Понятие и классификация АИС

 При передаче информации из ЭВМ в качестве кода используют восьми разрядный двоичный код.

 

 

Каналы связи (КС) служат для передачи сигнала и являются общим звеном любой системы передачи информации.

 

 По физической природе каналы связи подразделяются на механические, используемые для передачи материальных носителей информации, акустические, оптические и электрические, передающие соответственно звуковые, световые и электрические сигналы.

 

 Электрические и оптические каналы связи в зависимости от способа передачи сигналов можно подразделить на проводные, использующие для передачи сигналов физические проводники (электрические провода, кабели, световоды), и беспроводные, использующие для передачи сигналов электромагнитные волны (радиоканалы, инфракрасные каналы).

 

 По форме представления передаваемой информации каналы связи делятся на аналоговые, по которым информация передается в непрерывной форме, т.е. в виде непрерывного ряда значений какой-либо физической величины, и цифровые, передающие информацию, представленную в виде цифровых (дискретных, импульсных) сигналов различной физической природы.

 

 В зависимости от возможных направлений передачи информации каналы связи подразделяются на симплексные, позволяющие передавать информацию только в одном направлении; полудуплексные, обеспечивающие попеременную передачу информации как в прямом, так и в обратном направлениях; дуплексные, позволяющие вести передачу информации одновременно в прямом и обратном направлениях.

 

 Каналы связи бывают коммутируемые, которые создаются из отдельных участков (сегментов) только на время передачи по ним информации, а по окончании передачи такой канал ликвидируется (разъединяется), и некоммутируемые (выделенные), создаваемые на длительное время и имеющие постоянные характеристики по длине, пропускной способности, помехозащищенности.

 

 Широко используемые в автоматизированных системах обработки информации и управления электрические проводные каналы связи различаются по пропускной способности:

 

низкоскоростные, скорость передачи информации в которых от 50 до 200 бит/с. Это телеграфные каналы связи, как коммутируемые (абонентский телеграф), так и некоммутируемые;

 

среднескоростные, использующие аналоговые (телефонные) каналы связи; скорость передачи в них от 300 до 9600 бит/с, а в новых стандартах V.32 — V.34 Международного консультативного комитета по телеграфии и телефонии (МККТТ) и от 14400 до 56 000 бит/с;

 

высокоскоростные (широкополосные), обеспечивающие скорость передачи информации свыше 56 000 бит/с.

 

 Для передачи информации в низкоскоростных и среднескоростных КС физической средой обычно являются проводные линии связи: группы либо параллельных, либо скрученных проводов, называемых витая пара. Она представляет собой изолированные проводники, попарно свитые между собой для уменьшения как перекрестных электромагнитных наводок, так и затухания сигнала при передаче на высоких частотах.

 

 Для организации высокоскоростных (широкополосных) КС используются различные кабели:

 

 экранированные с витыми парами из медных проводов;

 

 неэкранированные с витыми парами из медных проводов;

 

 коаксиальные;

 

 оптоволоконные.

 

STP-кабели (экранированные с витыми  парами из медных проводов) имеют  хорошие технические характеристики, но неудобны в работе и дороги.

 

UTP-кабели (неэкранированные с витыми  парами из медных проводов) довольно  широко используются в системах  передачи данных, в частности  в вычислительных сетях.

 

 Выделяют пять категорий витых пар: первая и вторая категории используются при низкоскоростной передаче данных; третья, четвертая и пятая — при скоростях передачи соответственно до 16,25 и 155 Мбит/с. Эти кабели обладают хорошими техническими характеристиками, сравнительно недороги, удобны в работе, не требуют заземления.

 

^ Коаксиальный кабель представляет  собой медный проводник, покрытый  диэлектриком и окруженный свитой  из тонких медных проводников  экранирующей защитной оболочкой. Скорость передачи данных по  коаксиальному кабелю довольно  высокая (до 300 Мбит/с), но он недостаточно удобен в работе и имеет высокую стоимость.

 

^ Оптоволоконный кабель (рис. 8.2) состоит  из стеклянных или пластиковых  волокон диаметром несколько  микрометров (свето-ведущая жила) с  высоким показателем преломления  пс, окруженных изоляцией с низким показателем преломления n0 и помещенных в защитную полиэтиленовую оболочку. На рис. 8.2, а показано распределение показателя преломления по сечению оптоволоконного кабеля, а на рис. 8.2, б — схема распространения лучей. Источником излучения, распространяемого по оптоволоконному кабелю, является светодиод или полупроводниковый лазер, приемником излучения — фотодиод, который преобразует световые сигналы в электрические. Передача светового луча по волокну основана на принципе полного внутреннего отражения луча от стенок световедущей жилы, за счет чего обеспечивается минимальное затухание сигнала.

