Kontakty

Definícia impulzného komunikačného kanála. Komunikačné kanály: Druhy, charakteristiky. Dátové kanály bunkových kanálov

Kontrola

Komunikácia, komunikácia, rádioelektronika a digitálne zariadenia

Komunikačný kanál je systém technických prostriedkov a distribúcie signálu pre messaging (nielen údaje) zo zdroja na príjemcu (a naopak). Komunikačný kanál, chápaný v úzkom zmysle (komunikačná cesta), predstavuje napríklad fyzikálne rozvody životného prostredia, napríklad fyzickú komunikačnú čiaru.

Otázka číslo 3 "Komunikačné kanály. Klasifikácia komunikačných kanálov. Parametre komunikačných kanálov. Stav prenosu signálu cez komunikačný kanál.


Spojenie

Spojenie - systém technických prostriedkov a distribúcie signálu pre zasielanie správ (nielen údaje) zo zdroja na príjemcu (a naopak). Komunikačný kanál, chápaný v úzkom zmysle (komunikačná cesta ) Predstavuje napríklad len fyzikálnu distribúciu signálu, napríklad fyzickú komunikačnú čiaru.

Komunikačný kanál je určený na prenos signálov medzi vzdialenými zariadeniami. Signály nesú informácie určené pre prezentáciu používateľa (osoba) alebo na použitie počítačových aplikácií.

Komunikačný kanál obsahuje nasledujúce komponenty:

  1. prenášanie zariadenia;
  2. prijímajúce zariadenie;
  3. médium prenosu rôznych fyzickej povahy (obr. 1).

Signál, ktorý je generovaný vysielačom, ktorý prináša informácie, po prechode cez prenosové médium vstupuje do prijímacieho zariadenia. Informácie sa uvoľňujú zo signálu a prenášajú sa spotrebiteľovi. Fyzická povaha signálu je zvolená takým spôsobom, že sa môže šíriť cez prenosové médium s minimálnym oslabením a skreslením. Signál je potrebný ako nosič informácií, nenesie informácie.

Obr. Komunikačný kanál (možnosť 1)

Obr. 2 Komunikačný kanál (možnosť 2)

Tí. Toto je (kanál) - Technické zariadenie (Technika + médium).


Klasifikácia

Klasifikácie dostanú presne tri typy. Vyberte si chuť a farbu:

Klasifikácia číslo 1:

Existuje mnoho typov komunikačných kanálov, medzi ktorými najčastejšie prideľujekanály káblové Komunikácia ( vzduch, kábel, lightwatera iné) a rádiokomunikačné kanály (troposférický, satelit a atď.). Takéto kanály sú obvyklé, aby sa kvalifikovali na základe charakteristík vstupných a výstupných signálov, ako aj zmenou charakteristík signálov v závislosti od takýchto javov vyskytujúcich sa v kanáli, ako je vyblednutie a zoslabenie signálov.

Podľa typu distribučného média sú komunikačné kanály rozdelené do:

  • káblové;
  • akustické;
  • optické;
  • infračervené;
  • rádiové kanály.

Komunikačné kanály sú tiež zaradené na:

  • nepretržitý (vstupný a kanálový výstup - kontinuálne signály),
  • diskrétny alebo digitálny (vstupný a kanálový výstup - diskrétne signály),
  • nepretržite diskrétne (na vstupných kanálových signáloch a na výstupných oddelených signáloch),
  • diskrétne (vstupné signály diskrétne a na výstupných signáloch).

Kanály môžu byťlineárne a nelineárne, dočasné a strapatko-časový.

Možná klasifikácia komunikačných kanálov platný frekvenčný rozsah.

Systémy prenosu informácií sújedno-kanálové a multikanály . Typ systému je určený komunikačným kanálom. Ak je komunikačný systém postavený na komunikačných kanáloch rovnakého typu, potom je jeho názov určený typom názvu kanálov. V opačnom prípade sa používa podrobnosti o klasifikačných funkciách.

Klasifikácia číslo 2 (podrobnejšie):

  1. Klasifikácia rozsahu použitých frekvencií
  • Kilometer (DV) 1-10 km, 30-300 KHz;
  • Hektometer (SV) 100-1000 m, 300-3000 kHz;
  • Decamer (KV) 10-100 m, 3-30 MHz;
  • Meter (mV) 1-10 m, 30-300 MHz;
  • Decimeter (DMV) 10-100 cm, 300-3000 MHz;
  • Santimeter (SMV) 1-10 cm, 3-30 GHz;
  • Milimeter (MMB) 1-10 mm, 30-300 GHz;
  • Decimilimitón (DMMV) 0,1-1 mm, 300-3000 GHz.
    1. V smere komunikačných línií
      • riadené ( používajú sa rôzne vodiče):
  • koaxiálny
  • skrútené páry založené na medených vodičoch,
  • optických vlákien.
    • nesmerové (radaru);
  • priamej viditeľnosti;
  • troposférické;
  • ionosférický
  • kozmický;
  • rádio (relé na decimeter a kratšie rádiové vlny).

    1. Typom prenášaných správ:
  • telegraf;
  • telefón;
  • prenos údajov;
  • fACSIMILE.
    1. Podľa typu signálov:
  • analógový;
  • digitálne;
  • pulz.
    1. Podľa typu modulácie (manipulácia)
      • V analógových komunikačných systémoch:
  • s amplitúdovým moduláciou;
  • s jednoduchou moduláciou;
  • s frekvenčnou moduláciou.
  • V digitálnych komunikačných systémoch:
  • s manipuláciou s amplitúdou;
  • s frekvenčnou manipuláciou;
  • s manipuláciou s fázou;
  • s manipuláciou s relatívnou fázou;
  • s tonálnou manipuláciou (jedno prvky manipulovať s podkarzorovaním oscilácie (tón), po ktorom sa uskutočňuje manipulácia pri vyššej frekvencii).
    1. Hodnotou základne rádiového signálu
  • Širokopásmové pripojenie (b \u003e\u003e 1);
  • Úzkopásmové pásmo (B "1).

7. Počet súčasne prenášaných správ

  • jednokanál;
  • multikanál (frekvencia, dočasná, separácia kódu);


8. V smere správ

  • jednostranný;
  • bilaterálne.
    9. S cieľom vymeniť
  • simplexná komunikácia- dvojstranná rádiová komunikácia, ktorou sa prevod a príjem každej rozhlasovej stanice vykonáva striedavo;
  • duplexná komunikácia- prenos a príjem sa vykonáva súčasne (najviac prevádzkové);
  • polovičná komunikácia- označuje simplex, ktorý poskytuje automatický prechod z prenosu na príjem a schopnosť písať korešpondent.

10. Podľa spôsobov ochrany prenášaných informácií

  • otvorené pripojenie;
  • uzavreté pripojenie (klasifikované).

11. Podľa stupňa automatizácie informácií

  • neautomatizované - rádiové ovládanie a správy vykonáva prevádzkovateľ;
  • automatizované - manuálne vykonané len informácie o informáciách;
  • automatické - proces správy sa vykonáva medzi automatickým zariadením a počítačom bez účasti operátora.

Klasifikácia číslo 3 (niečo môže opakovať):

1. podľa schôdzky

Telefón

Telegraf

Televízor

- vysielanie

2. V smere prenosu

- simplex (prenos len v jednom smere)

- poluplex (prevodovka striedavo v oboch smeroch)

- duplex (prenos súčasne v oboch smeroch)

3. Povahou komunikačnej linky

Mechanický

Hydraulický

Akustický

- elektrické (káblové)

- rádio (bezdrôtové)

Optický

4. Povahou signálov pri vstupoch a výstupom komunikačného kanála

- analógový (kontinuálny)

- diskrétne

- diskrétna úroveň signálu

- digitálne (diskrétne a čas a úroveň)

5. Počet kanálov na komunikáciu

Jednostranný

Multikanálový

A viac nakreslenia tu:

Obr.3. Klasifikácia komunikačných liniek.


