он оповещает владельца о приеме сообщения сигналом. В шестнадцатеричном виде пустое кодовое слово имеет вид "7A89C197".

Код БЧХ

В идеальной системе символы, которые появляются на выходе устройства, декодирующего сигналы (декодера), должны совпадать с символами, которые поступают на вход устройства, кодирующего символы (кодера). Однако в реальной системе всегда есть случайные ошибки по причине воздействия помех и назначение кода состоит в том, чтобы обнаружить и исправить ошибки.

В протоколе POCSAG предусмотрено использование кода БЧХ (31,21) для обнаружения и исправления ошибки. Одна ошибка исправляется в 31-битовом слове с вероятностью 100%, две ошибки с вероятностью 50%. При возникновении большего числа ошибок пейджер индицирует ошибку, тем, что ошибочные символы на дисплее пейджера перечеркиваются или берутся в скобки.

Кодирование кодовых слов происходит следующим образом (для примера возьмем адресное слово для адреса "1333333"). Пример вычисления контрольных бит, предоставлен в таблице 7.

Сперва, имеющиеся 21 бит необходимо логически умножить на 10, т.е. сдвинуть на 10 бит влево, тем самым подготовить место в двоичном слове для размещения 10 контрольных бит. Вычисление контрольных бит сводится к последовательному делению со сдвигом. В операции деления участвует уже 31 бит.

Возьмём первых 11 (№№ 1 – 11) бит 21-го битного слова – это будет делимое. Первым битом этого одиннадцатибитного слова является "0", значит, делителем будет слово состоящее только из нолей, или просто операция деления не происходит. После деления – логическая операция исключающее ИЛИ – к остатку добавляем следующий бит (№12). Анализируем первый бит – это "1" – делителем будет полином. Полином в коде БЧХ(31,21) это двоичное слово – 11101101001. После деления к остатку добавляем следующий №13-ый бит, и повторяем операцию.

Операция продолжается до тех пор, пока возможно добавление бит к остатку от деления.

Итог расчёта – проверочные биты 0111111010.

3.2.2 ПОДГОТОВКА ПРОГРАММЫ К РАБОТЕ С ПЕЙДЖЕРОМ

Описание работы программы.

Программа формирует последовательность импульсов на одном из выбранных компьютерных портов в формате протокола POGSAC. Интерфейс программы позволяет варьировать целым рядом основных параметров.

Программа поставляется в «рабочем» виде, т.е. не требует предварительной инсталляции и настроек. После установки программы на накопитель компьютера она уже полностью готова к работе. Интерфейс программы представлен на рисунке 10. При входе в программу можно произвести корректировку некоторых параметров. Параметры, которые можно изменить в процессе работы с программой отображаются в программе (на рисунке 10 снизу и выделены серым цветом) в самом низу экрана. Клавиша, которую необходимо нажать для изменения параметра соответствует первой букве параметра, для удобства восприятия она заключена в скобки: (A)nother – ещё одно сообщение клавиша , (R)epeat – повторная передача последнего Рисунок 10. Интерфейс программы РЕ.

сообщения по тому же адресу – клавиша , (I)nverted – сообщение в инверсном виде – клавиша (далее все клавиши по аналогии), (N)ormal – сообщение в прямом виде, (B)aud – выбор скорости передачи, (C)om – выбор коммуникационного порта, (H)ide Data – скрыть данные, (V)iew Data – показать данные, (Q)uit .- выход из программы. Как следует из перечисленных выше свойств, непосредственно в работе программы можно задать скорость передачи сообщения, вид (инвертированный или нормальный), тип передаваемой информации (алфавитно-цифровой, числовой, тон только функция 1 или тон только функция 2), и порт передачи данных. Можно указать в какой пачке будет передан фрейм с информацией (на экране не отображено, но задаётся как (F)rame – клавиша ). Более детальные настройки позволяют создавать и устанавливать различные кодировочные таблицы, задавать кодовое слово синхронизации и пустого слова, и т.д.

В верхней части экрана можно проконтролировать установленные параметры (смотри на рисунке 10 выделенная серым цветом строка на верху рисунка). По примеру строки из рисунка можно понять следующее: COM1 – выбран коммуникационный порт №2, 512 Baud – задана скорость 512 бод, FRAME=0 – пачка 0, INVERTED – вид передачи – инверсный.

Функциональные возможности программы.

Ниже описываются параметры и возможности программы, которые могут изменяться пользователем.

1. Скорость передачи.

В программе предусмотрены три скорости передачи согласно формату POCSAG - 512, 1200, 2400 бод. Изменение скорости передачи производится после загрузки программы нажатием клавиши . Значение, которое будет устанавливаться по умолчанию, можно задать в файле инициализации:

Пример

bitrate=512

Пояснение: Установлено значение 512 бод (Bitrate – скорость передачи).

