На приемной строке импульсы видеосигнала поступают в синтезирующее устройство (устройство записи, принтер).
В факсимильных аппаратах широко используется термографический метод записи с помощью линейки микрорезисторовна специальную термочувствительную бумагу. Она состоит из трех слоев: металлизированного слоя, графитизированного слоя и верхнего токопроводящего слоя. Под действием электрического тока сигнала происходит "прожигание" верхнего слоя и обнажение графитизированного слоя, в результате чего осуществляется окрашивание бумаги.
В качестве записывающих электродов применяется термолинейка, ряд точечных электродов, конструктивно расположенных в линию длиной в строку развертки. Напряжение на электроды подается в соответствии со значением видеосигнал в определенные моменты времени. Формируемое изображение получается точечным, но площадки настолько малы, что глаз не различает этой структуры. К недостаткам такой записи относится ограниченный срок службы копии на термобумаге.
Разновидностью термозаписи является запись на обыкновенную бумагу с использованием эффекта термопереноса. Он заключается в том, что между бумагой и термолинейкой протягивается специальная термопленка с графитизированным слоем, обращенным к бумаге; в момент записи пленка прижимается к бумаге и за счет нагревания графитный слой переносится на бумагу. Происходит своеобразное термокопирование, в котором роль копировальной бумаги выполняет термопленка.
В современных факсимильных аппаратах также применяются струйный и лазерный способы записи на обычную бумагу.
Для без искаженного воспроизведения копии документа, записывающее устройство приемного аппарата должно работать согласованно с анализирующим устройством (сканером) аппарата передающей стороны. Для этого, во-первых, сканирование строки и ее запись должны осуществляться с одной скоростью и, во-вторых, считывание и запись должны начинаться с одинаковых положений на оригинале и копии. Оба этих условия обеспечивают устройства синхронизации, управляющие устройствами разверток.
Устранение избыточности факсимильных сообщений. Факсимильный способ передачи обладает универсальностью, поскольку позволяет передавать любые графические образы документов. Однако для передачи некоторых типов сообщений, например, машинописных, требуется передавать в канал связи существенно больше единичных элементов, чем при обычном способе передачи символов соответствующими кодовыми комбинациями телеграфного кода. Действительно, при числе факсимильных строк в одной странице формата А4 равном 1145 и числе растр-элементов на одной строке 1728 для передачи одной страницы факсимильным методом потребуется передать около 2 млн. импульсов видеосигнала. В то же время на странице формата А4 размещается до 1600 символов машинописного текста. При использовании 8-разрядных кодовых комбинаций потребуется всего примерно 0,013 млн. единичных элементов, т.е. в 150 раз меньше. Соответственно, во столько же раз меньше будет время передачи документа. Приведенный пример иллюстрирует введение избыточности в передаваемое факсимильным методом сообщение и необходимость сокращения избыточности в системах документальной факсимильной связи.
В факсимильных аппаратах применяются два метода сжатия:
• модифицированный код Хаффмена;
• модифицированный код Рида.
В современных факсимильных аппаратах в соответствии с рекомендацией MKKTT для устранения избыточности используется одномерная схема кодирования модифицированным кодом Хаффмена - МКХ.
При сканировании строки изображения последовательности черных и белых растр-элементов преобразуются, соответственно, в последовательности нулей и единиц (серии "черного" и серии "белого"). На основании статистического анализа большого числа типовых документов были определены вероятности появления различных длин серий "белого" или "черного". Значения длин серий, которые имеют большую вероятность появления, кодируются короткими комбинациями единиц и нулей, и наоборот, длины серий редко встречающиеся в передаваемых сообщениях, кодируются длинными кодовыми комбинациями. Такой метод кодирования длин серий, позволяет получить для машинописного текста сокращение времени передачи от 5,5 (для листа полностью заполненного текстом) до 18 раз (для малозаполненного листа).
Код МКХ учитывает, что длины серий "черного" и "белого" имеют разную статистику, поэтому используются отдельные таблицы
кодирования для серий "черного" и "белого".
Для обозначения конца кодируемой строки используется специальная кодовая комбинация конца строки (КС) 000... 01 (12 элементов), которая не встречается в кодах длин серий.