Charakteristiky (parametre) komunikačných kanálov

  1. Pomer kanála: zdá sa, že vo formuláricharakteristiky amplitúdových frekvencií (ACH)a ukazuje, ako amplitúda sinusoidov na produkte komunikačného kanála padá v porovnaní s amplitúde pri jeho vstupe pre všetky možné frekvencie prenášaného signálu. Normalizovaná amplitúda-frekvenčná odozva kanála je znázornená na obr. Znalosť amplitúdových frekvenčných charakteristík reálneho kanála vám umožňuje určiť formu výstupného signálu pre takmer akýkoľvek vstupný signál. Aby ste to urobili, musíte nájsť spektrum vstupného signálu, previesť amplitúdu zložiek jeho harmonických v súlade s odpoveďou amplitúdovej frekvencie a potom nájsť formu výstupného signálu tým, že za následok konvertované harmonické. Pre experimentálne overovanie amplitúdy-frekvenčnej odozvy, je potrebné otestovať kanál s odkazmi (rovnajúci sa amplitúdy) sínusoidov počas celého frekvenčného rozsahu od nuly na určitú maximálnu hodnotu, ktorá sa môže vyskytnúť vo vstupných signáloch. Okrem toho je potrebné zmeniť frekvenciu vstupného sinusoidu s miernym krokom, čo znamená, že počet experimentov by mal byť veľký.

- pomer spektra výstupného signálu k vstupu
- šírka pásma

Obr .4 Normalizovaná amplitia-frekvenčná odozva kanála

  1. Šírka pásma: je to derivátová charakteristika odozvy. Je to kontinuálny frekvenčný rozsah, pre ktorý pomer amplitúdy výstupného signálu k vstupu presahuje nejaký vopred určený limit, to znamená, že šírka pásma určuje rozsah frekvencie signálu, v ktorom sa tento signál prenáša cez komunikačný kanál bez významného skreslenia. Zvyčajne sa šírka pásma počíta na 0,7 z maximálnej odozvy. Šírka pásma je najlepšie ovplyvnená maximálnou možnou rýchlosťou prenosu informácií cez komunikačný kanál.
  2. Útek: pri prenášaní určitého frekvenčného signálu nad signálovým kanálom je definovaný ako relatívny pokles amplitúdy alebo signálu. Často, pri prevádzke kanála, hlavná frekvencia prenášaného signálu je vopred známa, to znamená, že frekvencia, ktorej harmonická má najväčšiu amplitúdu a výkon. Preto stačí poznať zoslabenie na túto frekvenciu približne odhadnúť skreslenie signálov prenášaných cez kanál. Presnejšie odhady sú možné s vedomosťami o zoslabení pri viacerých frekvenciách zodpovedajúcich niekoľkým hlavným harmonickým vysielaným signálom.

Útek sa zvyčajne meria v decibeloch (dB) a vypočíta sa podľa nasledujúceho vzorca: \\ t kde

- signál výkonu na výstup kanáli,

- Napájanie signálu na vstupnom kanáli.

Útek sa vždy vypočíta pre určitú frekvenciu a je korelovaná z dĺžky kanála. V praxi vždy používajú koncepciu "robustného útlmu", t.j. ANOQUENCE signálu na jednotku dĺžky kanála, napríklad útlm 0,1 dB / meter.

  1. Rýchlosť prenosu: charakterizuje počet bitov prenášaných cez kanál za jednotku času. Meria sa v bitoch za sekundu -bit / S. ako aj odvodené jednotky:Kbps, MBIT / C, GB / S. Rýchlosť prenosu závisí od šírky šírky pásma kanála, hladiny hluku, typu kódovania a modulácie.
  2. Imunita hluku kanála: charakterizuje svoju schopnosť prenášať signály za podmienok interferencie. Interferencia je vydelená na rozdelenievnútorný (predstavujetepelné zvuky zariadenia) a externé (Sú rôznorodé azávisia od transferového média). Odolnosť kanála hluku závisí od hardvérových a algoritmických roztokov na spracovanie prijatého signálu, ktoré sú položené v prijímacom zariadení.Imunita hluku Prenos signálu cez kanálmôže byť zvýšená Kvôli kódovanie a špeciálne spracovanie Signál.
  3. Dynamický rozsah: logaritmus Pomer maximálneho výkonu signálov prenášaných kanálom na minimum.
  4. Hluková imunita: Toto je hluková imunita, t.e. imunita hluku.


Stav prenosu signálu cez komunikačné kanály.

V skutočnosti je filter. K signálu prechádza cez neho bez skreslenia, objem tohto kanála musí byť väčší ako signál alebo sa rovná (pozri obr).

Matematicky, môže byť stav napísaný takto: kde

; (1)

Vo vyššie uvedených vzorcoch

- kanál šírku pásma alebo frekvenčný pás, ktorý môže kanál preskočiť s normalizovaným útlmom signálu;

- dynamický rozsah rovný pomeru maximálnej prípustnej hladiny signálu v kanáli s úrovňou interferencie normalizovaného pre tieto typy kanálov;

- čas, počas ktorého sa kanál používa na prenos údajov;

- šírka frekvenčného spektra signálu, t.j. interval na stupnici frekvenčného spektra obsadeného signálom;

- dynamický rozsah rovný pomeru priemerného výkonu signálu na médium interferenčný výkon v kanáli;

- Trvanie signálu alebo jeho existencia.

Ďalšia forma stavu nahrávania (nasadená):

P. \\ t S. ,: Parameter "Channel" v niektorých zdrojoch je tiež označený ako jeden z parametrov komunikačného kanála, ale nie všade. Matematický vzorec je uvedený vyššie v (1).

Literatúra

1. http://edu.dvgups.ru/metdoc/enf/bgd/bgd_chs/metod/andreev/webumk/frame/1.htm.;

2. http://supervideoman.narod.ru/index.htm..


Rovnako ako iné práce, ktoré vás môžu zaujímať

70747. Statické vlastnosti a parametre polovodičových zariadení 427,5 kB.
Účelom práce je študovať statické vlastnosti SOTTAPEAR Semiconductor Diodes a bipolárne tranzistory na výpočet hlavných parametrov bipolárneho tranzistora. Ak tranzistorové prechody nie sú pripojené k externým potenciálnym rozdielom, potom je tu ...
70748. Najjednoduchšie amplifikačné kaskády a spätná väzba v zosilňovačoch 848 kB.
Zariadenie cvičenie zvýšenie energie riadiaceho signálu v dôsledku energie pomocného zdroja zdroja energie sa nazýva zosilňovač, celkový konštrukčný obvod elektrického zosilňovača signálu je znázornený na obr.
70749. Operačný zosilňovač 456,5 kB.
V dokonalom prípade, výstupné napätie AÚ nezávisí od úrovne každého zo vstupných signálov, ale je určená len ich rozdielom. Táto vlastnosť je spôsobená ich použitím v prípadoch, keď sa veľmi slabé signály merajú na pozadí veľkej interferencie syfázy.
70750. Generovanie elektrických oscilov 414 kB.
Účel práce je experimentálne skúmaný niektorými schémami RC-generátorov kváziharmónnych a relaxačných oscilácií. Tento stav môže byť samostatne napísaný vo forme dvoch podmienok pre amplitúdy a fáz ...
70751. Nelineárne a parametrické signály konverzie 652,5 kB.
Podstatou tejto konverzie je posunutie signálneho spektra v jednej alebo na druhej strane frekvenčného stupnice. Súčasne sú možné procesy spojené s výskytom nových frekvenčných zložiek v signálnom spektre sú možné v parametrických obvodoch v signálnom spektre, čo je významne v prechode z lineárnych systémov ...
70752. Definícia opatrenia 790 kB.
Fyzický experiment vykonal na získanie informácií o kvantitatívnych charakteristikách objektu alebo procesu záujmu pre nás; Získané informácie obsahuje výsledok porovnania hodnoty získanej s homogénnou hodnotou prijatou na jednotku merania ...
70753. Štúdium závislosti v momente zotrvačnosti bodových orgánov z ich vzdialenosti k osi otáčania s použitím krížového kyvadla Oberbek 147,5 kB.
Cieľ: Ak chcete študovať základné právo dynamiky rotačného pohybu orgánov, aby určili moment zotrvačnosti nezaťaženého zotrvačníka a skontroloval závislosť momentu zotrvačnosti zaťaženého zotrvačníka z distribúcie jeho hmotnosti v priestore os.
70754. Štúdium harmonických oscilácií 170 kB.
Účel práce: študovať harmonický oscillatory hnutia na príklady oscilácie matematických fyzikálnych a revolvingových kyvadiel. Vlastnosti harmonických oscilácií: Frekvencia oscilácie nezávisí od amplitúdy.

