К основным недостаткам цифровых систем передачи, обработки и хранения аудиосигналов можно отнести:

1) расширение полосы частот. Передача аналоговых сигналов требует полосы частот, ширина которой не больше полосы исходного сигнала. Необходимость расширения полосы для прохождения цифровых сигналов определяется тем, что отсчеты представляются в виде двоичных кодовых комбинаций, при передаче которых каждый бит кодовой комбинации отображается отдельным импульсом. Поэтому одними из главных недостатков цифрового представления сигналов являются высокие требования к пропускной способности каналов связи и емкости запоминающих устройств;

2) аналого-цифровое преобразование. При реализации АЦП стремятся найти компромисс между точностью представления исходного сигнала в цифровой форме, которое достигается увеличением числа уровней квантования и частоты дискретизации, и степенью расширения полосы частот, необходимой для передачи цифрового сигнала, или емкости запоминающего устройства, необходимой для его хранения. Обычной является практика АЦП аудиосигналов с достаточно высокой степенью точности (порядка 16 разрядов на 1 отсчет) с последующим снижением количества битов, приходящихся на отсчет путем использования различных схем цифровой компрессии;

3) необходимость временной синхронизации. Синхронизация определяет моменты времени, когда нужно отсчитывать поступающий сигнал с тем, чтобы решить, какое значение было передано. Для оптимального обнаружения сигнала генератор импульсов должен быть синхронизирован с моментами поступления импульсов с линии. Проблема усугубляется в случаях, когда сеть образована несколькими коммутационными станциями и необходимо решать задачи внутренней и общесетевой синхронизации;

4) несовместимость с существующими аналоговыми устройствами. Цифровое оборудование, которое используется, например, в локальных телефонных сетях, обязательно обеспечивает стандартный аналоговый «стык» с остальной частью сети. Поэтому до тех пор, пока все сети не станут полностью цифровыми, добиться максимальных преимуществ цифровых телефонных систем в отношении качества передачи сигналов и предоставления «неречевых» видов обслуживания практически не удастся.

Основные технические преимущества цифровых систем обработки, передачи и хранения аудиосигналов следующие:

1) возможность регенерации сигнала. Главным достоинством цифровой системы является то, что вероятность возникновения ошибки в линейном тракте при передаче сообщения можно сделать весьма небольшой, вводя регенераторы в промежуточных точках линий передачи. Промежуточные узлы будут выявлять и регенерировать цифровые сигналы прежде, чем искажения, возникающие в канале, достигнут такого уровня, который приведет к ошибкам при приеме, т.е. исключается влияние этих искажений. В противоположность этому в аналоговых системах происходит накопление помех и искажений по мере прохождения сигнала от одного участка к другому. Если число пунктов регенерации в проектируемой цифровой системе связи достаточно для того, чтобы исключить ошибки в канале, то качество передачи в сети связи определяется лишь процессом преобразования сигнала в цифровую форму, а не системой передачи;

2) возможность работы при малых значениях отношения сигнал-шум (помеха). Шум и помехи при передаче звуковых сигналов в аналоговых сетях проявляются в наибольшей степени во время пауз, когда амплитуда сигнала мала. Еще одной из основных проблем при проектировании и эксплуатации аналоговых сетей, например, в телефонии, является необходимость исключить переходные помехи между цепями, по которым идет передача речи. Проблема становится еще более острой в те периоды, когда в одном канале имеется пауза в разговоре, а в другом, влияющем, идет передача сигнала с максимальным уровнем мощности. В цифровых системах во время пауз идет передача определенных кодовых комбинаций, причем уровень мощности передаваемых во время пауз сигналов такой же, как и при передаче полезной информации. Поскольку регенерация сигнала при цифровой передаче исключает практически все шумы, возникающие в среде передачи, то шум свободного канала (при паузе) определяется лишь процессом кодирования, а не линией передачи. Таким образом, паузы не определяют максимальные уровни шума, как это имеет место в аналоговых системах, а переходные помехи малого уровня исключаются в процессе регенерации в цифровых регенераторах или приемниках.

