Kako podesiti pametne telefone i računare. Informativni portal

Digitalna radio komunikacija. Dijagrami ciklusa i superciklusa

Digitalni celularni komunikacioni sistemi.

Postoji nekoliko standarda za digitalne komunikacione sisteme: evropski GSM (Global System for Mobile communications), američki - tradicionalno se koristi u SAD PCS (Personal Communications Service), engleski (DCS - Digital Cellular System) DCS-1800, koji je direktni analog GSM-1800, japanski JDS (japanski digitalni sistem) i CDMA (višestruki pristup kodne podjele).

GSM (Global System for Mobile communications) je standard koji definira rad javnih radiotelefonskih mreža. U Rusiji je frekvencijski opseg od 900 MHz dodijeljen za rad javnih ćelijskih sistema GSM sistema. Standard GSM-900 (kao i NMT-450i) je dobio savezni status. GSM-900 mreža radi u frekventnim opsezima od 900 (ili 1800) MHz. U opsegu od 900 MHz, mobilna pretplatnička jedinica emituje na jednoj od frekvencija u opsegu 890-915 MHz i prima na 935-960 MHz. U dupleks kanalu, koji se sastoji od uzvodnog i nizvodnog smjera prijenosa, koriste se frekvencije za svaki od navedenih pravaca, koji se razlikuju za tačno 45 MHz. U svakom od navedenih frekvencijskih opsega kreirano je 124 radio kanala (124 za prijem i 124 za prenos podataka, razdvojenih sa 45 MHz) širine od 200 kHz svaki. Ovim kanalima su dodijeljeni brojevi (N) od 0 do 123.

Svaka bazna stanica može imati od jedne do 16 frekvencija, pri čemu se broj frekvencija i snaga prenosa određuju u zavisnosti od lokalnih uslova i opterećenja.

Svaki od frekvencijskih kanala, kojem je dodijeljen broj (N) i zauzima propusni opseg od 200 kHz, organizirano je osam kanala s vremenskom podjelom (vremenski kanali numerirani od 0 do 7) ili osam vremenskih slotova.

Sistem sa multipleksiranjem kanala po frekvenciji omogućava dobijanje 8 kanala od 25 kHz, koji se, zauzvrat, multipleksiraju u smislu vremena zračenja u još 8 kanala. U GSM standardu, noseća frekvencija signala se mijenja 217 puta u sekundi kako bi se kompenzirala moguća degradacija u kvaliteti. Stoga, kada pretplatnik primi kanal, dodjeljuje mu se ne samo frekvencijski kanal, već i jedan od striktno dodijeljenih vremenskih intervala - u suprotnom se stvaraju smetnje na drugim kanalima. U skladu sa navedenim, napominjemo da predajnik radi u obliku odvojenih impulsa koji se javljaju u strogo zadanom vremenskom intervalu: trajanje vremenskog slota je 577 μs, a cijeli ciklus je 4616 μs. Dodjela samo jednog od osam vremenskih slotova pretplatniku omogućava da se proces prijenosa i prijema razdvoji u vremenu pomjeranjem vremenskih slotova dodijeljenih predajnicima mobilnog uređaja i bazne stanice. Bazna stanica uvijek emituje tri vremenska slota ispred mobilnog.

Dakle, niz impulsa koji formira fizički GSM kanal za prijenos karakteriziran je brojem frekvencije i brojem slota. Na osnovu ovog niza impulsa organizira se čitav niz logičkih kanala koji se razlikuju po svojim funkcijama. Osim kanala koji prenose korisne informacije, standard predviđa niz kanala koji prenose kontrolne signale, kao i organizaciju direktne dvosmjerne komunikacije sa ćelijskim terminalima (ili uređajima za digitalnu obradu informacija). Takve tehnologije se razlikuju po prisutnosti infracrvenih (IR-ID) ili radio frekvencijskih (Bluetooth, ZigBee, itd.) interfejsa kratkog dometa, koji su dizajnirani za komunikaciju sa obližnjim uređajima. Većina scenarija za takva sučelja uključuje opciju kada je jedan od uređaja WAP bežični komunikacioni uređaj. Implementaciju ovakvih kanala i njihov rad kontroliše operativni sistem (OS) pretplatničkih uređaja.

S obzirom na činjenicu da mnogi Bluetooth uređaji mogu učestvovati u telekonferencijama (WAP Forum), postoji realna opasnost od virusnog napada na OS mobilnih terminala. Prema podacima kompanije F-Secure, prodor virusa Cabir na mobilne telefone već je zabilježen na Filipinima, Singapuru, Ujedinjenim Arapskim Emiratima, Kini, Indiji, Finskoj, Turskoj i Vijetnamu. Prvi ruski nosilac mrežnog crva bio je telefon Nokia 7610. Analiza informacija sadržanih u mobilnom telefonu pokazala je da je zlonamjerni kod potpuno identičan originalnoj Cabir varijanti otkrivenoj u junu 2004. godine. To daje osnovu za razočaravajući zaključak: mrežni crv se pouzdano širi po cijelom svijetu, zarazivši mobilne telefone sa Symbian OS-om.

CDMA - (Code Division Multiple Access) - digitalni ćelijski komunikacioni sistem sa multipleksiranjem kodne podele baziran na upotrebi signala sličnih šumu. Za razliku od drugih digitalnih sistema, koji dodijeljeni opseg dijele na uske kanale prema frekvencijskim (FDMA) ili vremenskim (TDMA) karakteristikama, u CDMA standardu se prenesene informacije kodiraju i kod se pretvara u širokopojasni signal sličan šumu tako da se može se ponovo izvući, samo sa kodom na strani koja prima. Istovremeno, višestruki signali se mogu istovremeno odašiljati i primati u širokom frekvencijskom opsegu, koji ne interferiraju jedan s drugim. Osnova metode razdvajanja kanala sa implementacijom višestrukog pristupa sa podjelom koda CDMA-1 (u implementaciji Qualcomm-a) je širenje spektra metodom direktnog kodiranja niza podataka Walshovim sekvencama (Walsh Coding).

Jedna od prednosti digitalne komunikacije sa šumom sličnim signalima je zaštita komunikacijskog kanala od presretanja, smetnji i prisluškivanja. Zbog toga je ova tehnologija prvobitno razvijena i korištena za američke oružane snage, a tek nedavno je američka kompanija Qualcomm na osnovu ove tehnologije kreirala standard IS-95 (CDMA-1) i prenijela ga u komercijalnu upotrebu.

Kao što je već pomenuto, CDMA tehnologija obezbeđuje visok kvalitet signala uz smanjenje snage zračenja i nivoa šuma. Kao rezultat, moguće je postići minimalnu prosječnu izlaznu snagu, čija je vrijednost stotine puta manja od vrijednosti izlazne snage drugih trenutno korištenih standarda. To vam omogućava da smanjite utjecaj na ljudsko tijelo i povećate trajanje neprekidnog rada bez ponovnog punjenja baterije. Dakle, prosječna snaga koju emituju mobilni uređaji u CDMA ćelijskim sistemima je manja od 10 mW, što je red veličine manje od snage potrebne, na primjer, u TDMA sistemima s vremenskom podjelom. Efikasna upotreba opsega radio frekvencija sa mogućnošću ponovnog korišćenja istih frekvencija u mreži (visoka spektralna efikasnost) povećava CDMA kapacitet za 10-20 puta u poređenju sa analognim sistemima i 3-6 puta veći od gustine drugih digitalnih sistema.

Konačno, standard predviđa glatku tranziciju između ćelija (ili sektora unutar iste ćelije), što omogućava "meki" prijelaz iz jedne ćelije u drugu, za razliku od GSM-a, gdje se takav prijelaz događa naglo, što dovodi do kratkotrajno privremeno isključenje.

Trendovi u razvoju celularne tehnologije.

Razvoj digitalnih komunikacionih sistema podrazumeva stvaranje nove četvrte generacije (4G) ćelijskih komunikacionih sistema. Danas su 3G tehnologije predstavljene u izboru od 3 standarda:

§ W-CDMA (Wide Band Code Division Multiple Access), koji omogućava prelazak sa GSM tehnologije na 3G;

§ cdma2000 (od kompanije Qualcomm), koji je fokusiran na zamjenu CDMA-1 tehnologije (cdmaOne);

§ DoCoMo je japanski sistem kompatibilan sa W-CDMA koji ima za cilj prelazak sa sistema višestrukog pristupa s vremenskim podjelom (TDMA).

Uprkos neizvjesnosti u izboru određenog standarda, Evropski institut za telekomunikacijske standarde već razvija odgovarajući UMTS (Univerzalni mobilni telekomunikacioni sistem) standard. Tako su za UMTS sisteme dodijeljena dva frekventna opsega - 1885–2025 MHz i 2110–2200 MHz. Utvrđen je skup funkcionalnih mogućnosti komunikacijskih sredstava, a najvažnije funkcije su:

§ glasovni pozivi;

§ video telefonija;

§ IP telefonija;

§ video prenos u režimu „uživo“ preko WAP-protokola;

§ emitovanje audio-reportaže;

§ prijem televizijskog programa;

§ video i fotografija;

§ brzi pristup Internetu uključujući i WEB pretraživanje koristeći WAP i GRPS tehnologije;

§ mobilna kancelarija;

§ određivanje lokacije pretplatnika putem mapa i vodiča;

§ e-mail, kupovina i trgovina.

Očigledno, da bi omogućio gore navedeno, 3G pretplatnički terminal mora imati video kameru. Za gledanje TV programa potreban je dovoljno veliki LCD ekran u boji. Usluge i igre za mobilne urede zahtijevaju procesor visokih performansi, veliku memoriju i udobnu tastaturu i pokazivački uređaj. Svi ovi uređaji moraju se napajati iz dovoljno velike baterije. I što je najvažnije, takav uređaj bi trebao biti vrlo kompaktan, da ne prelazi veličinu poznatog mobilnog telefona.

Pretpostavlja se da će u pogledu performansi, radio uređaji razvijeni za 3G biti podijeljeni u dvije kategorije: pametni telefoni i tablet računari. Danas, primjer prvog su uređaji koji kombinuju mobilni telefon sa operativnim sistemom. Ovo drugo najbolje mogu predstaviti tablet računari opremljeni GSM, G3 ili WiMax komunikacionim modulima.

Faza implementacije 3G je pri kraju i u Rusiji su vodeći operateri već dobili licence za rad LTE tehnologija (Long Term Evolution).

LTE nije nadogradnja na 3G, to je dublja promjena koja označava prijelaz sa CDMA sistema na OFDMA sisteme, kao i prelazak sa sistema sa komutacijom kola na sisteme sa komutacijom paketa. Izazovi prelaska na LTE uključuju potrebu za novim spektrom kako bi se iskoristile prednosti širokog kanala (koji je već pilotiran u Republici Tatarstan). Osim toga, potrebni su pretplatnički uređaji koji mogu istovremeno raditi u LTE i 3G mrežama za nesmetan prijelaz pretplatnika sa starih na nove mreže.

Uvođenje LTE omogućava stvaranje brzih ćelijskih sistema, optimiziranih za prijenos paketnih podataka do 300 Mbps downlink (od bazne stanice do korisnika) i do 75 Mbps uplink. Maksimalne brzine prenosa podataka u ranim implementacijama trebale bi biti preko 100 Mbps nizvodno i preko 50 Mbps nizvodno. Implementacija LTE je moguća u različitim frekventnim opsezima - od 1,4 MHz do 20 MHz, kao iu različitim tehnologijama razdvajanja kanala - FDD (frekvencija) i TDD (vrijeme).

Digitalna komunikacija

Digitalna komunikacija- oblast tehnologije koja se odnosi na prenos digitalni podaci na daljinu.

Danas se digitalna komunikacija također široko koristi za prijenos analogni(kontinuirani u nivou i vremenu, na primjer, govor, slika) signale, koji za tu svrhu digitalizovano(diskretizovano). Takva transformacija je uvijek povezana sa gubicima, tj. analogni signal je digitalno predstavljen sa određenom nepreciznošću.

Moderni digitalni komunikacioni sistemi koriste kablovske (uključujući optičke), satelitske, radio relejne i druge linije i komunikacione kanale, uključujući analogne.

Točka-točka komunikaciona linija

Komunikaciona linija

Oprema koja generiše podatke iz korisničkih informacija, kao i predstavljanje podataka u obliku razumljivom korisniku, naziva se terminalna oprema (DTE, data terminal equipment). Oprema koja pretvara podatke u oblik pogodan za prijenos preko komunikacijske linije i vrši inverznu konverziju naziva se terminalna oprema komunikacijske linije (DCE, oprema kanala podataka). Terminalna oprema može biti kompjuter, terminalna oprema je obično modem.

Prenos signala se vrši simboli... Svaki simbol predstavlja određeno stanje signala u liniji, skup takvih stanja je konačan. Dakle, simbol prenosi određenu količinu informacija, obično jedan ili više bitova.