Na usporiadanie prenosu údajov je potrebné použiť linky a komunikačné kanályktoré komunikujú medzi počítačmi, telefónmi, telegrafmi a inými komunikačnými prostriedkami.

Prenesené informácie sú vo fyzickom prostredí, ktoré sa môžu skladať z rôznych typov káblov a vodičov, ako aj okolitého priestoru.

Aký je rozdiel medzi komunikačnými kanálmi z komunikačných liniek

Napriek tomu, že obidva koncepty sú často identifikované, majú určité rozdiely, ktoré potrebujete vedieť, že budete vybudovať správnu informačnú komunikáciu.

Na kanáloch sa pripojenie prenáša na jednu stranu alebo v dvoch, ak výmena dochádza medzi prijímačom a vysielačom.

Komunikačné čiary sú zase vytvorené z pripojenia viacerých kanálov, môže byť v nich len jeden kanál.

Tam sú odkazy:

  • Káblové;

  • Kábel;

  • Bezdrôtový.

Zvážte podrobnejší každý typ riadkov a dozviete sa o svojich možnostiach, výhodách a nevýhodách.

Káblové (vzduchové) čiary

Tieto riadky môžu byť použité na prenos telegrafu, telefónu alebo počítačového signálu. Pozostávajú z drôtov, prostredníctvom ktorých sa vymieňajú údaje. Tento typ komunikácie je vhodný na vysielanie digitálnych a analógových signálov, pretože jeho popularita je dostatočne vysoká.

Nevýhody takéhoto spojenia zahŕňajú relatívne nízku rýchlosť prenosu signálu a nízky stupeň ochrany proti rušeniu.

Je tiež možné banálne neoprávnené prepojenie bezohľadných predplatiteľov, čo vedie k zníženiu kvality prenosu údajov a finančných stratách vysielateľov.

Káblové vedenia

Štruktúra kábla môže byť odlišná, ale väčšinou všetky z nich pozostávajú zo skupín vodičov, ktoré sú liečené spoľahlivou izoláciou.

Typy káblov sa používajú na výmenu údajov v počítačových sieťach:

  • Twisted Para - pozostáva z dvoch drôtov z medi, ktoré sú navzájom vhodné a sú pokryté netieneným alebo tieneným plášťom. Tento spôsob pripojenia vodičov pomáha zvýšiť hlučnosť imunity, je možné, že niekoľko skrútených párov vodičov je v jednom kábli. Takéto spojenie je najlacnejšie a cenovo dostupné, inštalácia káblov je celkom jednoduché, čo vedie k neoprávnenému pripojeniu k sieťam všetky rovnaké bezohľadné predplatiteľky.

  • Koaxiálny kábel - Skladá sa z centrálneho vodiča, ktorého úloha, ktorá vykonáva medený drôt, a vodivé sito, najčastejšie je v jeho kapacite je hliníková fólia alebo medený oplátok. Medzi hlavným vodičom a obrazovkou sa nachádza izolačný materiál, vonkajšia časť obrazovky je tiež pokrytá izoláciou. Táto metóda pripojenia je nákladnejšia a časovo náročná, preto sú neoprávnené spojenia menej. Pre takéto riadky sa vyznačuje dobrou ochranou proti rušeniu a vysokým prenosom informácií.

  • Optický kábel - Vyzerá to, že jej štruktúra s koaxiálnym, ale namiesto medeného vodiča v tomto kábli využíva tenký sklolaminát, úlohu vnútornej izolácie sa vykonáva plastovým alebo skleneným plášťom, ktorý neumožňuje svetlo ukončiť, vytvára úplný vnútorný odraz. Je pozoruhodné, že cez vláknité signály môžu byť držané výlučne jedným smerom, je to z tohto dôvodu, že sú umiestnené párové v kábloch. Inštalácia takýchto línií komunikácie je veľmi pracné, samotný kábel je pomerne citlivý na poškodenie, ale poskytuje najvyššiu rýchlosť prenosu signálu až 3 GB / s. S výhradou použitia optického kábla na strane prenosovej strany by sa mal použiť elektrický konvertor signálu, a na strane príjmu - prevodník svetelného signálu na elektrické.

Bezdrôtové komunikačné kanály

Linky a komunikačné kanály Môže byť postavený na práci bezdrôtových terénnych alebo satelitných rádiových kanálov.

Rádiové reléové kanály sú skupinou opakovacích staníc, ktoré sa nachádzajú v určitom poradí na určitej vzdialenosti od seba.

Stanice a opakovače sa používajú v oblasti bunkovej komunikácie a preniesť iné typy signálov v rámci jedného mesta alebo regiónu.

Satelitná komunikácia je poskytovaná satelitmi, ktoré sa nachádzajú na území Zeme a sú opakovače. Signál z pozemnej vysielacej stanice ide do satelitu a od satelitu sa prenáša na prívodnú stanicu na zem.

Táto metóda komunikácie vám umožňuje komunikovať obyvateľov z najvzdialenejších častí planéty, pretože satelity najčastejšie spustí jeden, ale podľa skupín.

Všetky opakovače sa nachádzajú na obežnej dráhe v určitej vzdialenosti od seba, pretože spolu môžu prijať takmer celú zemegule.

Príklady riadkov a komunikačných kanálov na výstave

Zistite, ktoré linky a komunikačné kanály sa používajú moderné spoločnosti, môžete na špecializovanú výstavu "Komunikácia"sa bude konať v prístavisku.

Výstava bude venovaná novým položkám v oblasti. Udalosť predstaví najnovšie technické riešenia na poskytovanie komunikácie.

Prečítajte si ostatné naše články:

Štátna skúška

Štátna skúška)

Otázka číslo 3 "Komunikačné kanály. Klasifikácia komunikačných kanálov. Parametre komunikačných kanálov. Stav prenosu signálu cez komunikačný kanál.

(Pluskín)


Odkaz. 3.

Klasifikácia. päť

Charakteristiky (parametre) komunikačných kanálov. 10

Stav prenosu signálu cez komunikačné kanály. 13

Literatúra. štrnásť


Spojenie

Spojenie - systém technických prostriedkov a distribúcie signálu pre zasielanie správ (nielen údaje) zo zdroja na príjemcu (a naopak). Komunikačný kanál, chápaný v úzkom zmysle ( komunikačná cesta) Predstavuje napríklad len fyzikálnu distribúciu signálu, napríklad fyzickú komunikačnú čiaru.