Линии цифровой передачи обеспечивают возможность практически безошибочной передачи сообщений по каналам связи при значениях отношения сигнал-шум порядка 15-25 дБ в зависимости от способа кодирования (принятое значение отношения сигнал-шум при передаче от одного оконечного устройства до другого в аналоговой сети составляет 46 и 40 дБ соответственно для местных и международных линий связи), что обеспечивает конкурентоспособность цифровых систем в сравнении с аналоговыми при использовании в условиях низкого уровня принимаемого сигнала и наличия переходных помех;

3) простота передачи управляющей информации. Управляющая информация является по своей природе преимущественно цифровой и, следовательно, может быть легко введена в цифровую систему передачи. Независимо от способа введения управляющей информации в цифровой тракт (группообразование с временным разделением, введение специальных управляющих кодовых комбинаций) по отношению к системе передачи управляющая информация оказывается неотличимой от информационных сообщений. В противоположность этому аналоговые системы передачи располагают меньшими, зачастую весьма ограниченными, возможностями осуществления передачи управляющей информации, что привело к появлению множества различных типов форматов управляющих сигналов и необходимости проектирования устройств распознавания и преобразования этих форматов;

4) приспосабливаемость к другим видам обслуживания. Использование аналоговой сети, например, телефонной, для организации других видов связи, не предназначенных для передачи речевой информации, может потребовать специальных мер для приспособления к условиям передачи речевого сигнала (в частности, соответствовать полосе частот до 4 кГц). Напротив, в цифровой системе любое сообщение имеет стандартный формат, принятый в системе передачи. Таким образом, система передачи не должна производить анализ вида передаваемой информации и может быть вообще индифферентной к характеру нагрузки, которую она обслуживает;

5) цифровая обработка сигналов. Обработкой сигналов обычно называют такие операции над сигналами, при которых улучшаются или трансформируются их характеристики. Основные преимущества обработки сигналов цифровыми методами следующие:

Программируемость. Одна базовая структура с изменяемым алгоритмическим или параметрическим описанием в цифровой памяти может быть использована для обработки сигналов различного типа;

Совместное использование. Одно устройство цифровой обработки сигналов может быть использовано для обработки многих сигналов благодаря запоминанию промежуточных результатов каждого процесса в запоминающем устройстве (ЗУ) с произвольной выборкой и обработке последовательности сигналов некоторым циклическим способом в режиме разделения времени;

Автоматический контроль. Поскольку на входах и выходах устройства цифровой обработки сигналов используются цифровые данные, то проверку правильности работы устройства можно осуществлять стандартным путем, сравнивая реакцию на его выходе на некоторую тестовую последовательность данных, записанных в ЗУ;

Универсальность. Поскольку цифровая обработка сигналов реализуется цифровыми логическими схемами, то процесс обработки может включать много различных функций, реализация которых в аналоговой форме могла бы оказаться невозможной или непрактичной.

Примерами операций, связанных с обработкой сигналов и реализуемых более эффективно при цифровой обработке, являются: обнаружение (генерация) определенных частот, усиление (ослабление), коррекция, фильтрация, компандирование, преобразование различных форматов сообщений;

6) Простота группообразования. Суть методов группообразования (многоканальной передачи сигналов) состоит в том, что сообщения от различных источников информации объединяются, образуя групповой сигнал, который и передается по линии связи. При использовании аналоговых систем связи обычно используется принцип частотного разделения каналов (ЧРК), при котором каждому каналу системы предоставляется определенный участок частотного диапазона, по ширине равный полосе частот абонентского канала или превышающий ее. В цифровых многоканальных системах связи, обычно построенных по принципу временного разделения каналов (ВРК), осуществляется поочередная передача сигналов по линии связи от различных источников сообщений с использованием полной полосы частот линейного тракта во время передачи сигналов каждого источника.

Оборудование ЧРК обычно дороже, чем оборудование ВРК даже в том случае, когда учитывается стоимость аналого-цифрового преобразования. Следует отметить, что формирование групповых аналоговых сигналов при ВРК также достаточно просто реализуется, однако недостаток аналоговых систем с ВРК состоит в их низкой помехозащищенности, обусловленной подверженностью узких аналоговых импульсов воздействию помех, искажений, переходных помех и межсимвольной интерференции;

7) простота засекречивания. В отличие от аналоговых сообщений, шифрование которых является достаточно трудоемкой задачей, а надежность шифрования – зачастую недостаточной, реализация скремблирования и дескремблирования цифрового потока отличается более высокой простотой и эффективностью.

