А.В. Петраков - Основы практической защиты информации, страница 8

1.16, а)и равна 50 Гц при времени кадра Т = 20 мс.Время установления сигнала густ от черно-белой границы изображения, перпендикулярного строчному направлению разВертки, в теориии на практике принимают равным времени развертки одного элементаизображения гэ.

Верхняя передаваемая частота спектра от изображения с максимальной информативностью в случае изображения, представленного на рис. 1.16,б.Обозначим число строк разложения z, формат кадра к (это отношение размера строки к размеру кадра, в обычном телевидении 4/3,в телевидении высокой четкости16/9), число передаваемых кадров всекунду п. Число элементов в строкеУчитывая, что по вертикали укладывается г строк, числоэлементов в кадреЧисло элементов,емых в одну секунду,передава-Л^о = Nn = knz 2 .Рис.

1.16. Формы видеосигналов от телекамеры: а — при наинизшей передаваемой частоте; б—при максимальной передаваемой частоте35Таблица 1 . 1 . Разрешающая способность телефонного каналаВремя передачи одного элемента(1.3)а верхняя граничная частота спектраВремя передачиодного кадра, с25• 10Число передаваемыхэлементов13 60034 00068 000Размеры квадратногорастра (в элементах)116x116184x184 ■260x260(1.4)Детальноеизучениевопросасокращения полосы частот канала для передачи спектра телевизионногоизображения показывает, что полоса частот канала может бытьсокращена в р — 0,75..

.0,85 раз без какого-либо ущерба длявосстановления изображения. В этом случаеПоследнее выражение действительно для идеальной развертки. Насамом деле существуют обратные ходы разверток строчной и кадровой.При времени затрат на строчный обратный ход а время прямого ходастрочной развертки равно (1 — а)Т, а на кадровый обратный /? времякадра полезно развертываемых строк равно (1 — /3)z. В таком случае аТзатрачивается на возврат луча к началу следующей строки, a /3z строкбудет потеряно за время обратного хода кадровой развертки.Верхняя граничная частота спектра телевизионного сигнала с учетом упомянутого вышеПри р = 0,8; а = 0,18; 0 = 0,08 имеем / макс = 6 ■ 10 6 Гц.Полоса частот стандартного канала тональной частоты А/ к ан = =3 0 0 .

. . 3400 Гц, т.е. / маК с.кан = 3400 Гц.В простейшем варианте при .& = 1 и передаче одного кадра в секунду(п = 1) по стандартному каналу тональной частоты согласно (1.3) и(1.4) время передачи одного элементачисло передаваемых элементов в кадре(т.е. 6800 элементов).При квадратном растре (N = г 2 ) число строк равно числу элементов в строке {z — 82,5). При 100 элементах на строке может быть передано 68 строк за 1с(4/3< 100/68 < 16/9). В табл. 1.1 представлена.зависимость разрешающей способности квадратного кадра от времени передачи такого кадра по стандартному каналу тональной частоты [3, 28].Принцип передачи изображений в видеотелефонии ■— телевизионный, но передаются малоподвижные (малоизменяющиеся) изображения(например разговаривающие друг с другом два собеседника) с цельюрезкого сокращения полосы передаваемых частот сверху.Основная задача факсимильной связи — передача неизменяющихся(неподвижных) изображений [50, 54].В стандартной видеотелефонии для передачи изображения используется z = 240-и к = 1,1:1.

Отсюда N 2 = 264.При / = 30 Гц и общем времени обратного хода развертки по горизонтали и вертикали 23 % времени развертки одного полного кадра/макс =240 -132 - 1 , 2 3 - 3 0 = 1,17 МГц.При к = 1 : 1 и N= 240 им е е м / м а к с = 1, 06 МГц.Если передавать один видеотелефонный кадр изображения в 1 с,то верхняя частота /макс, которая должна пропускаться каналом, составляет 1060 кГц : 30 = 35 кГц.При передаче одного кадра за 10 с / макс = 3,5 кГц, т.е.