Komunikačný kanál je určený na prenos signálov medzi vzdialenými zariadeniami. Signály nesú informácie určené pre prezentáciu používateľa (osoba) alebo na použitie počítačových aplikácií.

Komunikačný kanál obsahuje nasledujúce komponenty:

1) prenosové zariadenie;

2) prijímajúce zariadenie;

3) médium prenosu rôznych fyzickej povahy (Obr. 1).

Signál, ktorý je generovaný vysielačom, ktorý prináša informácie, po prechode cez prenosové médium vstupuje do prijímacieho zariadenia. Informácie sa uvoľňujú zo signálu a prenášajú sa spotrebiteľovi. Fyzická povaha signálu je zvolená takým spôsobom, že sa môže šíriť cez prenosové médium s minimálnym oslabením a skreslením. Signál je potrebný ako nosič informácií, nenesie informácie.

Obr. Komunikačný kanál (možnosť 1)

Obr. 2 Komunikačný kanál (možnosť 2)

Tí. Toto je (kanál) - Technické zariadenie (Technika + médium).


Klasifikácia

Klasifikácie dostanú presne tri typy. Vyberte si chuť a farbu:

Klasifikácia číslo 1:

Existuje mnoho typov komunikačných kanálov, medzi ktorými najčastejšie prideľuje kanály káblové Komunikácia ( vzduch, kábel, lightwatera iné) a rádiokomunikačné kanály (troposférický, satelit a atď.). Takéto kanály sú obvyklé, aby sa kvalifikovali na základe charakteristík vstupných a výstupných signálov, ako aj zmenou charakteristík signálov v závislosti od takýchto javov vyskytujúcich sa v kanáli, ako je vyblednutie a zoslabenie signálov.



Podľa typu distribučného média sú komunikačné kanály rozdelené do:

Káblové;

Akustické;

Optické;

Infračervené;

Rádiové kanály.

Komunikačné kanály sú tiež zaradené na:

· Nepretržitý (vstupný a kanálový výstup - kontinuálne signály),

· Diskrétne alebo digitálne (vstupný a kanálový výstup - diskrétne signály),

· Kontinuálne diskrétne (na vstupných kanálových signáloch a na výstupných oddelených signáloch), \\ t

· Diskrétne nepretržité (na prístavných kanálových signáloch a na výstupných signáloch).

Kanály môžu byť lineárny a nelineárny, bezúhonný a strapatko-časový.

Možný klasifikácia Komunikačné kanály platný frekvenčný rozsah .

Systémy prenosu informácií sú jednostranný a multikanálový. Typ systému je určený komunikačným kanálom. Ak je komunikačný systém postavený na komunikačných kanáloch rovnakého typu, potom je jeho názov určený typom názvu kanálov. V opačnom prípade sa používa podrobnosti o klasifikačných funkciách.

Klasifikácia číslo 2 (podrobnejšie):

1. Klasifikácia rozsahu použitých frekvencií

Ø Milometer (DV) 1-10 km, 30-300 KHz;

Ø hektometer (SV) 100-1000 m, 300-3000 kHz;

Ø decadener (KV) 10-100 m, 3-30 MHz;

Ø meter (mV) 1-10 m, 30-300 MHz;

Ø Decimeter (DMV) 10-100 cm, 300-3000 MHz;

Ø santimeter (SMV) 1-10 cm, 3-30 GHz;

Ø milimeter (MMB) 1-10 mm, 30-300 GHz;

Ø Devimilimitre (DMMV) 0,1-1 mm, 300-3000 GHz.

2. V smere komunikačných línií

- riadené (používajú sa rôzne vodiče):

Ø koaxiálne,

Ø skrútené páry založené na medených vodičoch,

Ø Optické vlákno.

- nesmerové (radaru);

Ø priama viditeľnosť;

Ø troposférické;

Ø ionosférický

Ø kozmické;

Ø Rádio Relé (odovzdávanie na decimeter a kratšie rádiové vlny).


3. Typom prenášaných správ:

Ø telegraf;

Ø telefón;

Dát Ø;

Ø Facsimile.

4. Podľa typu signálov:

Ø analóg;

Ø digitálne;

Ø pulz.

5. Podľa typu modulácie (manipulácia)

- V analógových komunikačných systémoch:

Ø s amplitúdovým moduláciou;

Ø s jednoduchým moduláciou;

Ø s frekvenčnou moduláciou.

- V digitálnych komunikačných systémoch:

Ø s manipuláciou s amplitúdou;

Ø s frekvenčnou manipuláciou;

Ø s manipuláciou s fázou;

Ø s manipuláciou s relatívnou fázou;

Ø s tonálnou manipuláciou (jednotlivé prvky sa manipulujú subcartive oscilácie (tón), po ktorom sa vykonáva manipulácia pri vyššej frekvencii).

6. Hodnotou základne rádiového signálu

Ø širokopásmové pripojenie (b \u003e\u003e 1);

Ø úzkopásmové pásmo (B "1).

7. Počet súčasne prenášaných správ

Ø Jedno-kanál;

Ø multikanál (frekvencia, dočasné, separácia kódu kanálov);


8. V smere správ

Ø jednostranné;

Ø bilaterálne.
9. S cieľom vymeniť

Ø simplexná komunikácia - dvojstranná rádiová komunikácia, ktorou sa prevod a príjem každej rozhlasovej stanice vykonáva striedavo;

Ø duplexná komunikácia - prenos a príjem sa vykonáva súčasne (najviac prevádzkové);

Ø polovičná komunikácia - označuje simplex, ktorý poskytuje automatický prechod z prenosu na príjem a schopnosť písať korešpondent.

10. Podľa spôsobov ochrany prenášaných informácií

Ø otvorená komunikácia;

Ø uzavretá komunikácia (klasifikovaná).

11. Podľa stupňa automatizácie informácií

Ø neautomatizované - rádiové ovládanie a správy vykonáva prevádzkovateľ;

Ø automatizované - vykonávajú sa manuálne iba informácie o zadávaní;

Ø Automatické - proces správy sa vykonáva medzi automatickým zariadením a počítačom bez účasti operátora.

Klasifikácia číslo 3 (niečo môže opakovať):

1. Podľa miesta určenia

Telefón

Telegraf

Televízor

Vysielanie

2. V smere prenosu

Simplex (prenos len v jednom smere)

Poluplex (prevodovka striedavo v oboch smeroch)

Duplex (prenos súčasne v oboch smeroch)

3. Povahou komunikačnej linky

Mechanický

Hydraulický

Akustický

Elektrické (káblové)

Rádio (bezdrôtové)

Optický

4. Povahou signálov pri vstupoch a výstupom komunikačného kanála

Analógový (kontinuálny)

Diskrétne

Diskrétna úroveň signálu

Digitálne (diskrétne a čas a úroveň)

5. Počet kanálov na komunikáciu

Jednostranný

Multikanálový

A viac nakreslenia tu:

Obr.3. Klasifikácia komunikačných liniek.