Принято также, что первая комбинация в строке отображает длину серии "белого". Если строка начинается с черных элементов, то длина серии белого считается равной нулю.
Модуляция в факсимильных аппаратах. Сигналы на выходе кодера, осуществляющего сжатие (компандирование) факсимильного сообщения, не могут быть переданы непосредственно через каналы телефонной сети общего пользования, поскольку спектр этих сигналов (импульсов постоянного тока) не совпадает с полосой пропускания канала тональной частоты (ТЧ). Это вызывает необходимость использования модемов в факсимильных аппаратах. Модемы в современных факсимильных аппаратах могут работать на различных скоростях (обычно 19200/14400/9600/7200/4800/ 2400 бит/с), что позволяет осуществлять адаптацию к каналу связи в зависимости от его качества и поддерживать приемлемую верность передачи сообщения.
В модемах используются многократные виды модуляции, позволяющие одним единичным элементом сигнала передавать несколько бит информации. В таблице 2.3 приведены основные протоколы и способы модуляции, используемые в факсимильных аппаратах.
В частности, работа на скорости 9600 бит/с осуществляется в соответствии с рекомендацией МККТТ V.29 комбинированной амплитудно-фазовой модуляцией с несущей 1700 Гц.
Устройство и функциональные возможности современного факсимильного аппарата. В соответствии с рекомендацией МККТТ по своим функциональным возможностям факсимильные аппараты подразделяются на четыре группы.
Факсимильные аппараты 1 и 2 группы с аналоговыми способами передачи к настоящему времени устарели. Наиболее распространены аппараты третьей группы (Group III или G3FAX), которые характеризуются цифровой формой представления видеосигнала, использованием сжатия факсимильного сообщения, адаптацией скорости передачи модема к качеству канала связи, применением методов повышения верности передачи.
| Название стандарта МКТТ | Скорости, бит/с | Способ модуляции |
| V.27 | 4800, 2400 | Фазовая манипуляция |
| V.29 | 9600, 7200,4800 | Квадратурно-амплитудная модуляция (КАМ) |
| V.17 | 14 400, 12 000,9600, 7200 | Треллис-модуляция |
| V.34 | 28 800 | Квадратурно-амплитудная модуляция (КАМ) |
| V.34bis | 33 600 | Квадратурно-амплитудная мо-дуляция (КАМ) |
Таблица 2.3 - Основные протоколы и способы модуляции, используемые в факсимильных аппаратах
Время передачи страницы А4 с разрешающей способностью 3,85 лин/мм по каналу ТЧ составляет около 1 мин.
Аппараты 3 группы предназначены для работы по каналам сетей передачи данных. Параметры факсимильной аппаратуры, классифицированной по группам МСЭ, приведены в таблице 2.4.
Факсимильный аппарат обеспечивает выполнение следующих функций:
• полуавтоматическую и автоматическую передачу сообщений;
• полуавтоматический и автоматический прием и регистрацию сообщений;
• автоматическое установление соединений;
• идентификацию правильности установления соединения;
автоматическое проставление оттиска штампа на копии документа с указанием адресата, времени передачи и приема;
• автоматическую регистрацию служебной информации на бумажной ленте (ведение операционного журнала) и т.д., так как перечень выполняемых функций постоянно расширяется.
Таблица 2.4 - Параметры факсимильной аппаратуры, классифицированной по группам МСЭ
| Параметры систем | Группа | |||
| Время передачи страницы А4, мин | 1 и менее | 1 и менее | ||
| Способ модуляции факсимильного видеосигнала | ЧМ | АМ,ФМ | цифровой | цифровой |
| Канал связи | ТЛФ | ТЛФ | Канал ПД | Канал ПД |
| Разрешающая | способность по строке | Аналоговый сигнал с поэлементной разбивкой | Аналоговый сигнал с поэлементной разбивкой | 1728 точек в строке | 8 точек/мм |
| Вертикальная разрешающая способность, лин/мм | 3,85 | 3,85 | 3,85; 7,7; 12 | 3,85; 7,7; 12 |
| Устранение избыточности | нет | нет | модифицированный код Хаффмена, код READ | модифицированный код Хаффмена, код READ |