
- •Національний авіаційний університет
- •Системи та мережі передачі інформації
- •Типова система передачі даних
- •Типова схема спд: а блок схема системи передачі даних; б — реальна система передачі даних
- •Структура телекомунікаційної мережі
- •Приклад структури телекомунікаційної мережі
- •Сучасні системи та лінії зв’язку
- •Узагальнена структурна схема систем зв’язку
- •Узагальнена структурна схема систем зв’язку
- •Лінії зв’язку
- •Типи ліній зв’язку
- •Кабельні лінії
- •Волоконно-оптичні лінії зв’язку
- •Принцип поширення оптичного випромінювання
- •Профіль показника переломлення східчастого (а) і градієнтного (б) ов
- •Конструкція оптичного кабелю: 1 − ов, 2 − поліетиленова трубка, 3 − силовий елемент, 4 і 5 − відповідно внутрішні і зовнішня поліетиленові оболонки
- •Спектральна характеристика коефіцієнта загасання ов
- •Побудова атмосфери Землі
- •Типовий вид радіолінії
- •Супутникові мережі зв’язку
Лінії зв’язку
Як зрозуміло, лінія зв’язку – один із елементів каналу зв’язку, є фізичним середовищем розповсюдження сигналів. Фізичне середовище (засіб, medium) передачі вторинних сигналів − лінія зв’язку може бути кабелем, тобто набором дротів, ізоляційних і захисних оболонок і сполучних роз’ємів, а також земною атмосферою або космічним простором, через які розповсюджуються електромагнітні сигнали і хвилі.
Канали і системи зв’язку, що як лінії зв’язку використовують штучне фізичне середовище поширення (металеві дроти, оптичне волокно), називаються дротяними та кабельними, а канали і системи зв’язку, у яких сигнали передаються через відкритий простір - радіоканалами та радіосистемами.
Таким чином, залежно від середовища передачі даних лінії зв’язку розділяються на наступні (рис. 4):
дротяні (повітряні);
кабельні (мідні і волоконно-оптичні);
радіоканали наземного і супутникового зв’язку.
Типи ліній зв’язку
Дротяні (повітряні) лінії зв’язку є дротами без яких-небудь ізолюючих або екрануючих опліток, прокладені між стовпами і висять в повітрі. По таких лініях зв’язку традиційно передаються телефонні або телеграфні сигнали, але за відсутності інших можливостей ці лінії використовуються і для передачі комп’ютерних даних. Швидкісні якості і завадозахисна дані цих ліній залишають бажати багато кращого. Сьогодні дротяні лінії зв’язку швидко витісняються кабельними.
Кабельні лінії є достатньо складною конструкцією. Кабель складається з провідників, укладених в декілька шарів ізоляції: електричної, електромагнітної, механічної, а також, можливо, кліматичної. Крім того, кабель може бути оснащений роз’ємами, що дозволяють швидко виконувати приєднання до нього різного устаткування. У комп’ютерних мережах застосовуються три основні типи кабелю: кабелі на основі скручених пар мідних дротів, коаксіальні кабелі з мідною жилою, а також волоконно-оптичні кабелі.
Лінії наземного та супутникового радіозв’язку мають назву радіоканалів. Радіоканали наземного та супутникового зв’язку утворюються за допомогою передавача та приймача радіохвиль. Існує велика кількість різних типів радіоканалів, які відрізняються як частотним діапазоном, що використовується, так і дальністю каналу. Діапазони коротких, середніх та довгих хвиль (КХ, СХ, ДХ), які називаються ще діапазонами із амплітудною модуляцією по типу методу модуляції сигналу, що використовується в них, забезпечують дальній зв’язок, але за невисокої швидкості передачі даних. Більш швидкісними є канали, які працюють на діапазонах ультракоротких хвиль, для яких характерна частотна модуляція, а також на діапазонах надвисоких частот.
Кабельні лінії
Кабельні лінії представляють доволі складну конструкцію. Кабель складається з провідників відповідних сигналів (пар дротів, світловодів) заточених у декілька шарів ізоляції: електричної, електромагнітної, світлової, механічної, а також, можливо, кліматичної. Крім того, кабель може бути оснащений з’єднувачами, які дозволяють швидко виконувати під’єднання до нього різного обладнання. У інформаційних мережах використовуються три основних типи кабелю: кабелі на основі скручених пар мідних провідників, коаксіальні кабелі із мідним дротом, а також волоконно-оптичні кабелі.
Скручена пара дротів називається звитою парою (twisted pair). Звита пара існує в екранованому варіанті (Shielded Twisted pair, STP), коли пара мідних дротів загортається в ізоляційний екран, і неекранованому (Unshielded Twisted pair, UTP), коли ізоляційна обгортка відсутня. Скручування дротів знижує вплив зовнішніх завад на корисні сигнали, передані по кабелю. Коаксіальний кабель (coaxial) має несиметричну конструкцію і складається з внутрішньої мідної жили і оплітки, відокремленої від жили шаром ізоляції. Існує декілька типів коаксіального кабелю, відмінних характеристиками і областями застосування - для локальних мереж, для телекомунікаційних мереж, для кабельного телебачення і т.п. Волоконно-оптичний кабель (optical fiber) складається з тонких (5-60 мікрон) волокон, по яких розповсюджуються світлові сигнали. Це найякісніший тип кабелю - він забезпечує передачу даних з дуже високою швидкістю (до 10 Гбіт/с і вище) і до того ж краще за інші типи передаючого середовища забезпечує захист даних від зовнішніх завад.
У інформаційних мережах застосовуються кабелі, які задовольняють визначеним стандартам, що дозволяє будувати кабельну систему мережі з кабелів та з’єднувальних пристроїв різних виробників.