Charakteristiky (parametre) komunikačných kanálov

1. Pomer kanála: zdá sa, že vo formulári charakteristiky amplitúdových frekvencií (ACH)zvieratá, ako amplitúda sínusoidov pri výkone komunikačného kanála padá v porovnaní s amplitúde pri jeho vstupe pre všetky možné frekvencie prenášaného signálu. Normalizovaná amplitúda-frekvenčná odozva kanála je znázornená na obr. Znalosť amplitúdových frekvenčných charakteristík reálneho kanála vám umožňuje určiť formu výstupného signálu pre takmer akýkoľvek vstupný signál. Aby ste to urobili, musíte nájsť spektrum vstupného signálu, previesť amplitúdu zložiek jeho harmonických v súlade s odpoveďou amplitúdovej frekvencie a potom nájsť formu výstupného signálu tým, že za následok konvertované harmonické. Pre experimentálne overovanie amplitúdy-frekvenčnej odozvy, je potrebné otestovať kanál s odkazmi (rovnajúci sa amplitúdy) sínusoidov počas celého frekvenčného rozsahu od nuly na určitú maximálnu hodnotu, ktorá sa môže vyskytnúť vo vstupných signáloch. Okrem toho je potrebné zmeniť frekvenciu vstupného sinusoidu s miernym krokom, čo znamená, že počet experimentov by mal byť veľký.

- pomer spektra výstupného signálu k vstupu
- šírka pásma

Obr .4 Normalizovaná amplitia-frekvenčná odozva kanála

2. Šírka pásma: Je to derivátová charakteristika odozvy. Je to kontinuálny frekvenčný rozsah, pre ktorý pomer amplitúdy výstupného signálu k vstupu presahuje nejaký vopred určený limit, to znamená, že šírka pásma určuje rozsah frekvencie signálu, v ktorom sa tento signál prenáša cez komunikačný kanál bez významného skreslenia. Zvyčajne sa šírka pásma počíta na 0,7 z maximálnej odozvy. Šírka pásma je najlepšie ovplyvnená maximálnou možnou rýchlosťou prenosu informácií cez komunikačný kanál.

3. Útese: Pri prenášaní určitého frekvenčného signálu nad signálovým kanálom je definovaný ako relatívny pokles amplitúdy alebo signálu. Často, pri prevádzke kanála, hlavná frekvencia prenášaného signálu je vopred známa, to znamená, že frekvencia, ktorej harmonická má najväčšiu amplitúdu a výkon. Preto stačí poznať zoslabenie na túto frekvenciu približne odhadnúť skreslenie signálov prenášaných cez kanál. Presnejšie odhady sú možné s vedomosťami o zoslabení pri viacerých frekvenciách zodpovedajúcich niekoľkým hlavným harmonickým vysielaným signálom.

Útek sa zvyčajne meria v decibeloch (dB) a vypočíta sa podľa nasledujúceho vzorca: \\ t kde

Výkon signálu pri výstupnom kanáli,

Výkon signálu na vstup kanála.

Útek sa vždy vypočíta pre určitú frekvenciu a je korelovaná z dĺžky kanála. V praxi vždy používajú koncepciu "robustného útlmu", t.j. ANOQUENCE signálu na jednotku dĺžky kanála, napríklad útlm 0,1 dB / meter.

4. Rýchlosť prenosu: Charakterizuje počet bitov prenášaných cez kanál za jednotku času. Meria sa v bitoch za sekundu - bit / S.ako aj odvodené jednotky: Kbps, MBIT / C, GB / S. Rýchlosť prenosu závisí od šírky šírky pásma kanála, hladiny hluku, typu kódovania a modulácie.

5. Imunita hluku kanála: Charakterizuje svoju schopnosť prenášať signály za podmienok interferencie. Interferencia je vydelená na rozdelenie vnútorný (predstavuje tepelné zvuky zariadenia) I. externý (Sú rôznorodé a závisia od transferového média). Odolnosť kanála hluku závisí od hardvérových a algoritmických roztokov na spracovanie prijatého signálu, ktoré sú položené v prijímacom zariadení. Imunita hluku Prenos signálu cez kanál môže byť zvýšená Kvôli kódovanie a špeciálne spracovanie Signál.

6. Dynamický rozsah : logaritmus pomeru maximálneho výkonu signálov prenášaných kanálom, na minimum.

7. Hluková imunita: Toto je hluková imunita, t.j. Imunita hluku.

Komunikačný a komunikačný kanál nie je rovnaký.

Komunikačná línia(Ls) je fyzické prostredieKtoré sa prenášajú informačné signály. V jednom riadku komunikácie je možné organizovať niekoľko komunikačných kanálov dočasným, frekvenčným kódom a ďalšími sekciami - potom hovoria o logických (virtuálnych) kanáloch. Ak je kanál úplne monopolizovaný, môže byť nazývaný fyzický kanál a v tomto prípade sa zhoduje s líniou komunikácie. Hoci je možné napríklad hovoriť o analógovom svorke digitálneho komunikačného kanála, ale absurdné o analógovej alebo digitálnej komunikačnej línii, pre linku je len fyzické prostredie, v ktorom sa môžu vytvoriť kanálové komunikačné kanály rôznych typov. Avšak, dokonca hovoriť o fyzickej multikanálovej línii, sa často označuje ako komunikačný kanál. L C je povinným odkazom akéhokoľvek systému prenosu informácií.

Obr. 15. 2. Klasifikácia komunikačných kanálov

Klasifikácia komunikačných kanálov (COP) je znázornená na obr. 15. 2. V fyzickej povahe liekov a policajt na nich sú rozdelené do:

    mechanické - používa sa na prenos materiálu médií

    akustické - prenášanie pípnutia;

    optický - vysielanie svetelného signálu;

    elektrický signál.

Elektrické a optickéPolicajt môže byť:

    káblové pomocou vodivých komunikačných liniek (elektrické drôty, káble, vlákniny atď.);

    bezdrôtové (rádiové kanály, infračervené kanály atď.), Používanie elektromagnetických vĺn siahajúcich sa do éteru.

Vo forme predloženia zasielaných informácií je COP rozdelený na:

    analógový- Podľa analógových kanálov sa prenášajú informácie uvedené v nepretržitom formulári, to znamená, že vo forme nepretržitého rozsahu akýchkoľvek fyzikálnych hodnôt;

    digitálny- Podľa digitálnych kanálov sa prenášajú informácie uvedené vo forme digitálneho (diskrétneho, impulzného) signálov jednej alebo inej fyzickej povahy.

V závislosti od možných smerov prenosu informácií rozlišuje:

    simplexnýPolicajt, \u200b\u200bktorý umožňuje prenášať informácie len v jednom smere;

    polovičný duplexPolicajt, \u200b\u200bktorý poskytuje alternatívny prenos informácií v priamych a opačných smeroch;

    duplexnýCOP, umožňujúce prenos informácií súčasne v priamom a v opačnom smere.

Komunikačné kanály môžu byť konečne:

    zapnuté;

    neobvyklý.

Prepnutýkanály sú vytvorené z jednotlivých segmentov (segmentov) len na čas na ich prenos; Na konci prenosu sa takýto kanál eliminuje (oddelený).

Neobvyklý(Vybrané) kanály sú vytvorené na dlhú dobu a majú trvalé charakteristiky dĺžky, šírku pásma, hluk imunity.

Šírku pásma možno rozdeliť na:

    pomalá rychlosťCOP, rýchlosť prenosu informácií, v ktorej od 50 do 200 bt / s; Ide o telegrafový policajt, \u200b\u200bobaja sú prepínané (účastník telegraf) a nekomputé;

    strednýPolicajt, \u200b\u200bako je analógový (telefón) cs; Rýchlosť prenosu v nich od 300 do 9600 BPS a v nových štandardoch V 90-V. 92 Medzinárodného poradného výboru pre telegrafu a telefonovanie (ICTT) a až 56 000 bitov / s

    vysoká rýchlosť(Širokopásmové) policajt, \u200b\u200bktorý poskytuje rýchlosť prenosu informácií nad 56 000 BPS.

