Уральский технический институт связи и информатики (филиал)

Сибирского государственного университета

телекоммуникаций и информатики

(УрТИСИ ФГОБУ ВПО "СибГУТИ")

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

ВАРИАНТ 5

По дисциплине: " Основы построения телекоммуникационных систем и сетей "

Фамилия: Шарков

Имя: Павел

Отчество: Петрович

Шифр: Е041ИБС015

Группа: И-41БС

Контрольная работа поступила в УрТИСИ ФГОБУ ВПО "СибГУТИ"

"­____"___________________ 20 г.

Методист: Мотовилова О.В.

Дата рецензии "____" _______________ 20 г.

Оценка _________________________________

Подпись рецензента _____________________

Уральский технический институт связи и информатики (филиал)

Сибирского государственного университета

телекоммуникаций и информатики

(УрТИСИ ФГОБУ ВПО "СибГУТИ")

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

по дисциплине: " Основы построения

телекоммуникационных систем и сетей "

Выполнил:

студент гр.: И41БС

Шарков П.П.

Проверил:

Королев Д.А.

Екатеринбург 2015г.

Задание 1

Пояснить структуру системы электросвязи. Дать определения информации, сообщения, сигнала. Какие сигналы называются первичными. Для заданного первичного сигнала (таблица 1) пояснить принцип его формирования и дать краткую характеристику.

Таблица 1 Исходные данные

№ варианта	Исходные данные
	Первичный сигнал	, дБ
5	Телеграфный, сети ПД	-

Информацией называют совокупность сведений, данных о каких-либо событиях, явлениях или предметах окружающего нас мира. Для передачи или хранения информации используют различные знаки (символы), которые являются своеобразной формой представления информации. Такими знаками могут быть слова или фразы человеческой речи на том или ином языке, буквы или слова письменной речи, жесты и рисунки, математические и нотные знаки и т.п. Совокупность знаков, отражающих ту или иную информацию, называют сообщением.

Процесс передачи (транспортирования) сообщения от источника к получателю в соответствии с принятыми правилами называют связью. При этом используют какой-либо материальный носитель сообщения (бумагу, магнитную ленту и т.д.) и /или физический процесс, отражающий (несущий) передаваемое сообщение. Последний называют сигналом.

Рисунок 1 Структурная схема системы электросвязи

Электрический сигнал, получаемый на выходе преобразователя сообщения называется первичным сигналом электросвязи.

Сообщения и сигналы телеграфии и передачи данных относятся к дискретным. Устройства преобразования телеграфных сообщений и данных в электрический сигнал представляют каждый знак сообщения (букву, цифру) в виде определенной комбинации импульсов и пауз одинаковой длительности. Импульс соответствует наличию тока на выходе устройства преобразования (например, телеграфного аппарата), пауза - отсутствие тока.

В телеграфии таблица, которая ставит в соответствие буквам, цифрам и другим знакам комбинации импульсов и пауз, называется телеграфным кодом. Если обозначить импульс через 1, а паузу через 0 и воспользоваться телеграфным кодом МТК-2, то можно, например, знак А записать в виде 11000, знак В - в виде 10011 и т.д.

Для передачи данных используют более сложные коды, которые позволяют обнаруживать и исправлять ошибки в принятой комбинации импульсов, возникающие от действия помех.

Устройства преобразования сигналов телеграфии и передачи данных в сообщения по принятым комбинациям импульсов и пауз восстанавливают в соответствии с таблицей кода знаки сообщения (буквы, цифры и др.) и выдают их на печатающее устройство, либо на экран дисплея.

Задание 2

Дать определение канала передачи, указать особенности заданной линии передачи (таблица 2). Рассчитать пропускную способность и помехозащищенность заданного канала (таблица 2).

Таблица 2 Исходные данные

№ варианта	Исходные данные
	Линия передачи	Полоса частот, Гц	Отношение сигнал/шум, дБ	Отношение
5	ВОЛС одномодовое волокно	3100	60	1000000

Каналом передачи называется совокупность технических средств, включая среду распространения, которые обеспечивают передачу сигналов между двумя точками (в том числе между источником и получателем сообщений) в заданном диапазоне мощностей (уровней), частот и скоростей (времени) передачи.

Волоконно-оптические линии связи (ВОЛС) используются для высокоскоростной передачи данных, представляемых в виде оптических сигналов, по оптическим диэлектрическим световодам, являющимся самой перспективной физической средой для передачи данных.

Оптическое волокно - главный компонент ВОЛС - состоит из сердцевины (световодной жилы) и оболочки с разными показателями преломления.

Оптические волокна в зависимости от способа распространения в них излучения делятся на:

– одномодовые, в которых световодная жила имеет диаметр 8-10 мкм, в которых может распространяться только один луч (одна мода);

– многомодовые , в которых световодная жила имеет диаметр 50-60 мкм, что делает возможным распространение в них большого числа лучей (много мод).

важнейшими параметрами оптического волокна являются:

– затухание;

– дисперсия.

Достоинства одномодовых волокон:

– лучшие характеристики по затуханию и полосе пропускания, так как в них распространяется только один луч;

– максимальное затухание составляет 0,5 дБ/км при длине волны 1,31 мкм и 1,55 мкм;

– при использовании лазерных передатчиков расстояние между узлами может составлять до 40 км.

Недостатки одномодовых волокон:

– одномодовые источники излучения дороже многомодовых;

– в одномодовое волокно труднее ввести световой луч из-за малого диаметра световодной жилы;

– по этой же причине трудно минимизировать потери сигнала при сращивании одномодовых волокон;

– дороже монтаж оптических разъемов на концах одномодовых кабелей.

Согласно Клоду Шеннону пропускная способность канала рассматривается как физический предел скорости передачи данных:

, где:

F – полоса частот канала;

– отношение мощностей сигнал/шум.

Реальная скорость передачи по каналу составляет примерно 1/3 от пропускной способности.

Одним из факторов, ограничивающих дальность передачи, являются помехи. Помехой называют постороннее электрическое колебание, проникающее в каналы передачи и мешающие нормальному приему сигнала. Для оценки влияния помех их сравнивают с полезным сигналом. Действие помех оценивают по помехозащищенности - разности уровней полезного сигнала и помехи на выходе сигнала:

, где:

– мощность сигнала;

– мощность помехи.