Многие из преимуществ цифровой передачи (по сравнению с аналоговой) можно отнести и к цифровой записи. Первым из этих преимуществ является возможность определения качества воспроизведения во время записи и поддержания этого качества бесконечно долго путем периодического копирования (регенерации) записанной цифровым образом информации, что невозможно при аналоговой записи.

Другое достоинство цифровых систем запоминания состоит в возможности использовать низкокачественный (нелинейный) носитель записи с меньшим соотношением сигнал-шум по сравнению с аналоговым носителем. Вследствие этого цифровые устройства воспроизведения станут экономически привлекательными для потребителей из-за снижения стоимости электронных изделий и носителей записи.

8) анализ и синтез аудиосигналов, в особенности, речи, является областью широко распространенных исследований, тесно связанных с преобразованием речи в цифровую форму. В некоторых из кодеров и декодеров речи, работающих на самых низких скоростях передачи, применяется в определенной степени анализ и синтез речевых сигналов, представленных в цифровой форме.

9) высокая надежность и степень интеграции с другими устройствами (в первую очередь с цифровыми), удобство сопряжения с ЭВМ.

Особенно быстрыми темпами внедрение ЦОС идет в различных видах средств связи, в частности, беспроводной. К числу таких средств следует отнести цифровые коммутаторы для АТС, средства распознавания речи в системах управления голосом, средства кодирования речи и уплотнения каналов в системах телефонной и сотовой радиотелефонной связи, средства сжатия изображений в видеотелефонии, средства защиты информации от несанкционированного доступа. Новые технические требования к системам связи 3G поколения заключаются в использовании более высоких частотных диапазонов (2-3 ГГц), расширения полосы пропускания каналов и пакетов, высокой скорости передачи данных (до 2Мбит/с). Мобильные терминалы нового поколения должны обеспечивать полноценную работу в Интернет с возможностью обмена аудио/видеоинформацией.

Ускорители на базе цифровых сигнальных процессоров (DSP) на порядок и более повышают производительность компьютера, а в сочетании с интерфейсами аналогового ввода/вывода превращают ПК в рабочую станцию для решения задач акустики, радиолокации, телерадиовещания, медицины и др. Во многом именно возможности эффективной обработки речи, аудио и видеоинформации в аппаратных схемах на основе ЦСП позволили совершить качественный скачок в использовании компьютерной техники.

Приветствую Вас, уважаемые друзья, коллеги и партнеры!

«Какие тензодатчики лучше - цифровые или аналоговые? И для кого они лучше?»

Эти вопросы в последнее время я слышу все чаще и чаще. И ответы на них все чаще и чаще имеют противоположные значения - кто-то доказывает, что цифровые датчики – это панацея от всех проблем в работе весов, другие наоборот - их источник.

В рядах спорящих можно выделить несколько основных заинтересованных групп специалистов, обеспечивающих различные этапы жизненного цикла весовых систем:

• разработчики-производители-продавцы датчиков и других компонентов весов;
• разработчики-производители-продавцы самих весов и весоизмерительных систем в целом;
• служащие метрологических центров;
• специалисты ремонтных организаций;
• потребители-покупатели весов.

Ежедневный контакт со всеми перечисленными группами специалистов, а так же бизнес-модель руководимого мною предприятия, осуществляющего одновременно коммерческую, инновационную, проектную, производственную и эксплуатационную деятельность, заставляет меня постоянно выступать и отстаивать интересы то одной, то другой группы.

В данной статье я постараюсь описать основные особенности применения аналоговых и цифровых датчиков с минимально возможным количеством технических терминов и усложненной технической информации.

Но прежде, чем начать описывать все «за» и «против», давайте сначала в упрощенной форме разберемся с принципом работы весов с аналоговыми и цифровыми тензодатчиками .

Как правило, при использовании аналоговых датчиков используется следующая схема подключения (упрощенный вариант на примере автомобильных или вагонных весов):

Схема 1: Подключение аналоговых тензодатчиков в автомобильных весах.

Информация с аналоговых тензометрических датчиков по кабелю поступает в соединительную клемную коробку. В коробке, как правило, установлены прецизионные резисторы для выравнивания чувствительностей каждого датчика и их аналогового суммирования. После этого суммарный сигнал поступает в весовой индикатор, где с помощью аналого-цифрового преобразователя (АЦП) сигнал оцифровывается. В этом же индикаторе имеется программа калибровки весов, которая присваивает цифровому коду значения в единицах массы (кг, граммах, тоннах или др.)

