9. Перечислить 8 основных характеристик и параметров линий связи. Объясните наиболее важные из них. Дайте понятие спектра, ширины спектра.

К основным характеристикам ЛС относят такие:

- АЧХ

- полоса пропускания

-затухание

-помехоустойчивость

- перекресные наводки на ближнем и дальних концах линии

- пропускная способность

-вероятность передачи данных

- удельная стоимость

В первую очередь разработчика вычислительной сети интересует пропускная способность и вероятность передачи данных, поскольку, эти характеристики непосредственно влияют на продуктивность и надежность создаваемой сети. Пропускная способность и вероятность - это характеристики как ЛС, так и способа передачи данных. Поэтому способ передачи (протокол) уже определен, то и известны эти характеристики. Например, пропускная способность цифровой линии всегда известна, потому что на ней всегда определен протокол физического уровня, что задает битовую скорость передачи данных - 64Кбит/с, 2 Мбит/с и др.

Спектр и ширина спектра

Любой периодический процесс можно представить в виде суммы синусоидальных колебаний различных частот и различных амплитуд (рис.8.3.).

Рисунок - 3.3. Представление периодического сигнала суммой синусоид

Каждая составляющая синусоида называется также гармоникой, а набор всех гармоник называется спектральным разложением, или спектром, исходного сигнала.

Под шириной спектра сигнала понимается разность между максимальной и минимальной частотами того набора синусоид, которые в сумме дают исходный сигнал.

Непериодические сигналы можно представить в виде интеграла синусоидальных сигналов с непрерывным спектром частот. Спектр легко вычисляется на основании формул Фурье.

Для сигналов произвольной формы, встречающихся на практике, спектр можно найти с помощью специальных приборов – спектральных анализаторов.

10. Параметры линий связи: внешние и внутренние помехи, помехоустойчивость, вероятность передачи, защищённость кабеля, интенсивность битовых ошибок.

Передаваемые сигналы искажаются из-за несовершенства линий связи. Искажения формы проявляются в том случае, когда синусоиды различных частот искажаются неодинаково. Идеальная среда передачи данных, которое должно иметь нулевое сопротивление, емкость и индуктивность, не вносит никаких помех в сигнал, что передается. Поэтому синусоиды разных частот передаются этими линиями по разному.

Однако на практике медные провода, например, всегда представляют собой некоторую распределенную по длине комбинацию активного сопротивления, емкостной и индуктивной нагрузок.

Другой причиной искажения сигнала есть внешние помехи, которые создаются различными электрическими двигателями, электронными устройствами, атмосферными явлениями и т. д. Кроме внешних помех на искажения сигнала также влияют внутренние помехи - так называемые наводки одной пары проводников на другую.

Помехоустойчивость линии, как и следует из названия, определяет способность линии противостоять влиянию помех, создаваемых во внешней среде или на внутренних проводниках самого кабеля. Помехоустойчивость линии зависит от типа используемой физической среды, а также от экранирующих и подавляющих помехи средств самой линии. Наименее помехоустойчивыми являются радиолинии, хорошей устойчивостью обладают кабельные линии и отличной - волоконно-оптические линии, малочувствительные к внешнему электромагнитному излучению. Обычно для уменьшения помех, создаваемых внешними электромагнитными полями, проводники экранируют и/или скручивают.

Еще одни важным практическим показателем есть защищенность кабеля (ACR), которая определяется как разность между уровнями полезного сигнала и помех. Чем больше ACR, тем лучше кабель.

Достоверность передачи данных характеризует вероятность искажения каждого передаваемого бита данных. Иногда этот же показатель называют интенсивностью битовых ошибок (Bit Error Rate, BER). Искажения бита происходит как через наличия помех в линии, так и через искажения формы сигнала линией передачи, что имеет ограниченную полосу пропускания. Поэтому для повышения вероятности переданных данных нужно повышать уровень защищенности линии, понижать уровень перекресных наводок в кабеле, а также использовать больше широкополосные линии связи.