Broj znakova koji se prenose u jedinici vremena naziva se brzina kucanja, ili brzina simbola(brzina prijenosa). Mjeri se u baudu (1 baud = 1 znak u sekundi). Količina prenesene informacije u jedinici vremena naziva se brzina prijenosa informacija i mjeri se u bitova u sekundi... Postoji uobičajena zabluda da su bitovi u sekundi i baud isti, ali to je tačno samo ako svaki znak prenosi samo jedan bit, što nije baš uobičajeno.

Pretvaranje podataka u oblik pogodan za prijenos preko komunikacijske linije/kanala naziva se modulacija.

Digitalne komunikacijske tehnologije

U digitalnim komunikacijama koriste se sljedeće tehnologije:

Kodiranje izvora informacija

Kompresija podataka

Šifrovanje podataka

Kodiranje protiv smetnji

Svaki komunikacioni sistem je podložan šumu i specifičnostima komunikacionih linija i kanala (i, kao posledica toga, pojavi izobličenja), što može dovesti do pogrešnog prijema signala. Za suzbijanje nastalih grešaka, u signal se uvodi posebno dizajnirana redundantnost, koja omogućava prijemnoj strani da otkrije i, u nekim slučajevima, ispravi određeni broj grešaka. Postoji veliki broj kodova za ispravljanje grešaka (PU) koji se razlikuju po redundantnosti, mogućnostima detekcije i ispravljanja.

Glavne klase kodova protiv ometanja:

  • Blok kodovi transformacija fiksnih blokova informacija dužine k simbole (ovi simboli se mogu razlikovati od onih koji se koriste za modulaciju) u blokove dužine n karaktera. U ovom slučaju, dekodiranje svakog bloka se izvodi zasebno i nezavisno od ostalih. Primjeri blok kodova: Hamming kodovi, BCH kodovi, Reed-Solomon kodovi.
  • Konvolucijski kodovi rade sa kontinuiranim tokom podataka, kodirajući ih koristeći registre pomaka s linearnom povratnom spregom. Dekodiranje konvolucijskih kodova se po pravilu izvodi pomoću Viterbijevog algoritma.

Modulacija

vidi takođe

Književnost

  • Bernard Sklar. Digitalna komunikacija. Teorijske osnove i praktična primjena = Digitalne komunikacije: osnove i primjene. - 2. izd. - M.: "Williams", 2007. - S. 1104. - ISBN 0-13-084788-7
  • Prokis J. Digitalna komunikacija. Per. sa engleskog / Ed. D. D. Klovsky. - M.: Radio i komunikacija, 2000. ISBN 5-256-01434-X
  • Feer K. Bežična digitalna komunikacija. Tehnike modulacije i širenja spektra. Per. sa engleskog - M.: Radio i komunikacija, 2000. ISBN 5-256-01444-7
  • Vasilenko G.O., Milyutin E.R. Proračun pokazatelja kvaliteta i dostupnosti digitalnih komunikacijskih linija. - SPb.: Izdavačka kuća "Link", 2007. - 192 str.

Wikimedia fondacija. 2010.

Pogledajte šta je "Digitalna komunikacija" u drugim rječnicima:

    Prijenos informacija u diskretnom obliku (digitalni oblik). Međutim, diskretne poruke se mogu prenositi analognim kanalima i obrnuto. Trenutno digitalna komunikacija zamjenjuje analognu (u toku je digitalizacija), budući da analogni signali ... Poslovni pojmovnik

    digitalna komunikacija- - [Ya.N. Luginsky, M.S.Fezi Zhilinskaya, Y.S.Kabirov. Engleski ruski rečnik elektrotehnike i elektroenergetike, Moskva, 1999.] Predmeti elektrotehnike, osnovni pojmovi EN digitalna komunikacija...

    digitalna komunikacija optičkim vlaknima- skaitmeninis šviesolaidinis ryšys statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. optička digitalna komunikacija vok. faseroptische numerische Kommunikation, f; Lichtfaser Digitalübertragung, f rus. digitalna komunikacija putem optičkog vlakna, f pranc…… Automatikos terminų žodynas

    FE "VELCOM" Godina osnivanja 1999 Tip Unitarno preduzeće Moto kompanije I sutra će biti vaše (belor ... Wikipedia

    lična digitalna komunikacija- (ITU T Q.1741). Telekomunikacijske teme, osnovni koncepti EN personalna digitalna komunikacijaPDC ... Vodič za tehničkog prevodioca

    Komunikacija u tehnologiji je prijenos informacija (signala) na daljinu. Sadržaj 1 Istorija 2 Vrste komunikacije 3 Signal ... Wikipedia

    Pogledajte DIGITALNE KOMUNIKACIJE Glosar poslovnih pojmova. Academic.ru. 2001 ... Poslovni pojmovnik

    - (DSP, DSP engleski digitalna obrada signala) konverzija signala predstavljenih u digitalnom obliku. Bilo koji kontinuirani (analogni) signal se može vremenski uzorkovati i kvantizirati na nivou (digitalizirati), a zatim ... ... Wikipedia

    Digitalna fizika, u fizici i kosmologiji, je skup teorijskih pogleda koji proizilaze iz pretpostavke da je svemir u suštini opisan informacijama i da je stoga izračunljiv. Iz ovih pretpostavki proizilazi da ... ... Wikipedia

    digitalno poboljšana bežična- Panevropski standard za bežični pristup, koji je odobrio ETSI 1995. DECT standard opisuje tehnologiju organizovanja mikroćelijskih mreža za područja sa velikom gustinom pretplatnika (oko 100 hiljada pretplatnika/kv. km). Jedan od bitnih ... ... Vodič za tehničkog prevodioca

Knjige

  • Digitalna kola i računarska arhitektura, Harris D.M. I u novom izdanju ispravljene su netačnosti, ...

Veći deo 100 godina prošlog veka povezivanje pretplatničkog telefona na telefonsku centralu (ili „lokalni deo komunikacione linije“, „poslednja milja“) obavljalo se bakarnom žicom (upredena parica), skrivenom u podzemnim kolektorima ili protegnutim kroz vazduh.

Dugo vremena korišteni propusni opseg nije prelazio 3 kHz, što je bilo ograničeno analognim terminalima. Međutim, upredeni par je inherentno sposoban za mnogo veće širine pojasa i može prenositi video ili širokopojasne podatke na kratkim udaljenostima. Nove tehnologije (ISDN i ADSL) su razvijene da obezbede bolje performanse u odnosu na postojeću infrastrukturu.

Takođe 1990-ih. kablovske kompanije uložile su velika sredstva u alternativne priključke za kuće. Ovdje su korištene i tehnologije upredene parice i optički i koaksijalni kablovi. U većini slučajeva, ove kablovske mreže su instalirane za pružanje televizijskog pokrivanja. Međutim, stvorene komunikacijske mogućnosti, njihova visoka propusnost mogu se iskoristiti i za organiziranje drugih oblika digitalnih usluga.

ISDN

Digitalna mreža integrisanih usluga (ISDN) mogla bi se predugo smatrati najbolje čuvanom tajnom svijeta kompjuterskog umrežavanja. ISDN je dugo bio skriven od korisnika telefonskih mreža (Public Switched Telephone Network - PSTN), budući da omogućava samo komunikaciju između telefonskih centrala, a pretplatnik sa stanicom je i dalje bio povezan preko analognog kanala.

ISDN je prvobitno bio dostupan u dvije verzije:

  • Osnovna stopa (ISDN - BRI), poznata i kao ISDN-2. BRI je namenjen kućnim korisnicima ili malim preduzećima i sastoji se od dva "B-kanala" (64 Kbps) za prenos podataka i jednog prikrivenog "D-kanala" (16 Kbps) za kontrolne informacije. Dva kanala od 64 kbps mogu se koristiti odvojeno ili povezati zajedno kako bi se formirao kanal od 128 kbps.
  • Primarna tarifa (Primary Rate ISDN - PRI) ili ISDN-30. PRI se sastoji od 30 "B-kanala" (minimalno šest se može podesiti) od 64 Kbps plus 64-Kbps "D-kanal" za kontrolne podatke. B-kanali se mogu agregirati u jedan kanal od 1,92 Mbps.

Digitalne pretplatničke linije

xDSL je naziv grupe za niz tehnologija digitalnih pretplatničkih linija (DSL) dizajniranih da telefonskim kompanijama ponude put u poslovanje kablovske televizije. Ovo nije nova ideja: Bell Communications Research Inc razvila je prvu digitalnu pretplatničku liniju još 1987. godine kako bi omogućila video na zahtjev i interaktivnu televiziju preko žičanih veza. U to vrijeme, širenje takvih tehnologija bilo je otežano nedostatkom standarda u cijeloj industriji.

XDSL tehnologije nude upstream (download) brzine do 52 Mbps i odlazne (offload) brzine od 64 Kbps do 2 Mbps i više, i imaju brojne modifikacije:

  • asimetrična linija (ADSL);
  • visoka brzina prijenosa (HDSL);
  • jednolinija (SDSL);
  • vrlo visoka brzina prijenosa podataka (HDSL).

Praksa pokazuje da su ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line) linije najperspektivnije za domaću upotrebu.

ADSL

ADSL je sličan ISDN-u: oba zahtijevaju besplatne fiksne telefonske linije i mogu se koristiti samo na ograničenoj udaljenosti od lokalne telefonske kompanije. U većini slučajeva, ADSL može raditi preko upredenih parica bez ometanja postojećih telefonskih veza, što znači da lokalne telefonske kompanije ne moraju pokretati posebne linije za pružanje ADSL usluge.

ADSL koristi činjenicu da, budući da glasovna komunikacija ne zauzima punu širinu opsega dostupnu od standardnog kabla sa upredenom paricom, moguće je istovremeno obezbediti i brzi prenos podataka. U tu svrhu ADSL dijeli maksimalnu propusnost žičane veze od 1 MHz na kanale od 4 kHz, od kojih se jedan kanal koristi za jednostavan telefonski sistem (Plain Old Telephone System - POTS) - govorni, faks i analogni modemski podaci. Ostalih 256 dostupnih kanala koristi se za paralelnu digitalnu komunikaciju. Komunikacija je asimetrična: 192 kanala od 4 kHz se koriste za dolazne informacije, a samo 64 - za odlazne.

ADSL se može smatrati pretvaranjem serijske linije digitalnih podataka u paralelnu liniju, čime se povećava propusnost. Tehnika modulacije je poznata kao Discrete Multitone (DMT), a kodiranje i dekodiranje se izvode na isti način kao i konvencionalni modem, respektivno.

Kada je usluga prvi put postala komercijalno dostupna, jedina oprema koju su ADSL pretplatnici morali koristiti bio je namjenski modem. Uređaj ima tri izlaza: konektor na zidnu utičnicu i zatim na telefonsku centralu; standardni RJ11 telefonski priključak za servisiranje analognog telefona; i Ethernet konektor upletene parice koji povezuje ADSL modem sa računarom.

Sa strane korisnika, ADSL modem prikuplja visokofrekventne digitalne podatke i emituje ih za prenos na personalni računar ili mrežu. Na strani telefonskih usluga, digitalni multiplekser za pristup pretplatničkoj liniji (DSLAM) povezuje ADSL korisnika sa korisnikom velike brzine agregacijom dolaznih ADSL linija u jednu govornu ili podatkovnu vezu. Telefonski signali se usmjeravaju u komutiranu telefonsku mrežu, a digitalni signali na Internet preko brze kičme (fiberglas, asinhroni prijenos podataka ili digitalna pretplatnička linija).

192 kanala na 4 kHz pružaju maksimalnu propusnost od 8 Mbps. Činjenica da su ADSL usluge ograničene na 2 Mbps je zbog vještačkih ograničenja propusnog opsega i činjenice da stvarni nivoi performansi zavise od brojnih vanjskih faktora. To uključuje dužinu ožičenja, broj žica senzora, viseće parove i međusobne smetnje. Slabljenje signala raste sa dužinom linije i frekvencijom, a smanjuje se sa povećanjem prečnika žice. "Visivi par" je otvoreni par žica koji ide paralelno sa glavnim parom žica, na primjer, svaka nekorištena telefonska utičnica je "viseći par".

Ako zanemarite utjecaj "visećih parova", performanse ADSL-a mogu biti predstavljene podacima prikazanim u odgovarajućoj tabeli.

ASDL komunikacione performanse

Godine 1999., nakon prijedloga Intela, Microsofta, Compaqa i drugih proizvođača opreme, razvijena je specifikacija koju je usvojila Međunarodna unija za telekomunikacije (ITU) kao univerzalni industrijski ADSL standard poznat kao G.922.2 ili G.lite. Standard pretpostavlja da korisnici mogu obavljati redovne glasovne telefonske pozive istovremeno s digitalnim prijenosom podataka. Uvedena su određena ograničenja brzine - 1,5 Mbps za prijem podataka i 400 Kbps za prenos.

ADSL2

U julu 2002. godine, Međunarodna unija za telekomunikacije je finalizirala dva nova standarda asimetrične digitalne pretplatničke linije, definisane kao G992.3 i G992.4 za asimetričnu digitalnu pretplatničku liniju (u daljem tekstu ADSL2).