Упрощенная структура весоизмерительной системы при использовании цифровых датчиков представлена ниже:

Схема 2: Подключение цифровых тензодатчиков в автомобильных весах.

При использовании цифровых тензодатчиков измерение происходит точно также как и при использовании аналоговых. Отличие только в том, что оцифровка происходит не в весовом индикаторе, а в каждом датчике в отдельности и далее уже цифровой код передается в соединительную коробку и в весовой индикатор или компьютер. Если весовой индикатор не используется, то калибровка системы и визуализация результатов происходит с помощью специального программного обеспечения (ПО) на компьютере.

Теперь давайте последовательно рассмотрим основные отличия применения цифровых и аналоговых тензодатчиков и как следствие их преимущества и недостатки.

1. Способ передачи данных от тензодатчика в систему (отличие цифрового сигнала от аналогового).

Отличие способов передачи сигналов аналоговыми и цифровыми тензодатчиками в систему весов состоит в следующем.

Тут конечно выигрывают цифровые датчики по сравнению с аналоговыми. Цифровой сигнал может быть передан на 1000 – 1200 метров, без существенного ухудшения качества, в отличии от аналогового: до 200 метров. Тут нужно просто определиться необходимо ли такое расстояние от датчиков до весового терминала именно Вам?!

3. При замене цифровых тензодатчиков не требуется калибровка и поверка весов. Так ли это?

И да, и нет! То есть теоретически можно поменять цифровой датчик, и зная определенные коэффициенты калибровки (информации о характеристиках преобразования из сопроводительной документации на датчик) прописать их в весовом приборе. Этого достаточно для восстановления работоспособности весов. Работать весы будут, стремясь к среднему классу точности. Но без калибровки весов образцовым грузом, работать на таких весах противозаконно (согласно существующим техническим регламентам и ГОСТов). Все номера датчиков, установленных в автомобильные весы, записываются в паспорт, в котором поверитель ставит свою подпись и печать, свидетельствующую о том, что весы соответствуют среднему классу точности и готовы к применению.

И при замене любого из датчиков необходимо приглашать метролога (поверителя) с образцовым грузом и заново делать поверку весов. И после этого внести изменения в паспорт на весы, записав там новый номер установленного датчика.

4. Какие же тензодатчики точнее, цифровые или аналоговые?

Это изначально неправильный вопрос. Точность датчиков веса, как и весов в целом, определяется границами допускаемых абсолютных погрешностей измерения выраженных в единицах массы через е – цену поверочного деления. И не зависит от того аналоговый датчик или цифровой.

Точность датчиков выражается Классом Точности (по OIML это С2, С3, С4, С5), и определяется уровнем разработки, технологическими и метрологическими возможностями предприятия – производителя датчиков.

То есть точность цифровых и аналоговых датчиков одинакова, при условии, что эти датчики одного класса точности.

5. В каких системах можно видеть показания каждого датчика в отдельности? И зачем это?

Как я писал выше, информация с аналоговых тензодатчиков оцифровывается только после того как просуммируется в соединительной коробке. То есть получить данные в цифровом виде от каждого датчика мы не можем. Мы видим цифровой код, а в дальнейшем вес, со всех датчиков, а не с каждого по отдельности. В цифровых датчиках оцифровка сигнала происходит сразу в тензодатчике, то есть данные мы получаем от каждого датчика.

Зачем это нужно? Если необходимо сравнивать или анализировать значения веса с каждого тензодатчика, например в вагонных или автомобильных весах определить центр тяжести или ровнозагруженность вагона, аналоговые датчики без дополнительных устройств нам не подойдут.

6. Взаимозаменяемость тензодатчиков разных производителей и работа с разными весовыми индикаторами.

В настоящее время не существует взаимозаменяемых цифровых тензодатчиков разных производителей. По взаимозаменяемости датчиков разных производителей аналоговые датчики являются предпочтительными.

Цифровые тензодатчик и разных производителей имеют свои протоколы обмена данными, следовательно, при замене необходимо менять датчик только на такой же. И работают данные датчики только со «СВОИМ» фирменным цифровым индикатором или программным обеспечением.

В аналоговых системах все существенно унифицированнее. Мало того, что датчики почти всех известных мировых производителей взаимозаменяемы, так и весовой прибор с ними можно использовать любого производителя, лишь бы он подходил по техническим характеристикам.

