Системы связи

В основе теории связи лежит передача информации на расстояния. Сообщения бывают трех видов:

• звуковые.

• оптические.

• данные.

Особенность звукокых и оптических сообщений заключается в том, что они непосредственно воспринимаются органами чувств человека. Для передачи сообщений создана техническая база - система связи. Для передачи сообщений разных видов могут использоваться одни и те же системы связи. Сигнал - физический процесс, который обеспечивает перенос сообщений. Каналы связи переносят сигнал из одной точки в другую. Каналы связи создаются на основе системы передачи сигнала. передатчик: сообщение в сигнал. приемник: сигнал в сообщение. Симплексный канал - позволяет передавать информацию только в одном направлении. Дуплексный канал - позволяет передавать информацию в обоих направлениях. Полудуплексный канал - поочередная, а не одновременная передача данных в обоих направлениях. Канал связи - логическое абстрактное понятие. Он создается на базе системы передачи сигналов. Которая представляет собой физическую систему с различной аппаратурой. Виды сред:

• металлический кабель.

• оптоволокно.

• открытая среда (окружающее пространство).

Аналоговый (непрерывный) сигнал использует усилители. Цифровой (дискретный) сигнал использует регенераторы, которые не только усиливают, но и восстанавливают данные. Система передачи состоит из:

1. комплекса аппаратуры.

2. передающей среды.

Среда - линия передачи или открытая среда. Важная характеристика - количество каналов. Понятия система передачи и каналы можно использовать как синонимы.

Многоканальная система связи

УФГС - устройство формирования группового сигнала. УПГС - устройство преобразования группового сигнала. Методы для объединения и разделения сигналов:

1. Частотное уплотнение (разделение).

2. Временное уплотнение.

Примеры:

1. Телевизионная сеть, радиосеть работают на принципе частотного уплотнения. Каждой паре (передатчик - приемник) выделяется одна фиксированная частота. FDM - Frequency Division Multiplexing.

2. Общий ресурс делится между всеми абонентами. В каждый квант времени канал связи предоставляется одной паре абонентов.

Уплотнение - это процедура разделения каналов, при котором определенные полосы частот или кванты времени выделяются в фиксированном, заранее заданном порядке. TDM - Time Division Multiplexing. В цифровой телефонии используется временное уплотнение. Если нагрузка неравномерна, то такая система становится неэффективной, так как интервалы выделяются в любом случае, даже если нет информации для передачи (например, в 3-ем цикле). СВУ - статическая процедура. В случае АВУ заранее предсказать какие интервалы какому передатчику будут предназначены невозможно. Поэтому передается идентификатор. АВУ - динамическая процедура. C_{i вх} - пропускная способность входного канала i. C_{j вых} - пропускная способность выходного канала j. Обычно k>=1, R>=1, C_вх = *Сумма*^k_i=1C_{i вх}, C_вых = *Сумма*^R_j=1C_{j вых}. C_вх = C_вых - мультиплексор (частотное СВУ). C_вх > C_вых - концентратор (АВУ). Если C_вх = C_вых, то задержек почти нет. Если C_вх > C_вых, то нужно организовывать промежуточное хранение информации. Узлы коммутации в СПД - это концентраторы. Мультиплексоры используются в цифровых системах связи.