Novi standard je dizajniran da poboljša brzinu i domet asimetrične digitalne pretplatničke linije, postižući bolju efikasnost na dugim linijama u okruženjima uskopojasnih smetnji. Brzina ADSL2 za dolazne i odlazne tokove informacija dostiže 12 i 1 Mbit/s, respektivno, ovisno o udaljenosti komunikacije i drugim okolnostima.

Povećanje efikasnosti postignuto je zahvaljujući sledećim faktorima:

  • poboljšana tehnologija modulacije - kombinacija 4D rešetkaste modulacije (16 stanja) i 1-bitne kvadraturne amplitudne modulacije (QAM), koja posebno pruža povećanu otpornost na smetnje od AM emitovanja;
  • korištenje promjenjivog broja servisnih bitova (koji u ADSL-u stalno zauzimaju propusni opseg od 32 Kbps) - od 4 do 32 Kbps;
  • efikasnije kodiranje (zasnovano na Reed-Solomon kodu).

ADSL2 +

U januaru 2003. ITU uvodi standard G992.5 (ADSL2 +) - preporuku koja udvostručuje širinu nizvodnog pojasa, čime se povećava brzina prenosa podataka na telefonskim linijama kraćim od oko 1,5 km.

Dok ADSL2 standardi definišu nizvodni propusni opseg od 1,1 MHz i 552 kHz, respektivno, ADSL2 + povećava ovu frekvenciju na 2,2 MHz. Rezultat je značajno povećanje nizvodnih brzina prijenosa podataka na kraćim telefonskim linijama.

ADSL2 + takođe pomaže u smanjenju međusobne smetnje. Ovo može biti posebno korisno kada su ASL linije iz centralne kancelarije i udaljenog terminala u istom paketu dok se približavaju domovima korisnika. Međusobne smetnje mogu značajno oštetiti brzine prijenosa podataka na liniji.

ADSL2+ može riješiti ovaj problem korištenjem frekvencija ispod 1,1 MHz od centralnog ureda do udaljenog terminala i frekvencija između 1,1 i 2,2 MHz od udaljenog terminala do pretplatničke stanice. Ovo će eliminisati većinu preslušavanja između usluga i zadržati brzinu prenosa podataka iz centralnog ureda. Ostale xDSL tehnologije

Tabela karakteristika XSDL tehnologije

Vrsta mreže Brzina komunikacije, MbpsUdaljenost, km
Odlazni tok Dolazni tok
RDSL 128 kbps 1 600 kbps 7 3.5 5.5
HDSL 2.048 4.0
SDSL 1.544-2.048 3.0
VDSL 1 1.6-2.3 12.96 25.82 51.84 1.5 1.0 0.3

RADSL

2001. godine uvedena je specifikacija Rate Adaptive Digital Subscriber Line (RADSL), koja koriguje brzinu prenosa prema dužini i kvalitetu lokalne linije. Ranije su pretplatnici morali biti locirani u krugu od 3,5 km od lokalne telefonske centrale da bi se mogli povezati na ADSL. Za RADSL je domet proširen na 5,5 km, a tolerancije buke su povećane sa 41 na 55 dB.

HDSL

HDSL tehnologija je simetrična, što znači da je isti propusni opseg predviđen za izlazne i ulazne tokove podataka. Koristi ožičenje sa 2-3 ili više upredenih para u kablu. Iako je tipični domet (3 km) manji nego za ADSL, repetitori signala nosioca mogu se instalirati kako bi se veza proširila za 1 - 1,5 kilometara.

SDSL

Tehnologija je slična HDSL-u, ali sa dva izuzetka: koristi se jedan par žica i maksimalna dužina je ograničena na 3 km.

VDSL

To je tehnologija najbrže digitalne pretplatničke linije. Brzina ulaznog toka je 13-52 Mbit/s, a izlaznog toka je 1,6-2,3 Mbit/s preko jednog žičanog para. Međutim, maksimalna komunikacijska udaljenost je samo 300-1500 m, a ADSL i VDSL oprema nije kompatibilna, iako se koriste slični algoritmi kompresije i modulacijske tehnologije.

Kablovski modemi. Kablovski modemi nude mogućnost brzog pristupa Internetu koristeći postojeće širokopojasne mreže kablovske televizije. Tehnologija je prikladnija za kućne, a ne za uredske aplikacije, jer su stambena područja obično više ožičena.

Tipični uređaji, koje proizvode, na primjer, proizvođači kao što su Bay Networks ili Motorola, su dodaci koji se povezuju na klijentski PC putem Etherneta, USB-a ili FireWire-a. U većini slučajeva, korisnikovom kablovskom modemu se dodeljuje jedna IP adresa, ali se dodatne IP adrese mogu dostaviti za više računara, ili više personalnih računara može da deli jednu IP adresu koristeći proxy server. Kablovski modem koristi jedan ili dva TV kanala od 6 MHz.

Budući da mreža kablovske televizije ima topologiju magistrale, svaki kablovski modem u susjedstvu dijeli pristup jednoj koaksijalnoj kablovskoj kičmi.

Kablovska ima niz praktičnih nedostataka u odnosu na xDSL: nisu svi domovi opremljeni kablovskom televizijom, a neki nikada neće; osim toga, za mnoge korisnike koji su povezani, i dalje je vjerovatnije da se lični računari nalaze u blizini telefonske utičnice nego blizu televizora ili kabelske uvodnice. Međutim, za mnoge kućne korisnike, kabel nudi mogućnost brzog pristupa internetu po pristupačnoj cijeni. U teoriji su moguće brzine do 30 Mbps. U praksi, kablovske kompanije postavljaju brzinu uzvodnog signala na 512KB/s, a nizvodnu brzinu na 128KB/s.

Širokopojasne satelitske komunikacije

Budući da je maksimalna udaljenost koju podržava xDSL 3,5 do 5,5 km, nije dostupna u mnogim ruralnim područjima. U teoriji, satelitske komunikacije mogu doseći gotovo bilo koju lokaciju, a satelitski širokopojasni pristup postaje sve izvodljivije rješenje za one kojima su ADSL i kablovski nedostupni.

Značajna prednost satelitskih komunikacijskih sistema u odnosu na pejdžing i celularne je odsustvo ograničenja vezanja za određeno područje Zemlje. Očekuje se da će početkom XXI veka. površina servisnih područja ćelijskih sistema će se približiti 15% površine zemlje.

U dogledno vrijeme, personalni satelitski komunikacioni sistemi mogu nadopuniti ćelijske komunikacione sisteme tamo gdje je nemoguć ili nedovoljno efikasan u prenošenju informacija: u morskim područjima, u područjima sa malom gustinom naseljenosti, na mjestima gdje je pokvarena zemaljska komunikaciona infrastruktura.

Organizacija satelitskih sistema

U skladu sa međunarodnim sporazumima za satelitske komunikacione sisteme, frekvencijski opsezi se dodeljuju u skladu sa utvrđenim opsezima.

Tabela frekvencijskih opsega satelitskih komunikacionih sistema

Moderni sateliti koriste tehnologiju prijenosa uskog otvora VSAT (Very Small Aperure Terminals). Ovi terminali koriste antene prečnika 1 m i izlazne snage od oko 1 W. Istovremeno, kanal do satelita ima propusni opseg od 19,2 Kbps, a od satelita - više od 512 Kbps. Direktno takvi terminali ne mogu raditi jedni s drugima, već preko telekomunikacionog satelita. Za rješavanje ovog problema koriste se srednje zemaljske antene sa visokim pojačanjem, što, međutim, povećava kašnjenje.

Gsm

1982. godine, Konferencija evropskih pošte i telekomunikacija (CEPT) formirala je Groupe Special Mobile (GSM) kako bi razvila panevropski standard u ovoj oblasti.

Odlučeno je da se sistemi mobilne telefonije razvijaju na bazi digitalnih komunikacija, a GSM je kasnije postao akronim za Globalni sistem mobilnih komunikacija. Godine 1989. odgovornost za GSM specifikacije prešla je sa CEPT-a na Evropski institut za telekomunikacijske standarde (ETSI). GSM (Stage 1) specifikacije su objavljene naredne godine, ali komercijalna upotreba sistema nije počela do sredine 1991. Godine 1995., specifikacije faze 2 proširile su pokrivenost na ruralna područja, a do kraja iste godine oko 120 mreža je radilo u približno 70 godina geografskih područja.

Postoje četiri glavne komponente u GSM mreži:

  • mobilna stanica (telefon, “slušalica”) koju koristi pretplatnik;
  • bazna stanica koja je u radio komunikaciji sa mobilnom stanicom;
  • mreža i komutacijski podsistem, čiji je glavni dio komutacijski centar mobilnih usluga, koji izvršava zahtjeve za prebacivanje između mobilnog telefona i drugih korisnika fiksne ili mobilne mreže na isti način kao i upravljanje mobilnim uslugama kao što je autentifikacija;
  • operativni sistem podrške koji nadgleda pravilan rad i mrežne postavke.

Međunarodna telekomunikacijska unija (ITU), koja (između ostalih funkcija) koordinira međunarodnu dodjelu radio spektra, dodijelila je opsege 890-915 MHz za uzvodno (mobilna stanica do baze) i 935-960 MHz za nizvodno (od baze do mobilne stanica) za mobilne mreže u Europi.

Metoda koju je izabrao GSM je kombinacija FDMA i TDMA. FDMA dijeli puni propusni opseg od 25 MHz na 124 nosioca propusnog opsega od 200 kHz. Jedna ili više nosećih frekvencija je dodijeljeno svakoj baznoj stanici. Svaki od ovih nosilaca koji koriste TDMA šemu se zatim dijeli na osam vremenskih slotova. Jedan vremenski slot se koristi za prenos putem mobilnog telefona, a drugi za prijem. Oni su vremenski razmaknuti tako da mobilna stanica ne može istovremeno primati i prenositi podatke (što pojednostavljuje elektroniku).

GSM sistem, koji se koristi sa laptopom, pruža sveobuhvatno rješenje za problem komunikacije u pokretu. Kapacitet faksa od 9600 baud, zajedno sa funkcijama pristupačnosti kao što su međunarodni roming i usluga kratkih poruka (SMS), omogućava mobilnim korisnicima da se lako i pouzdano povežu kada putuju iz zemlje u zemlju. Ove mogućnosti prenosa podataka nisu automatske - GSM provajder mora da podržava ovu funkcionalnost za mobilne korisnike. Usluge prenosa podataka mogu biti:

  • odlazni prijenos (Mobile Originated - MO) podrazumijeva da korisnici mogu slati podatke sa udaljene lokacije koristeći GSM mrežu;
  • dolazni prijenos (Mobile Terminated - MT) - korisnici mogu primati podatke, faksove ili SMS poruke na laptop koristeći GSM mrežu.

2G sistemi, dostupni od kraja 1999. za glas ili podatke, zauzimali su jedan TDMA vremenski slot, nudeći 9,6 kbaud.

Naknadno uvođenje High Speed ​​Circuit Switched Data (HSCSD) mreža, koje je zahtijevalo proširenje GSM standarda za uvođenje novog radio protokola, omogućilo je korištenje svih osam TDMA slotova, a brzina je povećana na 76,8 kbaud.

WiMAX

Iako je širokopojasni pristup podacima bio dostupan već neko vrijeme, na kraju 2002. godine samo 17 posto američkih korisnika bilo je povezano na njega.

Predložena u ovom trenutku tehnologija globalnog mikrotalasnog pristupa (Worldwide Interoperability of Microwave Access - WiMAX) standarda IEEE 802.16 predstavlja rješenje problema "poslednje milje" za pristup velike mase korisnika brzom Internetu.

Bežični širokopojasni pristup organiziran je poput mobilne veze, koristeći bazne stanice, od kojih svaka pokriva radijus od nekoliko kilometara. Bazne antene se mogu postaviti na visoke zgrade ili na druge objekte (barem na vodotornjeve). Prijemni uređaj korisnika, sličan satelitskom TV prijemniku, šalje podatke putem Ethernet kabla ili putem 802.11 veze direktno na personalni računar ili na lokalnu mrežu.

Originalni standard 802.16 predviđao je korištenje frekvencija od 10-66 GHz, što je omogućavalo komunikaciju samo unutar vidnog polja, a prema verziji 802.16a (januar 2003.) - na frekvencijama od 2 do 11 GHz, što nije zahtijevalo ovo.

Još nije jasno koja će od konkurentskih tehnologija (HSDPA i WiMAX) na kraju prevladati. Očekuje se da će se u ranim fazama HSDPA fokusirati na mobilnu glasovnu i podatkovnu komunikaciju preko mobilnih platformi, dok se očekuje da će WiMAX isporučiti podatke preko širokopojasnog pristupa preduzećima i ruralnim područjima. Na kraju, ove tehnologije će se preklapati jer HSDPA poboljšava brzine prijenosa, a WiMAX poboljšava komunikacijsku mobilnost.

IEEE 802.11

Specifikacija 802.11 objavljena je 1997. godine kao standard za bežične lokalne mreže (WLAN). Ova početna verzija je uključivala brzine prenosa podataka od 1 i 2 Mbps i skup osnovnih signalnih i drugih usluga. Niske brzine prenosa podataka nisu zadovoljavale moderne zahtjeve i u jesen 1999. izdata je verzija standarda IEEE 802.11b (također poznata kao "high speed 802.11") za prijenos do 11 Mbps.