7. Какие тензодатчики более надежные: аналоговые или цифровые?

Мы все знаем, что чем меньше элементов в системе, тем меньше вероятность выхода ее из строя. Наличие дополнительной электронной платы в конструкции цифрового датчика потенциально ухудшает его надежность.

Однако, надежность электронных компонентов встроенных аналого-цифровых и процессорных элементов, по сравнению с эксплуатационной надежностью упругих элементов, тензорезисторных структур и электронных плат настройки аналоговых датчиков, существенно выше.

По этому необходимо признать, что надежность аналоговых и цифровых датчиков «примерно» равна, несмотря на то, что в цифровых датчиках используется больше электронных элементов.

8. Цена.

Как правило, все компании утверждают, что цена цифровых датчиков выше, чем аналоговых. И они все почти правы. Точнее немного неправы. Если сравнивать стоимость аналогового датчика немецкого или американского производителя с цифровым датчиком китайского производства, то имеется большая вероятность, что цифровой датчик китайского производителя стоит дешевле. И это абсолютно не говорит о том, что он хуже. На это влияют другие факторы, о которых написано в .

Ну а если сравнивать стоимость аналоговых и цифровых датчиков одного производителя, то конечно цифровой будет дороже.

В этом пункте я хочу объединить сразу несколько преимуществ цифровых датчиков, таких как:

9. Удобство настройки весов, диагностики поломок, сервисное обслуживание.

Давайте по очереди. Начнем с того, что установка тензодатчиков в весы происходит одинаково, так как габаритные размеры одной и той же модели совпадают. Отличается именно настройка самих весов.

Как это происходит? Первым что нужно сделать после установки всех датчиков – это так называемое «выравнивание по углам». Как я писал ранее, в аналоговых датчиках это происходит с помощью резисторов в соединительной суммирующей коробке. Изменяя сопротивление одного из резисторов, мы приводим систему к одинаковым данным. (это делается для того, чтобы в любом месте, где бы не находился груз на платформе, показатели были одинаковы). В цифровых датчиках такая настройка делается с помощью специальных коэффициентов, которые настройщик вводит в память весового индикатора. Вот и все. Разница именно в этом.

Что касается диагностики весов. В цифровых датчиках это очень просто. Весовой прибор сам «покажет» какой именно датчик вышел из строя, так как постоянно опрашивает каждый датчик на работоспособность (так называемая «самодиагностика»).

При выходе из строя аналогового датчика необходимо будет определить поломку отключая из соединительной коробки по одному датчику. Или отключить все и продиагностировать их по очереди. Но, как правило, даже эта усложненность процедуры не займет более получаса у специалиста.

Сервисное обслуживание или замена сломанного датчика происходит одинаково. Отличие заключается в том, что при использовании аналогового датчика необходимо будет снова «подстроить» систему с помощью резисторов, как я писал выше. В цифровых – вновь ввести коэффициент. А после необходимо будет провести поверку весов, независимо от вида датчика.

Также многие утверждают, что при выходе из строя одного цифрового датчика, автомобильные весы будут продолжать работать. Безусловно будут, но не один уважающий себя производитель или метролог не возьмет на себя ответственность утверждать, что система работает без дополнительной погрешности. Эта погрешность зависит, прежде всего, от расположения груза на весовой платформе. И если большая часть веса этого груза будет приходится на неработоспособный датчик – погрешность может увеличиваться в разы.

Давайте теперь вкратце отобразим отличия аналоговых тензодатчиков от цифровых в таблице.

Итог:

Безусловно, с точки зрения удобства диагностики, настройки и обслуживания, цифровые датчики лучше и предпочтительнее в применении. Но лучше и предпочтительнее в большей степени для производителя и ремонтно-обслуживающих организаций.

Для потребителей (покупателей) электронных весов явных преимуществ при использовании в весах цифровых датчиков по сравнению с аналоговыми нет.

Основное преимущество аналоговых датчиков :

Ценовое преимущество. При создании весов и замене аналоговых датчиков при поломках (молния, перегруз…) делают их применение более выгодным.