Treba najmä poznamenať, že telefónny policajt je skôr úzko ako telegrafický, ale rýchlosť prenosu dát je vyššia vďaka povinnej prítomnosti modemu, ktorý výrazne znižuje F od vysielaného signálu. S jednoduchým kódovaním, maximálna rýchlosť prenosu dát cez analógové kanály nepresahuje 9600 baud \u003d 9600 BPS. V súčasnosti sa komplexné protokoly kódovania údajov prenášaných údajov používajú nie dva, ale niekoľko hodnôt parametra signálu na zobrazenie dátovej položky a umožní vám dosiahnuť rýchlosť dát analógovým telefónnymi linkami 56 kbps \u003d 9600 baud.

Podľa digitálneho COP, usporiadaného na základe telefónnych liniek, rýchlosť prenosu dát v dôsledku poklesu Fc a zvýšenie digitalizovaného signálu tiež: môže byť vyššia (až 64 kbps) a pri multiplexovaní viacerých digitálnych kanálov v jednom V takejto zmesi môže rýchlosť prenosu policajta zdvojnásobiť, trojnásobná, atď.; Existujú podobné kanály s desiatkami a stovkami megabitov za sekundu.

Fyzické prostredieprenos informácií v nízkohlade a stredne rýchlosti CS je zvyčajne káblové komunikačné linky: skupiny alebo paralelné alebo skrútené ("skrútené párové") drôty.

Pre organizáciu širokopásmového pripojenia sa používajú rôzne káble, najmä:

    netienené skrútenými pármi medených drôtov (UTP netienený krútený pár);

    tienené skrútenými pármi medených drôtov (tienený krútený pár - STP);

    kábel optických vlákien);

    koaxiálny (kukologický kábel - cc);

    bezdrôtové rádiové kanály.

Twisted Para- Ide o izolované vodiče, paicewisety navzájom, aby sa znížili priechody medzi vodičmi. Takýto kábel pozostávajúci z malého množstva skrútených párov (niekedy aj dvoch) je charakterizovaný menším útlmom signálu pri prenášaní pri vysokých frekvenciách a menej citlivosti na elektromagnetické tipy ako paralelný pár drôtov.

UTP kábleČastejšie sa používajú v systémoch prenosu dát, najmä v počítačových sieťach. Závažné päť kategórií skrútených párov UTP: Prvá a druhá kategória sa používajú pri nízkom rýchlom prenose dát; Tretia, štvrtá a piata - keď sa prenosová sadzba, resp. Až do 16, 25 a 155 MBIT / S (a pomocou štandardu technológie Gigabit Ethernet, zavedená v roku 1999 a až 1000 Mbps). S dobrým technickým charakteristikám sú tieto káble relatívne lacné, sú pohodlné v prevádzke, nevyžadujú uzemnenie.

Káble STPmajú dobré technické vlastnosti, ale majú vysoké náklady, tvrdé a nepohodlné v prevádzke, vyžadujú snímku obrazovky. Sú rozdelené do typov: ROAD 1, TOUR 2, ROAD 3, ROAD 5, ROUNDOSTI 9. Z nich, kolo 3 definuje charakteristiky netieneného telefónneho kábla a kola 5 - optický kábel. Najobľúbenejšie IBM štandardné kábel 1, pozostávajúce z dvoch párov skrútených drôtov tienený vodivým prameňom, ktorý je uzemnený. Jeho vlastnosti približne zodpovedajú vlastnostiam kategórie UTP kábla 5.

Koaxiálny kábelje to medený vodič potiahnutý dielektrikom a obklopený retušom z tenkých medených vodičov tým, že chráni ochranný plášť. Koaxiálne káble pre telekomunikácie sú rozdelené do dvoch skupín:

    hrubé koaxiálne látky;

    tenké koaxiálne.

Tukkoaxiálny kábel má vonkajší priemer 12, 5 mm a dostatočne hrubý vodič (2, 17 mm), ktorý poskytuje dobré elektrické a mechanické vlastnosti. Rýchlosť prenosu dát cez hustú koaxiálnu kábel je pomerne vysoká (až 50 Mbps), ale vzhľadom na určité nepríjemnosti práce s ním a jeho významnými nákladmi, odporučiť ho na použitie v sieťach prenosových sieťach, nie je vždy možné . Tenkýkoaxiálny kábel má vonkajší priemer 5-6 mm, je lacnejší a pohodlnejší v prevádzke, ale tenký vodič v nej (0, 9 mm) určuje najhoršie elektrické (vysiela signál s prípustným útlmom na menšiu vzdialenosť) a Mechanické vlastnosti. Odporúčané rýchlosti prenosu údajov na "jemné" koaxiálne neprekročia 10 Mbps.

Nadácia optický kábeltvoria "vnútorné podcabely" - sklo alebo plastové vlákna s priemerom 5 (jednosmerného režimu) až 100 (multimode) mikrónov obklopený pevným agregátom a umiestnené v ochrannom obale s priemerom 125-250 um. V jednom kábli môže byť obsiahnutý od jedného do niekoľkých stoviek takýchto "vnútorných podkabitov". Kábel, zase, je obklopený agregátom a je pokrytý hrubším ochranným puzdrom, vo vnútri, ktorý je položený jeden alebo viac elementov, ktoré tvoria mechanickú pevnosť kábla.

Podľa jedného režimu vlákna (priemer ich 5-15 μm) sa optický signál šíri, takmer bez toho, aby sa odrážali steny vlákna (vstupuje do vlákna rovnobežne s jeho stenami), čo poskytuje veľmi širokú šírku pásma (až do Stovky gigahertz na kilometer). Multimode vlákno (priemer jeho 40-100 μm) je distribuovaný ihneď mnoho signálov, z ktorých každý je súčasťou vlákna vo svojom vlastnom uhle (jeho móde) a podľa toho sa odráža z stenách vlákna na rôznych miestach (šírka pásma multimode 500-800 MHz / km).

Zdroj svetelného lúča distribuovaného cez optický kábel je prevodník elektrických signálov na optické, ako je LED alebo polovodičový laser. Kódovanie informácií sa vykonáva zmenou intenzity svetelného lúča. Fyzickým základom prenosu svetelného lúča na vlákno je princíp úplného vnútorného odrazu lúča z steny vlákna, ktorý poskytuje minimálny útlm signálu, najvyššia ochrana pred vonkajšími elektromagnetickými poliami a vysokou prenosovou rýchlosťou. Fiber optický kábel s veľkým počtom vlákien môžete prenášať obrovské množstvo správ. Na druhom konci kábla prijíma prijímajúci prístroj kontroluje svetelné signály do elektrickej energie. Rýchlosť prenosu dát na optickom kábli je veľmi vysoká a dosahuje 1000 Mbps, ale je to veľmi drahé a zvyčajne sa používa len na kladenie zodpovedných hlavných komunikačných kanálov. Takýto kábel spája kapitál a veľké mestá väčšiny krajín sveta a kábel položený pozdĺž dna Atlantického oceánu viaže Európu s Amerikou. Kábel z optického vlákna spája St. Petersburg s Moskvou, Baltskými a škandinávskymi krajinami, okrem toho je položený v tuneloch metra a viaže všetky oblasti mesta. V počítačových sieťach sa kábel optického vlákna používa na svojich najviac zodpovedných oblastiach, najmä na internete. Príležitosti optických kanálov vlákien sú skutočne neobmedzené: jeden až jeden hustý hlavný optický kábel môže súčasne organizovať niekoľko sto tisíc telefónnych kanálov, niekoľko tisíc video telefónnych kanálov a asi tisíc televíznych kanálov.