Standard 802.11 definiše dva komada opreme — bežičnu „stanicu“ (obično personalni računari opremljeni karticom bežičnog mrežnog interfejsa) i „pristupnu tačku“ (AP) koja deluje kao most između bežičnih i žičanih mreža. Pristupna tačka uključuje primopredajnik, mrežni interfejs (tip IEEE 802.3) i softver koji obezbeđuje vezu prema standardu 802.1d. Pristupna tačka djeluje kao bazna stanica (baza) za bežičnu mrežu, omogućavajući bežičnim stanicama da pristupe žičanoj mreži. Bežične krajnje tačke mogu biti 802.11 PC kartice, PCI, ISA ili ugrađeni ne-računarski klijenti (kao što je 802.11 mobilni telefon).

Standard 802.11 definira dva načina rada: infrastrukturni i ad hoc način rada. U infrastrukturnom režimu, bežična mreža se sastoji od jedne ili više pristupnih tačaka povezanih sa infrastrukturom žičane mreže i skupa bežičnih krajnjih tačaka. Ova konfiguracija se zove Osnovni skup usluga (BSS). Prošireni skup usluga (ESS) je kolekcija od dva ili više BSS-a koji formiraju zasebnu podmrežu. Budući da većina korporativnih WLAN-ova zahtijeva žičani LAN pristup za održavanje (datotečni serveri, štampači, internetske veze), oni rade u infrastrukturnom režimu.

Poseban način rada, koji se također naziva peer-to-peer mod ili Independent Basic Service Set (IBSS), jednostavno je skup 802.11 bežičnih stanica koje komuniciraju direktno jedna s drugom bez korištenja pristupne točke ili bilo kakve veze sa žičanim mrežama. Ovaj način rada je koristan za brzo i jednostavno postavljanje bežične mreže gdje bežična infrastruktura ne postoji ili nije potrebna za usluge kao što su hotelska soba, centar za sastanke ili aerodrom, ili gdje je pristup žičanoj mreži zabranjen.

Tri fizička sloja, prvobitno definisana u 802.11, uključivala su dvije radio-bazirane tehnike podijeljenog spektra i nejasnu infracrvenu specifikaciju. Standardi zasnovani na radiju rade unutar ISM opsega od 2,4 GHz. Ove frekvencije priznaju agencije kao što su FCC (SAD), ETSI (Evropa) i IWC (Japan) za nelicencirane radio operacije. Stoga, 802.11 proizvodi ne zahtijevaju licenciranje korisnika ili posebnu obuku. Tehnike dijeljenja spektra, pored ispunjavanja regulatornih zahtjeva, povećavaju pouzdanost i performanse i omogućavaju mnogim nezavisnim proizvodima da dijele spektar bez potrebe za koordinacijom i uz minimalne međusobne smetnje.

Originalni standard 802.11 definira brzine radio podataka od 1 i 2 Mbps koristeći dvije različite i međusobno nekompatibilne metode prijenosa podijeljenog spektra za fizički sloj:

  • razdvajanje frekvencijom prebacivanja (Frequency Hopping Spread Spectrum - FHSS). Stanice za prenos i prijem sinhrono se prebacuju sa kanala na kanal u unapred određenom pseudo-slučajnom nizu. Unaprijed zakazana sekvenca primopredaje poznata je samo stanicama za prijenos i prijem. U SAD-u i Evropi, IEEE 802.11 definira 79 kanala i 78 različitih sekvenci skokova. Ako se pojave greške kanala ili visoki nivoi šuma, podaci se jednostavno ponovo prenose kada se primopredajnik prebaci na čist kanal;
  • razdvajanje u direktnom nizu (Direct Sequence Spread Spectrum - DSSS). Svaki bit koji treba prenijeti je kodiran u redundantni blok koji se zove čip, a kodirani bitovi se prenose istovremeno preko cijelog frekvencijskog pojasa. Čip kod koji se koristi u prijenosu poznat je samo stanicama za prijenos i prijem, što otežava zlonamjerno prekidanje prijenosa ili dekodiranja. Redundantno kodiranje također omogućava obnavljanje oštećenih podataka bez ponovnog prijenosa (kod za ispravku greške). DSSS se koristi na 802.11b mrežama.

IEEE 802.11a

Dok je 802.11b smješten u opsegu 2,4 GHz, 802.11a je dizajniran za rad u nelicenciranoj nacionalnoj informacijskoj infrastrukturi od 5 GHz. Također, za razliku od 802.11b, 802.11a koristi potpuno drugačiju shemu kodiranja - Kodirano ortogonalno frekvencijsko multipleksiranje (COFDM) za bežičnu upotrebu u zatvorenom prostoru.

COFDM dijeli jedan nosilac velike brzine na više podnosaca niže brzine koji se prenose paralelno. Nosač velike brzine širine 20 MHz podijeljen je na 52 podkanala, svaki od približno 300 kHz. COFDM koristi 48 od ovih podkanala za podatke, a preostala četiri za ispravljanje grešaka. COFDM pruža veće brzine podataka i visoke stope oporavka kroz šemu kodiranja i ispravljanje grešaka. Metoda obezbeđuje brzine prenosa od 5,12 i 24 Mbps.

Javni Wi-Fi pristup bežičnim lokalnim mrežama (WLAN). Iako je IEEE 802.11b protokol dizajniran da podrži bežične mreže slične Ethernetu unutar zgrade, početkom 2000. otkriveno je da ako instalirate primopredajnik (pristupnu tačku, AP) na visokom stupu (od 15 do 50 m) i koristite posebne vanjske rutere i mostove 802.11b protokola, tada možete proširiti bežičnu mrežu od zgrade do zgrade i tako proširiti pokrivenost (do 500-1000 m).

SAD su preuzele vodeću ulogu u stvaranju javnih WLAN-ova (poznatih kao "Wi-Fi hot spots" ili "Wi-Fi"), a do 2001. godine bilo ih je više od 5.000 u SAD-u, ili oko 80% ukupnog broja u svijetu. Rani korisnici su bili univerziteti, kompanije poput Starbucksa (lanac kafića koji je pružao Wi-Fi za 650 kafića u SAD-u) i mnogi hoteli. U 2002. povećana je količina Wi-Fi mreže, obuhvatajući lokacije kao što su aerodromi, hoteli i poslovne zgrade.

Uspjeh Wi-Fi-ja predstavlja izazov za industriju mobilnih telefona. Mnogi mobilni provajderi napravili su ogroman napredak u 3G GSM tehnologiji, sugerirajući da će to biti tehnologija koja će trajno riješiti probleme pristupa internetu za mobilne korisnike. Međutim, budući da WLAN ima dovoljno dobar propusni opseg za kvalitet video TV-a, šta bi moglo spriječiti jednostavnog provajdera mobilnih usluga da pređe na ovu tehnologiju?

Stav evropskih kompanija za bežičnu tehnologiju i infrastrukturu je jednostavan - 3G i WLAN tehnologije se međusobno nadopunjuju: proizvođači mobilnih telefona ugrađuju Wi-Fi pristup u nove modele i razvijaju module koji neprimjetno prebacuju običan GSM telefon na Wi-Fi na bilo kojem kanalu. daje najbolji signal.

IEEE 802.11n

Potreba za bežičnim LAN-ovima je doživjela fenomenalan rast od ratifikacije IEEEa 802.11a u ljeto 1999. Postoji mnogo korisnika koji povezuju laptope na mreže na poslu i na internet kod kuće, kao i u trgovinama, kafićima, aerodromima, hotelima i druga mjesta sa Wi-Fi pristupom. Međutim, u međuvremenu je proizvodnja Wi-Fi opreme značajno porasla - na 100 miliona jedinica u 2005. godini, u odnosu na manje od 10 miliona u 2001. Zbog toga su postojeće Wi-Fi mrežne infrastrukture počele da doživljavaju zagušenja.

Ova situacija je bila predviđena, a IEEE (2003) je usvojio prijedloge radne grupe 802.11 TGn za izmjene i dopune standarda 802.11, sugerirajući približno 4 puta veće performanse WLAN-a u odnosu na 802.11a/g streaming.

Nacrt specifikacije 802.11n razlikuje se od svojih prethodnika po tome što pruža niz dodatnih modova i konfiguracija za različite brzine prenosa podataka. Ovo omogućava standardu da obezbijedi osnovne parametre za sve 802.11n uređaje, omogućavajući proizvođačima da pokriju širok spektar različitih aplikacija i cijena opreme. Maksimalna brzina koju dozvoljava 802.11n je do 600 Mbps, međutim, ako WLAN hardver ne podržava svaku opciju, može biti kompatibilan sa standardom.

Jedna od poznatijih komponenti specifikacije je poznata kao Multiple Input Multiple Output (MIMO). MIMO koristi tehniku ​​poznatu kao multipleksiranje s podjelom prostora. WLAN odašiljač zapravo dijeli tok podataka na dijelove koji se nazivaju prostorni tokovi i prenosi svaki od njih kroz zasebne antene do odgovarajućih prijemnih antena. Standard 802.11n dozvoljava do četiri prostorna toka, iako nije potreban kompatibilan hardver za njegovu podršku.

Udvostručavanje broja prostornih tokova efektivno udvostručuje brzinu prenosa podataka. Drugi opcioni režim u 802.11n takođe povećava brzinu udvostručavanjem WLAN propusnog opsega sa 20 MHz na 40 MHz.

Uopšteno govoreći, 802.11n pruža 576 mogućih konfiguracija protoka podataka. Poređenja radi, 802.11g pruža 12 mogućih tokova podataka, dok 802.11a i 802.11b definiraju osam odnosno četiri. U tabeli su prikazane karakteristike različitih verzija specifikacije 802.11.

Pošaljite svoj dobar rad u bazu znanja je jednostavno. Koristite obrazac ispod

Studenti, postdiplomci, mladi naučnici koji koriste bazu znanja u svom studiranju i radu biće vam veoma zahvalni.

Objavljeno na http://www.allbest.ru/

  • Uvod
  • 1.7 FOTS komunikacione linije
  • 2.1 Blok dijagram zonskog komunikacionog sistema IKM-120
  • 5. Proračun glavnih parametara linearne putanje
  • 5.1 Blok dijagram optičke linearne putanje
  • 5.2 Repetitori
  • 5.3 Izbor optičkog kabla i optičkih modula i proračun dužine sekcije regeneracije
  • 6. Širina pojasa, vjerovatnoća greške
  • 7. Projektovanje i proračun niskopropusnog filtera
  • 8 Održivost i sigurnost projekta
  • 9. Tehnička opravdanost projekta
  • Zaključak
  • Spisak korištenih izvora
  • Prijave

Uvod

Život modernog društva je nezamisliv bez široko razgranatih sistema za prenos informacija (ITS). Bez njih, ni njegova industrija, ni poljoprivreda, ni, štaviše, transport ne bi mogli normalno funkcionirati.

Sa razvojem tržišnih odnosa u Rusiji, naglo se povećala potreba za preduzećima i organizacijama u uslugama različitih vrsta komunikacijskih sredstava. Pojava novih kategorija privrednih subjekata (firme, preduzeća, korporacije), s jedne strane, i eliminacija stare monolitne strukture upravljanja nacionalnom ekonomijom zemlje (Državna planska komisija, resori, ministarstva i resori), sa drugo, u uslovima tržišne konkurencije doveli su do povećanja značaja posedovanja potrebnih informacija na pravom mestu u pravo vreme. Kao rezultat toga, uspješna privredna aktivnost većine preduzeća i organizacija počela je direktno zavisiti od stepena njihove opremljenosti računarima (BT) i sredstvima za onlajn pristup informacijama, disperziranim po mnogim bankama podataka, kako u samoj zemlji, tako iu inostranstvu.

Dalji razvoj privrede zemlje i svih aspekata delatnosti našeg društva nezamisliv je bez najšireg uvođenja automatizovanih sistema upravljanja (ACS), čiji je najvažniji deo komunikacioni sistem (SS) za razmenu informacija, kao što je kao i uređaji za njegovo skladištenje i obradu. Savremeni SS garantuju ne samo brzu obradu i visoku pouzdanost prenosa informacija, već obezbeđuju i ispunjenje ovih zahteva na najekonomičniji način.

Kombinacija izvora poruke, predajnika, komunikacione linije (LAN), prijemnika i prijemnika poruka čini komunikacioni sistem (SS). U takvom sistemu, informacija od predajnika do prijemnika se prenosi kroz određeni usmjeravajući fizički medij (putem koaksijalnog ili optičkog kabla, ili preko radio releja ili nadzemnog dalekovoda) pomoću posebnih tehničkih uređaja. Relativno visoka cijena linearnih konstrukcija i kablova zahtijeva njihovu efikasnost, tj. višestruka upotreba, koja se trenutno implementira korišćenjem višekanalnih komunikacionih sistema (MCSS) – sistema za prenos informacija i podataka. Potonji omogućavaju visokokvalitetan prijenos preko jedne fizičke LAN velike količine kako homogenih tako i heterogenih telekomunikacionih signala (telefonskih i videotelefonskih, telegrafskih i faksimilnih, kao i mjernih signala) na praktično bilo kojoj udaljenosti.