по сути. те.же 3,4 кГц (верхняя частота стандартного телефонного канала).Некоторые фирмы демонстрируют среди телевизионных охранныхсистем видеоконтрольные устройства (мониторы) с одновременнымпредставлением двух (или четырех) изображений на мониторе (рис.1.17). Обычно две (или четыре) телекамеры находятся здесь же рядомв нескольких метрах (или десятках метров) от монитора.Эту задачу гораздо сложнее выполнить, если использовать для передачи видеосигналов от телекамер к монитору стандартный телефонный канал (ведь даже в пределах одного города это может быть несколько десятков километров) [9].Для одновременной передачи нескольких факсвидеотелефонныхизображений используют принцип комбинационных многоканальных систем передачи с амплитудно-фазовой модуляцией.Для сокращения информационной избыточности факсвидеотелефонных изображений используют методы сжатия.Передачу изображений (отдельных кадров) через телефонную сеть уже осуществляют.

Для примера на рис. 1.18 представлена структурно схема передачи отдельных виРис. 1.17 Несколькодеокадров ВК по телефонной линии ТЛ. Вслучае использования подобной схемы для изображений на мониторе:а -— от двух телекамер; б —контроля (охраны) какого-то помещения на от четырех телекамерпередающей стороне отсутствует ТВ монитор36,AF = F TРис. 1.20. Форма сигналов на выходе фильтра низких частотРис. 1.18. Передача изображений через телефонную сетьи ПЭВМ IBM PC (обведены пунктиром), но должна наличествовать память на один кадр. Адаптер А1 согласовывает скорость передачи видеоинформации кадра контроля с пропускной способностью телефонной линии (телефонного канала).На приемной стороне адаптер А2 согласовывает канальную скорость передачи с входными характеристиками устройства отображенияинформации УОИ.

При необходимости можно получить документ ввиде твердой копии ТК.Сигналы телеграфные, передачи данных, телетекс, телекс и двоичные телемеханики-телеизмерений. Эти сигналыимеют вид последовательностей двухполярных (рйс. 1.19,а) или однополярных (рис. 1.19,6) прямоугольных импульсов. Длительность импульсов определяется скоростью передачи В, измеряемой в бодах (илибитах в секунду). Введем понятие тактовой частоты FT =; 1/ги, котораячисленно равна скорости передачи В.Определим минимальную полосу частот F, необходимую для передачисигнала телетекс. Следует иметь в виду, что при передаче двоичныхсигналов в приемнике достаточно зафиксировать только знакимпульса при двухполярном сигнале, либо наличие или отсутствиеа) импульса при одно-полярном сигнале.Если частотные характеристики канала связи приближаются к характеристикам идеального фильтра низкой частоты (ФНЧ), то эффективная полосачастот двоичного сигнала составляетA F = 0 , 5 F T ( р и с .

1 . 2 0 ) . П р и н ал и Рис. 1.19. Сигналы пе- чии частотных искажений в реальныхредачи данных, телеграфии, те- каналах приходится несколько расшилекс и телетексрить полосу частот, отводимую для пе-38редачи импульсных сигналов.Часто принимают AF = FT = В(см. рис. 1.20).1Для всех случаев AF = ( 0 , 5 . . . l ) F T .На стандартной странице А4 размещается 30...40 строк машинописного текста при 60 знаках на строке. Каждый знак кодируется 5..

.8кодовыми посылками. Поэтому машинописная страница формата А4несет 10...20 кбит сведений (данных).В табл. 1.2 сведены оцененные нами характеристики первичных сигналов, а также приведены характеристики сигналов телефонного (отмикрофона) и радиовещания [48, 50]. iМод уля ция и сп ектры л инейны х сигн алов. В об щем сл учаедля осуществления модуляции на входы устройства с нелинейной характеристикой (модулятора) подают подлежащий передаче уже закодированный сигнал (модулирующее колебание Q .= 2wF) и высокочастотноеколебание (несущую) с частотой и>. В результате работы модулятора(будь то AM, ЧМ ИЛИ ФМ) на его выходе имеются исходные колебанияQ и и>, гармоники исходных колебаний 20, 2ш, 3fi, За> и т.д. и комбинационные составляющие второго порядка ш ± О,, третьего 2а> ± Q,ш ± 2Г2 порядка, четвертого, пятого и т.д. порядков. Из всего множества продуктов модуляции полезными являются лишь комбинационныесоставляющие второго порядка ш + Й (верхняя боковая) и ш — fi (нижняя боковая), с помощью которых и осуществляется передача сигналаот п ун кта А в п ун кт Б.Таблица 1.2.