Явные два преимущества цифровых тензодатчиков :

• определение не только общего веса взвешиваемого товара, но и его распределения (разность загрузки тележек железнодорожного вагона, определение положение смещения центра масс и др.). При построении таких весовых систем на цифровых датчиках, можно знать информацию о действующих нагрузках на каждый датчик в отдельности.
• передача информации от датчиков до электронной обрабатывающей аппаратуры на расстояние до 1200 м. Это связано с тем, что цифровые каналы передачи информации с точки зрения сохранения точностных свойств сигналов являются более эффективными.

И в заключении необходимо рассмотреть гибридные аналого-цифровые системы, которые позволяют при применениианалоговых датчиков получать потоки информации от каждого отдельного датчика и при необходимости организовать цифровые каналы передачи информации в весах. Структурные схемы преобразований в таких системах можно представить следующим образом:

Схема 3: Подключение аналоговых тензодатчиков через 8-канальное АЦП.

Схема 4: Подключение аналоговых тензодатчиков через 8-канальное АЦП, втроенное в весовом индикаторе.

Реализация таких структурных преобразований возможна при применении многоканальных аналого-цифровых преобразователей (АЦП). Конструктивно они не объединены с датчиками и могут находиться как в цифровом весовом индикаторе при этом информация от каждого датчика к индикатору передается в аналоговом виде, так и непосредственно рядом с датчиками (например, под весоприемной платформой) при этом информация передается в весовую систему в цифровом виде.

Таким образом можно получить преимущества систем как на цифровых тензодатчиках,так и на аналоговых.

Надеюсь, что мои рассуждения дополнят Ваши представления о современных схемах построения весовых тензометрических систем и будут Вам полезны в практической деятельности!

Много других интересных статей про тензодатчики и их применения вы можете посмотреть на нашем сайте в разделе СТАТЬИ .

Генеральный директор группы компаний «Мир Весов» (Украина),

генеральный директор ООО «ЗЕМИК СНГ» (Россия),

4. Указать на основные преимущества (не менее пяти) цифровых систем связи по сравнению с аналоговыми системами. Представить аргументы, за счет чего достигаются эти преимущества?

Основные преимущества цифровых систем:

1) Высокое качество передачи информации (цифровой сигнал может принимать фиксированные значения. Например, если при аналоговой передаче данных сигналы слабого уровня больше подвержены помехам, то в цифровом виде уровень сигнала задается кодом и возможность ошибки при одинаковом шуме и виде модуляции зависит только от степени различия между уровнями символов, которыми передается код. При цифровой связи задача состоит лишь в различении фиксированных уровней. в аналоговой связи любое отклонение при приеме будет ошибкой. а цифровой сигнал, даже если и отклонился от изначального уровня, но это отклонение не достаточно велико, чтоб "угадать" (определить) символ, то он будет принят без ошибки).

2) Стабильность характеристик (в отличие от цифрового, аналоговый фильтр имеет дело с аналоговым сигналом, его свойства не дискретны, соответственно передаточная функция зависит от внутренних свойств составляющих его элементов.).

3) Высокая помехозащищенность (возможность применения помехоустойчивого кодирования).

4) Управление качеством передачи информации (возможность выбора скорости передачи в зависимости от качества канала. (количество позиций многоуровневого кода) большое количество позиций - больше скорость, но выше вероятность ошибки из-за уменьшения "расстояния" между позициями).

5) Экономичность (передача и коммутация сигналов в цифровой форме позволяют реализовывать оборудование на единых аппаратных платформах. Это позволяет резко снижать трудоемкость изготовления оборудования, значительно снижать его стоимость, потребляемую энергию и габариты. Кроме того, существенно упрощается эксплуатация систем и повышается их надежность.).

5. Дайте характеристику ведомственным информационно-коммуникационным системам. Нарисовать обобщенную структуру системы Центра обслуживания вызовов службы «102» МВД и указать, какие задачи она решает?

Постоянно растущие требования к оперативности и точности реагирования в экстремальных ситуациях выдвигают новые концептуальные задачи по техническому оснащению служб общественной безопасности.

Появляется необходимость передачи больших объемов цифровой информации с места чрезвычайной ситуации, обеспечения оперативного доступа к базам данных, идентификации личности по отпечаткам пальцев, фото - и видеоматериалам и т.д. Узкополосные ведомственные системы передачи цифровой информации не могут полностью справиться с передачей больших объемов информации, что часто необходимо в экстремальных ситуациях.

Одним из новых направлений развития ведомственных телекоммуникационных сетей является создание центров обслуживания вызовов (ЦОВ), позволяющих повысить эффективность работы экстренных служб МВД Украины.