Glavni zadaci koji se rješavaju u stvaranju ovakvih SS su povećanje njihovog komunikacijskog dometa i broja kanala uz osiguravanje visokokvalitetnog prijenosa informacija i podataka. Upotreba višekanalnih telekomunikacionih metoda u izgradnji MCCS-a omogućava organizovanje velikog broja istovremeno delujućih komunikacionih kanala (CS), koji rade gotovo nezavisno jedan od drugog. Trenutno je glavni takav kanal kanal glasovne frekvencije (VF), a svi ostali tipovi CS-a se formiraju njihovim kombinovanjem u grupe od jednog ili drugog broja VF kanala. U inženjerskoj praksi poznato je nekoliko metoda za formiranje ovakvih kanala (puteva) SS, u zavisnosti od vrste usmeravajućeg fizičkog medija, energetskih i spektralnih karakteristika prenošenog signala.

Trenutno se frekvencijsko (FDM) i multipleksiranje s vremenskom podjelom (TDM) široko koriste u digitalnim sistemima za prijenos informacija (DITS). Takve U komunikacijskim sistemima, analogni signali koji se prenose na komunikacijsku liniju pretvaraju se u digitalni niz binarnih impulsa pomoću analogno-digitalnih pretvarača (ADC). Na mjestu prijema, ova sekvenca impulsa se pretvara u originalne analogne signale pomoću digitalno-analognih pretvarača (DAC).

višekanalni digitalni komunikacioni sistem

Mogućnost prijenosa bilo kojeg signala u jednom digitalnom formatu predodređuje svestranost korištenja digitalne linearne putanje i visoku otpornost na buku DSPI-a, budući da koriste regeneratore impulsa, koji se sastoje od odlučujućih graničnih uređaja, za povećanje dometa komunikacije. Zbog toga su regeneratori s omjerom signal-šum veći od dva () potencijalno u stanju da povrate oblik i vremenske pozicije signala izobličenih u komunikacijskoj liniji.

Osim toga, DSPI omogućava široku upotrebu u svojoj strukturi moderne diskretne i digitalne elementne baze, uključujući računare i mikroprocesore, što značajno povećava njihovu pouzdanost i smanjuje dimenzije servisirane komunikacione opreme. Digitalne metode prenosa podataka takođe omogućavaju korišćenje digitalnih metoda komutacije poruka, što doprinosi stvaranju fundamentalno novog integrisanog digitalnog komunikacionog sistema (ICSS), koji je sposoban za grananje i prenos velikih digitalnih i informacionih tokova bez upotrebe ADC i DAC uređaji bez izobličenja.

Među takvim ICSS-ima, najperspektivnije i najmodernije su optičke komunikacione linije (FOCL), koje, u poređenju sa drugim SS-ovima koji rade preko električnog kabla, imaju niz značajnih prednosti, od kojih su glavne:

Široki propusni opseg koji omogućava implementaciju potrebnog broja kanala u jednom optičkom putu;

Mogućnost pružanja pretplatniku, uz telefonsku komunikaciju, niz drugih dodatnih usluga (televizija, telefaks, širokopojasno radio emitovanje itd.);

Visoka zaštita kabla od elektromagnetnih smetnji;

Nisko slabljenje signala na putu (u dB/km);

Mogućnost povećanja dužine sekcije regeneracije i, kao rezultat, smanjenje broja nenadziranih regeneracijskih tačaka (URP);

Značajne uštede u obojenim metalima i potencijalno niska cijena optičkog kabla;

Dug radni vek.

Trenutno se optičke komunikacione linije aktivno implementiraju praktično na svim gradskim automatskim telefonskim centralama (ATS).

1. Analiza tehničkih specifikacija

1.1 Osnovni tehnički zahtjevi

Zadatak ovog diplomskog rada je razvoj višekanalnog digitalnog komunikacionog sistema (DCS) za koji su predstavljeni sljedeći osnovni tehnički zahtjevi:

vrsta poslane poruke - standardni telefonski signal sa propusnim opsegom (0,3 h 3,4) KHz;

broj kanala - 120;

tip primarne modulacije - pulsno-kod modulacija (PCM).

vrsta zbijenosti - vremenska podjela kanala (TDC);

tip komunikacione linije - optička komunikaciona linija (FOCL);

maksimalni radni domet - 200 km.

Uzimajući u obzir sve zahtjeve zbirno i svaki zasebno pokazuje da je stvaranje ovakvog sistema težak zadatak.

1.2 Hijerarhija digitalnih komunikacionih sistema

Prilikom izgradnje višekanalnih DSN-ova koristi se vremensko, frekventno i kodno multipleksiranje, pa se ovi sistemi konvencionalno nazivaju VRK-PCM, CHRK-PCM i adresni digitalni komunikacioni sistemi (ADS), respektivno. Najširu upotrebu, posebno u civilnim digitalnim komunikacionim sistemima, našlo je multipleksiranje s vremenskim podjelom i pulsno-kodna modulacija, tj. sistemi tipa VRK-PCM, u čijoj se konstrukciji, kao iu slučaju analognih višekanalnih komunikacionih sistema (AMKSS), koristi princip hijerarhije sa sledećim gradacijama regulisanim dokumentima CCITT-a (Međunarodnog konsultativnog komiteta za telegrafiju). i telefonija) i CCIR (Međunarodni konsultativni komitet za radio komunikacije) u pogledu brzine prenosa (trenutno su CCITT i CCIR integrisani u Međunarodnu uniju za telekomunikacije (IEC)):

- primarni digitalni kanal - 2048 Kbit/s, što odgovara primarnom DSP-u informacija i podataka sa brojem kanala jednakim 30 (PCM-30);

- sekundarni digitalni kanal - 8448 Kbit/s, što odgovara sekundarnom DSP-u informacija i podataka sa brojem kanala jednakim 120 (PCM-120);

- tercijarni digitalni kanal - 34368 Kbit/s, što odgovara tercijarnom DSP-u informacija i podataka sa brojem kanala jednakim 480 (PCM-480);

- kvaternarni digitalni kanal - 139264 kbit/s, što odgovara kvaternarnom DSP-u informacija i podataka sa brojem kanala jednakim 1920 (PCM-1920) itd.

Slika 1.1 - Hijerarhijski princip izgradnje digitalnih informacija i sistema za prenos podataka

Prema ovom principu, DSN višeg hijerarhijskog nivoa se implementira kombinovanjem četiri DSN-a nižeg hijerarhijskog nivoa uz pomoć dodatne opreme (vidi sliku 1.1). Dodatna oprema, prema određenim algoritmima, kombinuje četiri ulazna digitalna toka (informacije i podaci) u ukupan tok sa brzinom prenosa približno četiri puta većom od brzine kompajliranih digitalnih tokova.

Ovim principom izgradnje digitalnih komunikacionih sistema uzimaju se u obzir sljedeći zahtjevi:

mogućnost prijenosa svih vrsta analognih i diskretnih signala;

pružanje sinkrone i asinkrone kombinacije, razdvajanja i tranzita digitalnih tokova (informacija i podataka) i signala u digitalnom obliku;

izbor standardizovanih brzina prenosa digitalnih tokova (informacija i podataka), uzimajući u obzir mogućnost korišćenja digitalnih i analognih komunikacionih sistema.

CCITT i CCKR preporučuju korišćenje sistema IKM-30 (IKM-30/32) kao osnovnog DSS-a, koji je izgrađen po klasičnoj višekanalnoj strukturnoj šemi i sastoji se od 30 glavnih i 2 pomoćna komunikaciona kanala. Za ovaj sistem, faktor višestrukosti kombinovanja digitalnih tokova (informacija i podataka) je izabran jednak 4, pošto je PCM tehnika zasnovana na binarnom brojevnom sistemu.

Primarni (osnovni) TsSP IKM-30 je dizajniran za rad u urbanim i ruralnim komunikacijskim mrežama i omogućava organizaciju 30 PM kanala. Brzina prijenosa grupnog digitalnog toka (informacija i podataka) je 2048 Kbps. Sistem radi sa kablovima T i TP marki i može se koristiti kao sistem za formiranje kanala za DSP višeg hijerarhijskog nivoa (drugi i viši). U ranijim projektima, ovaj sistem je imao 24 komunikaciona kanala (PCM-24).

Sekundarni DSP IKM-120 je namenjen za rad u lokalnim i zonskim komunikacionim mrežama i obezbeđuje organizaciju 120 PM kanala. Omogućava zajednički digitalni prijenos jedne standardne sekundarne grupe, čiji je originalni spektar 312,552 KHz, i jednog primarnog digitalnog toka. Brzina prijenosa grupnog digitalnog toka (informacija i podataka) je 8448 Kbps. Ovaj tok je organiziran kombinacijom četiri primarna toka sa brzinama prijenosa jednakim 2048 kbps. Sistem radi sa simetričnim daljinskim i optičkim kablovima, radio relejnim i satelitskim komunikacionim linijama.

Tercijarni DSP IKM-480 je dizajniran za rad u zonskim i okosnim komunikacionim mrežama i omogućava organizaciju 480 PM kanala. Brzina prijenosa grupnog digitalnog toka (informacija i podataka) je 34368 Kbps. Ovaj tok je organiziran kombinacijom četiri sekundarna toka sa brzinama prijenosa jednakim 8448 kbps. Sistem radi sa optičkim kablovima i kablovima MKT-4, sa radio relejnim i satelitskim komunikacionim linijama.

Četvorostruki DSP IKM-1920 je namijenjen za rad u zonskim i okosnim komunikacionim mrežama i omogućava organizaciju 1920 PM kanala. Omogućava zajednički digitalni prijenos jednog televizijskog signala i jednog tercijarnog digitalnog toka. Brzina prijenosa grupnog digitalnog toka (informacija i podataka) je 139264 Kbps. Ovaj tok je organiziran kombinacijom četiri tercijarna toka sa brzinama prijenosa jednakim 34368 kbps. Sistem radi sa KM-4 kablovima i optičkim komunikacionim linijama.

Postoji i pod-primarni DSP za 15 komunikacionih kanala (PCM-15). Dizajniran je za rad u ruralnim komunikacijskim mrežama i omogućava organizaciju 15 PM kanala. Brzina prijenosa grupnog digitalnog toka je 1024 Kbps. Sistem radi sa KSPP kablovima.

Dva podprimarna PCM-15 sistema uz pomoć opreme "Zona-15" formiraju DSP sa brojem kanala jednakim 30. Brzina prenosa grupnog digitalnog toka je 2048 Kbit/s. Ovaj tok je organiziran kombinacijom dva toka sa brzinama prijenosa jednakim 1024 kbps. Sistem radi sa KSPP kablovima.

U sjevernoameričkim zemljama (SAD i Kanada), PCM-24 sistem se koristi kao glavni (downstream) DSP sa brzinom prijenosa grupnog digitalnog toka od 1544 Kbit/s.

Sistem koji se razvija lako se integriše u moderne SDH (sinhrone digitalne hijerarhije) mreže. Da biste to učinili, potrebno je instalirati SDH opremu nakon sistema 1. nivoa hijerarhije, posebno, to su sinhroni multiplekseri.

1.3 Glavne vrste primarne digitalne modulacije

U praksi postoje tri glavna tipa primarne digitalne modulacije:

impulsna kodna modulacija (PCM);

razlika PCM, tj. Prediktivni PCM, čiji je poseban slučaj Diferencijalni PCM (DPCM);

delta modulacija (DM).

Sve ove vrste digitalne modulacije koriste tri glavne transformacije signala:

uzorkovanje,

kvantizacija,

kodiranje.

PCM je najčešći tip modulacije. Prediktivni PCM se razlikuje po tome što nije kvantizirana trenutna vrijednost signala poruke a (t), i razliku između njegove stvarne vrijednosti u vrijeme uzorkovanja a (t i) i predviđenu vrijednost a np (t i). U ovom slučaju, pretpostavlja se da kada se koreliraju dva njegova susjedna uzorka (u praksi je to slučaj), njihova razlika a (t i) ispada da je manja od prave vrijednosti odaslanog signala a (t). Ovo svojstvo vam omogućava da povećate brzinu prijenosa poruke. a (t) na datu vjernost njenog prijema ili da se poveća "vjernost" ove poruke pri datoj brzini njenog prijenosa.

DPCM uzima vrijednost prethodnog uzorka kao predviđenu vrijednost a (t i -1 ) prenijeti signal a (t). Algoritam formiranja DPCM-a je vrlo jednostavan, što je dovelo do njegove široke upotrebe među ostalim prediktivnim PCM metodama.

PM je vrsta prediktivnog PCM-a kada je samo znak inkrementa kodiran i prenesen tokom jednog intervala takta a (t i). U ovom slučaju, korak uzorkovanja u vremenu se bira na takav način da vrijednost razlike između njegova dva susjedna uzorka a (t i) nije premašio korak kvantizacije:

ako je razlika a (t i) > 0, tada koder generiše logičku "1",

ako je razlika a (t i) < 0, то оно формирует логический "0".