 

 

 

Рис. 8.2. Распространение лучей по оптоволоконному кабелю:

 

а — распределение показателя преломления по сечению оптоволоконного кабеля;

 

б — схема распространения лучей

 

 

Кроме того, оптоволоконные кабели обеспечивают защиту передаваемой информации от внешних электромагнитных полей и высокую скорость передачи до 1000 Мбит/с. Кодирование информации осуществляется с помощью аналоговой, цифровой или импульсной модуляции светового луча. Оптоволоконный кабель достаточно дорогой и используется обычно лишь для прокладки ответственных магистральных каналов связи, например, проложенный по дну Атлантического океана кабель связывает Европу с Америкой. В вычислительных сетях оптоволоконный кабель используется на наиболее ответственных участках, в частности, в Internet. По одному толстому магистральному оптоволоконному кабелю можно одновременно организовать несколько сотен тысяч телефонных, несколько тысяч видеотелефонных и около тысячи телевизионных каналов связи.

 

Высокоскоростные КС организуются на базе беспроводных радиоканалов.

 

Радиоканал — это беспроводный канал связи, прокладываемый через эфир. Для формирования радиоканала используются радиопередатчик и радиоприемник. Скорости передачи данных по радиоканалу практически ограничиваются полосой пропускания приемопередающей аппаратуры. Радиоволновый диапазон определяется используемой для передачи данных частотной полосой электромагнитного спектра. В табл. 8.1 представлены диапазоны радиоволн и соответствующие им частотные полосы.

 

 Для коммерческих телекоммуникационных систем чаще всего используются частотные диапазоны 902 — 928 МГц и 2,40 — 2,48 ГГц.

 

 Беспроводные каналы связи обладают плохой помехозащищенностью, но обеспечивают пользователю максимальную мобильность и быстроту реакции.

 

^ Телефонные линии связи наиболее  разветвлены и распространены. Они  осуществляют передачу звуковых (тональных) и факсимильных сообщений. На базе телефонной линии связи  построены информационно-справочные системы, системы электронной почты и вычислительных сетей. На базе телефонных линий могут быть созданы аналоговые и цифровые каналы передачи информации.

 

 В аналоговых телефонных линиях телефонный микрофон преобразует звуковые колебания в аналоговый электрический сигнал, который и передается по абонентской линии в АТС. Требуемая для передачи человеческого голоса полоса частот составляет примерно 3 кГц (диапазон 300 Гц —3,3 кГц). Передача сигналов вызова производится по тому же каналу, что и передача речи.

 

 В цифровых каналах связи аналоговый сигнал перед вводом дискретизируется — преобразуется в цифровую форму: каждые 125 мкс (частота дискретизации равна 8 кГц) текущее значение аналогового сигнала отображается 8-разрядным двоичным кодом.

 

 Таблица 8.1

 

 Диапазоны радиоволн и соответствующие им частотные полосы

^ Диапазон волн 

Полоса частот

 

 Сверхдлинные 

 3-30 кГц

 

 Длинные 

 30-300 кГц

 

 Средние 

 300-3000 кГц

 

 Короткие 

 3-30 МГц

 

 Ультракороткие 

 30-300 МГц

 

 Сверхвысокочастотные 

 300 МГц-30 ГГц

 

 Миллиметровые 

 30-300 ГГц

 

 Субмиллиметровые 

 300-6000 ГГц

 

 

 Скорость передачи данных по базовому каналу 64 Кбит/с. Для создания более скоростных каналов несколько каналов объединяют в один — мультиплексируют. Мультиплексирующие, например, 32 базовых канала обеспечивают пропускную способность 2048 Кбит/с. Цифровые каналы — базовые или мультиплексированные — используются повсеместно в современных магистральных системах, а также для подсоединения к ним офисных цифровых АТС.

 

 В последние годы стал развиваться и цифровой абонентский доступ, при котором дискретизация звукового сигнала выполняется уже в абонентской телефонной системе, содержащей интерфейсный цифровой адаптер.

 

 Наиболее развивающейся является международная цифровая сеть с интеграцией услуг ^ Integrated Serviced Digital Network (ISDN), использующая цифровые абонентские каналы. Скорости передачи данных, реализуемые сетью, — 64 Кбит/с, 128 Кбит/с, 2 Мбит/с.

 

 Сеть ISDN должна стать глобальной цифровой магистралью, соединяющей как офисные, так и домашние компьютеры, предоставляя их владельцам высокоскоростную передачу данных и объединяя в единое целое различные виды связи (видео-, аудио-передачу данных), чтобы одновременно беседовать по видеотелефону и во время разговора выводить на экран компьютеров различную информацию.