Структурная схема ВСС:

Основой станционного оборудования службы «102», является программно-аппаратный комплекс на основе IP-технологий (AVAYA), который предусматривает интеллектуальную маршрутизацию вызовов, поступающих в центр, распределенную архитектуру рабочих мест операторов и управление мультимедийными контактами по IP-сети.

Программно-аппаратный IP комплекс объединяет в себе сразу несколько устройств:

полнофункциональную телефонную станцию;

коммутатор/концентратор локальной сети;

маршрутизатор и межсетевой экран;

средства доступа к Интернет и поддержки VPN;

сервер приложений (call-centre, интеграция с CRM).

Задачи : с внедрением ЦОВ появляются новые возможности приема и обработки тревожных сообщений: прием и учет каждого звонка службы «102», обеспечение взаимодействия экстренных служб с населением и между собой, регистрация всей необходимой информации по происшествиям, а также незамедлительное оповещение соответствующих подразделений и служб.

Использование цифровых технологий в охранном телевидении постоянно возрастает. Рассмотрим различия между цифровым и аналоговым телевидением.
Началом и концом любого процесса является аналоговый сигнал. Промежуточные значения можно преобразовывать к цифровому формату, что дает многие преимущества. Органы чувств человека (ухо, глаз, нос, кожа и т.д.) реагируют только на непрерывный аналоговый сигнал.

Аналоговые системы

Аналоговый сигнал - это непрерывный электрический сигнал напряжения, представляющий физический процесс, подобный свету, звуку или любой другой переменной. Хотя аналоговый процесс более легок в понимании, он имеет много ограничений.

Шум и помехи

Все электронные цепи и устройства производят некоторое количество случайного шума. Кроме того, существуют также внешние электромагнитные помехи. Так как аналоговый сигнал является непрерывной функцией, этот шум и помехи становятся частью сигнала и не могут быть полностью устранены. Шумовые составляющие возрастают с увеличением числа электрических цепей.

Искажения

Аналоговый сигнал зависит от пропорциональности между физическим процессом и соответствующим ему электрическим напряжением. Большинство аналоговых цепей является нелинейными, а это означает, что выходной сигнал неточно соответствует входному. Обычно это положение нельзя полностью откорректировать. Кроме того, в большой системе эти искажения накапливаются. Во всех аналоговых цепях в результате влияния внешних факторов, подобно температурным изменениям, происходят небольшие изменения уровня сигнала. Они не могут быть исправлены, поскольку неотделимы от самих сигналов.

Цифровые системы

Цифровая система является более сложной, но она имеет много преимуществ по сравнению с аналоговой системой.

Точное представление

После того, как аналоговый сигнал преобразован в цифровой сигнал, его параметры можно поддерживать неизменными в пределах всей системы независимо от ее размеров (кроме случая, когда используется сжатие). Это происходит вследствие невосприимчивости цифровой системы к внешнему шуму и помехам.

Передача сигналов без потери информации

Все системы передачи сигнала главным образом являются аналоговыми и имеют свойственные им проблемы шума и искажений. Однако для цифровых сигналов можно организовать защиту от ошибок, позволяя передавать цифровые сигналы без искажений.

Сложность процесса

В аналоговой системе для каждого шага сложного процесса обработки сигнала обычно требуется отдельная схема. В цифровой системе один центральный процессор (CPU) может быть запрограммирован так, что используя соответствующее программное обеспечение он может выполнять различные шаги. Это позволяет цифровой системе обрабатывать намного больше процессов.

Низкая стоимость

Интегральные схемы (IC) для цифровых систем производить намного дешевле, чем для аналоговых систем.

Хранение в цифровом виде было одним из первых применений цифрового видео. Цифровые видеосигналы могут быть запомнены в памяти с быстрым поиском. Эта память также делает возможным отображение сигналов в различных форматах, независимо от формата поступающего сигнала. Возможно отображение сигналов с различной разрешающей способностью и форматом (PAL, NTSC и т.д.).

Недостатки цифровых видеосистем

• Более сложны для понимания и проектирования
• Требуют более широкой полосы пропускания (однако, различные методы сжатия позволяют преодолеть этот недостаток).
• Не бывает постепенного ухудшения цифрового сигнала - даже маленькая ошибка может исказить все изображение.