Rezultirajući niz naziva se delta kod.

Sama PCM metoda se također može smatrati prediktivnim kodiranjem, u kojem se predviđena vrijednost uzima kao nula. Prediktivni komunikacijski sistemi su skloni "preopterećenju nagiba" u kojem je razlika između uzoraka a (t i) prelazi opseg skale kvantizacije. Sa DM-om, ova razlika a (t i) prelazi korak kvantizacije. Jedinstvo metoda digitalne modulacije omogućava vam da ih analizirate sa opšte tačke gledišta i pretvorite digitalne signale iz jednog oblika u drugi.

U našem slučaju, prema uslovima tehničkog zadatka u projektovanom digitalnom prenosnom sistemu (DSP) informacija i podataka, koristi se impulsno-kod modulacija, koja se u praksi izvodi na sledeći način: prvo, originalna analogna (telefonska) signal se uzorkuje u vremenu, tj moduliran modulacijom impulsne amplitude (PAM). Električni šematski dijagram formiranja AIM signala prikazan je na slici 1.2. Dijagram je izgrađen na bazi mikro krugova domaće proizvodnje serije KR590KN2. Zatim se ovaj uzorkovani signal kvantizira prema nivou njegovih vrijednosti uzorka. Ove kvantizirane vrijednosti se zatim kodiraju. Obično se kvantizacija i kodiranje obavljaju u jednoj funkcionalnoj jedinici koja se zove enkoder.

1.4 Vrsta poslane poruke

Za prijenos kontinuiranih poruka može se koristiti diskretni kanal. U tom slučaju je potrebno konvertovati kontinuiranu poruku u digitalni signal, tj. u niz znakova, čuvajući suštinski dio informacija sadržanih u poruci. Impulsno kodna modulacija je najčešća metoda za digitalno pretvaranje analognih signala. Izvodi se vremenskim uzorkovanjem analognih signala, nakon čega slijedi kvantizacija i kodiranje.

Slika 1.2 - Šema formiranja PIM signala.

Za organizovanje PM (glasovne frekvencije) kanala, f v je 3400 Hz. Zatim, u skladu sa Kotelnikovom teoremom, frekvencija f d morate odabrati najmanje 6800 Hz. Da bi se pojednostavio filtar koji ograničava spektar analognog signala prije uzorkovanja, kao i filter koji odvaja spektar originalnog signala, f d bira se nešto veće od 2 f v... Za PM kanal, vrijednost je normalizirana f d= 8000 Hz.

Prijenos niskog i visokog signala ( R With / R sq. konst, gdje je P c snaga prenijetog signala, a P kv snaga izobličenja kvantizacije) vrši se povećanjem koraka kvantizacije sa povećanjem nivoa signala, tj. sa neuniformnom (nelinearnom) kvantizacijom. Naravno, u ovom slučaju se smanjuje broj nivoa kvantizacije, a samim tim i odgovarajući broj bitova binarnog koda.

1.5 Prenos optičkih modula

Izvori svjetlosti svjetlovodnih prijenosnih sistema moraju imati veliku izlaznu snagu, omogućavati mogućnost različitih tipova svjetlosne modulacije, imati male dimenzije i cijenu, dug vijek trajanja, efikasnost i osigurati mogućnost ulaza zračenja u optičko vlakno uz maksimalnu efikasnost. . Potencijalno pogodni za FOTS su laseri u čvrstom stanju, u kojima je aktivni materijal itrijum-aluminijumski granat dopiran niodimijum ionima sa optičkim pumpanjem (npr. LED), kod kojih je glavni laserski prelaz praćen zračenjem talasne dužine od 1,064 μm . Uski dijagram zračenja i mogućnost rada u jednom režimu sa niskim nivoom buke su prednosti ovog tipa izvora. Međutim, velike dimenzije, niska efikasnost i potreba za eksternim pumpnim uređajem glavni su razlozi zašto se ovaj izvor ne koristi u modernim FOTS. Poluprovodničke diode koje emituju svjetlost i laseri se danas koriste kao izvori zračenja u gotovo svim optičkim prijenosnim sistemima dizajniranim za široku upotrebu. Odlikuju se, prije svega, malim dimenzijama, što omogućava izvođenje prijenosnih optičkih modula u integralnom dizajnu. Osim toga, niska cijena i lakoća modulacije su karakteristični za poluvodičke izvore svjetlosti.

Prva generacija optičkih predajnika predstavljena je 1975. godine. Predajnik je bio baziran na diodi koja emituje svjetlost koja radi na talasnoj dužini od 0,85 μm u višemodnom modu. U naredne tri godine pojavila se druga generacija - jednomodnih predajnika koji rade na talasnoj dužini od 1,3 mikrona. Godine 1982. rođena je treća generacija diodnih laserskih predajnika, koji rade na talasnoj dužini od 1,55 μm. Istraživanja su se nastavila i sada se pojavila četvrta generacija optičkih predajnika, koja je dovela do koherentnih komunikacionih sistema – odnosno sistema u kojima se informacije prenose modulacijom frekvencije ili faze zračenja. Takvi komunikacioni sistemi pružaju mnogo veći opseg širenja signala preko optičkih vlakana. NTT stručnjaci su izgradili neregenerativni koherentni STM-16 FOCL za brzinu prenosa od 2,48832 Gb/s sa dužinom od 300 km, a u NTT laboratorijama početkom 1990. godine naučnici su po prvi put kreirali komunikacioni sistem koristeći optička pojačala na brzina od 2,5 Gb/s na udaljenosti 2223 km.

Prikazan je vanjski izgled i dijagram povezivanja predajnog modula MPD-4, namijenjenog pretvaranju impulsa napona integriranih kola u impulse optičkog zračenja i prijenosu digitalnih informacija preko optičkih komunikacionih linija brzinom do 140 Mbit/s. na slici 1.3 i slici 1.4.

Slika 1.3 - Izgled MPD-4

Slika 1.4 - Dijagram povezivanja za MPD-4

1.6 Prijem optičkih modula

Funkcija detektora optičkih transmisionih sistema svodi se na konverziju ulaznog optičkog signala, koji se zatim obično pojačava i obrađuje u krugovima fotodetektora. Fotodetektor namijenjen za ovu svrhu mora reproducirati oblik primljenog optičkog signala bez unošenja dodatnog šuma, odnosno mora imati traženi širokopojasni, dinamički raspon i osjetljivost. Pored toga, F.D. mora imati male dimenzije (ali dovoljne za pouzdano povezivanje sa optičkim vlaknom), dug radni vijek i biti neosjetljiv na promjene parametara okoline. Postojeći fotodetektori su daleko od toga da u potpunosti zadovoljavaju navedene zahtjeve. Najpogodnije među njima za upotrebu u optičkim sistemima prenosa su poluvodičke p-i-n fotodiode i lavinske fotodiode (APD). Male su veličine i dobro se uklapaju sa optičkim vlaknima. Prednost APD-a je njihova visoka osjetljivost (može biti 100 puta veća od osjetljivosti p-i-n fotodiode), što omogućava njihovu upotrebu u detektorima slabih optičkih signala. Međutim, kada se koriste lavinske fotodiode, potrebna je kruta stabilizacija napona napajanja i stabilizacija temperature, jer koeficijent lavine multiplikacije, a samim tim i fotostruja i APD osjetljivost, jako zavise od napona i temperature. Ipak, lavinske fotodiode se uspješno koriste u brojnim modernim FOTS-ovima, kao što su IKM-120/5, IKM-480/5, "Sonata".

1.7 FOTS komunikacione linije

Optički kabel (OC) je dizajniran za prijenos informacija sadržanih u moduliranim elektromagnetnim valovima u optičkom opsegu. Trenutno se koristi opseg talasnih dužina od 0,8 do 1,6 µm, što odgovara talasnim dužinama blizu infracrvenog zračenja. U budućnosti je moguće proširiti radni opseg na daleke infracrvene talasne dužine sa talasnim dužinama od 5 do 10 mikrona. Optički kabel sadrži jedno ili više optičkih vlakana. Svetlovod je sistem za vođenje elektromagnetnih talasa u optičkom opsegu. Od praktičnog značaja su samo optička vlakna napravljena od visokoprozirnog dielektrika: stakla ili polimera. Za koncentrisanje valnog polja u blizini ose vlakna koristi se fenomen prelamanja i totalne refleksije u vlaknu čiji indeks loma opada od ose prema periferiji glatko ili u skokovima. Svetlovod se sastoji od optičkog vlakna i premaza. Optičko vlakno (optičko vlakno) od stakla obično se izrađuje sa vanjskim prečnikom od 100-150 mikrona. Optičko vlakno se sastoji od jezgre s indeksom prelamanja n l i omotača s indeksom prelamanja n 2, gdje je n l> n 2. Specifičnost OM je njihova visoka osjetljivost na vanjske mehaničke utjecaje. Kvarc optički ima nizak koeficijent termičke ekspanzije, visok modul elastičnosti i nisku vlačnu čvrstoću; pri relativnom izduženju od 0,5-1,5%, puca. Lomljenje vlakana nastaje u dijelu koji je najviše oslabljen mikropukotinama koje se pojavljuju na njegovoj površini. Mehaničke karakteristike optičkih vlakana koje ulaze u proizvodnju kablova jednako su važne i podliježu istoj rigoroznoj provjeri kao i optički parametri.

Prijenos svjetlosti kroz bilo koje vlakno može se izvesti u dva načina: single-mode i multi-mode. Jednostruki način rada je način u kojem se širi samo jedan glavni mod.

Postoje optička vlakna sa stepenastim profilom, kod kojih je indeks loma jezgre n 1 isti po cijelom poprečnom presjeku, i gradijent - sa glatkim profilom, u kojem n 1 opada od centra prema periferiji

Fazna i grupna brzina svakog moda u vlaknu zavise od frekvencije, odnosno vlakno je disperzni sistem. Rezultirajuća disperzija talasovoda jedan je od uzroka izobličenja u prenošenom signalu. Razlika u grupnim brzinama različitih modova u višemodnom režimu naziva se disperzija modova. To je vrlo značajan uzrok izobličenja signala, budući da se prenosi preko dijelova kroz mnogo načina. U jednom modu nema disperzije moda, a signal je izobličen mnogo manje nego u višemodnom, ali se više snage može uvesti u višemodno vlakno. Optička vlakna imaju vrlo malo (u poređenju sa drugim medijima) slabljenje svjetlosnog signala u vlaknu. Najbolji primjerci ruskih vlakana imaju slabljenje od 0,22 dB/km na talasnoj dužini od 1,55 mikrona, što omogućava izgradnju komunikacionih linija dužine do 100 km bez regeneracije signala.

2. Blok dijagram digitalnog komunikacionog sistema

2.1 Blok dijagram zonskog komunikacionog sistema IKM-120

Na osnovu podataka u projektnom zadatku, kao opremu za formiranje kanala, možete odabrati tipičnu digitalnu opremu za sekundarno privremeno grupisanje sistema PCM-120. Ovaj sistem je dizajniran za rad u lokalnim i zonskim komunikacionim mrežama i omogućava organizaciju 120 PM kanala. Dati optički prenosni sistem se može izgraditi na bazi standardnog PCM sistema zamenom opreme električne linearne putanje sa opremom optičke linearne putanje.

Trenutno postoji veliki broj digitalnih višekanalnih sistema za prenos informacija sa visokom otpornošću na buku, sposobnošću regeneracije signala, što značajno smanjuje nakupljanje šuma i izobličenja i omogućava upotrebu elemenata moderne mikroelektronike u opremi.

Oprema IKM-120 uključuje (slika 2.1):

- analogno-digitalna oprema za formiranje standardnih primarnih digitalnih tokova ADC-a, koja osigurava konverziju informacija koje se prenose kroz kanale glasovne frekvencije (FH) u digitalni tok koji se prenosi brzinom od 2,048 Mbit/s;

- oprema za sekundarno privremeno grupisanje VVG, koja obezbeđuje formiranje digitalnih tokova koji odgovaraju 120 PM kanala, sa brzinom prenosa od 8,448 Mbit/s;

- terminalna oprema OLT linearne putanje, koja uključuje nenadzirane regeneracijske tačke (URP).

Odašiljački (PD) i prijemni (PR) uređaj namijenjen je za pretvaranje signala na međusklopu između sekundarne opreme za privremeno grupisanje i linearne svjetlovodne putanje, kompenzirajući slabljenje dionice kablovske linije, organizirajući daljinsko upravljanje i servisnu komunikaciju.

Multicast tok od 8448 kbps formira se od četiri primarna toka od 2048 kbps. Ako koristimo osnovnu verziju rada za kanale od 120 PM, onda se ovi primarni tokovi mogu organizovati na ADS opremi koja se koristi u PCM-30. Za ugradnju u LAC daljinskih telefonskih centrala - analogni - razvijen je poseban rack. Digitalni kanalni stalak SATSK - 1. Namijenjen je za postavljanje četiri seta kanaloformirajuće objedinjene opreme AKU-30 sa sekundarnim izvorima napajanja i kompletom servisne opreme. AKU-30 set je namenjen za organizovanje 30 telefonskih kanala, kao i za organizovanje pretplatničkog pristupa dva digitalna kanala sa propusnim opsegom od 64 kbit/s. Unos digitalnih informacija je sinhroni. Struktura konstrukcije vremenskog ciklusa je slična standardnom primarnom digitalnom toku od 2048 kbit/s.

