22

Фізичні основи електрозв'язку Лекція 1. Організаційні і технологічні принципи побудови систем електрозв’язку

1. Принципи організації систем електрозв’язку [1, с. 8-12]

Під системою електрозв'язку розуміють сукупність технічних засобів і середовища поширення сигналів, що забезпечують передавання повідомлень від джерела до споживача (або споживачів).

У будь-якій системі електрозв'язку мають бути пристрої, що здійснюють перетворення:

• на передавальному кінці: інформація  повідомлення  сигнал;

• на приймальному кінці: сигнал  повідомлення  інформація.

Крім того, у процесі передавання сигнал зазнає й інших перетворень, багато з яких є типовими, обов'язковими для різних систем зв'язку, незалежно від їх призначення та характеру повідомлень. Охарактеризуємо ці процеси та їх основні риси стосовно до узагальненої структурної схеми системи електрозв'язку, яку зображено на рис. 1.1.

Рис. 1.1.Узагальнена структурна схема системи електрозв'язку

1.1. Джерело і одержувач повідомлення. Поняття інформації і повідомлення

1. Інформація у широкому значенні (від латинського informatio – роз'яснення, висловлювання) – це нові відомості (тобто новини) про оточуючий нас світ, які ми одерзісуємо в результаті взаємодії з ним. Інформація – одна з важливих категорій природознавства нарівні з речовиною, енергією, полем.

Можна виділити три основні види інформації в суспільстві: особисту, спеціальну та масову:

• особиста інформація торкається тих чи інших аспектів особистого життя людини;

• до спеціальної інформації належить науково-технічна, ділова, виробнича, економічна та ін.;

• масова інформація призначена для великої групи людей і розповсюджується засобами масової інформації: газети, журнали, радіо, телебачення.

Інформація в будь-якій формі є об'єктом зберігання, передавання та перетворення. У теорії та техніці зв'язку в першу чергу цікавляться властивостями інформації при її передаванні і під інформацією розуміють сукупність відомостей про явища, випадки, факти, які раніше не були відомі споживачу, тобто є для нього новинами.

2. Повідомлення – форма подання інформації. Це умовні знаки, за допомогою яких ми одержуємо ті чи інші новини (інформацію). Наприклад, про хід футбольної зустрічі можна довідатись з розповіді очевидця (усне повідомлення) або прочитати в газеті (письмове повідомлення). Під час передавання телеграми повідомленням є текст у вигляді послідовності різних букв та знаків; під час розмови – це послідовність звуків; під час телевізійних передач – зміна яскравості та кольоровості елементів зображення. Але повідомлення в такому вигляді не можуть бути передані в системі електрозв'язку, оскільки вони, як правило, мають неелектричну природу і тому перетворюються в сигнал.

1.2. Технічні засоби електрозв’язку

1.2.1. Сигнал

Сигнал (від латинського sigmtm – знак) – процес зміни за часом фізичного стану якогось об'єкта, який слугує для відображення, реєстрації чи передавання повідомлень. Сигнал – це матеріальний переносник (носій) повідомлень. У сучасній техніці використовуються електричні, електромагнітні, світлові, ультразвукові та інші переносники. Взагалі, для передавання повідомлень необхідно застосовувати такий переносник, який може найкраще подолати відстань від джерела до споживача.

У системах електрозв'язку таким фізичним процесом, що використовується для передавання повідомлень, є, як правило, змінний електричний струм, електромагнітне поле, світлові хвилі. І це не випадково. По-перше, швидкість поширення в просторі перерахованих вище переносників наближається до граничної швидкості переміщення в просторі будь-яких фізичних процесів (швидкості світла у вакуумі – 310⁸ м/с); по-друге, за допомогою їх можна передавати величезну кількість інформації.