 

 Основными преимуществами цифровых коммуникаций по сравнению с аналоговыми являются надежность, целостность каналов связи, возможность эффективнее внедрять механизмы защиты данных, основанные на их шифровании.

 

3.5Модификация отдельных модулей информационной системы

 

3.6Документирование  произведённых изменений

 

3.7Экспериментальное  тестирование информационной системы

 

3.8Фиксирование  выявленных ошибок кодирования  в разрабатываемых модулях информационной

 

3.9Взаимодействие  со специалистами смежного профиля при разработке ИС

 

3.10Межпредметная  связь

 

 

Тема 4 .Экспортирование структур баз данных

 

4.1Экспорт  и импорт данных

 

Для обмена информацией с другими источниками/приёмниками данных в

программном комплексе СБиС++ реализован механизм экспорта/импорта

данных. Благодаря этому механизму любую запись или все записи табли-

цы БД можно сохранить во внешнем файле необходимого формата и, со-

ответственно, считать из внешнего файла.

Формат внешних данных

Внешние файлы могут быть следующих форматов:

1. Стандартные dbf-файлы (файлы с расширением  «.dbf»). Это, пожа-

луй, наиболее распространённый формат файлов данных. Используется

такими СУБД, как FoxPro, DBase, Clipper и так далее. Многие про-

граммы используют именно этот формат файлов, а большинство ос-

тальных, по крайне мере, его «понимают». Поэтому, этот формат удоб-

но использовать для обмена данными между СБиС++ и другими про-

граммами.

2. Файлы  внутреннего формата (расширение  файлов – «.tbl»). В этом

формате хранится файл – база данных программы СБиС++. По сравне-

нию с dbf-файлами у tbl-файлов есть несколько преимуществ:

§ они более компактны, допускают использовать русские имена по-

лей большой длины;

§ позволяют хранить текст длиной больше 255 символов (текст пра-

вил операций, например) и так далее. Поэтому для переноса дан-

ных между двумя базами комплекса СБиС++ рекомендуется ис-

пользовать tbl-формат.

3. Файлы  с расширением «.csv». Это текстовый  формат с разделителями

(значения  полей разделяются точкой, запятой  и т.п.), который исполь-

зуется программами Access и Excel.

Обмен данными между версиями программы СБиС++ 1.9 (и

ниже) и 2.0 (и выше) возможен только в формате dbf.

Настройка механизма обмена

Описание формата

Настройка механизма экспорта/импорта данных осуществляется через

файлы ресурсов. В ресурсе для каждой экспортируемой или импортируе-

мой таблицы создаётся запись с типом «Формат импорта/экспорта».

При этом появляется окно «Описание формата экспорта»:

                    Рис. 1-1 - Окно описания формата экспорта/импорта

Здесь необходимо заполнить следующие поля:

§ Выборка/таблица - название экспортируемой/ импортируемой вы-

борки/таблицы, выбираемой из соответствующего ресурса (файла с

расширением «.rs»). Например, «Сотрудники».

Чтобы точно знать, какое название выборки/таблицы

указывать, нужно открыть окно с экспортируемой/ им-

портируемой таблицей, нажать <Ctrl+F12> (переход в

режим редактирования) и нажать на нужной таблице

<F3> (или <Ctrl+Enter>). Должно появиться окно  с пара-

метрами, в котором в поле «Имя выборки» и указано не-

обходимое название.

§ Внешний файл - имя внешнего файла, например, «io_man». Если оно

не указано, то берётся текущее название выборки/таблицы в базе дан-

ных.

§ Формат – формат внешнего файла. По умолчанию, в конфигурации

создаются tbl-файлы.

§ Кодировка – кодировка внешнего файла. Для обмена данными с про-

граммами, несовместимыми с кодировкой Windows (например,

СБиС++ версии 1.9), необходимо указать «DOS».

§ Назначение формата – назначение: экспорт, импорт или и то, и дру-

гое.

§ Название конфигурации экспорта – при наличии нескольких опи-

саний экспорта/импорта текущей выборки в это поле удобно заносить

поясняющий текст. При экспорте/импорте (после нажатия

<Ctrl+U>/<Ctrl+I>) будет показан список всех  конфигураций для дан-

ной таблицы/выборки. Если это поле не заполнено, то в списке имя

конфигурации будет указано как «по умолчанию». После выбора кон-

фигурации для всех связанных таблиц будет использован формат

именно с таким названием конфигурации.

§ Ключевой индекс – указывается название ключевого индекса выбор-

ки/таблицы. Во многих таблицах определён один или несколько клю-

чевых индексов. Каждый индекс состоит из набора полей и служит

для идентификации записи. Если совокупность значений полей, вхо-