Slika 2.1 - Šema organizacije komunikacije PCM-120 prenosnog sistema

2.2 Sekundarna privremena oprema za grupisanje

VVG oprema se nalazi na SVVG stalku, gde se može postaviti do osam VVG setova i PO-V panel za održavanje. Servisni panel obezbeđuje signalizaciju opšte namene, indikaciju tipa hitne situacije, organizaciju servisnog komunikacionog kanala u grupnom digitalnom toku, stabilizaciju napona napajanja. Zajedno sa upravljačkim i signalnim, jedinicama za kontrolu pouzdanosti koje su uključene u VVG set i PO-V jedinicama, organiziran je sistem automatskog upravljanja i alarmiranja koji je dizajniran za otkrivanje kvara i praćenje stanja čvorova opreme tokom njenog rada. SVVG signalizacija obavještava o kršenju cikličke sinhronizacije, gubitku digitalnog toka u prijenosnim i prijemnim stazama, gubitku frekvencije puta od 8448 kHz, smanjenju vjernosti prijenosa, kvaru prijemnog dijela linearne putnu opremu, gubitak bilo kojeg vanjskog ili unutrašnjeg napona napajanja. VVG oprema omogućava: kombinovanje četiri toka brzinom od 2048 kbit/s u digitalni tok brzinom od 8448 kbit/s i obrnuto, organizovanje četiri kanala diskretnih informacija brzinom od 8 kbit/s, organizovanje jedne servisne komunikacije kanal koji koristi delta modulaciju pri brzini modulacije 32 kbps. Kombinacija primarnih digitalnih tokova zasniva se na principu dvosmjernog pregovaranja brzine i kontrole s dvije komande. Kao što je ranije prikazano, maksimalna frekvencija usklađivanja brzine je 120 Hz, a brzina ciklusa je 8 kHz, tj. oko 67 puta više. Uzimajući to u obzir, kada nema usklađivanja brzine, informacija o međuvrijednosti vremenskog intervala između signala čitanja i pisanja prenosi se na istim pozicijama u jednom od svaka dva ciklusa, au ostalim ciklusima, signalizacija hitne situacije i komunikacija preko usluge se prenosi.

Prijenos informacija o međuvrijednosti vremenskog intervala između signala čitanja i pisanja omogućava otkrivanje greške u prijenosu naredbi za usklađivanje brzine. U prijemniku naredbi za usklađivanje brzine PCM-120, memorija pohranjuje informacije o četiri prethodne vrijednosti međustanja vremenskog intervala između signala čitanja i pisanja. U ovom slučaju, do izobličenja naredbe za usklađivanje brzine doći će kada se izobliče četiri vrijednosti međustanja brzina koje se prenose u nizu.

VVG oprema pruža tri načina rada: asinhroni, sinhroni, sinhroni u fazi. Prva dva načina se koriste pri prijenosu digitalnih tokova generiranih opremom ATsO-30, a treći pri prijenosu tokova generiranih u ATsO-ChD-60, što se ne razmatra u ovom projektu. Prebacivanje VVG opreme u sinhroni režim rada vrši se blokiranjem prijemnika komandi za usklađivanje brzine. U sinhronom i u faznom režimu, jedna BASper jedinica kontroliše sve asinkrone jedinice interfejsa za prenos, a jedna BASpr jedinica kontroliše sve prijemne asinkrone interfejs jedinice.

VVG oprema (slika 2.2) uključuje sljedeće blokove: GO-V generatorsku opremu, GZ-V glavni oscilator, BASper asinhroni spoj, BASpr asinhroni spoj, BSPr sekundarni prijenosni interfejs, sekundarni HSpr prijemni interfejs, PS sinhroni prijemnik signala, CS nadzor i signalizacija, kontrola pouzdanosti CD-a. Na dijagramu je prikazan i uređaj diskretnih informacija (DIP, DIP), informacije iz kojih idu direktno u VSP i izvlače se iz PS-a.

Na putu prijenosa, četiri primarna digitalna toka u linearnom kodu se unose na ulaze svojih BASper jedinica, gdje se linearni kod pretvara u unipolarni, ulazni signal se snima na frekvenciji od 2048 kHz u memoriju i čita na frekvenciji od 2112 kHz, što je višekratnik frekvencije takta od 8448 kHz. U BASper-u se takođe dogovara brzina snimanja i čitanja.

Slika 2.2 - Blok dijagram VVG prijenosne opreme

Signali iz četiri BASper jedinice se dovode do VSper jedinice kako bi se formirao grupni signal, u koji se unose sinkronizirajući signal, impulsi diskretnih informacija i drugi servisni signali na odgovarajućim vremenskim pozicijama. U bloku VSper, unipolarni kod se pretvara u linearni (KVP-3 ili PRI). Nadalje, grupni signal se dovodi na izlaz VVG opreme. Prilikom prijema, grupni signal ulazi u VSpr blok, gdje se linearni kod pretvara u jednostavan unipolarni. Tada signal ulazi u PS jedinicu, koja osigurava ispravnu podjelu grupnog signala u četiri digitalna toka, kontinuiranu kontrolu sinkronizma i njegovo obnavljanje u slučaju kršenja, odabir impulsa diskretnih informacija i drugih servisnih signala. Sistem diskretne sinhronizacije je adaptivan, koeficijent akumulacije na izlazu iz sinhronizma je jednak četiri, koeficijent akumulacije na ulazu u sinhronizaciju je jednak dva. Prosječno vrijeme akvizicije 0,75 ms. Ovo vrijeme akvizicije omogućava izbjegavanje sinkroniciteta u kombinovanim primarnim digitalnim tokovima. Četiri digitalna toka, razložena PS blokom, ulaze u četiri BAS bloka. BASpr jedinica je dizajnirana da povrati originalnu brzinu prenesenog toka upisivanjem toka informacija u memorijski uređaj i čitanjem sa frekvencijom takta od 2048 kHz. Ovu frekvenciju generiše fazno zaključani oscilator. Proizvodna oprema kontroliše rad funkcionalnih jedinica opreme predajnog i prijemnog puta. Generatorsku opremu prenosnog puta čine blokovi GZ-V i GO-V. Frekvencija glavnog oscilatora je 8448 kHz, stabilnost, načini njegovog rada: interna sinhronizacija, eksterna sinhronizacija, eksterno okidanje. Frekvencija takta dolazi od GZ-B do VSper jedinice, gdje je podijeljena sa četiri. Primljena frekvencija 2112 kHz se dovodi u GO-B blok, koji formira kontrolu sekvence za putanju prenosa. U prijemnom putu, podjela frekvencije od 8448 kHz primljene od VTP-a na četiri se dešava u PS bloku. Primljena frekvencija od 2112 kHz se dovodi do GO-V jedinice, koja generiše kontrolne sekvence za prijemnu putanju. Konstrukcija GO-V prenosne putanje je slična konstrukciji GO-V prijemne staze. KS jedinica generiše signal "Hitno" u slučaju kvara VSper, VSpr, GZ-V, PS, BASper, BASpr, jedinica za napajanje.

3. Funkcionalni dijagram primopredajne opreme

Funkcionalni dijagram primopredajne opreme prikazan je na slici 3.1.

Početni signali U 1 (t), U 2 (t),., U 30 (t) od 1,2,., 30 pretplatnika kroz niskopropusni filter se dovode do kanalskih amplitudno-pulsnih modulatora, funkcija koji se izvode elektronskim prekidačima K. Uz pomoć modulatora vrši se uzorkovanje odaslanih signala u vremenu. Signali sa izlaza modulatora se kombinuju u grupni AIM signal (grč. AIM). Modulatori se kontrolišu nizovima kanalnih impulsa koji dolaze iz transmisije GO (PGO). U ovom slučaju, impulsi se naizmjenično dovode do modulatora kanala (sa vremenskim pomakom), što osigurava ispravno formiranje grupnog AIM signala. Trajanje svakog impulsa u ovim sekvencama je približno 125/230 2,08 μs, što određuje trajanje jednog uzorkovanja kanalskog PIM impulsa, a period ponavljanja je 125 μs. Grupni AIM signal se dovodi u KM kompresor, KV kvantizer, a zatim u enkoder - CD enkoder.

Upravljački i interakcijski signali (VCS) koji se prenose preko telefonskih kanala za upravljanje uređajima automatske telefonske centrale šalju se do P VCS predajnika, gdje se uzorkuju pomoću impulsnih sekvenci generiranih u PGO-u i kombinuju. Kao rezultat, formira se grupni signal Gr. SUV.

U kombinatoru (UO) kodne grupe kanala sa izlaza enkodera, tj. grupni PCM signal, kodirani signali VCS-a i kodna grupa signala sinhronizacije sa predajnika sinkronizovanog signala (Per. SS) se kombinuju da formiraju cikluse i multifrejmove. Ispravan slijed ciklusa u superokviru i kodnim grupama u ciklusu prijenosa je osiguran odgovarajućim kontrolnim impulsima od PGO do CC. Kasnije ćemo razmotriti principe konstruisanja vremenskog dijagrama ciklusa i superciklusa.

Brzina prenosa grupnog PCM signala je određena frekvencijom sistemskog takta: f T = mN 0 f d gdje je N 0 ukupan broj vremenskih slotova u ciklusu, uključujući vremenske slote za prijenos VCS, SS i drugih servisnih signala. Potrebnu brzinu i redoslijed rada predajnih uređaja zajedničkog poduzeća obezbjeđuju HE uređaji.

Generirani PCM signal je skup unipolarnih binarnih simbola, čiji impulsi uvijek imaju samo jedan, na primjer, pozitivan polaritet. Kada se prenosi preko linije, takav signal je podložan značajnom izobličenju i slabljenju. Stoga, prije prijenosa na liniju, unipolarni PCM signal se pretvara u bipolarni signal, pogodan za prijenos preko linearne putanje. To se odvija u pretvaraču kodova za prijenos (PC po).

U procesu prijenosa preko PCM linije, signal se periodično obnavlja (regeneriše) pomoću linearnih regeneratora.

Na prijemnoj stanici, PCM signal se obnavlja pomoću stacionarnog regeneratora (PC) i ulazi u prijemni kodni pretvarač (PC pr), gdje se bipolarni signal ponovo pretvara u unipolarni. Uređaj za ekstrakciju taktne frekvencije (VTC) izdvaja frekvenciju takta iz ovog signala, koji se koristi za rad GO. Time se obezbeđuje sinhroni i infazni rad PGO i PR GO, štaviše, korektno dekodiranje i distribucija signala preko odgovarajućih telefonskih kanala i VCS kanala prenosa obezbeđuje prijemnik sinhronizovanog signala (Pr. SS). Uređaj za razdvajanje (SD) razdvaja kodne grupe telefonskih kanala i VCS kanala. Prijemnik grupnih kontrolnih i interakcijskih signala (Pr. SUV), kontrolisan impulsnim sekvencama koje dolaze iz PR GO, distribuira VCS preko svojih kanala, a DC dekoder konvertuje grupni PCM signal u grupni AIM signal. Nakon toga, grupni AIM signal, prolazeći kroz ekspander E, prolazi kroz operaciju inverzne kvantizacije. Pulsne sekvence kanala koje dolaze iz PR GO otvaraju redom selektore vremena (TS), čiju ulogu imaju tipke K, kanali, omogućavajući odabir uzoraka svakog od kanala iz grupe AIM signala. Obnavljanje originalnog (kontinuiranog) signala iz niza njegovih AIM uzoraka se izvodi pomoću niskopropusnog filtera.

Prijenos signala u suprotnom smjeru je sličan.

Slika 3.1 - Funkcionalni dijagram primopredajne opreme prvog nivoa hijerarhije (ACO-30)

4. Zahtjevi za glavne funkcionalne jedinice

4.1 Impulsno-amplitudni modulatori i selektori vremena

DSP impulsno-amplitudni modulatori vrše uzorkovanje analognih signala na putu prenosa, a vremenski selektori (TS) distribuiraju impulse grupnog AIM signala na prijemu. Kao takvi uređaji koriste se brzi elektronski ključevi kojima se upravlja impulsnim naponom.

Parametri modulatora i vremenskih selektora u velikoj mjeri određuju parametre SP kao cjeline i imaju veliki uticaj na nivo buke.

Prodor impulsnog kontrolnog napona ili ostatka na izlazu modulatora dovodi do proizvoljnog pomaka amplitude impulsa PAM signala na ulazu enkodera i povećanja greške tokom operacije kvantizacije i kodiranja, što uzrokuje povećanje buke u kanalu.

