Основы технологий передачи сигналов

Классификация сетевыъ технологий

Технология передачи данных обеспечивает перемещение данных в пространстве от отправителя к получателю

Технология мультиплексирования позволяет повыстиь использование физических сетевых рессурсов обеспечивающих процесс передачи

Технология коммутации предназначена для организации совместного использования отправителями групповых сетевых рессурсов образованных в результате мультиплексирования

Фундаментальное электромагнитное взаимодействие

Физические характеристики эигналов электросвязи

Основыне параметры:

Длительность

Ширина спектра

Динамический диапазон

Аналоговые сигналы определены в непрерывном времени на непрер отрезке значений энергии

Дикретные по времени сигналы задаются непрер знач только в отдельных точках оси времени

Дискретные по уровню сигналы заданы на конечном мондестве знач уровней сигнала

Дискретными по времени и уровню сигналы имеют отдельные знач уровня в отдельных точках оси времени

Цифровые сигналы можно описать посл чисел

По степени предсказуемости сигналы бывают детерминированными и случайными

Номинальная скорость распространения сигнала в медном кабеле на опр частоте называется Nominal Velosity of Propagation (NVP) и оценивается как процент от скорости света в вакууме.

Для витой пары большинства категорий NVP лежит в диапазоне 68-72% от скорости света, а для улучшеных и самых высокопр кабелей – 80%

Для коаксиальных кабелей NVPлежит в диапазоне 60-70%, но имеются образцы со скоростью 90% от скорости света

Скорость распространения в оптоволокне зависит от коэффициента преломления сердечника волна n и определяется как V=c/n. Типичные значения коэффициента преломления материала средечника лежат в пределах 1,45-1,55

Спектральное представление сигналов

СПЕКТРАЛЬНОЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ СИГНАЛОВ

Кроме представления сигналов в виде зависимости ямилитуды в теории передочи сигналов используется от времени его описание фупкииями частоты.

Такое представление возможно, тк, сигнал любой сложности можно представить в виде суммы тармонических (синусондальных) колебаний, каждое из кооторых характеритуется амплитудой, фазой частотой.

Совокупность таких гармонических колебаний называется частотным свектром сигнала.

Спектр амплитуд называется амплитудно-частотной характеристикой (АЧХ) сигнала,

спектр фазовых углов - фазо-частотной характеристикой (ФЧХ) сигнала.

Описание частотного спектра отображает сигнал так же однозначно, как и описание в виде функций времени, но аргументом представления является частота - величина обратная времени. AЧ

ПРЕОБРАЗОВАНИЕ СИГНАЛОВ РАДИОСВЯЗИ

В радиосвязи устройство, предназначенное для преобразования радиоволи, называется антениа.

Передающие антенны преобразуют энергию электромагнитного колебания, поступающего от радиопередатчика, в электромагнитную волну, распространяющуюся в пространстие.

Приемные антенны преобразуют энергию электромагнитной волны в электромагнитное колебание, поступающее в радиоприемник.

При выборе антены должны учитываться десятки параметров:

Частотный диапазон - это спектр частот, в пределах которого уровень сигнала при передаче и приеме может изменяться не более чем в два раза (на 3 дБ);

диаграмма направленности - относительная величина, показывающая уменьшение коэффициента усиления антенны при изменении направления излучения (приема);

поляризация - ориентация вектора электрического поля волны относительно поверхности земли;

коэффициент усиления - относительная величина, показывающая, насколькю большую напряженность поля создаст данная антенна по сравнению с эталонной антешной и др.

АНАЛОГОВАЯ МОДУЛЯцИЯ

Аналоговая модуляция отображает сообщение инменением амплитуды, частоты или фазы синусондального колебания несущей частоты

При помощи аналогового сигнала, например, бинарнай сигнал моно передатьта

При Амплитудной МОДУляции для дотической слиниы выонрастся один уровень амизитулы частоты, а для

При частотной модуляции

инусойдами

При ФАЗОВОЙ МОДУЛЯЦИИ

(ФМ) используют сигналы с

различной фазой, например,

08

местся несколь уровней амплитулы несколько жачений частот или фазто

каждое состояние сигнала можно солоставить нескльким бит данных.

На практике применяются модификании АМ, ЧМ и ФМ или их сочетания.