Rádiový kanál- Toto je bezdrôtový komunikačný kanál nasadený cez éter. Systém prenosovej sústavy (SPD) na rádiovom kanáli obsahuje rádiový vysielač a rádiový prijímač konfigurovaný na rovnakú rozsah rádiových vĺn, ktorý je určený frekvenčným pásmom elektromagnetického spektra používaného na prenos dát. Často sa takýto SPD nazýva jednoducho rádiový kanál. Sadzby prenosu dát na rádiovom kanáli sú prakticky neobmedzené (sú obmedzené na šírku pásma vysielacieho zariadenia). Vysokorýchlostný rádiový prístup poskytuje užívateľom kanálmi s prenosovou rýchlosťou 2 Mb / "C a vyššia. V blízkej budúcnosti sa rozhlasové kanály očakávajú s rýchlosťou 20-50 Mbps. V tabuľke 15. 1 ukazuje názvy rádiových vĺn a zodpovedajúce frekvenčné pásma.

Tabuľka 15. 1.. Rádiové rozsahy

Pre komerčné telekomunikačné systémy sú najčastejšie používané frekvenčné rozsahy 902-928 MHz a 2, 4-2, 48 GHz (v niektorých krajinách, napríklad Spojené štáty, s malými úrovňami žiarenia - až 1 W - povolené Použite tieto rozsahy bez licencií štátu).

Bezdrôtové komunikačné kanály majú zlú imunitu hluku, ale poskytujú užívateľovi maximálnu mobilitu a efektivitu. V počítačových sieťach sú najčastejšie používané bezdrôtové komunikačné kanály pre prenos dát, kde je používanie tradičných káblových technológií ťažké alebo jednoducho nemožné. V blízkej budúcnosti sa však situácia môže zmeniť - aktívne prebieha vývoj novej bezdrôtovej technológie Bluetooth.

Bluetooth- Toto je technológia prenosu dát rádiovými kanálmi na krátke vzdialenosti, čo vám umožní komunikovať s bezdrôtovými telefónmi, počítačmi a rôznymi perifériami aj v prípadoch, keď je porušená požiadavka priamej viditeľnosti.

Úplne známe sú zlúčeniny elektronických zariadení medzi sebou s pomocou infračerveného komunikačného kanála. Tieto zlúčeniny však vyžadujú priamu viditeľnosť. Napríklad diaľkové ovládanie televízora nie je možné použiť, ak existuje aspoň list novinového papiera medzi vami a TV.

Pôvodne Bluetoothako alternatívu k použitiu infračervených zlúčenín medzi rôznymi prenosnými zariadeniami. Ale teraz odborníci predpovedajú dva pokyny širokého využívania Bluetooth. Prvým smerom je domáce siete, ktoré zahŕňajú rôzne elektronické zariadenia, najmä počítače, televízory atď. Druhým, oveľa dôležitejším smerom sú lokálne siete malých firiem, kde štandard Bluetooth môže zmeniť tradičné káblové technológie.

Nevýhodou Bluetooth je relatívne nízka rýchlosť prenosu dát - nepresahuje 720 kbps, takže táto technológia nie je schopná zabezpečiť prenos video signálu.

Telefónne linkysú najobchodnejšie a široko používané. Na telefónnych linkách komunikácie sa prenášajú zvuk (tonálne) a faxové správy, sú základom pre budovanie informácií a referenčných systémov, e-mailových systémov a výpočtových sietí.

Na telefónnych linkách môžu byť organizované tak analógové a digitálne prenosové kanály. Zvážte túto otázku, kvôli jeho vysokej relevantnosti, niekoľko ďalších.

"Jednoduchý starý telefónny systém", v anglicky hovoriacej skratke hrncov, pozostáva z dvoch častí: hlavný komunikačný systém a účastnícke prístupové siete k nej. Najjednoduchšou verziou predplatiteľov hlavnému systému je použitie účastníka analógového komunikačného kanála. Väčšina telefónnych súprav je pripojená k automatickej telefónnej výmene (PBX), čo je už prvok hlavného systému, rovnako ako toto.

Telefónový mikrofón konvertuje zvukové oscilácie do analógového elektrického signálu, ktorý sa prenáša cez účastnícku linku v PBX. Frekvenčný pás potrebný na prenos ľudského hlasu je približne 3 kHz, v rozsahu 300 Hz až 3, 3 kHz. Pri demontáži slúchadla sa vytvorí signál "off-háčik" volaním hovoru, a ak telefónna stanica nie je zaneprázdnená, požadované telefónne číslo je prijaté, ktoré sa prenáša na PBX ako sekvenciu impulzov (s pulznou Nastaviť) alebo ako kombinácia signálov frekvencie zvuku (s tonálnou súpravou). Konverzácia je dokončená signálom "On-Hook", vytvorená pri spustení trubice. Tento typ hovoru sa nazýva "v pásme", pretože prenos hovorov volania sa vykonáva na rovnakom kanáli ako prenos reči.

Téma 1.4: Základy miestnych sietí

Téma 1.5: Základné lokálne sieťové technológie

Téma 1.6: Základné softvérové \u200b\u200ba hardvérové \u200b\u200bkomponenty LAN

Miestne siete

1.2. Metódy pre prenos dát v počítačových sieťach

1.2.2. Komunikačné linky a dátové kanály

Na budovanie počítačových sietí sa používajú komunikačné linky pomocou rôznych fyzikálnych prostredí. Ako fyzické prostredie v komunikácii sa používa: kovy (hlavne medené), supercast sklo (kremenný) alebo plast a éter. Fyzikálne prenosové médium môže byť kábel "skrútený pár", koaxiálny kábel, optický kábel a okolitý priestor.

Komunikačné čiary alebo dátové linky je medziľahlý hardvér a fyzické prostredie, pre ktoré sa prenášajú informačné signály (údaje).

V jednom prepojení môžete vytvoriť viac komunikačných kanálov (virtuálne alebo logické kanály), napríklad frekvenciou alebo dočasnou separáciou kanálov. Komunikačný kanál je prostriedkom jednostranného prenosu dát. Ak je komunikačná čiara monopolizovaná komunikačným kanálom, potom sa v tomto prípade komunikačná čiara nazýva komunikačný kanál.

Kanál pre prenos dát je dvojstranné nástroje na výmenu údajov, ktoré zahŕňajú komunikačné linky a zariadenia na prenos dát. Dátové prenosové kanály spájajú informačné zdroje a informačné prijímače.

V závislosti od fyzikálneho prenosového média môžu byť údaje o komunikačnej linke rozdelené na:

  • káblové komunikačné linky bez izolačných a tieňových vrstiev;
  • kábel, kde sa dlhopisy používajú na prenášanie takýchto väzieb ako káblov "skrútený pár", koaxiálne káble alebo káble optických vlákien;
  • bezdrôtové (zemné a satelitné komunikačné rádiové kanály), ktoré používajú elektromagnetické vlny na prenos signálov, ktoré sa vzťahujú na éter.

Káblové čiary

Káblové (vzduchové) komunikačné linky sa používajú na prenos telefónnych a telegrafických signálov, ako aj pre vysielanie počítačových údajov. Tieto riadky sa používajú ako komunikačné linky trupu.

Viac ako káblové komunikačné riadky môžu byť organizované analógové a digitálne prenosové kanály. Rýchlosť prenosu cez káblové rady "jednoduchej starej telefónnej linky" (primitívny starý telefónny systém) je veľmi nízky. Okrem toho nevýhody týchto línií zahŕňajú šumovú imunitu a možnosť jednoduchého neoprávneného pripojenia k sieti.

Káblové vedenia

Káblové vedenia majú pomerne komplikovanú štruktúru. Kábel pozostáva z vodičov uzatvorených v niekoľkých vrstvách izolácie. Počítačové siete používajú tri typy káblov.