Povećanje buke u kanalu je takođe olakšano prodorom iz aviona na ulaz niskopropusnog filtera trakta za prijem zaostalih kontrolnih impulsa. Snaga ostalih kontrolnih impulsa ne bi trebala prelaziti 0,001 vršne vrijednosti snage signala. Ovo se postiže upotrebom balansnih kola modulatora i VS. Zahtjevi za balansiranje aviona mogu se donekle smanjiti, jer je slabljenje LPF-3,4 u prijemnom putu na frekvenciji od 8 kHz prilično veliko.

Impulsno-amplitudski modulatori i vremenski selektori su vrlo zahtjevni u pogledu brzine i linearnosti amplitudnog odziva u širokom rasponu frekvencija i ulaznih signala. Nivo preslušavanja između kanala zavisi od njihove brzine, a nelinearna izobličenja zavise od linearnosti amplitudske karakteristike. S obzirom na to da se modulatorima i VS postavljaju praktično isti zahtjevi, postaje jasno da se oni ne razlikuju u implementaciji kola.

4.2 Koderi i dekoderi

U digitalnim SP sa PCM koriste se koderi i dekoderi (kodeci) sa nelinearnom skalom kvantizacije, jer sa ujednačenom kvantizacijom, da bi se dobila potrebna zaštita od šuma kvantizacije pri prenošenju govornih signala, kodiranje treba izvršiti sa dovoljno velikim brojem kodnih bitova, zatim, sa povećanjem broja kodnih bitova, trajanje impulsa u kodu grupa se smanjuje, a spektar PCM signala se u skladu s tim širi. Još jedan nedostatak uniformne kvantizacije je što je relativna greška kvantizacije velika za slabe signale i smanjuje se sa povećanjem jačine signala. Da bi se eliminisali ovi nedostaci, koristi se neujednačena kvantizacija, dok je skala kvantizacije nelinearna.

U SP-u sa PCM-om se koriste amplitudske karakteristike segmenta. Oni predstavljaju aproksimaciju glatkih karakteristika, u kojoj se nagib mijenja u diskretnim koracima. Najrasprostranjenija je segmentna karakteristika tipa A-87.6 / 13, gdje se aproksimacija karakteristike logaritamske kompresije vrši prema tzv. A-zakonu, koji odgovara izrazima:

Evo A = 87,6 je omjer kompresije, a sama karakteristika je izgrađena od 13 segmenata. Četiri centralna segmenta (dva u pozitivnim i dva u negativnim regionima) su kombinovana u jedan centralni segment, tako da je ukupan broj segmenata na bipolarnoj karakteristici 13.

Svaki segment počinje određenim standardom koji se naziva glavnim. Korak kvantizacije unutar svakog segmenta je uniforman i sadrži 16 nivoa kvantovanja, a pri prelasku iz jednog segmenta u drugi menja se dva puta, počevši od centralnog segmenta.

Uzimajući u obzir ovu karakteristiku, možete odmah procijeniti njegovu efikasnost, tj. Vidi se da se 112 nivoa od 128 koristi za kvantizaciju signala čija amplituda ne prelazi polovinu maksimuma, 64 nivoa se koriste za kvantizaciju signala čija amplituda ne prelazi 6,2% maksimuma, što poboljšava relativnu grešku kvantizacije za slabe signale.

Tokom dekodiranja, vrši se inverzna digitalno-analogna konverzija. Karakteristika ekspanzije nelinearnog dekodera mora biti suprotna karakteristika kompresije nelinearnog kodera.

4.3 Oprema za proizvodnju

Generatorska oprema DSP-a generira određeni skup impulsnih sekvenci koje se koriste za upravljanje funkcionalnim jedinicama opreme i sinhronizaciju odgovarajućih čvorova, terminalnih i međustanica, a također određuju red i brzinu obrade signala u prijenosu i prijemu. staze. Strukturni dijagram GO u velikoj meri zavisi od principa formiranja grupnog PCM signala i mesta određenog sistema u tipičnoj DSP hijerarhiji. Blok dijagram primarnog CSP-a dat je u dodatku.

Glavni funkcionalni blokovi proizvodne opreme DSP-a su glavni generatori i distributeri proizvodne opreme.

DSP master oscilatori nemaju tako visoke zahtjeve u pogledu stabilnosti frekvencije i oblika izlaznog signala kao za analogne SPM. U isto vrijeme, oni bi trebali biti u mogućnosti da podese frekvenciju u određenim granicama. Ispunjavanje konfliktnih zahtjeva za osiguranje stabilnosti MO frekvencije (u režimu autooscilatora) i implementacija određenog podešavanja uzimaju se u obzir pri izboru odgovarajućeg MO kola. U skladu sa preporukama CCITT-a, relativna nestabilnost frekvencije MH ne bi trebala biti gora od 10 5, stoga se u MH koristi stabilizacija kvarcne frekvencije. U DSP-ovima male brzine, kako bi se pojednostavilo ZG kolo, ne koriste se podesivi oscilatori.

Distributeri opreme DSP generatora su dizajnirani da formiraju određeni broj impulsnih sekvenci sa istom stopom ponavljanja i trajanjem impulsa, a impulsi različitih sekvenci moraju se pomerati jedan u odnosu na drugi za određeni vremenski interval.

4.4 Uređaji za sinhronizaciju sata

Uređaji za sinhronizaciju sata (TCB) obezbeđuju sinhroni rad HE prijemnog i predajnog dela DSP-a, kao i uređaja za regeneraciju. Samo u ovom slučaju, GOC će generirati kontrolne signale koji se po frekvenciji i vremenu poklapaju sa sekvencama impulsa koji pristižu na terminalnu stanicu DSP sa linearne putanje, čime će osigurati ispravnu distribuciju primljenih impulsa po kanalnim slotovima i ciklusima i, shodno tome, ispravno dekodiranje kombinacija kodova. Shodno tome, glavni zadatak TCB-a je da isključi ili napravi minimalnu neusklađenost između frekvencija GO prenosa i prijema.

Na uređaje za sinhronizaciju DSP takta postavljaju se sljedeći zahtjevi:

visoka tačnost podešavanja i faze kontrolnog signala prijemnika MO prijemnog dela;

kratko vrijeme sticanja sinhronizma;

održavanje stanja sinhronizacije tokom kratkih prekida u komunikaciji.

4.5 Uređaji za sinhronizaciju okvira

Sistem sinhronizacije okvira je dizajniran da obnovi i održi stanje sinhronizacije okvira između odašiljajućeg i prijemnog dijela DSP-a. Uključuje odašiljač i prijemnik sinkroniziranog signala (CC). Odašiljač formira u predajnom dijelu kodnu grupu određene strukture, koja se nalazi na početku ciklusa prijenosa. U prijemniku se vrši identifikacija kodnih grupa čija se struktura poklapa sa strukturom SS-a i generišu se informacije o pripadnosti identifikovanih kodnih grupa prenošenom SS-u. Kada se detektuje ciklični SS, izvodi se GO faziranje prijemnog dijela.

Neophodno je da se obnavljanje stanja sinkronizma dogodi što je brže moguće, a zatim se ono održava što je duže moguće. Nedosljednost ovih zahtjeva leži u činjenici da se visoka otpornost na buku sistema za sinhronizaciju okvira (određena trajanjem zadržavanja stanja sinhronizacije) postiže uključivanjem uređaja za skladištenje podataka koji usporavaju proces oporavka sinhronizacije. Stoga, što je veća otpornost na buku sistema za sinhronizaciju okvira, proces oporavka sinhronizacije traje duže. Stoga se u sistemima za sinhronizaciju odabire minimalni kapacitet skladištenja kako bi se osigurala potrebna otpornost na buku.

Dakle, sistemima za sinhronizaciju okvira nameću se sljedeći zahtjevi:

vrijeme sticanja sinhronizma kada je oprema inicijalno uključena u rad i vrijeme oporavka sinhronizma u slučaju njegovog kršenja treba biti što je moguće manje;

broj bitova sinhronizacionog signala u ciklusu prenosa za dato vreme oporavka sinhronizacije treba da bude što manji;

prijemnik za sinhronizaciju mora imati dovoljnu otpornost na buku tokom dugog vremena između kvarova sinhronizacije.

4.6 Dijagrami ciklusa i više okvira

Signal linearnog sistema se gradi na osnovu multifrejmova, ciklusa, kanalnih i taktnih intervala (slika 4.1). Prijenos superfrejma (SC) je vremenski interval tokom kojeg se prenose informacije o svim signalnim kanalima (VTS kanalima) i alarmnim kanalima. Trajanje superciklusa u sistemu IKM-30 T sc = 2,0 gospođa. Superram se sastoji od 16 ciklusa prijenosa. Tokom ciklusa, čije je trajanje jednako intervalu uzorkovanja T c= T d=125 μs, osmobitne kombinacije kodova od 30 PM kanala, kombinacije kodova dva signalna kanala ili SDS signal sinkronizacije sa više kadrova (ili signal gubitka sinhronizacije sa više okvira), signal sinhronizacije DS okvira (ili signal gubitka sinhronizacije okvira), signal diskretne informacije se prenose.

Ciklus prijenosa je u skladu sa CCITT preporukom G.732 i sastoji se od 32 vremenska slota CI0. KI31 sa trajanjem T ki=3,91 μs.

Slika 4.1 - Struktura linearnog signala PCM-30

Utori kanala KI1. KI15 i KI17. KI31 su dizajnirani za prijenos informacija iz PM kanala. Svaki vremenski slot se sastoji od osam P1 bitova. P8, T R=488 ns... Brzina ponavljanja ciklusa prijenosa jednaka je stopi uzorkovanja f c= f d=8 kHz, stopa ponavljanja vremenskih slotova f ki = 8 32 = 256 kHz, i stopu ponavljanja simbola (bitova) u ciklusu ili frekvenciju takta f T =8 32 8 = 2048 kHz... Jer u svakom bitu se prenosi 1 bit informacije, brzina prijenosa informacija u digitalnom toku linearnog signala V i = 2048 kbps, a frekvencija superokvirova je f sc = f c /16 = 8/16 = 0,5 kHz.

Slični dokumenti

    Metodološke preporuke za analizu i optimizaciju digitalnog komunikacionog sistema. Blok dijagram digitalnog komunikacionog sistema. Određivanje ADC i DAC parametara. Izbor vrste modulacije, koda za ispravljanje grešaka i proračun karakteristika kvaliteta prenosa.

    seminarski rad, dodan 22.08.2010

    Karakteristike optičkih transmisionih sistema. Izbor blok dijagrama digitalnog FOTS-a. Razvoj terminalne stanice komunikacionog sistema, AIM modulatora. Principi konstrukcije uređaja za kodiranje i dekodiranje. Proračun glavnih parametara linearne putanje.

    teza, dodana 20.10.2011

    Opće karakteristike optičkih komunikacionih sistema. Mjerenje nivoa optičke snage i slabljenja. Automatski sistemi za nadzor. Oprema kablovskih linija. Modernizacija optičke mreže. Šema telekomunikacione opreme.

    teza, dodana 23.12.2011

    Izbor trase za polaganje optičke komunikacione linije. Proračun potrebnog broja kanala. Određivanje broja optičkih vlakana u optičkom kablu, izbor njegovog tipa i parametara. Strukturni dijagram organizacije komunikacije. Budžetiranje izgradnje.

    seminarski rad dodan 16.07.2013

    Izrada optičkih komunikacionih kablova. Koristeći PCM-30 sistem prenosa. Specifikacije OKZ-S-8 (3.0) Sp-48 (2). Proračun dužine sekcije regeneracije. Projektovanje primarne komunikacijske mreže na željeznici korištenjem optičkih komunikacijskih linija.

    seminarski rad dodan 22.10.2014

    Opće karakteristike optičke komunikacije, njena svojstva i primjena. Projektovanje kablovskog optičkog dalekovoda (FOL) pomoću ovjesa na nosačima visokonaponskog dalekovoda. Organizacija upravljanja ovom komunikacionom mrežom.

    seminarski rad dodan 23.01.2011

    Digitalni optički komunikacioni sistemi, koncept, struktura. Osnovni principi digitalnog sistema prenosa podataka. Procesi u optičkom vlaknu i njihov utjecaj na brzinu i udaljenost prijenosa informacija. PMD kontrola.

    seminarski rad dodan 28.08.2007

    Prednosti optičkih sistema prenosa u odnosu na sisteme prenosa metalnih kablova. Izrada optičkih komunikacionih kablova. Specifikacije OKMS-A-6/2 (2.0) Sp-12 (2) / 4 (2). Izgradnja optičke komunikacione linije.

    seminarski rad, dodan 21.10.2014

    Glavne karakteristike trase optičkih sistema. Razvoj opreme za sinhronu digitalnu hijerarhiju. Proračun potrebnog broja kanala i izbor prenosnog sistema. Izbor vrste optičkog kabla i načina njegovog polaganja. Pouzdanost komunikacijskih linija.

    teze, dodato 06.01.2015

    Opravdanost potrebe izgradnje optičke komunikacione linije (FOCL). Proračun i raspodjela opterećenja između tačaka mreže. Sinhronizacija digitalnih komunikacionih sistema. Sistem za praćenje integriteta FOCL-a. Postupak izgradnje i rada optičkih komunikacijskih linija.

Top srodni članci