Система передачи данных в сети. Типы линий связи. Основные характеристики каналов связи. (СЕТИ)

Система передачи данных в сети. Для передачи д-х исп-ют матер. носитель сигнала. Их подразд-ют на стати-кие и динам-ие сигналы. Стат-ие предн-ы для передачи инф-ции во времени. Динам-ие –для передачи инф-ции в прост-ве. Сигналы связаны с-мой передачи инф-ции Источник—передатчик—Линия связи—Приемник—Получатель 1)конечное мно-во символов -такие сообщ-ия б.назы-ся дискретными.К ним относят наборы детерминиро-х ф-ций времени. 2)Набор опред-ый на бесконеч-м мн-ве значений,назыв. непрерывным. Передатчик преобраз-т сообщ. в сигнал по строго опред-му правилу. Правила разные для разных типов сообщ-й, т.е. в завис-ти от типа сообщ-я прим-ся модуляция(прим-ся для детерм-х ф-ций во времени),кодирование(для дискрет-х сигналов), манипуляция(для бесконе-го множ-ва значений). ЛС-это физич-я сфера,по кот. перед-ся сигналы. Одна и таже ЛС м.б. испол-на для реализ-ии 1-го или неско-х каналов связи. Канал.связи-это ср-во одностор-ей передачи д-х. Его примером м. служить полоса частот, выделен. передатчику при радиосвязи.Если на одной линии реальз-ся неско-ко КС,то говорят о разделении каналов на линии.Оно м.б. реализ-но сл. М-дами: 1.временное мультиплексир-ие (TDM) 2.частотное мультиплексир-ие (FDM) TDM- к-му каналу для передачи д-х выдел. опред. промеж. времени. FDM- к-му каналу для передачи д-х выдел. своя полоса частот. Тогда при передаче сигнала по ЛС на него накладывается помехи. Приемник на стороне получателя д. выделить полезный сигнал. Это реализ-ся при испол-ии правил преобр-ия сигналов сооб-ия, т.е. правило позвол. приемной стороне сообщения из извест. множ-ва возмож-х сооб-ий. Если выбран. сообщ-е не совпадает с перед-ным, то возник-т ошибка.

Типы линий связи. 1)проводниковые-представляют собой провода без изолиру-их оплеток,пролож-ых м/у столбами и висящие в воздухе.По таким ЛС передаются телефонные сигналы.Они вытесняются кабельными.Кабельные ЛС-представляют сложную стр-ру.Кабель сост-т из неск-х проводников,заключ-х в неск. слоев изоляции элект-й, электромаг., механич. и климатической. В системах коммуникации в КС прим.3 вида кабеля:1.витая пара 2.коаксиальныйкабель3.волоконо-оптичес-й 1.изготавл-ся в 2-х вар-х: а)экраниров-ый,когда пара проводов оборачив-ся в изоляц-ый экран(STP) б)не экрани-ые, когда изоляцион-я обертка для к-дой пары (ИТР) 2. сост. из внутр-й медной жилы и оплетки,отдел-ой от жилы слоем изоляции. Он м.б. для локал., глоб.сетей, для кабел.ТВ. 3.сост. из тонких(от5-60 микрон),по кот. распред-я светов.сигнал.Он м.обеспеч-ь скор-ь >10Пб/с.Хорошо защи-ен от внеш-х помех. Радиоканалы образ. с пом.радиопередатчика и ради-емника радиоволны. Сущ.много типов радиоканалов, кот.отлич-я частат. диапазоном и дальностью. 2)Ифракрасн.беспровод. сети исполь-ют для передачи д-х инфракрас-е лучи. В таких сетях необх-мо генер-ть очень сильные лучи, иначе на него б.оказы-ь возд-вие др.лучи. Эффе-ая область прием-ка достиг.30м. Сети на отражен.инфракр.излуении испо-топтич-кие трансиверы. Они рапол-я рядом с ПК, перед-я синалы в опред-ые места,из кот. транслир-ся соотв. ПК. Инфракр. сети удобны в использ-и,но подвержены помехам сильных источников света,кот. есть в больш-ве помещ. Спутник-е КС испол-ют, когда кабел-е применить нельзя.

Основные характеристики каналов связи. Степень искажения синусоидальных сигналов линиями связи оценивается с помощью таких характеристик, как АЧХ, полоса пропускания и затухание на определенной частоте. АЧХ показывает, как затухает амплитуда синусоиды на выходе линии связи по сравнению с амплитудой на ее входе для всех возможных частот передаваемого сигнала. Знание АЧХ реальной линии позволяет определить форму выходного сигнала практически для любого входного сигнала.

Т.К. АЧХ получить весьма трудно (необходимо проводить тестирование с очень большим числом экспериментов), на практике вместо АЧХ применяются другие, упрощенные характеристики - полоса пропускания и затухание.

Полоса пропускания - это непрерывный диапазон частот, для которого отношение амплитуды выходного сигнала ко входному превышает некоторый заранее заданный предел, обычно 0,5. То есть полоса пропускания определяет диапазон частот синусоидального сигнала, при которых этот сигнал передается по линии связи без значительных искажений.

Затухание обычно измеряется в дБ/км и определяется потерями на поглощение и на рассеяние излучения в оптическом волокне. Потери на поглощение зависят от чистоты материала, потери на рассеяние зависят от неоднородностей показателя преломления материала.

Пропускная способность линии характеризует максимально возможную скорость передачи данных по линии связи. Пропускная способность измеряется в битах в секунду - бит/с, а также в производных единицах, таких как (Кбит/с), (Мбит/с), (Гбит/с) и т. д.

Помехоустойчивость линии определяет ее способность уменьшать уровень помех, создаваемых во внешней среде, на внутренних проводниках. Помехоустойчивость линии зависит от типа используемой физической среды, а также от экранирующих и подавляющих помехи средств самой линии. Обычно для уменьшения помех, появляющихся из-за внешних электромагнитных полей, проводники экранируют и/или скручивают.

Достоверность передачи данных характеризуется вероятностью искажения бита, которая для каналов связи без дополнительных средств защиты от ошибок составляет, как правило, 10^-4 – 10^-6.