Передача дискретной информации

Осуществляется тактировано.

• Такт – фиксированный интервал времени, через который происходит изменение состояния сигнала.

• Несущий сигнал – периодический сигнал параметры которого подвергаются изменениям. Если сигнал синусоидальный – то его частота называется несущей.

• Бод – количество изменений информационного параметра несущего периодического сигнала в секунду.

Типы кабелей

Витая пара (Twisted Pair) – называется скрученная пара проводов. Скручивание проводов снижает влияние внешних и взаимных помех на полезные сигналы.

Неэкранированная витая пара (Unshielded Twisted Pair, UTP) – используются для прокладки кабелей внутри здания.

Экранированная витая пара (Shielded Twisted Pair, STP) – хорошо защищает сигнал от внешних помех, а так же уменьшает электромагнитные колебания во вне.

Прямой порядок (Straight-through) – используется

Перекрестный порядок (Crossover) – используется при непосредственном соединении между собой оборудования.

К ПРЯМОМУ И ПЕРЕКРЕСТНОМУ ПОРЯДКУ КАРТИНКИ.

Коаксиальный кабель – состоит из несимметричных пар проводников, каждая пара представляет собой внутреннюю медную жилу и соосную с ней внешнюю жилу, которая может быть полой медной трубкой или оплеткой, отделенной от внутренней жилы диэлектрической изоляцией.

Волоконно-оптический кабель – состоит из тонкий, гибких, стеклянных волокон по которым распространяются световые сигналы. Скорость передачи 10+Гигабит/с. Каждый световод состоит из центрального проводника и стеклянной оболочки, обладающий меньшим показателем преломления. Луч не выходит за пределы сердцевины. Бывает два вида кабелей: многомодовый кабель – используются более широкие внутренние сердечники, и одновременно может быть несколько лучей (скорость до 10гбит 1-2км); одномодовый кабель – центральный проводник очень малого размера и все лучи идут напрямую без отражения(скорость десятки гигабит и километров).

Модуляция

• Амплитудная (Amplitude Shift Keying, ASK) – для логической единицы выбирается один уровень амплитудо несущей частоты, а для логического нуля – другой. Недостаток: низкая помеха устойчивость.

• Частотная (Frequency Shift Keying, FSK) – значения нуля и единицы передаются синусоидами разной частоты. Существуют два подтипа:

• Двоичная (Binary FSK, BFSK).

• Четырехуровневая (four-level FSK, multilevel FSK).

Фазовая модуляция (Phase Shift Key, PSK) – значениям нули и единицы соответствует сигналы одинаковой частоты, но одинаковой фазы.

Методы кодирования

1. Минимизация спектра ширины сигнала

2. Обеспечение синхронизации между передатчиком и приемником.

3. Обеспечивать устойчивость к шумам.

4. Обнаружение и по возможности исправление ошибок.

5. Минимизация мощности передатчика.

• Без возврата к нулю (Non Return to Zero, NRZ) – при передачи последовательности единиц, сигнал не возвращается к нулю в течении такта. Достоинства: простота реализации. Недостатки: не самосинхронизирующийся.

Самосинхронизирующиеся коды – несут в себе для приемника указания в какой момент времени нужно начинать распознавания очередного бита данных.

• Биполярное кодирование с альтернативной инверсией (Alternate Mark Inversion, AMI) – использует три потенциала: отрицательный, нулевой и положительный. Для кодирования логического нуля используется нулевой потенциал. Для кодирования единицы каждый следующей единицы противолополОФВЛФОЫВФЛЫОВФЫЛВОФЫЛВОФЫЛВОФЫЛВФЛО ТУТ НАДО ПОПАЛИТЬ. Увеличение мощности передатчика.

• Без возврата к нулю с инверсией при единице (NRZ with ones Invetred, NRZI) – при передачи нуля передается потенциал установленный на предыдущем такте, а при передачи единицы потенциал инвертируется на противоположный. Преимущества: в среднем требуется в меньшем число изменения сигнала чем в Манчестерском коде.

• Манчестерское (Manchester code) – для кодирования нулей и единиц используется перепад потенциалов те фронт импульс. Каждый такт делится на две части: информация кодируется перепадами сигнала, происходящей в середине такта. В начале такта может происходить перепад сигнала, если нужно представить несколько нулей или единиц подряд.

Избыточные код 4В/5В – образовались при добавлении избыточных битов, при том длинные последовательности.

Скемблирование

На основании исходного кода и полученных в предыдущих тактах битах результирующего кода.