Національний авіаційний університет
Теорія інформації та кодування
Лекція № 5.5
Основні відомості про телекомунікаційні системи. Типова система передачі даних. Характеристики ліній зв’язку
2012
ВСТУП
Цією лекцією розпочинаємо вивчення теми “Інформаційні та телекомунікаційні системи. Системи і мережі передачі даних”. На вивчення теми відведено 6 год., із яких 4 год. – лекційні та 2 год. – самостійна робота. Сьогодні – перша лекція цієї теми.
Лекція № 5.5 – “Основні відомості про телекомунікаційні системи. Типова система передачі даних. Характеристики ліній зв’язку”. В лекції будуть розглянутими наступні питання:
1. Системи та мережі передачі інформації 5
2. Сучасні системи та лінії зв’язку 9
Вид радіохвиль 16
Тип радіохвиль 16
Діапазон радіохвиль (довжина хвилі) 16
Номер діапазону 16
Діапазон частот 16
Вид радіочастот 16
Міріаметрові 16
Наддовгі 16
10..100 км 16
4 16
3..30 кГц 16
Дуже низькі (ДНЧ) 16
Кілометрові 16
Довгі 16
.10 км 16
5 16
30..300 кГц 16
Низькі (НЧ) 16
Гектометрові 16
Середні 16
100..1000 м 16
6 16
300..3000 кГц 16
Середні (СЧ) 16
Декаметрові 16
Короткі 16
10..100 м 16
7 16
3..30 МГц 16
Високі (ВЧ) 16
Метрові 16
3...10 м 16
8 16
30..300 МГц 16
Дуже високі (ДВЧ) 16
Дециметрові 16
Ультракороткі 16
10..100 дм 16
9 16
300.3000 МГц 16
Ультрависокі (УВЧ) 16
Сантиметрові 16
3...10 см 16
10 16
3..30 ГГц 16
Надвисокі (НВЧ) 16
Міліметрові 16
3...10 мм 16
11 16
30..300 ГГц 16
Вкрайвисокі (ВКВЧ) 16
Дециміліметрові 16
0...1 мм 16
12 16
300..3000 ГГц 16
Гіпервисокі (ГВЧ) 16
Вид радіохвиль 17
Основні способи поширення радіохвиль 17
Дальність зв’язку 17
Міріаметрові і кілометрові (наддовгі і довгі) 17
Дифракція 17
Відбиття від Землі й іоносфери 17
До тисячі км 17
Тисячі км 17
Гектометрові (середні) 17
Дифракція 17
Переломлення в іоносфері 17
Сотні км 17
Тисячі км 17
Декаметрові (короткі) 17
Переломлення в іоносфері і відбиття від Землі 17
Тисячі км 17
Метрові і більш короткі 17
Вільне поширення і відбиття від Землі 17
Розсіювання в тропосфері 17
Десятки км 17
Сотні км 17
Системи та мережі передачі інформації
Типова система передачі даних
Будь-яка система передачі даних (СПД) може бути описана через три основні свої компоненти. Такими компонентами є передавач (або так зване “джерело інформації”), канал передачі даних і приймач (також званий “одержувачем” інформації). При двосторонній (дуплексній передачі) джерело й одержувач можуть бути об’єднані так, що їхнє обладнання може передавати і приймати дані одночасно. У найпростішому випадку СПД між точками А и В (рис. 1) складається з наступних семи основних частин:
Типова схема спд: а блок схема системи передачі даних; б — реальна система передачі даних
кінцевого обладнання даних (КОД) у точці А;
інтерфейсу (або стику) між кінцевим обладнанням даних і апаратурою каналу даних;
апаратури передачі даних (АПД) чи апаратури каналу даних (АКД) у точці А;
каналу передачі між точками А и В;
апаратури передачі даних (АПД) чи апаратури каналу даних (АКД) у точці В;
інтерфейсу (або стику) апаратури каналу даних.
кінцевого обладнання даних у точці В.
Сукупність кінцевого обладнання даних, апаратури передачі даних (модемів) і каналу зв’язку називається системою передачі даних.
Кінцеве обладнання даних (КОД) це узагальнене поняття, використовуване для опису кінцевого приладу користувача (ТКМ) або його частини. КОД може бути джерелом інформації, її одержувачем, тим і іншим одночасно або вузлом комутації (комутатором) телекомунікаційної мережі. КОД передає і (або) приймає дані за допомогою використання апаратури каналу передачі і каналу передачі. У літературі часто уживається відповідний міжнародний термін ̶ DTE (Data Termіnal Equіpment). Часто в якості КОД може виступати персональний комп’ютер, велика ЕОМ (maіnframe computer), термінал, пристрій збору даних, касовий апарат, приймач сигналів глобальної навігаційної системи або будь-яке інше обладнання, спроможне передавати або приймати дані.
Для апаратури передачі даних (АПД) широко використовується міжнародний термін DCE (Data Communications Equipment). Функція АПД складається в забезпеченні можливості передачі інформації між двома або більшою кількістю КОД по каналу визначеного типу, наприклад по телефонному. Для цього АПД повинна забезпечити з’єднання з КОД з одного боку, і з каналом передачі − з іншої. АПД може бути аналоговим модемом, якщо використовується аналоговий канал, або, наприклад, пристроєм обслуговування каналу/даних (CSU/DSU − Channel Serums Unit/ Data Service Unit), якщо використовується цифровий канал типу Е1/Т1 або ІSDN. Модеми, розроблені в 60 − 70-х роках минулого століття, являли собою пристрої винятково з функціями перетворення сигналів. Однак в останні роки модеми набули значної кількості складних функцій, що будуть розглянуті нижче.
Слово модем є скороченою назвою пристрою, що здійснює процес модуляції/демодуляції. Модуляцією називається процес зміни одного або декількох параметрів вихідного сигналу за законом вхідного сигналу При цьому вхідний сигнал є, як правило, цифровим і називається модулюючим. Вихідний сигнал − звичайно аналоговий і часто зветься модульованим сигналом. В даний час модеми найбільше широко використовуються для передачі даних між комп’ютерами через телефонну мережу загального користування, що комутується.
Канал передачі даних – сукупність середовища розповсюдження і технічного забезпечення – лінія зв’язку та апаратурні засоби, які використовуються для організації в цій лінії одного чи багатьох каналів передачі даних та власне передачі даних.
Важливу роль у взаємодії КОД і АПД грає їхній інтерфейс, що складається з вхідних/вихідних ланцюгів в КОД і АПД, роз`ємів і з’єднувальних кабелів. У вітчизняній літературі і стандартах також часто вживається термін стик.
З’єднання КОД з АПД відбувається по одному зі стиків типу С2 (паралельний стик). При підключенні АПД до каналу зв’язку або середовища поширення застосовується один зі стиків типу С1 (послідовний стик).