Twisted Para (Krútený pár) - komunikačný kábel, ktorý je skrútený pár medených drôtov (alebo niekoľko párov drôtov) uzavretých v tienenom plášti. Páry elektroinštalácie sú navzájom skrútené, aby sa znížil špičku. Krútená para je dosť šoférovaná. Existujú dva typy tohto kábla: netienený krútený pár UTP a tienený krútený pár STP.

Charakteristika pre tento kábel je jednoduchosť inštalácie. Tento kábel je najlacnejší a najbežnejší typ komunikácie, ktorý bol široko používaný v najbežnejších lokálnych sieťach s ethernetou architektúrou postavenou touto Typológiou "Star". Kábel sa pripája k sieťovým zariadeniam pomocou konektora RJ45.

Kábel sa používa na prenos dát rýchlosťou 10 Mbps a 100 Mbps. Krútená para sa zvyčajne používa na komunikáciu vo vzdialenosti nie viac ako niekoľko sto metrov. Nevýhody kábla "Twisted Pair" možno pripísať jednoduchému neoprávnenému pripojeniu k sieti.

Koaxiálny kábel (Koaxiálny kábel) je kábel s centrálnym medeným drôtom, ktorý je obklopený vrstvou izolačného materiálu, aby sa oddelil centrálny vodič z vonkajšej vodivej obrazovky (medená vrstva alebo hliníková fólia vrstva). Externá obrazovka kábla je izolovaná.

Existujú dva typy koaxiálneho kábla: tenký koaxiálny kábel s priemerom 5 mm a hustým koaxiálnym káblom s priemerom 10 mm. Na hustom koaxiálnom kábli je útlm menší ako tenký. Náklady na koaxiálny kábel je vyššia ako hodnota skrúteného páru a inštalácia siete je zložitejšia ako skrútený pár.

Koxiálny kábel sa aplikuje napríklad v lokálnych sieťach s ethernetskou architektúrou postavenou na topológii typu "Celková pneumatika".

Koaxiálny kábel je pozorovanejší ako skrútený para a znižuje vlastné žiarenie. Fúkanie - 50-100 Mbps. Prípustná dĺžka komunikačnej línie je trochu kilometre. Neoprávnené pripojenie k koaxiálnemu káblu je komplikovanejšie ako skrútený pár.

Káblové vlákno Optické komunikačné kanály. Kábel optického vlákna (optický vlákna) je optické vlákno na báze oxidu kremičitého alebo plastu, uzatvorené v materiáli s nízkym indexom lomu svetla, ktorý je uzavretý vonkajším plášťom.

Optické vlákno prenáša signály len v jednom smere, takže kábel pozostáva z dvoch vlákien. Prenosný koniec optického kábla vlákien vyžaduje transformáciu elektrického signálu vo svetle a pri prijímaní konca reverznej transformácie.

Hlavnou výhodou tohto typu kábla je extrémne vysoká úroveň imunity hluku a nedostatok žiarenia. Neoprávnené pripojenie je veľmi ťažké. Rýchlosť prenosu dát 3GBIT / C. Hlavnými nevýhodami optického kábla vlákien sú zložitosť jeho inštalácie, malej mechanickej pevnosti a citlivosti na ionizujúce žiarenie.

Bezdrôtové (pozemné a satelitné komunikačné rádiové kanály) Dátové prenosové kanály

Rádiové kanály zeme (rádiové relé a bunkové) a satelitné komunikácie sú vytvorené pomocou vysielača a rádia prijímač a pozri bezdrôtovú technológiu prenosu dát.

Rádio rádiové prenosové kanály

Komunikačné kanály Rádio relé sa skladajú zo sekvencie staníc, ktoré sú opakovače. Komunikácia sa vykonáva v medziach priamej viditeľnosti, rozsah medzi susednými stanicami je až 50 km. Digitálne rádiové relé komunikačné linky (CRS) sa používajú ako regionálne a miestne komunikačné a dátové komunikačné systémy, ako aj pre komunikáciu medzi bunkovými základňovými stanicami.

Satelitné dátové kanály

V satelitných systémoch sa antény mikrovlnného frekvenčného rozsahu používajú na prijímanie rádiových signálov z pozemných staníc a prenášajú tieto signály späť na zemné stanice. V satelitných sieťach sa používajú tri hlavné typy satelitov, ktoré sa nachádzajú na geostacionárnych orbitách, stredných alebo nízkych dráhach. Satelity sa spúšťajú ako pravidlo, skupiny. Môžu poskytnúť pokrytie takmer celého povrchu Zeme. Prenesenie dátového satelitného kanála je prezentovaná na obrázku


Obr. jeden.

Je to výhodnejšie použiť satelitnú komunikáciu, aby sa organizoval komunikačný kanál medzi stanicami umiestnenými na veľmi dlhé vzdialenosti a dostupnosť predplatiteľov v najťažších miestach. Vysoká šírka pásma je niekoľko desiatok Mbps.

Dátové kanály bunkových kanálov

Mobilné rádiové kanály sú postavené podľa rovnakých princípov ako mobilných telefónnych sietí. Bunková komunikácia je bezdrôtový telekomunikačný systém, ktorý sa skladá zo siete základných základných prijímacích a vysielacích staníc a bunkového spínača (alebo mobilného spínacieho centra).

Základné stanice sú napojené na spínacie centrum, ktoré poskytuje komunikáciu medzi základňovými stanicami as inými telefónnymi sieťami a globálnou internetovou sieťou. Podľa funkcií spustiteľné, spínacie centrum je podobné obvyklej káblovej komunikácii PBX.

LMDS (Miestny Multipoint Distribution System) je štandardom mobilných sietí sieťových sietí pre pevných účastníkov. Systém je postavený na bunkovom princípe, jedna základňová stanica umožňuje, aby oblasť dosiahla polomer niekoľko kilometrov (do 10 km) a pripojil niekoľko tisíc predplatiteľov. BS sami sa zjednotia navzájom vysokorýchlostné prízemné komunikačné kanály alebo rozhlasové kanály. Rýchlosť prenosu dát do 45 Mbps.

Rádiové kanály prenosu dát WiMAX Celosvetová inšpekovateľnosť mikrovlnného prístupu) sú podobné Wi-Fi. WiMAX, na rozdiel od tradičných technológií rádiového prístupu, pracuje na odrazenom signáli, z priamej viditeľnosti základňovej stanice. Odborníci sa domnievajú, že mobilné siete WiMAX otvárajú oveľa zaujímavejšie vyhliadky pre používateľov ako fixný WiMAX určený pre firemných zákazníkov. Informácie môžu byť prenášané vo vzdialenosti až do 50 km rýchlosťou až 70 Mbps.

Rádiové kanály prenosu údajov MMDS Multikanálový multipoint distribučný systém). Tieto systémy sú schopné slúžiť na území v okruhu 50-60 km, zatiaľ čo priama viditeľnosť vysielača operátora nie je povinná. Priemerná garantovaná rýchlosť prenosu dát je 500 Kbps - 1 Mbps, ale môže byť poskytnutá až 56 Mbps na kanál.

Data Rádiové kanály pre miestne siete. Štandard bezdrôtovej komunikácie pre miestne siete je technológia Wi-Fi. Wi-Fi poskytuje pripojenie v dvoch režimoch: bod bodu (pre pripojenie dvoch počítačov) a pripojenia infraštruktúry (na pripojenie niekoľkých počítačov na jeden prístupový bod). Výmenný kurz dát do 11 Mbps pri pripájaní bodu pointu a až 54 Mbps s infraštruktúrou.

Rozhlasové kanály BluetaoHT - Toto je technológia prenosu dát na krátke vzdialenosti (nie viac ako 10 m) a môžu byť použité na vytvorenie domácich sietí. Rýchlosť prenosu dát nepresahuje 1 Mbps.



Páči sa vám článok? Zdieľaj to