1. Характер передаваемой информации.

Под характером понимается то, какая передаётся информация, т.е. числовая, буквенно-цифровая или тональная. Задание характера происходит автоматически: если во введённом сообщении присутствуют, и буквы и цифры то программа определит сообщение как буквенно-цифровое. Если введены только цифры, программа запросит уточнение характера – цифровой или буквенно-числовой. Если в поле ввода сообщения нет ни одного символа, то принято это программой будет как послание тонального сообщения, и будет предложен выбор: тон функция 1 или тон функция 2.

1. Тип передачи.

Существует два режима передачи информации – нормальный и инверсный. Выбор необходимого типа производится после загрузки программы или передачи сообщения путём нажатия клавиши – для выбора нормального режима передачи, и нажатия клавиши – для выбора инверсного режима передачи. Тип передачи по используемый по умолчанию задаётся файле инициализации:

Пример

polarity=INVERTED

Пояснение: Информация, сформированная на порте RS-232 будет в инверсном виде относительно кодированной.

1. Таблица кодирования.

Одним из основных достоинств данной программы является возможность создания собственных кодировочных таблиц для различных типов пейджеров. Относительно кодировочных таблиц программа работает следующим способом: окончательно введённое сообщение готовое к передачи рассматривается посимвольно и возвращённый от каждого символа компьютерный ASCII код проверяется в файле таблицы. Если код обнаружен, то на передачу пойдет код, предложенный к замене. Если возвращённый ASCII код в файле таблицы не найден, то на передачу пойдет сам ASCII код, т.к. в латинских кодировочных таблицах пейджинговые коды символов совпадают с компьютерным кодом.

Файл кодировочной таблицы имеет несложную структуру. Это последовательная (построчная) запись кодов. Сперва пишется код символа из пейджинговой кодировочной таблицы, затем ASCII код введённого с клавиатуры символа и так далее.

Пример: 65

128

97

130

Пояснение: коды символов в пейджинговых сообщениях имеют 7-битную разрядность, а символы в ASCII коде 8-битную, в связи с этим русская кодировка символов в пейджинговой кодировочной таблице не совпадает с русской кодировкой символов на компьютере, где русские символы состоят из восьми разрядов. С латинскими символами таких проблем не возникает, так как код этих символов не использует восьмой разряд.

Непосредственно в файле кодировочной таблицы записано следующее (см. пример): 65 - код символа на передачу, это тот код, на который необходимо заменить определённый из введённого текста сообщения код 128. То есть введённую с клавиатуры русскую символ «А» из кодировки ASCII код 128 – восьмибитовый, меняем на символ «A» из кодировки пейджинговой таблицы 65 – семибитовый код. По аналогии буква «Б» (кодировка ASCII - код 129) меняем на «Б» (кодировка NEC - код 97). И так все русские символы. По аналогии можно составить любую кодировочную таблицу передачи.

Подключить файл кодировочной таблицы к программе можно с помощью файла инициализации (PE.INI). Указывать файл с кодировочной таблицей следует в разделе языковой поддержки:

Пример:

[language]

country=russian

Пояснение: Русская кодировочная таблица хранится в файле russian.lng .

Содержание файла russian.lng представлено в таблице 8.

Таблица 8 не является кодировочной таблицей пейджера NEC, а лишь содержит русскоязычные символы. Полная кодировочная таблица для пейджера NEC предоставлена в таблице 9.

Таблица 8. Содержание файла russian.lng

Таблица 9 задает соответствие между 16-ричным значением кода символа или служебной функции с его изображением на экране пейджера или пояснением функции. Столбец задает первую цифру в 16-ричном представлении кода, строка – вторую. На пересечении столбца и строки указывается соответствие. Так как алфавитно-цифровые пейджеры имеют семиразрядную кодировку, количество кодов ограничивается 128. Коды от 00₁₆ до 20₁₆ – служебные, остальные – коды символов. Достоинством данного пейджера является то, что он поддерживает символы русского и латинского алфавита. Так как используются коды в диапазоне от 20₁₆ до 7F₁₆, то используются только заглавные буквы русского и латинского алфавита.

Таблица 9. Кодировочная таблица пейджера NEC-26B

Если пейджер поддерживает только русский или латинский алфавит, то используются заглавные и прописные буквы. Для примера в таблице 10 предоставлена кодировочная таблица пейджера Motorola, содержащая русский алфавит с заглавными и прописными буквами.

1. Задание кодовых слов.

Можно однозначно задать кодовое слово синхронизации или пустое слово. Эта операция осуществляется в файле инициализации. По умолчанию эти значения заданы соответственно как: