نحوه راه اندازی گوشی های هوشمند و رایانه های شخصی. پرتال اطلاعاتی

طبقه بندی و ترکیب شبکه های مخابراتی مدرن شبکه تلفن ساختمان خانه با استفاده از فناوری PON

ما بارها به مسائل مربوط به سازماندهی فعالیت ها در بخش مخابرات در فدراسیون روسیه باز خواهیم گشت و آنها را از زوایای مختلف بررسی خواهیم کرد. در اینجا ما کلی ترین مقررات را در نظر خواهیم گرفت.
اصول فعالیت در زمینه ارتباطات توسط قانون فدرال "در مورد ارتباطات" تنظیم می شود که اختیارات ارگان های دولتی و همچنین حقوق و تعهدات افراد شرکت کننده در سازمان ارائه خدمات ارتباطی و استفاده از آنها را تعریف می کند. . بر اساس این قانون، شبکه ارتباطی سیستمی فناورانه است که شامل وسایل و خطوط ارتباطی است و برای ارتباطات مخابراتی یا پستی در نظر گرفته شده است.
مبانی فعالیت و روش های مدیریت سازمان های ارتباطی مربوط به شکل مالکیت شبکه ها و وسایل ارتباطی است که ممکن است در مالکیت فدرال باشد، دارایی نهادهای تشکیل دهنده فدراسیون روسیه، شهرداری ها، حقوقی و اشخاص حقیقی. با توجه به اینکه ارتباطات زیرساخت را تشکیل می دهد، توسعه آن با توسعه و ساخت سرزمین ها و سکونتگاه ها و نیز کل مکانیسم اقتصادی کشور در ارتباط است. عملکرد و توسعه صنعت نیز بر اساس قانون زمین است، زیرا بسیاری از امکانات مخابراتی اغلب نیاز به تملک زمین دارند. یک ایده کلی از شبکه های ارتباطی فدراسیون روسیه در شکل ارائه شده است. 4.4.

مدیریت شبکه ارتباطی به عنوان مجموعه ای از اقدامات سازمانی و فنی است که با هدف اطمینان از عملکرد بدون مشکل و هماهنگ تمام عناصر آن و تنظیم ترافیک انجام می شود. ترافیک باری است که توسط جریان تماس های کاربرانی که به امکانات ارتباطی می رسند ایجاد می شود و با زمان اشغال این امکانات اندازه گیری می شود. به عنوان مثال، اگر 10 مشتری در طول یک ساعت نجومی هر کدام به مدت 12 دقیقه با تلفن صحبت کردند، در این ساعت آنها باری را به مدت 120 دقیقه یا 2 ساعت کلاس یا 2 ارل روی سازهای ایستگاه ایجاد کردند. با در نظر گرفتن بار در ساعات اوج بار و همچنین کیفیت استاندارد خدمات (تعداد خرابی های اتصال یا زمان انتظار)، حجم سوئیچینگ و سایر تجهیزات در شبکه های ارتباطی تعیین می شود.
هنگام مدیریت شبکه هایی که سیستم انرژی یکپارچه فدراسیون روسیه را تشکیل می دهند، دستگاه اجرایی فدرال در زمینه ارتباطات، در حال حاضر وزارت فناوری اطلاعات و ارتباطات، و همچنین آژانس ارتباطات فدرال، روش تعامل را تعیین می کند. شبکه ها چه در شرایط عادی و چه در شرایط اضطراری و همچنین الزامات ساخت و مدیریت آنها، شماره گذاری، وسایل ارتباطی مورد استفاده، شرایط سازمانی و فنی برای عملکرد پایدار، وسایل حفاظت از شبکه ها و اطلاعات در برابر دسترسی غیرمجاز را تعیین می کند. اپراتورهای مخابراتی باید سیستم های مدیریت شبکه ای ایجاد کنند که این الزامات را برآورده کند.
هر شبکه ارتباطی یک سیستم تکنولوژیکی پیچیده است که ساختارها، وسایل و خطوط ارتباطی را که در معرض آن هستند ترکیب می کند عملیات فنیو برای انتقال سیگنال های الکتریکی (ترافیک) در نظر گرفته شده است. سازه‌های ارتباطی ساختمان‌ها یا سایر اشیایی هستند که به‌ویژه برای تطبیق امکانات ارتباطی ساخته یا اقتباس شده‌اند. خطوط ارتباطی خطوط انتقال، مدارهای فیزیکی و ساختارهای ارتباطی خط-کابل هستند. در خطوط ارتباطی، کانال های ارتباطی برای انتقال سیگنال های حامل اطلاعات سازماندهی شده اند. سازه های ارتباطی خط-کابل، امکانات زیرساختی مهندسی برای قرار دادن کابل های ارتباطی (به عنوان مثال، فاضلاب شهری یا کلکتورها) هستند. وسایل ارتباطی ابزارهای فنی و نرم افزاری برای تولید، دریافت و پردازش، ذخیره، ارسال، ارسال پیام های مخابراتی و مرسولات پستی از جمله دستگاه های پایانه و وسایل اندازه گیری، نظارت و تعمیرات اصلی و تجهیزات اضافی(مثلاً کلید الکترونیکی یا دکلی که روی آن آنتن نصب شده است). وسایل رادیویی الکترونیکی نیز وجود دارد، یعنی. تجهیزات فنی برای دریافت و ارسال امواج رادیویی. برای عملکرد آنها، یک طیف فرکانس رادیویی اختصاص داده شده است؛ محدوده فرکانس رادیویی توسط اتحادیه بین المللی مخابرات (ITU) توزیع می شود. در داخل کشور کمیسیون ویژه ای مجوز استفاده از باند فرکانسی مشخص را به اپراتور صادر می کند و شرایط استفاده از آن را نیز تعیین می کند.
شبکه‌های ارتباطی عمومی (PCN) مجموعه‌ای از شبکه‌های ارتباطی متقابل، از جمله شبکه‌های ارتباطی برای توزیع برنامه‌های پخش تلویزیونی و رادیویی هستند و برای ارائه خدمات مخابراتی به هر کاربر در قلمرو فدراسیون روسیه در نظر گرفته شده‌اند. این شبکه ها می توانند به یک قلمرو، یک منبع شماره گذاری گره بخورند، و همچنین در فناوری ارائه خدمات متفاوت هستند (به عنوان مثال، سیستم های ارتباطی تلفن همراه، شبکه های تلفن شهری و غیره). SSTN به شبکه های متناظر سایر ایالت ها متصل است که امکان سرویس دهی به ترافیک بین المللی را فراهم می کند.
سازمان های ارتباطی اشخاص حقوقی هستند که عمده فعالیت آنها در حوزه ارتباطات است. شخص حقوقی که خدمات ارتباطی را بر اساس مجوز مناسب ارائه می دهد اپراتور مخابراتی نامیده می شود. کاربر خدمات ارتباطی - شخصی که سفارش می دهد یا از خدمات ارتباطی استفاده می کند. بسته به مکانی که کاربران خدمات ارتباطی را دریافت می کنند، سه بخش متمایز می شود: شرکتی (خدمات در محل کار)، مسکونی
و موبایل (خدمات در جاده). در صورتی که برای ارائه خدمات ارتباطی با وی قراردادی منعقد شده باشد، زمانی که کد مشترکی برای این اهداف تخصیص داده شود، کاربر مشترک نامیده می شود. کد منحصر به فردشناسایی. خدمات ارتباطی قابل ارائه است نهاد قانونی، که مالک شبکه نیست، اما بخشی را اجاره می کند منابع شبکهاز هر اپراتور مخابراتی چنین شرکتی ارائه دهنده خدمات (ارائه دهنده خدمات) یا ارائه دهنده (مثلاً ارائه دهندگان اینترنت) نامیده می شود.
قانون «ارتباطات» خدمات ارتباطی را فعالیت دریافت، پردازش، ذخیره، انتقال و تحویل پیام های مخابراتی و مرسولات پستی تعریف می کند. در عین حال، این فعالیت را می توان به عنوان فرآیند تولید خدمات نیز تعریف کرد. در عین حال، خدمت در معنای بازاری کلمه، منفعتی (محصولی) است که مشتری دریافت می‌کند و بیان می‌شود که با کمک آن مشکلات خود را برطرف کرده و نیازهای خود را برآورده می‌کند و نحوه محصول را برآورده می‌کند. تولید شده، مشتری اغلب علاقه مند نیست.
خدمات ارتباطی با مصرف یکباره مشخص می شود و هزینه آنها به نوع و کیفیت ارتباطات بستگی دارد. علاوه بر خدمات، کاربر برنامه‌هایی را دریافت/مصرف می‌کند که بر خلاف خدمات، در قالب یک محصول نهایی قابل استفاده مجدد (مثلاً برنامه‌ای برای کار در اینترنت، سی دی حاوی اطلاعات و غیره) ارائه می‌شوند. از لحاظ تاریخی، خدمات توسط صنعت ارتباطات از راه دور ارائه می شد، در حالی که صنعت فناوری اطلاعات در ابتدا بر ارائه برنامه های کاربردی متمرکز بود (بدیهی است که به همین دلیل است که مفهوم برنامه در قانون فدرال "در مورد ارتباطات" ارائه نشده است).
خدمات اطلاع رسانی - رفع نیازهای اطلاعاتی کاربران با ارائه محصولات اطلاعاتی. بر این اساس، کاربر خدمات اطلاعاتی شخصی است که به آن دسترسی دارد سیستم اطلاعاتیا واسطه ای برای به دست آوردن اطلاعات مورد نیاز و استفاده از آن. تامین کنندگان خدمات اطلاعاتی(محتوا، برنامه ها) اغلب ارائه دهندگان محتوا نامیده می شوند.
وحدت SSOP از نظر فنی و اقتصادی بر اساس خدمات اتصال و انتقال ترافیک تضمین می شود. خدمات ارتباطی، فعالیت یک اپراتور مخابراتی با هدف رفع نیازهای سایر اپراتورهای مخابراتی در سازماندهی تعامل شبکه های مخابراتی است که شرایطی را برای شفاف سازی شبکه برای انتقال اطلاعات (انتقال ترافیک) بین کاربران خدمات ایجاد می کند. از شبکه های تعاملی خدمات اتصال پولی است. سرویس انتقال ترافیک فعالیتی است که در نتیجه آن یک اپراتور ترافیک اپراتور دیگر را از طریق شبکه خود به شبکه های دیگر اپراتورهای تعاملی منتقل می کند. هزینه این سرویس نیز پرداخت می شود و بنابراین اپراتورها وارد روابطی می شوند که به آن تسویه حساب متقابل می گویند.
برخی از اپراتورها مطابق قانون "ارتباطات" موظف به ارائه خدمات ارتباطی جهانی هستند، یعنی. ارائه آن به هر کاربر در کشور با کیفیت معین و با قیمت مناسب و دولتی انجام می شود. در حال حاضر به خدمات جهانیعبارتند از: خدمات تلفن محلی، خدمات تلگرام و برخی خدمات پستی. مبنای حقوقیبازنمایی این خدمات در فصل بحث شده است. 8.
شبکه های ارتباطی اختصاصی (DCN) برای ارائه طراحی شده اند خدمات پولیارتباط با دایره (گروه) محدودی از کاربران برقرار می کند و می توانند با یکدیگر تعامل داشته باشند. به هر شبکه یک منبع شماره گذاری اختصاص داده شده است. مجموعه ای از کدهای عددی که می تواند برای شناسایی مشترکین استفاده شود. در حالی که VSS به SSOP متصل نیست، فناوری ها و وسایل ارتباطی، اصول ساخت شبکه و سایر پارامترهای مدیریت و فعالیت اقتصادی توسط صاحبان این شبکه ها ایجاد می شود. BSN می تواند به شبکه عمومی ملحق شود در صورتی که الزامات شبکه دوم را برآورده کند. در این صورت منبع شماره گذاری آن برداشته می شود و در ازای آن بخشی از منبع شماره گذاری شبکه عمومی تامین می شود.

شبکه‌های ارتباطی فناورانه برای پشتیبانی از فعالیت‌های تولیدی سازمان، مدیریت فرآیندهای تولید در سایر بخش‌های اقتصاد ملی که ممکن است فراتر از مرزهای کشور باشد، طراحی شده‌اند. همانطور که در مورد قبلی، مالکان اصول سازماندهی این شبکه ها را تعیین می کنند. مجاز است بخشی از شبکه فناوری را تحت شرایط خاصی به SSOP متصل کند: 1) اگر این بخش بتواند از نظر فناوری، فیزیکی یا برنامه ای از شبکه اصلی جدا شود. 2) در صورت احراز الزامات سازمانی و فناوری مربوطه.
شبکه های ارتباطی با هدف ویژه (SSSN) برای نیازهای اداره دولتی و امنیتی، دفاعی و اجرای قانون طراحی شده اند. این نیازها را می توان با استفاده از منابع ESE مطابق با قانون فعلی. برای این منظور، مراکز کنترل شبکه های ارتباطی خاص، تعامل آنها را با سایر شبکه های UES تضمین می کنند. به عنوان یک قاعده، SSSN نمی تواند برای اهداف تجاری استفاده شود، آنها از بودجه تامین می شوند.
شبکه پستی مجموعه ای از امکانات پستی و مسیرهای پستی اپراتورهای پستی است که تحت نظارت سازمان فدرال واحد دولتی "پست روسیه" متحد شده اند. سازمان‌های خدمات پستی فدرال، سازمان‌های واحد ایالتی و سازمان‌های دولتی هستند که بر اساس مالکیت فدرال ایجاد شده‌اند. تأسیسات پستی بخش های جداگانه سازمان های پستی (دفاتر پست، دفاتر پست راه آهن، ادارات حمل و نقل پستی در ایستگاه های راه آهن و فرودگاه ها، مراکز پستی) و همچنین بخش های ساختاری آنها (دفاتر صرافی پستی، دفاتر پستی و سایر بخش ها) هستند. همه آنها پذیرش، حمل و نقل، تحویل (تحویل) مرسولات پستی و همچنین انجام می دهند نقل و انتقالات پستیپول
برای اطمینان از یکپارچگی، عملیات پایدار و ایمنی شبکه یکپارچهارتباطات راه دور فدراسیون روسیه و استفاده از طیف فرکانس رادیویی، فعالیت ها در زمینه ارتباطات توسط دولت تنظیم می شود (وزارت فناوری اطلاعات و ارتباطات فدراسیون روسیه، آژانس ارتباطات فدراسیون روسیه، آژانس اطلاع رسانی فدراسیون روسیه ، و همچنین تعدادی از کمیسیون ها و سایر نهادهای فدرال در صلاحیت آنها). زمینه های اصلی تنظیم فعالیت ها مطابق با قوانین فعلی: توسعه و اجرای سیاست های دولتی و هماهنگی در ایجاد و توسعه شبکه های ارتباطی، سیستم های ارتباطی ماهواره ای، از جمله استفاده از سیستم های پخش تلویزیونی و رادیویی برای اهداف مدنی در قلمرو کشور؛ تدوین و تصویب مقررات مربوط به فعالیتها و توسعه صنعت با در نظر گرفتن پیشنهادات کلیه سازمانهای ذینفع. انجام وظایف اداره ارتباطات در انجام فعالیت های بین المللی؛ کنترل بر اجرای مجوزها و رعایت الزامات اجباری، در درجه اول توسط سازمان های به اصطلاح خود تنظیمی. استفاده از طیف فرکانس رادیویی بر اساس روش صدور مجوز برای دسترسی به آن، همگرایی شرایط استفاده با شرایط بین المللی، فوریت و پرداخت، شفافیت و باز بودن رویه ها برای توزیع و استفاده از طیف.
برای تصور اندازه شبکه ارتباطی، توجه می کنیم که امروزه بیش از 3000 سازمان مجوز ارائه خدمات ارتباطی را دریافت کرده اند و بیش از 90 هزار نقطه خدمات برای جمعیت و سازمان ها فعالیت می کنند. در حال حاضر بیش از 37 میلیون دستگاه در شبکه ارتباطی ثابت نصب شده است و مالکان تلفن های همراهدر حال حاضر بیش از 85 میلیون نفر وجود دارد. مخاطب اینترنت بیش از 15 میلیون نفر است. درآمد صنعت ارتباطات تا آغاز سال 2005 به 47 میلیارد دلار رسید.
یکی از بزرگترین سازمان ها در صنعت OJSC Svyazinvest است که پس از سازماندهی مجدد در سال 2002-2003. دارای ساختاری است که در شکل نشان داده شده است. 4.5.

ویژگی های مدیریت در صنعت ارتباطات توسط حداقلدو شرایط: اول، ماهیت شبکه ای رابطه بین واحدهای اقتصادی مستقل. ثانیاً، با توجه به ویژگی های محصول: غالب بودن جزء نامشهود در خدمات ارتباطی، ناهمگونی آن (ناهمگنی)، غیر قابل تبدیل به دارایی، غیرقابل ذخیره سازی، زیرا تقریباً همیشه فرآیندهای تولید و مصرف سرویس در زمان منطبق است. . شرایط اخیر الزامات خاصی را بر کل فرآیند ارائه خدمات تحمیل می کند. اگر هنگام ساخت میز، پایه ها را می توان در یک زمان ساخت و میز را در زمان دیگر، و ممکن است کارخانه در شب کار نکند، در مخابرات، عناصر فردی و شبکه به طور کلی باید در آمادگی دائمی برای ایجاد باشند. یک کانال ارتباطی که به طور قابل اعتماد در تمام مدت زمان ارتباط بین فرستنده اطلاعات و گیرنده آن کار می کند. در عین حال، هرگز از قبل مشخص نیست که نیاز به ایجاد چنین کانالی از کجا ایجاد می شود، چند کانال و در چه جهتی در همان زمان مورد تقاضا خواهند بود. واضح است که مدیریت چنین سیستمی بسیار دشوار است. بنابراین، علاوه بر مدیریت معمول سازمان، لازم است تعامل اپراتورهای ارتباطی مختلف (سازمان ها) و همچنین مدیریت شبکه های ارتباطی به طور کلی مدیریت شود (به بخش 11.1-11.3 مراجعه کنید).
از این توضیح مختصرمدیریت در صنعت ارتباطات از پیچیدگی سیستم ارتباطی پیروی می کند. بنابراین، مشروع است که بپرسیم یک سیستم با چنین پیچیدگی چه اهدافی را دنبال می کند.

امروزه هر فرد از یک سرویس مخابراتی استفاده می کند: به رادیو گوش می دهد، تلویزیون تماشا می کند، با تلفن صحبت می کند، تلگرام می فرستد و دریافت می کند و غیره. در هر صورت، خدمات مخابراتی شامل ارسال پیام از راه دور است. فرستنده (منابع) و گیرندگان (مصرف کنندگان) پیام ها افراد یا دستگاه هایی هستند که توسط افراد اداره می شوند، مانند رایانه ها. برای انتقال هر پیام، وسایل مخابراتی یا مجموعه ای از پیام ها استفاده می شود دستگاه های فنی، تشکیل یک سیستم مخابراتی.

سیستم های مخابراتی و بنابراین وسایل فنی، بسیار مورد نیاز است، زیرا ما در مورددر مورد امکان ارائه خدمات مخابراتی به همه. به عنوان مثال، هر شنونده رادیویی از سیستم مخابراتی "خود" استفاده می کند که از دستگاه های مختلفی برای تولید، تقویت، انتقال و بازتولید سیگنال ها تشکیل شده است. تعداد چنین سیستم هایی برابر با تعداد گیرنده های رادیویی منفرد است. پیام صوتی ارسال شده به طور همزمان در نظر گرفته شده است تعداد زیادیشنوندگان، بنابراین بخش انتقال دهنده چنین سیستم هایی برای آنها مشترک خواهد بود. وضعیت مشابهی در تلویزیون رخ می‌دهد، جایی که تعداد سیستم‌های مخابراتی "انفرادی" برای انتقال و دریافت برنامه های تلویزیونیبر اساس تعداد گیرنده های تلویزیون تعیین می شود. برای هر مکالمه تلفنییک سیستم مخابراتی نیز برای فعال کردن انتقال و دریافت پیام های صوتی مورد نیاز است.

بدیهی است که تعداد زیادی از این سیستم ها وجود دارد، آنها می توانند در محدوده دستگاه ها و فناوری های مورد استفاده، نوع سیگنال های ارسالی، سرعت انتقال، حجم خدمات ارائه شده متفاوت باشند، اما همه آنها با وجود کانال های مخابراتی مشخص می شوند. .

ایجاد یک سیستم برای هر نوع مخابرات شامل سازماندهی یک کانال مخابراتی بین نقاط ارسال و دریافت پیام است. ترکیب این کانال ها یک شبکه مخابراتی را تشکیل می دهد که در آن عملکردهای اتصال دستگاه های مشترک خاص توسط تجهیزات سوئیچینگ ویژه انجام می شود که امکان تشکیل مسیری برای انتقال سیگنال های الکتریکی را فراهم می کند.

بنابراین، شبکه مخابراتی مجموعه ای از دستگاه های پایانه، مراکز سوئیچینگ و خطوط و کانال های ارتباطی متصل کننده آنهاست.

شبکه مخابراتی شامل:

- کاربران (مشترکین، مشتریان) که منابع و مصرف کنندگان اطلاعات هستند. آنها جریان های پیام را ایجاد و درک می کنند و به عنوان یک قاعده، الزامات تحویل و پردازش اطلاعات، انتخاب نوع ارتباط (تلفن، تلگراف، پخش و غیره) و دریافت را تعیین می کنند. خدمات مختلف(انواع خدمات) با رعایت کیفیت معین؛

- نقاط تماس:

الف) نقاط مشترک (AP)، حاوی تجهیزاتی برای ورودی و خروجی اطلاعات به شبکه مخابراتی (و گاهی اوقات ذخیره سازی و پردازش). آنها به طور مداوم از مشترکین خاصی استفاده می کنند.

ب) نقاط خدمات اطلاعاتی (ISP) – خدمات کمکی، مراکز مختلف رایانه ای (CC)، بانک های داده، کتابخانه ها و سایر نقاط استفاده جمعی، ارائه جمع آوری، پردازش، ذخیره سازی و توزیع اطلاعات و ارائه سایر خدمات مرتبط به کاربران پشتیبانی اطلاعات;

- کانال های ارتباطی در خطوط ارتباطی ترکیب شده اند که انتقال پیام ها را بین نقاط جداگانه شبکه تضمین می کند.

- ایستگاه های شبکه ای که تشکیل و ارائه مدارهای فیزیکی استاندارد، کانال های انتقال استاندارد و مسیرهای شبکه به شبکه های ثانویه و همچنین انتقال آنها را تضمین می کنند.

الف) گره های شبکه (NS)، تضمین تشکیل و توزیع مجدد مسیرهای شبکه، کانال های انتقال استاندارد و مدارهای فیزیکی استاندارد، و همچنین ارائه آنها به شبکه های ثانویه و مصرف کنندگان.

ب) گره های سوئیچینگ (CU) برای توزیع (سوئیچینگ) کانال ها، بسته ها یا پیام ها.

- سیستم مدیریتی که عملکرد و توسعه عادی شبکه مخابراتی و روابط با کاربران را تضمین می کند.

از نقطه نظر تحلیل سیستم، شبکه مخابراتی را می توان در سه سطح نشان داد (شکل 1.1):

- اولین - سطح خارجیاز جمله مشترکین (مشتریان)، AP و PIO که در آن پیام ها برای انتقال در شبکه مخابراتی تولید می شوند.

– دومی خود شبکه مخابراتی شامل خطوط ارتباطی (LC)، کانال های ارتباطی (CC)، ایستگاه های ارتباطی (CS) و گره های ارتباطی (CNO) است که انتقال، توزیع و سوئیچینگ پیام ها را بین AP (FIC) مشترکین و خبرنگاران؛

- سوم - عناصر مدیریت شبکه، از جمله دستگاه های کنترل (CU) گره ها، مراکز کنترل (CC) و کل مدیریت.

برنج. 1.1. ساختار شبکه ارتباطی سه سطحی فرضی

بیایید نگاهی دقیق تر به عناصر شبکه و ویژگی های آنها بیندازیم. کاربران در سراسر قلمرو مطابق با موقعیت اقتصادی، صنعتی و سایر امکانات تولیدی، اشیاء فرهنگی و انبار مسکن توزیع می شوند. تراکم کاربران (تعداد آنها در هر 1 کیلومتر مربع) بسیار متفاوت است و در شهرهای بزرگ بیشترین میزان را دارد.

ارتباطات اقتصادی، فرهنگی، شخصی و غیره بین کاربران فردی و تیم‌های آنها، شرکت‌ها و مناطق کشور نیاز به انتقال پیام‌ها را بین پایانه‌ها یا نقاط مشترکی که به کاربران مربوطه خدمات می‌دهند و همچنین بین گره‌های ترکیبی از نقاط مشترک (AP) تعیین می‌کند. از هر توافقیا ناحیه (منطقه).

نیاز به انتقال پیام را می توان با جریان پیام در واحد زمان ارزیابی کرد و در بیت ها، تعداد کاراکترها (حروف، اعداد)، تلگرام، صفحات و سایر شاخص های مشخص کننده حجم پیام بیان شد. در عمل، تعیین نیاز به انتقال پیام بر اساس زمان ارسال، زمان اشغال یک کانال معمولی (در جلسات یک ساعته) یا تعداد کانال مورد نیاز راحت تر است.

بر اساس موقعیت مکانی کاربران و بارهایی که ایجاد می کنند، مکان نقاط پایانی تعیین می شود که ممکن است حاوی تجهیزات ورودی و خروجی اطلاعات (دستگاه های تلفن یا تلگراف، رادیو، تلویزیون، نمایشگر، سنسور و غیره) باشد. این نقاط همچنین ممکن است شامل دستگاه های مختلفی برای ذخیره و پردازش اطلاعات، سوئیچینگ دستگاه ها در صورت اتصال چندین کانال به OP و همچنین تجهیزات تشکیل دهنده کانال باشد. نقطه پایانی با نوع تجهیزات ورودی و خروجی (نوع ارتباط، تلفن، تلگراف و غیره)، حضور پرسنل خدمات و تجهیزات اضافی، توان عملیاتی، زمان عملیاتی، هزینه و منطقه خدمات (مشترک فردی، آپارتمان، شرکت، شهر، و غیره .d.). نقطه پایانی که به یک مشترک خدمت می کند فراخوانی می شود نقطه مشترک

نقاط خدمات اطلاع رسانی بر اساس هدف تقسیم می شوند ( اطلاعات تلفن، دفتر رزرو بلیط، نقطه اطلاعات برای هر صنعت، مرکز کامپیوتر(CC)، پردازش اطلاعات اقتصادی و غیره). بسته به حجم اطلاعات منتقل شده FEC ممکن است یک یا چند کانال داشته باشد که آن را به شبکه مخابراتی متصل می کند، و همچنین ممکن است مشترکین یا OPهای راه دور داشته باشد که توسط کانال های مستقیم به آن متصل هستند. در شبکه، FIE ها را می توان به عنوان منابع اطلاعات (AI) و مصرف کنندگان اطلاعات (PI) و همچنین عناصر شبکه در نظر گرفت، زیرا جریان های پیامی که ایجاد می کنند فقط از طریق شبکه در گردش است.

توزیع اطلاعات (پیام ها) به دو صورت انجام می شود: در گره های شبکه با عبور (اتصال طولانی مدت) کانال های جداگانه یا مسیرهای خطی برای تشکیل کانال های مستقیم بین نقاط غیر مجاور و در گره های سوئیچینگ - مطابق با آدرس. از هر پیام

خطوط ارتباطی (کابل، رله رادیویی، رادیو، ماهواره و غیره) که پیام ها از طریق آنها ارسال می شود با ظرفیت V (تعداد کانال های PM) یا ظرفیت کل همه کانال ها مشخص می شود. جداسازی کانال ها در یک خط می تواند توسط مکان، فرکانس یا زمان انجام شود. ویژگی اصلی خطوط ارتباطی این است که افزایش توان عملیاتی (ظرفیت) آنها منجر به کاهش هزینه یک کانال ارتباطی به نسبت معکوس با جذر ظرفیت می شود. هنگام بزرگ کردن بسته های کانال، بهره نه تنها به دلیل کاهش هزینه های کانال، بلکه به دلیل این واقعیت است که هنگام ترکیب بارها، میزان استفاده از کانال ها و تجهیزات ایستگاه افزایش می یابد.

مجموعه بسته‌ها، گره‌ها و خطوط (کانال‌ها) که آنها را به هم متصل می‌کنند، ساختار (پیکربندی) شبکه را تشکیل می‌دهند که امکان ارتباط بین نقاط منفرد و مسیرهای ممکن برای انتقال پیام را تعیین می‌کند. برای افزایش قابلیت اطمینان شبکه، به گونه ای ساخته شده است که چندین (معمولاً 2 یا 3) مسیر مستقل بین گره های جداگانه وجود دارد.

سیستم مدیریت شبکه نگهداری تجهیزات فنی در شرایط کار (خوب)، تحویل پیام ها به آدرس، توزیع کانال ها بین شبکه های ثانویه (مصرف کنندگان)، توزیع جریان پیام، برنامه ریزی و توسعه شبکه، ساخت و ساز، تدارکات، آموزش پرسنل را تضمین می کند. تنظیم روابط با کاربران.

در حال حاضر تعداد زیادی شبکه ارتباطی در حال کار هستند که از جهات مختلفی با هم تفاوت دارند که برخی از آنها مکان این شبکه ها را در سیستم ارتباطی تعیین می کنند، برخی دیگر - اصول ساخت و ماهیت عملکرد آنها و برخی دیگر - اثرات اقتصادی یا سایر انواع دیگری که از استفاده آنها حاصل می شود. ویژگی های طبقه بندی بیشتر برای توصیف استفاده می شود شبکه خاصاتصالات، هرچه بتوان این شبکه را به طور کامل توصیف کرد.

در ادبیات، شبکه های ارتباطی بر اساس هدف، ماهیت شکل گیری و تخصیص کانال ها، انواع سوئیچینگ، تجهیزات و شرایط قرارگیری و درجه اتوماسیون طبقه بندی می شوند. اجازه دهید ویژگی های طبقه بندی شبکه های ارتباطی را با جزئیات بیشتری در نظر بگیریم (شکل 1.2).

برنج. 1.2. طبقه بندی شبکه های ارتباطی

با هدفشبکه های ارتباطی به دو دسته تقسیم می شوند گروه های بزرگ: شبکه های ارتباطی عمومی و شبکه های ارتباطی با کاربری محدود.

شبکه ارتباطات عمومیایجاد شده برای ارائه خدمات ارتباطی به مردم، موسسات مختلف، شرکت ها و سازمان ها.

هنگام ساخت شبکه های ارتباطی با استفاده محدودالزامات خاصی به دلیل ماهیت فعالیت های بخش خاصی که این شبکه در راستای منافع آن ایجاد می شود، اجرا می شود و امکان دسترسی مشترکین به شبکه عمومی نیز فراهم می شود. چنین شبکه هایی شامل شبکه های ارتباطی داخلی و شبکه های ارتباطی از راه دور می باشد.

شبکه ارتباطی داخلی در نقطه کنترل (CP) مستقر شده و تبادل پیام بین مشترکین را تضمین می کند این بندمدیریت. عناصر اصلی این شبکه عبارتند از مراکز سوئیچینگ ارتباط داخلی (ICSCs)، خطوط ترانک اتصال (CL)، پایانه های مشترک و خطوط مشترک (شکل 1.3، a).

برنج. 1.3. گزینه هایی برای ساختارهای شبکه ارتباطی 1 – مراکز سوئیچینگ ارتباطات داخلی، 2 – خطوط ترانک، 3 – پایانه های مشترک، 4 – خطوط مشترک، 5 – مرکز سوئیچینگ راه دور، 6 – کانال ارتباطی راه دور، 7 – خطوط ارتباطی، 8 – مرکز سوئیچینگ ترانزیت

شبکه ارتباطی از راه دور متعلق به یک سیستم ارتباطی است، در قلمروی که این سیستم در آن کار می کند مستقر است و تبادل پیام بین مشترکین نقاط کنترل مختلف را تضمین می کند (شکل 1.3، ب).

مراکز سوئیچینگ راه دور (DCSC) که در مراکز کنترل مختلف قرار دارند توسط کانال های ارتباطی راه دور و آنهایی که در همان مرکز کنترل قرار دارند با خطوط اتصال به یکدیگر متصل می شوند. مجموعه ای از DCها که بر روی یک PU قرار دارند و خطوط تنه ای که آنها را به هم متصل می کنند، شبکه فرعی مسافت طولانی (LDS) نامیده می شود. در شبکه های راه دور (DS)، CC ترانزیت (TCC) بدون ظرفیت مشترک به طور گسترده استفاده می شود. مکان آنها، به عنوان یک قاعده، به محل PU مربوط نمی شود. ترکیب چنین TCC ها و خطوط ارتباطی (کانال) که آنها را به هم متصل می کند، یک شبکه ارتباطی ستون فقرات (BCN) را تشکیل می دهد. OSN اغلب به مناطقی به نام مناطق شبکه اصلی تقسیم می شود. مراکز سوئیچینگ مسافت طولانی واقع در نقاط کنترل توسط یک یا چند خط اتصال به مراکز سوئیچینگ ترانزیت شبکه اصلی متصل می شوند.

مجموعه دستگاه های پایانه (TD) و خطوط مشترک (AL) موجود در یک CC از ارتباطات داخلی یا راه دور شبکه مشترک این CC را تشکیل می دهد، مجموعه DU و AL در PU شبکه مشترک این PU را تشکیل می دهد.

با ماهیت تشکیلات و تخصیص کانال های ارتباطیشبکه های ارتباطی به دو دسته اولیه و ثانویه تقسیم می شوند.

شبکه اولیهمجموعه ای از مدارهای فیزیکی استاندارد، کانال های انتقال استاندارد و مسیرهای شبکه، که بر اساس گره های شبکه، ایستگاه های شبکه، دستگاه های ترمینال شبکه اولیه و خطوط انتقال که آنها را به هم متصل می کنند، تشکیل شده است. در این حالت مدار فیزیکی معمولی و کانال معمولی به معنی مدار فیزیکی و کانال انتقال است که پارامترهای آن مطابق با استانداردهای پذیرفته شده است.

مسیر شبکهیک مسیر گروهی معمولی یا چندین مسیر گروه استاندارد متصل به سری با تجهیزات تشکیل مسیر روشن در ورودی و خروجی.

شبکه ارتباطی ثانویهمجموعه ای از خطوط و کانال های ارتباطی که بر اساس یک شبکه اولیه، ایستگاه ها و گره های سوئیچینگ یا ایستگاه ها و گره های سوئیچینگ تشکیل شده اند که نوع خاصی از ارتباط را فراهم می کنند.

وظیفه اصلیشبکه اولیه تشکیل کانال های استاندارد و مسیرهای ارتباطی گروهی است، وظیفه شبکه ثانویه تحویل پیام های نوع خاصی از منبع به مصرف کننده است.

روش ساخت شبکه مشخص می شود سیستم پذیرفته شدهسوئیچینگ - بلند مدت، عملیاتی یا ترکیبی از هر دو.

با تغییر نوعشبکه ها به دو دسته سوئیچ شده، جزئی سوئیچ شده و غیر سوئیچ شده تقسیم می شوند.

شبکه های ارتباطی سوئیچ شده و نیمه سوئیچ شده با استفاده از گزینه های مختلف سوئیچینگ مشخص می شوند.

بلند مدتسوئیچینگ نامیده می شود که در آن یک اتصال دائمی بین دو نقطه از شبکه برقرار می شود.

عملیاتیسوئیچینگ نامیده می شود که در آن یک اتصال موقت بین دو نقطه در شبکه سازماندهی می شود.

ترکیب فوری و بلند مدتسوئیچینگ فرض می کند که در برخی مناطق جهت اطلاعاتشبکه های ارتباطی ممکن است از سوئیچینگ طولانی مدت استفاده کنند، در حالی که دیگران ممکن است از سوئیچینگ عملیاتی استفاده کنند.

شبکه ارتباطی سوئیچ شدهاین یک شبکه ثانویه است که با استفاده از ایستگاه های سوئیچینگ و گره های سوئیچینگ در حین انتقال پیام، به درخواست مشترک یا مطابق با یک برنامه داده شده از طریق کانال مخابراتی دستگاه های پایانه یک شبکه ثانویه اتصال را فراهم می کند. کانال های انتقال در شبکه های سوئیچ، کانال های عمومی هستند. در شبکه های ارتباطی نیمه سوئیچ شده، استفاده از کلیه سیستم های سوئیچینگ بلند مدت و عملیاتی فراهم شده است. شبکه های ارتباطی واقعا موجود و پیش بینی شده در آینده نزدیک به کلاس شبکه های سوئیچ شده جزئی تعلق دارند.

به شبکه های ارتباطی بدون سوئیچاینها شامل شبکه های ثانویه است که اتصالات طولانی مدت (دائمی و موقت) دستگاه های پایانی (ترمینال ها) را از طریق یک کانال مخابراتی با استفاده از ایستگاه ها و گره های سوئیچینگ فراهم می کند. شبکه های بدون سوئیچ شامل شبکه ارتباطی هسته هستند.

توسط تجهیزات و شرایط اقامتشبکه های ارتباطی به دو دسته تقسیم می شوند سیارو ثابتموبایل به شبکه های ارتباطی اطلاق می شود که عناصر آن (CC، امکانات ارتباطی خطی) بر روی پایگاه حمل و نقل قرار گرفته و قابل جابجایی است. یکی از انواع رایج شبکه های تلفن همراهیک شبکه ارتباطی میدانی نظامی است. شبکه های ارتباطی ثابت بر اساس گره های ارتباطی واقع در سازه های ثابت ایجاد می شوند. مشمول شبکه های ثابتدر صورت لزوم، عناصر متحرک را می توان روشن کرد، به عنوان مثال، هنگام تعویض عناصر ثابت که برای مدت کوتاهی از کار افتاده اند، قرار دادن موقت مشترکین بر روی اشیاء متحرک، یا نیاز به تقویت موقت عناصر شبکه خاص.

بر اساس درجه اتوماسیونشبکه های ارتباطی به دو دسته تقسیم می شوند دستی، خودکارو خودکاردر شبکه های ارتباطی دستی، تمام یا اکثریت قریب به اتفاق عملیات اساسی توسط انسان انجام می شود. خودکارشبکه هایی نامیده می شوند که در آنها تعداد زیادی از عملکردها برای انجام حجم معینی از عملیات توسط یک دستگاه فنی انجام می شود.

چنین شبکه هایی با درجه اتوماسیون، که با ضریب تعیین می شود، ارزیابی می شوند کابرابر با نسبت حجم عملیات انجام شده توسط دستگاه های فنی به حجم کل عملیات انجام شده:

جایی که nsحجم کل عملیات انجام شده در یک زمان معین، nآ- تعداد عملیات انجام شده توسط ماشین ها. در طول زمان می توان ضریب مشابهی را تعیین کرد:

جایی که تا- مجموع زمان انجام عملیات توسط دستگاه های فنی در یک دوره معین، الف ts- کل زمان برای تکمیل تمام عملیات.

همچنین می توان از نشانگر تأثیر معرفی مسلسل استفاده کرد:

جایی که تیn- زمان کل برای انجام عملیات برای دوره مشخص، دوره معینبه ترتیب در یک شبکه دستی.

شبکه های خودکار انجام کلیه عملکردها را برای انتقال و سوئیچینگ پیام ها توسط ماشین های خودکار فراهم می کنند.

در حال حاضر، در شبکه های عمومی، با توجه به این واقعیت که 60٪ از تجهیزات CC الزامات سیستم انرژی یکپارچه روسیه را برآورده نمی کند، از شبکه های ارتباطی مختلط استفاده می شود.

توسط محل خدماتشبکه های ارتباطی به دو دسته بین شهری، بین المللی، محلی (روستایی، شهری) و درون صنعتی تقسیم می شوند.

شبکه ارتباطی راه دوریک شبکه ارتباطی که ارتباط بین مشترکین واقع در قلمرو نهادهای تشکیل دهنده مختلف فدراسیون روسیه یا مناطق اداری مختلف یک نهاد تشکیل دهنده فدراسیون روسیه (به جز مناطق داخل شهر) را فراهم می کند.

شبکه ارتباط بین المللیمجموعه ای از ایستگاه ها و کانال های بین المللی که آنها را به هم متصل می کند و ارتباطات بین المللی را برای مشترکین شبکه های مختلف ملی فراهم می کند.

شبکه ارتباطی محلییک شبکه مخابراتی تشکیل شده در یک قلمرو اداری یا تعریف شده دیگر که به شبکه های ارتباطی منطقه ای مرتبط نیست. شبکه های محلی به دو دسته روستایی و شهری تقسیم می شوند.

شبکه ارتباط روستایی –ارائه شبکه ارتباطی ارتباط تلفنیدر قلمرو مناطق اداری روستایی.

شبکه ارتباط شهری –شبکه ای که نیازهای یک شهر بزرگ را برآورده می کند. عملکرد یک شبکه شهری این است که به عنوان ستون فقرات برای اتصال شبکه های محلی در سراسر شهر عمل کند.

شبکه های درون تولیدی –شبکه‌های ارتباطی شرکت‌ها، مؤسسات و سازمان‌هایی که برای مدیریت فعالیت‌های تولیدی داخلی ایجاد شده‌اند که به شبکه ارتباطی عمومی دسترسی ندارند.

جداسازی شبکه های ارتباطی بر اساس پوشش قلمرو.بسته به قلمرو مورد استفاده، شبکه ها محلی، شرکتی، روستایی، شهری، محلی، درون منطقه ای، بین شهری (ستون ستون فقرات شبکه اولیه)، ملی، بین المللی، جهانی (سرزمینی) هستند.

شبکه ارتباطی محلییک شبکه ارتباطی واقع در یک قلمرو خاص (شرکت، شرکت و غیره).

شبکه ارتباطی شرکتییک شبکه ارتباطی که شبکه های شرکت های فردی (شرکت ها، سازمان ها، شرکت های سهامیو غیره) در مقیاس یک و چند حالت.

شبکه ارتباطی درون منطقه ای یا منطقه ای، –شبکه مخابراتی از راه دور در قلمرو یک یا چند نهاد تشکیل دهنده فدراسیون.

شبکه ستون فقراتارتباطاتشبکه مخابراتی بین شهری بین مرکز فدراسیون روسیه و مراکز نهادهای تشکیل دهنده فدراسیون و همچنین بین مراکز نهادهای تشکیل دهنده فدراسیون.

شبکه ملی ارتباطات -شبکه ارتباطی یک کشور معین که ارتباط بین مشترکین داخل آن کشور و دسترسی به شبکه بین المللی را فراهم می کند.

یک شبکه ارتباطی جهانی (سرزمینی) شبکه هایی را که در مناطق جغرافیایی مختلف کره زمین واقع شده اند، متحد می کند. یک نمونه از چنین شبکه ای می تواند باشد اینترنت.

جداسازی شبکه ها بر اساس نوع ارتباط (تجهیزات مورد استفاده).بر اساس نوع ارتباط (تجهیزات مورد استفاده)، شبکه های ارتباطی را می توان به شبکه های سیمی (کابلی، هوابرد، فیبر نوری) و شبکه های رادیویی (رله رادیویی، تروپوسفر، ماهواره، شهاب، یونوسفر و ...) تقسیم کرد.

جداسازی شبکه ها بر اساس نوع اتصال.بسته به نوع ارتباط، شبکه های ارتباطی به شبکه های تلفن، تلفن تصویری، تلگراف، فاکس، انتقال داده، پخش صدا و تلویزیون تقسیم می شوند.

جداسازی شبکه ها بر اساس نوع اطلاعات ارسالی.بر اساس نوع اطلاعات ارسالی، شبکه های ارتباطی دیجیتال، آنالوگ و مختلط از هم متمایز می شوند. وجود شبکه های مختلط در طول انتقال از شبکه های ارتباطی آنالوگ به شبکه های دیجیتال معمول است.

جداسازی شبکه ها بر اساس درجه امنیتبر اساس این معیار، شبکه های ارتباطی به دو دسته حفاظت شده (شبکه های تلفن رمزگذاری شده، ارتباطات تلگراف رمزگذاری شده و ...) و بدون حفاظت تقسیم می شوند. به نوبه خود در شبکه های امن می توان از تجهیزات با دوام تضمین شده و موقت استفاده کرد.

سیستم مخابراتی

اطلاعات اولیه در مورد ارتباطات راه دور

اطلاعات، پیام، سیگنال الکتریکی

هنگام مشخص کردن سیستم های مخابراتی، از مفاهیم زیر استفاده می شود: اطلاعات، پیام، سیگنال.

اطلاعات(از لاتین informatio - توضیح، ارائه) - مجموعه ای از اطلاعات در مورد هر رویداد، پدیده یا اشیایی که برای انتقال، دریافت، پردازش، تبدیل، ذخیره سازی یا استفاده مستقیم در نظر گرفته شده است.

سه نوع اصلی اطلاعات در جامعه وجود دارد:

شخصی (مربوط به وقایع خاصی در زندگی شخصی یک فرد)؛

ویژه (این شامل علمی و فنی، تجاری، تولیدی، اقتصادی و غیره می شود).

فله (طراحی شده برای گروه بزرگمردم و از طریق رسانه ها: روزنامه ها، مجلات، رادیو، تلویزیون و غیره توزیع می شود.

مثال: اطلاعات مربوط به زمان ورود یک دوست، اطلاعات در مورد نتیجه یک مسابقه فوتبال.

پیام- شکل ارائه اطلاعاتی که باید منتقل شود.

پیام ها را می توان به دو نوع تقسیم کرد:

پیوسته (آنالوگ) (هر مقدار را در یک بازه زمانی مشخص بگیرید). مثال:گفتار، موسیقی، تصاویر متحرک و ثابت؛

گسسته (تعداد محدودی از مقادیر ممکن را بگیرید). مثال:متن، داده های کامپیوتری

علامت(از لاتین signum - sign) - یک فرآیند فیزیکی که پیام ارسال شده را نمایش می دهد (حمل می کند). همیشه تابع زمان است، حتی اگر پیام (به عنوان مثال , تصویر ثابت) نیست.

سیگنال ها بر اساس ماهیت فیزیکی خود هستند

برقی،

سبک،

صدا و غیره

سیگنال الکتریکی- شکل ارائه پیام برای انتقال توسط یک سیستم مخابراتی. سیگنال های الکتریکی را می توان از نظر کمی با توان، ولتاژ یا جریان مشخص کرد.

سیستم مخابراتی

سیستم مخابراتی- مجموعه ای از ابزارهای فنی و محیط توزیع که انتقال پیام ها را از منبع به مصرف کننده تضمین می کند. این مفهوم شامل یک دستگاه فرستنده، یک خط ارتباطی و یک دستگاه گیرنده است.

سیستم ارتباطی نامیده می شود تک کانال، اگر از انتقال یک پیام از یک منبع به یک گیرنده از طریق یک خط ارتباطی اطمینان حاصل کند. سیستم های تک کاناله ناکارآمد هستند زیرا باند فرکانسی که خط ارتباطی در آن کار می کند بسیار بیشتر از عرض طیف سیگنال های اولیه است.

شکل 1.1 - بلوک دیاگرام یک سیستم ارتباطی تک کاناله.

سیستم ارتباطی نامیده می شود چند کاناله، اگر انتقال همزمان و مستقل پیام ها را از چندین منبع به چندین گیرنده در یک زمان فراهم کند. خط مشترکارتباطات

شکل 1.2 - بلوک دیاگرام یک سیستم ارتباطی چند کاناله.

هدف را در نظر بگیرید عناصر ساختاریطرح های ارائه شده در شکل های 1.1 و 1.2.

1 (1 i) - منبع پیام - شخص یا دستگاه فنی که پیام ارسال شده را تولید می کند a (a i).

2 (2 i) - مبدل پیام به سیگنال - دستگاهی که پیام را به سیگنال اولیه (فرکانس پایین) تبدیل می کند. u(t) (u i (t)). مثال ها:انتقال بخشی از دستگاه تلگراف، میکروفون، مبدل سیگنال نور بر روی دستگاه های با شارژ.

3 – مبدل سیگنال (فرستنده). در یک سیستم تک کانال، این دستگاهی است که سیگنال اولیه را به سیگنال ثانویه (فرکانس بالا) تبدیل می کند. s(t)،مناسب برای انتقال از طریق یک خط ارتباطی در یک سیستم ارتباطی چند کاناله، این دستگاهی است که در آن سیگنال‌های اولیه به سیگنال‌های کانال تبدیل می‌شوند و سپس به سیگنال گروهی ارسال می‌شوند که به خط ارتباطی ارسال می‌شود:

جایی که s i (t) - سیگنال های کانال - سیگنال هایی که منحصراً با سیگنال های اولیه مرتبط هستند تو من (t)و داشتن ویژگی های خاصی که به آنها اجازه می دهد در پذیرایی از هم جدا شوند.

ن- تعداد کانال های موجود در سیستم

عناصر 2 (2 i) و 3 یک دستگاه فرستنده را تشکیل می دهند.

4 - خط ارتباطی - رسانه ای که برای انتقال سیگنال از فرستنده به گیرنده استفاده می شود. خطوط ارتباطی وجود دارد:

سیمی (میدان الکترومغناطیسی در امتداد یک محیط هدایت کننده پیوسته منتشر می شود). مثال ها: خطوط هوایی و کابلی، موجبرها، راهنماهای نور؛

پیوندهای رادیویی ( امواج الکترومغناطیسیگسترش در فضای خالی). مثال ها: رله رادیویی و خطوط ماهواره ای

هنگام عبور از یک خط ارتباطی، سیگنال های الکتریکی در معرض نویز n(t) و اعوجاج قرار می گیرند. این منجر به این واقعیت می شود که سیگنال در خروجی خط ارتباطی z(t)و پیام دریافت کرد a' (a' i)ممکن است با سیگنال ورودی خط ارتباطی و پیام ارسالی متفاوت باشد.

میزان تطابق پیام دریافتی با پیام ارسالی را دقت ارسال پیام می نامند.

کانال مخابراتی- مجموعه ای از وسایل فنی و رسانه های توزیع که انتقال سیگنال های اولیه را بین دو نقطه تضمین می کند. عناصر 3، 4 و 5 کانال(های) ارتباط را تشکیل می دهند.

5 - مبدل سیگنال (گیرنده). در یک سیستم ارتباطی تک کانال، این دستگاهی است که بر اساس سیگنال ثانویه دریافتی، سیگنال اولیه را بازیابی می کند. u'(t).در یک سیستم چند کاناله، این دستگاهی است که با اعوجاج و تداخل اصلاح می شود سیگنال گروهسیگنال های کانال را انتخاب می کند s' i (t)،که سپس به سیگنال های اولیه تبدیل می شوند u' i (t).

6 (6 i) - مبدل سیگنال به پیام - دستگاهی که سیگنال اولیه را به پیام دریافتی تبدیل می کند a’ (a’ i).

مثال ها : دریافت بخشی از دستگاه تلگراف، تلفن، بلندگو، کینسکوپ.

عناصر 5 و 6 یک دستگاه گیرنده را تشکیل می دهند.

7 (7 i) - گیرنده پیام - شخص یا دستگاه فنی که پیام را دریافت می کند.

صفحه اصلی > سخنرانی

مبحث 1.معرفی. اطلاعات کلی در مورد سیستم های مخابراتی

سخنرانی 1 سیستم های مخابراتی

1.1 مفاهیم و تعاریف اساسی تئوری مخابرات. 1.2 طبقه بندی سیستم های مخابراتی. 1.3 مدل تعامل هفت سطحی سیستم های باز. 1.1 مفاهیم و تعاریف اساسی نظریه ارتباطاتدر نظم و انضباط "نظریه ارتباطات الکتریکی"الگوها و روش های اساسی انتقال اطلاعات از طریق کانال های ارتباطی مورد مطالعه قرار می گیرد. روش‌های نمایش ریاضی پیام‌ها، سیگنال‌ها و تداخل، روش‌های تولید سیگنال و تبدیل آن‌ها در کانال‌های ارتباطی، مسائل مربوط به تجزیه و تحلیل ایمنی نویز و ظرفیت سیستم‌های ارتباطی، پذیرش بهینهپیام ها و بهینه سازی سیستم های ارتباطی دگرگونی های اقتصادی در جامعه، فعالیت های خلاق انسان، رفتار موجودات زنده و عملکرد هر دستگاه خودکار به طور جدایی ناپذیری با ذخیره سازی، پردازش و انتقال اطلاعات مرتبط است. کلمه "اطلاعات" ترجمه شده از لاتین به معنای آگاهی از چیزی، اطلاعات است و در اولین کاربرد آن این مفهوم به معنای آگاهی فرد از پدیده های خاص طبیعت و جامعه است. با این حال، چنین تفسیری از مفهوم "اطلاعات" نمی تواند به عنوان تعریف دقیق آن عمل کند. تعاریف مختلفی از این مفهوم وجود دارد. در کلی ترین تعریف فلسفی، اطلاعات به عنوان شکل خاصی از ارتباط بین سیستم های مادی درک می شود که مبتنی بر بازتاب به عنوان یک ویژگی عینی ماده است. در مفهوم فنی، تحت اطلاعاتبه اطلاعاتی در مورد یک رویداد یا شی اطلاق می شود که در نتیجه تعامل او با محیط به گیرنده می رسد. اطلاعات ارائه شده به صورت رسمی و در نظر گرفته شده برای پردازش توسط دستگاه های محاسباتی یا قبلاً توسط آنها پردازش شده است داده ها. زیر پیامبه شکل ارائه اطلاعات (به عنوان مثال، متن، گفتار، تصویر، داده های دیجیتال و غیره) اشاره دارد. یک دسته از پیام های احتمالیبا ویژگی های احتمالی آنها نامیده می شود مجموعه پیام ها. در بسیاری از موارد عملی (تلگراف، سیستم های انتقال داده و غیره) این مجموعه محدود است. انتخاب پیام ها از گروه انجام می شود منبع پیام. علامتیک فرآیند فیزیکی است که پیام ارسال شده را به صورت منحصر به فرد نمایش می دهد. از نقطه نظر اطلاعات، سیگنال ها به دو دسته تقسیم می شوند قطعی و تصادفیبر اساس نوع تابع زمان، سیگنال ها به دو دسته تقسیم می شوند پیوسته و گسسته،. به مداومسیگنال های (آنالوگ) آنهایی هستند که می توانند هر سطحی را در یک بازه زمانی مشخص بگیرند. اگر یک سیگنال فقط مقادیر گسسته بگیرد، آنگاه فراخوانی می شود گسسته. اگر بتوان این سطوح را با اعداد مشخص کرد، چنین سیگنالی فراخوانی می شود دیجیتال. قطعیسیگنال ها آنهایی هستند که تغییرات آنها در طول زمان را می توان از قبل به طور کامل تعیین کرد. اگر پیش بینی تغییر سیگنال در طول زمان غیرممکن باشد، سیگنال فراخوانی می شود تصادفی.

برنج. 1.1 نمونه هایی از سیگنال ها

سیگنال با پارامترهایی مانند مدت زمان (تی با ) عرض طیف اف جو محدوده دینامیکی (D ج). پهنای طیف میزان تغییر سیگنال را در فاصله زمانی وجود آن مشخص می کند. محدوده دینامیکی با نسبت حداکثر قدرت سیگنال لحظه ای به حداقل تعیین می شود. یک ویژگی کلی تر یک سیگنال آن است جلد V ج = تی ج اف ج D ج. هر چه حجم سیگنال بیشتر باشد، اطلاعات بیشترقابل انتقال است. . با توجه به نوع پیام ارسالی: الف) تلفن (گفتار)، ب) تلگراف (متن)، ج) فتوتلگراف (تصویر ثابت)، د) انتقال داده، ه) سیگنال پخش صوتی و) تلویزیون. - سیگنال تلفن توسط میکروفون تولید می شود.
کانال CCITT توصیه شده هرتز: 0.3 … 3.4 کیلوهرتز.
= 25 … 35 دسی بل. - سیگنال تلگراف
سرعت انتقال:
[باود]،
بود. باند فرکانس
[هرتز]. - انتقال داده مانند سیگنال تلگراف، فقط سرعت انتقال متفاوت است. بود. - سیگنال فوتوتلگراف برای انتقال تصاویر ثابت استفاده می شود
(انقلاب/دقیقه). هرتز - سیگنال پخش صوتی = 35 ... 40 دسی بل، = 65 دسی بل برای ارکستر سمفونیک،
کیلوهرتز - سیگنال تلویزیون = 40 دسی بل،
مگاهرتز فرآیند تبدیل پیام به سیگنال در دستگاه فرستنده می تواند شامل سه عملیات زیر باشد: تبدیل، کدگذاری و مدولاسیون. این سه عملیات می توانند مستقل یا ترکیبی باشند. دگرگونیترجمه کمیت های غیر الکتریکی است که پیام ارسال شده را به سیگنال الکتریکی اولیه تعیین می کند. بنابراین، در تلفن، این عملکرد توسط یک میکروفون انجام می شود که امواج صوتی را به ارتعاشات الکتریکی تبدیل می کند. در بیشتر موارد سیگنال است لرزش فرکانس پایین، برای انتقال مستقیم نامناسب است. کد نویسی- این تبدیل یک پیام به ترکیب خاصی از نمادهای گسسته ابتدایی است که ترکیب کد یا کلمات نامیده می شود. هدف از کدگذاری، به عنوان یک قاعده، هماهنگ کردن منبع پیام ها با کانال های ارتباطی است که حداکثر سرعت ممکن انتقال اطلاعات یا مصونیت نویز معین را فراهم می کند. هماهنگی با در نظر گرفتن ویژگی های آماری منبع پیام و ماهیت تأثیر تداخل انجام می شود. کدها- اینها سیستم های مکاتبات بین پیام ها و ترکیبی از نمادها (سیگنال های گسسته) هستند که با کمک آنها می توان این پیام ها را ضبط کرد، از راه دور منتقل کرد یا برای پردازش بیشتر استفاده کرد. نمادهایی که از آنها ترکیب کد تشکیل می شود نامیده می شوند عناصر کد. به تعداد عناصری که با یکدیگر متفاوت هستند گفته می شود پایه کد. بله، عناصر کد باینری ( ) نمادهای "1" و "0" هستند. شماره N ترکیب کدهای مختلف نامیده می شود حجم یا قدرت کد. تعداد عناصر ( n) تشکیل یک ترکیب کد نامیده می شود اهمیت کد. کدهایی که ترکیب کد آنها از تعداد یکسان عناصر با مدت زمان مساوی تشکیل شده است نامیده می شوند لباس فرم. قدرت چنین کدی است
. در سیستم های انتقال داده و کنترل از راه دور، عمدتاً از کدهای یکنواخت استفاده می شود. در چنین کدهایی معمولاً مرزهای بین ترکیب کدها با شمارش تعداد عناصر تعیین می شود. مدولاسیونتغییر در پارامتر سیگنال مطابق با پیام ارسالی نامیده می شود. مدولاسیون با سیگنال های گسسته نامیده می شود دستکاری - اعمال نفوذ. پارامترهایی که باید مدوله شوند می توانند دامنه، فرکانس و فاز باشند. روش های مدولاسیون ترکیبی نیز امکان پذیر است که در آن دو یا چند پارامتر سیگنال مدوله می شوند. مصونیت صوتی و توان عملیاتیسیستم های ارتباطی دستگاهی که برای رمزگذاری سیگنال طراحی شده است نامیده می شود رمزگذار. دستگاهی که مشکل معکوس را حل می کند - رمزگشا. ترکیب رمزگذار و رمزگشا نامیده می شود کدک. نمادهای به دست آمده در هنگام رمزگذاری معمولاً برای تعدیل سیگنال استفاده می شوند. دستگاه هایی که سیگنال را تعدیل و کاهش می دهند نامیده می شوند مودم. بلوک دیاگرام کانال انتقال سیگنال گسسته در شکل نشان داده شده است. 1.2.
آ)
ب)

برنج. 1.2. بلوک دیاگرام کانال انتقال الف) ارتباط سیمپلکس، ب) ارتباط دوطرفه

ترکیب یک مدولاتور، یک دمدولاتور و یک کانال ارتباطی نامیده می شود کانال گسسته. ترکیب کدک، مودم و کانال ارتباطی نامیده می شود کانال داده. هنگام انتقال پیام های گسستههر عنصر کد (نماد کد) با یک بخش سیگنال از مدت زمان نمایش داده می شود ، عنصر واحد نامیده می شود. برای توضیح ویژگی های انواع مختلف مدولاسیون، نمودار سیگنال های مدوله شده را در شکل 1.3 در نظر بگیرید. سیگنال های باینریهنگام ارسال پیام 101100. اگر از جریان مستقیم به عنوان حامل استفاده شود، مدولاسیون را می توان با تغییر مقدار جریان (شکل 1.3، a) یا جهت آن (شکل 1.3، b) انجام داد. مدولاسیون کد پالس CMMیا PCM). بیشترین کاربرد در حال حاضر در دیجیتال یافت می شود سیستم های ارتباطی که در آنها عناصر سیگنال نوسانات هارمونیک محدود شده در یک دوره زمانی محدود (از 0 تا ) را نشان می دهند. این گونه سیستم ها و سیگنال های ارتباطی ساده نامیده می شوند.
سیستم های انتقال داده به طور گسترده ای از ساده استفاده می کنند سیستم های باینریبا دامنه، فرکانس یا دستکاری فاز. با دستکاری دامنه (شکل 1.3، ج)، انتقال "1" مربوط به حضور یک عنصر منفرد است. جریان متناوبمدت زمان
، انتقال "0" - مکث (KIM-AM)، یعنی. در مدولاسیون فرکانس(شکل 1.3، د) (KIM-FM) با مدولاسیون فاز (شکل 1.3، e) (KIM-FM) هنگام استفاده از یک دنباله دوره ای از پالس ها به عنوان حامل، آنها متمایز می شوند. مدولاسیون دامنه پالس- هدف؛ مدولاسیون عرض پالس - PWM؛ مدولاسیون فاز پالس- FIM؛ مدولاسیون فرکانس پالس- PFM (شکل 1.3، f، g، h، i). مرزهای بین عناصر منفرد منتقل شده (لحظه های تغییر در قطبیت، دامنه، فرکانس یا فاز حامل) نامیده می شوند. لحظه های معنادار. تعداد عناصر منفرد منتقل شده در 1 ثانیه نامیده می شود نرخ مدولاسیونو با فرمول تعیین می شود. واحد اندازه گیری آن Baud است - سرعت مربوط به یک عنصر واحد در ثانیه. برای سیستم هایی که از کدهای رادیکس استفاده می کنند، نرخ انتقال داده با فرمول تعیین می شود
علاوه بر سیگنال‌هایی که اطلاعات را برای گیرنده حمل می‌کنند، فرآیندهای الکترومغناطیسی خارجی نیز در محیط انتشار وجود دارند. تداخل می تواند هم در محیط مورد استفاده برای انتشار سیگنال، به اصطلاح تداخل خارجی و هم در داخل رخ دهد مدارهای الکتریکی، انجام تبدیل سیگنال، به اصطلاح تداخل داخلی. آنها می توانند اشکال بسیار متفاوتی از جریان در زمان داشته باشند (صاف، پالسی) و از جمله، بسیار نزدیک به اشکال سیگنال های مفید. بنابراین، همراه با سیگنال مفید، تداخلی در گیرنده اعمال می شود که شدت آن ممکن است متناسب با سیگنال باشد، در نتیجه سیگنال ها تا حدی یا کاملاً پوشانده می شوند. کانال ارتباطیمجموعه ای از ابزارهای خطی، سوئیچینگ و سایر وسایل فنی نامیده می شوند که انتقال مستقل سیگنال بین دو مشترک را از طریق یک خط ارتباطی مشترک فراهم می کنند. طبقه بندی کانال های ارتباطی در شکل نشان داده شده است. 1.4. یک خط ارتباطی یک رسانه فیزیکی (یک جفت سیم کابل، یک موجبر، یک منطقه از فضا) است که سیگنال از طریق آن منتشر می شود. خطوط ارتباطی، به عنوان یک قاعده، کانال های زیادی دارند. کانال های ارتباطی را می توان مانند یک سیگنال با پارامترهایی مانند زمان انتقال مشخص کرد (تی به ), پهنای باند (F به ) و محدوده دینامیکی (D به ) . مشخصه تعمیم یافته یک کانال حجم آن است V به = تی به اف به D به . شرط لازم برای انتقال سیگنال بدون تحریف است V ج < V به . معمولاً سیگنال در هر سه پارامتر با کانال مطابقت دارد

تی با ≤ تی به ; اف ج ≤ F به ; D ج ≤ D به .

کانال های ارتباطی به دو دسته سیمپلکس و دوبلکس تقسیم می شوند. کانال های سیمپلکسارائه انتقال در یک جهت، دوبلکس - در هر دو. سیستم ارتباطاتمجموعه‌ای از گره‌ها، ایستگاه‌ها و خطوط ارتباطی را که به ترتیب خاصی مرتبط هستند، مطابق با سازمان مدیریت شی و ماهیت وظایف انجام شده، فراخوانی کنید. در ساده ترین سیستم یک کاناله، این مجموعه ای از ابزارهای فنی برای انتقال پیام از منبع به مصرف کننده است. سیستم ارتباطی شامل شبکه های اولیه و ثانویه است. شبکه اولیه مجموعه ای از گره های شبکه، ایستگاه ها و خطوط ارتباطی را نشان می دهد. در ایستگاه‌های گره، کانال‌های ارتباطی و مسیرهای گروهی سازماندهی شده‌اند و اتصال ترانزیت کانال نیز انجام می‌شود. شبکه های ثانویه از کانال های ارتباطی تشکیل شده توسط شبکه اولیه استفاده می کنند. شبکه ارتباطی مجموعه ای از گره های سوئیچینگ (مراکز) است که توسط خطوط ارتباطی بهمراه الگوریتم ها و برنامه هایی برای تبادل و کنترل اطلاعات به هم متصل شده اند. شبکه های پایه و مشترک (ترمینال) وجود دارد. شبکه اصلی شامل گره های سوئیچینگ و خطوط ترانک است که آنها را به هم متصل می کند. شبکه حمل و نقل، که یکپارچه سازی تمام امکانات شبکه را تضمین می کند، عملکرد سیگنالینگ را انجام می دهد. شبکه مشترک اتصال مشترکین به منابع شبکه اصلی را تضمین می کند. بخشی از شبکه که کانال های شبکه های زون مختلف را در سراسر کشور به هم متصل می کند شبکه اصلی ستون فقرات. 1.2 طبقه بندی سیستم های مخابراتی
سیستم های مخابراتی بر اساس هدف، نوع سیگنال مورد استفاده، روش اتصال، درجه یکپارچگی وظایف حل شده و روش تبادل اطلاعات طبقه بندی می شوند. با هدفشبکه های تلفن، تلگراف، فکس، دیتا و تلتکس وجود دارد. بر اساس نوع سیگنال استفاده شدهسیستم های ارتباطی به دو دسته آنالوگ و دیجیتال تقسیم می شوند. در شبکه های آنالوگ استفاده می شود سیگنال پیوسته. ویژگی آن این است که دو سیگنال می توانند تا حد دلخواه با یکدیگر متفاوت باشند. شبکه های دیجیتال از سیگنالی استفاده می کنند که شامل عناصر مختلف. چنین عناصری 1 و 0 هستند. یک واحد معمولاً با یک پالس یا قطعه ای از یک نوسان هارمونیک با دامنه معین نشان داده می شود. صفر با عدم وجود ولتاژ ارسالی نشان داده می شود. ترکیب 1 و 0 یک پیام را تشکیل می دهد - یک ترکیب کد. با روش اتصالسیستم ها به شبکه های سوئیچ مدار، سوئیچینگ پیام و سوئیچ بسته تقسیم می شوند. در شبکه های دارای سوئیچینگ مدار، اتصالات بین مشترکین مانند یک مرکز تلفن خودکار انجام می شود. اشکال اصلی آنها این است زمان بزرگورود به ارتباط به دلیل شلوغی کانال ها یا مشترک تماس گرفته شده. تبادل اطلاعات در شبکه های سوئیچینگ پیام بر اساس نوع ارسال تلگرام انجام می شود. فرستنده متن پیام را می نویسد، آدرس، فوریت و دسته بندی حریم خصوصی را نشان می دهد و این پیام در یک دستگاه ذخیره سازی (حافظه) ثبت می شود. هنگامی که کانال آزاد می شود، پیام به طور خودکار به گره میانی بعدی یا مستقیماً به مشترک منتقل می شود. بر گره میانیپیام نیز در حافظه ثبت می شود و با آزاد شدن بخش بعدی، بیشتر مخابره می شود. مزیت این گونه شبکه ها عدم امتناع از دریافت پیام است. نقطه ضعف آن تاخیر نسبتا طولانی پیام به دلیل ذخیره آن در حافظه است. بنابراین، چنین شبکه هایی برای انتقال اطلاعاتی که نیاز به تحویل بلادرنگ دارند، استفاده نمی شوند. در شبکه های سوئیچ بسته، اطلاعات به همان روشی که در شبکه های سوئیچ پیام ارسال می شود رد و بدل می شود. با این حال، پیام به بسته های کوتاهی تقسیم می شود که به سرعت مسیری را برای دریافت کننده پیدا می کنند. در نتیجه تاخیر بسته کمتر خواهد شد. بر اساس درجه یکپارچگیمشکلاتی که باید حل شوند به انتگرال تقسیم می شوند شبکه های دیجیتالو شبکه های خدمات یکپارچه دیجیتال. در شبکه های یکپارچه دیجیتال، یکپارچه سازی در سطح دستگاه های فنی انجام می شود. یک دستگاه چندین مشکل را حل می کند. مثلا مشکل تراکم کانال و سوئیچینگ را حل می کند. در شبکه‌های دیجیتال خدمات یکپارچه، یکپارچه‌سازی در سطح خدمات رخ می‌دهد. سیگنال های تلفن، تله تکس، داده و سایر سیگنال ها با استفاده از دستگاه های مشابه به صورت دیجیتالی منتقل می شوند. در چنین شبکه هایی تقسیم بندی به شبکه های اولیه و ثانویه وجود ندارد. توسط روش تبادل اطلاعاتشبکه ها به دو دسته سنکرون، ناهمزمان و پلزیوکرون تقسیم می شوند. در شبکه های سنکرون، مولدهای سیگنال کنترلی در نقاط انتهایی و میانی، صرف نظر از اینکه اطلاعات ارسال می شود یا نه، دائماً هماهنگ می شوند. که در شبکه های ناهمزمانهمگام سازی فقط در زمانی که پیام در حال دریافت است انجام می شود. روش عملیات پلزیوکرونیک امکان عدم تنظیم ثابت ژنراتورهای محلی را فراهم می کند. دریافت پیام ها از طریق استفاده از نوسان سازهای محلی بسیار پایدار با تنظیم خودکار سیگنال های یک فرکانس در فواصل زمانی نسبتاً طولانی تضمین می شود. شبکه تلفنطراحی شده برای انتقال پیام های گفتاری (آکوستیک) از راه دور شبکه تلگرافطراحی شده برای انتقال دو طرفه پیام های گسسته (تلگرام). شبکه های دادهبرای تبادل اطلاعات بین کامپیوترها طراحی شده است مانند استفاده از شبکه های تلگراف سیگنال های گسسته. برخلاف تلگراف، شبکه های داده سرعت و کیفیت بیشتری در انتقال پیام ارائه می دهند. احتمال تحویل مشخص شده با هر نرخ انتقال پیام عملاً ضروری تضمین شده است. این از طریق استفاده به دست می آید دستگاه های اضافیبهبود کیفیت انتقال پیام که از نظر ساختاری با فرستنده ها و گیرنده های سیستم های انتقال داده ترکیب می شوند و دستگاه های فرستنده و گیرنده را تشکیل می دهند که به آنها تجهیزات انتقال داده (DTE) می گویند. شبکه فکسطراحی شده برای انتقال نه تنها محتوا، بلکه همچنین ظاهرخود سند دستگاه پایانه شبکه های فکس یک دستگاه فکس دیجیتال است که از طریق شبکه تلفن با سرعت 2.4-4.8 kbit/s یا از طریق شبکه های داده با سرعت 4.8 کار می کند. 9.6; و 48 کیلوبیت بر ثانیه این رمزگذاری آماری اطلاعات را با ضریب فشرده سازی حدود 8 انجام می دهد که به شما امکان می دهد یک صفحه متن را در 2 دقیقه با سرعت 2.4 کیلوبیت بر ثانیه و بر این اساس در 30 ثانیه با سرعت 9.6 کیلوبیت بر ثانیه ارسال کنید. . تله تکس –این یک سیستم الفبایی عددی برای انتقال مکاتبات تجاری است که بر اساس اصل مشترک ساخته شده است. ایده اصلی تله تکس ترکیب تمام قابلیت های یک ماشین تحریر مدرن با ارسال پیام است، به شرطی که محتوا و فرم متن حفظ شود. این سیستم کمی یادآور تلکس (تلگراف مشترک) است، اما در مجموعه کاراکترهای بزرگتر (256 به دلیل کد 8 عنصری)، سرعت انتقال بالاتر (2400 bps)، قابلیت اطمینان بالا، توانایی ویرایش اسناد با آن تفاوت دارد. آماده برای انتقال، و دیگران است ویژگی های اضافی. انتقال اطلاعات در سامانه تله تکس از طریق شبکه های تلفن. یکی از ویژگی های مهم و مزیت اساسی تلتکس در مقایسه با تلکس عدم نیاز به آن است اضافه کارهنگام ارسال متن روی صفحه کلید این مزیت به دلیل این واقعیت حاصل می شود که متن تهیه شده روی دستگاه ترمینال در حافظه دسترسی تصادفی آن ذخیره می شود، جایی که اطلاعات از طریق کانال ارتباطی منتقل می شود. پیام دریافت کردرا می توان بر روی صفحه نمایش بازتولید یا چاپ کرد. سیستم تله‌تکس شباهت‌های زیادی با سیستم انتقال داده دارد که عبارتند از: روش دیجیتالانتقال، سرعت انتقال 2.4 کیلوبیت بر ثانیه، روش های اعمال شده برای بهبود کنترل خطا و مدیریت اتصال. تفاوت این سیستم ها در این است که تله تکس از زبان گفتاری استفاده می کند، در حالی که انتقال داده از زبان های رسمی استفاده می کند. خدمات بر اساس شبکه های تله تکس و فکس ایجاد می شود پست الکترونیک، یعنی خدمات برای انتقال مکاتبات مکتوب از طریق شبکه های مخابراتی، که یک "کپی چاپی" از نسخه اصلی را ارائه می دهد. استفاده مجزا از شبکه های ثانویه فوق مانع توسعه سیستم های مخابراتی می شود. معرفی شبکه های دیجیتال امکان انتقال سیگنال از سرویس های مختلف را به صورت دیجیتالی واحد فراهم می کند. سازمان دادن شبکه دیجیتال خدمات یکپارچهشبکه دیجیتال خدمات یکپارچه به عنوان مجموعه‌ای از روش‌های معماری و فناوری و ابزارهای سخت‌افزاری و نرم‌افزاری برای ارائه اطلاعات به کاربران محدود منطقه‌ای که امکان ارائه خدمات مختلف به کاربران را به صورت دیجیتالی فراهم می‌کند، درک می‌شود. این شبکه امکان انتقال سیگنال های تلفن، تلگراف و سایر سیگنال ها را با استفاده از یک پایانه جهانی فراهم می کند. این پایانه باید دارای یک تلفن، یک صفحه نمایش و یک صفحه کلید برای تایپ باشد. مشترک چنین شبکه ای می تواند تصویر را روی نمایشگر تماشا کند و صحبت کند بایک مشترک دیگر روی تلفن شبکه های خدمات یکپارچه دیجیتال در زیر با جزئیات بیشتر توضیح داده خواهند شد. 1.3 سیسطح Emiمدلتعامل باز استسیستم هایشبکه های مخابراتی شامل مقدار زیادتجهیزات و برنامه های مختلف: سیستم های عاملو ماژول های کاربردی الزامات متنوع برای شبکه های مخابراتی منجر به انواع تجهیزات و برنامه های شبکه شده است. تجهیزات نه تنها در پایه، بلکه در نیز متفاوت است توابع کمکی. تعداد انواع خدمات ارائه شده به کاربران به طور مداوم در حال افزایش است. به دلیل اینکه بسیاری از دستگاه ها و برنامه ها از مجموعه ها و اجزای مختلف تشکیل شده اند، تنوع نیز افزایش می یابد. علاوه بر این، شرکت های زیادی در دنیا وجود دارند که تجهیزات و نرم افزارهای مخابراتی را توسعه و تولید می کنند. این به نوبه خود منجر به انواع راه حل های فنی می شود. که در دنیای مدرنسیستم های مخابراتی، به عنوان یک قاعده، سیستم های بسته نیستند: آنها تعامل دارند شبکه های محلیدر وسط شرکت ها و بین شرکت ها؛ کاربران انفرادی اطلاعات را در شهرها، مناطق، مناطق، ایالت ها و جهان مبادله می کنند. همه اینها مستلزم سازگاری تجهیزات و شبکه های مخابراتی در سطوح مختلف است. همه طراحان و سازندگان متوجه شده اند که توانایی ارتباط آسان با تجهیزات سایر شرکت های رقیب، ارزش محصولات را افزایش می دهد، زیرا می توان از آنها استفاده کرد. مقدار زیادشبکه های کاری قابلیت همکاری زمانی حاصل می شود که همه سازندگان استانداردهای یکسانی را اجرا کنند. استانداردهای سیستم های مخابراتی به دو دسته تقسیم می شوند: بین المللی; ملی؛ کمیته ها و انجمن های ویژه؛ شرکت های بزرگ فردی بیایید در این بخش به چند مورد از آنها نگاه کنیم. سیستم های مخابراتی هم از نظر ساختار و هم از نظر عملکردی که انجام می دهند سیستم های کاملاً پیچیده ای هستند. شبکه های مخابراتی می توانند هم یک دفتر و هم کل کره زمین را پوشش دهند. سازماندهی تعاملات بین دستگاه ها در یک شبکه است وظیفه چالش برانگیز. همانطور که مشخص است، برای حل مسائل پیچیده از آن استفاده می شود پذیرش جهانی- تجزیه یک مسئله پیچیده به چندین ماژول ساده تر. تجزیه اغلب از یک رویکرد چند سطحی استفاده می کند. در این مورد، بسیاری از ماژول ها به سطوح تقسیم می شوند. سطوح یک سلسله مراتب را تشکیل می دهند، یعنی. یک سطح پوشاننده و یک سطح زیربنایی وجود دارد. مجموعه ماژول‌هایی که هر لایه را تشکیل می‌دهند به گونه‌ای پیکربندی شده‌اند که برای انجام وظایف خود، فقط به ماژول‌هایی درخواست می‌کنند که مستقیماً با لایه زیرین هم مرز هستند. از سوی دیگر، نتایج کار همه ماژول‌هایی که به سطح خاصی تعلق دارند، فقط به ماژول‌های سطح بالاتر مجاور قابل انتقال هستند. با روش تجزیه فوق، لازم است که وظایف هر سطح و همچنین به اصطلاح رابط بین سطوح به وضوح تعریف شود. رابطمجموعه ای از توابع، تعاملات سطوح همسایه است. تجهیزات واقع در گره های شبکه را می توان در قالب مدل چند سطحی توصیف شده نشان داد. روش تعامل برای یک جفت گره شبکه را می توان به عنوان مجموعه ای از قوانین برای تعامل هر جفت از سطوح یکسان تجهیزات این گره ها توصیف کرد. قوانینی که توالی و ساختار (فرمت) پیام های مبادله شده بین اجزای شبکه را که در یک سطح، اما در گره های مختلف قرار دارند، تعیین می کنند. پروتکل. پروتکل ها قوانین تعامل یک سطح را در گره های مختلف تعریف می کنند و رابط قوانین تعامل بین ماژول های سطوح مجاور بالا و پایین آنها را در یک گره تعریف می کند. مجموعه کاملی از پروتکل های تمام سطوح که برای سازماندهی تعامل گره ها در شبکه کافی است نامیده می شود. پشتهپروتکل های مخابراتی. پروتکل ها را می توان هم در نرم افزار و هم در سخت افزار پیاده سازی کرد. پروتکل های سطح پایین به صورت ترکیبی در سخت افزار پیاده سازی می شوند بانرم افزار، و هر چه سطح بالاتر باشد، بخش بزرگتر نرم افزار است. پروتکل های سطح بالاتر معمولاً پروتکل های نرم افزاری محض هستند. پروتکل ها سطوح مختلفمستقل. این بدان معناست که پروتکل هر سطحی را می توان مستقل از پروتکل سطح دوم تغییر داد. شما می توانید با پروتکل های زیادی برای تعامل سیستم های مخابراتی بیایید، اما پس از آن سیستم های مختلفبرای تعامل باز نخواهد بود. اتصال آنها به هم یک چالش خواهد بود. تنها راه حل، استانداردسازی مدل تعامل سیستم های مخابراتی است. در اوایل دهه 80، چندین سازمان بین المللی به اصطلاح را توسعه دادند مدل تعامل سیستم های باز(VOS) ( سیستم بازاتصال متقابل (OSI). در مدل OSI، وسایل ارتباطی به هفت لایه تقسیم می شوند: کاربرد، ارائه، جلسه، انتقال، شبکه، پیوند و فیزیکی (شکل 1.6). به عنوان مثال، یک سیستم مخابراتی باید مقدار مشخصی از متن (می گویند یک فایل متنی) را از نقطه B ارسال کند. انتقال فایل های متنی است. مشکل کاربردی. مشترک درخواستی را به لایه برنامه ارسال می کند. بر اساس این درخواست، نرم افزار سطح برنامه پیامی را در فرمت استاندارد تولید می کند. این شامل یک هدر "7" و یک فیلد داده - اطلاعات مفید است (شکل 1.6). سربرگ شامل اطلاعات رسمی، که باید از طریق شبکه لایه کاربردی تجهیزات مقصد منتقل شود تا به آن بگوید چه کاری باید انجام شود.

به عنوان مثال، هدر باید اطلاعاتی در مورد محل فایل و عملیاتی که باید روی آن انجام شود، داشته باشد. فیلد داده ممکن است خالی باشد، یا حاوی اطلاعاتی باشد که باید در فایلی که از نقطه B ارسال می شود، ثبت شود. پس از ارسال، برای مثال، نام (کد) شخصی که آن را ارسال کرده است در فایل خالی باقی می ماند. پس از ایجاد یک پیام، لایه برنامه آن را به لایه نماینده ارسال می کند. پروتکل لایه نماینده، بر اساس اطلاعات موجود در هدر لایه برنامه، اقدامات خاصی را انجام می دهد و اطلاعات سرویس خود را به پیام اضافه می کند - هدر لایه نماینده، که حاوی دستورالعمل هایی برای پروتکل لایه نماینده تجهیزات گیرنده است. پس از دریافت، پیام به لایه نشست و غیره منتقل می شود. در نهایت، پیام به لایه فیزیکی پایینی می رسد که آن را از طریق یک کانال ارتباطی به تجهیزات گیرنده منتقل می کند. وقتی پیامی به تجهیزات گیرنده می رسد، در آن دریافت می شود سطح فیزیکیو به صورت متوالی از سطحی به سطح دیگر بالا می رود، هر سطح هدر سطح خود را تجزیه و تحلیل و پردازش می کند، سپس آن را حذف می کند و پیام را به بالاترین سطح منتقل می کند. مدل OSI بین دو نوع پروتکل تمایز قائل می شود: پروتکل های اتصال گرا و پروتکل های بدون اتصال. در حالت اول، قبل از تبادل داده، فرستنده و گیرنده باید ابتدا یک اتصال برقرار کرده و برخی از پارامترهای پروتکل را برای استفاده در تبادل داده انتخاب کنند. هنگامی که تبادل داده کامل شد، فرستنده و گیرنده باید اتصال را ببندند. در حالت دوم، فرستنده پیام را بدون هیچ گونه اقدام قبلی ارسال می کند. بیایید به عملکردهای اصلی که در هر یک از هفت لایه مدل OSI انجام می شود نگاه کنیم. در سطح فیزیکی یک رابط بین تجهیزات و محیط فیزیکی فراهم می شود - یک کانال ارتباطی، و عملکردهای کنترل جریان پالس ها انجام می شود. در سطح فیزیکی، عملکردهای اساسی زیر انجام می شود: ارائه یک رابط فیزیکی - نوع اتصال تجهیزات به کانال ارتباطی، تخصیص مخاطبین. انتقال سیگنال از طریق شبکه؛ تقویت یا بازسازی سیگنال ها برای تبادل بین شبکه و تجهیزات. تبدیل سیگنال، مدولاسیون، دمودولاسیون. لایه پیوند داده عملکرد اصلی را انجام می دهد - دسترسی به شبکه را فراهم می کند. علاوه بر کنترل دسترسی به رسانه انتقال، مکانیسم های تشخیص و تصحیح خطا در سطح پیوند داده اجرا می شود. برای این منظور کدهای ترکیبی تشکیل می شود که به آنها فریم می گویند. در ابتدا و انتهای کادر، دنباله خاصی از بیت ها برای تشخیص آن قرار داده شده است. لایه پیوند نه تنها خطاها را تشخیص می دهد، بلکه آنها را با ارسال مجدد فریم های آسیب دیده تصحیح می کند. لازم به ذکر است که برخی از پروتکل ها قابلیت تصحیح خطا را ندارند. لایه شبکه عملکردهای کنترل جریان قاب مسیریابی را انجام می دهد. پیام های لایه شبکه بسته نامیده می شوند. لایه حمل و نقل انتقال داده های سطح بالا را با قابلیت اطمینان مورد نیاز فراهم می کند. مدل OSI پنج کلاس قابلیت اطمینان حمل و نقل بسته را تعریف می کند که به آنها کلاس های سرویس لایه انتقال می گویند. به عنوان مثال، اگر کیفیت کانال های ارتباطی بالا باشد، پس از یک کلاس سبک از خدمات بدون بررسی های متعدد، ارائه تاییدیه در دریافت بسته ها و غیره استفاده می شود، زمانی که ابزار سطوح پایین بسیار غیر قابل اعتماد هستند، پس باید از آن استفاده کنید. سرویسی با حداکثر ابزار برای شناسایی و تصحیح خطاها. به عنوان یک قاعده، تمام پروتکل ها، از حمل و نقل و بالاتر، در نرم افزار پیاده سازی می شوند. آنها اجزای سیستم عامل شبکه هستند. جلسات مرحله کنترل گفتگو را فراهم می کند، ضبط می کند که کدام طرف در آن حضور دارد این لحظهفعال و همچنین امکانات همگام سازی را فراهم می کند. امکانات همگام سازی به شما امکان می دهد تا کاراکترهای نقطه شکست کدگذاری شده را وارد کنید. در صورت عدم موفقیت، به جای شروع انتقال از ابتدای جلسه، امکان بازگشت به آخرین بازرسی وجود دارد. لایه جلسه همیشه استفاده نمی شود. نماینده مرحله به صورت برنامه نویسی عملکرد ارائه داده به لایه برنامه را انجام می دهد. در این سطح، رمزگذاری و رمزگشایی داده ها قابل سازماندهی است. این امر محرمانه بودن ارتباطات را برای همه خدمات برنامه تضمین می کند. سطح کاربردی این سطح کاربرد سیستم مخابراتی است. به عنوان مثال، یک شبکه حسابداری گسترده و خدمات مشتری برای پرداخت هزینه خدمات مخابراتی در دفاتر پست، یا نقاط تامین خدمات. برای اجرای این وظایف نرم افزار ویژه ای توسعه یافته است. بسیاری از خدمات سطح برنامه وجود دارد. برای لایه برنامه، واحد داده پیام ها است. از هر هفت سطح، سه سطح اول سطوح پایین تر- فیزیکی، کانال و شبکه ارتباط تنگاتنگی با پیاده سازی فنی شبکه ها و تجهیزات آنها دارند. بنابراین، انتقال به یک فناوری جدید مخابراتی، به عنوان یک قاعده، با جایگزینی کامل این پروتکل ها همراه است. پروتکل های سه سطح بالا - جلسه، نماینده و کاربرد - به ویژگی های فنی ساخت شبکه بستگی کمی دارند. این سطوح بر اساس کاربرد متفاوت است. لایه انتقال بین دو گروه لایه میانی است. لازم به ذکر است که مدل استاندارد OSI یکی از مهم ترین مدل های سیستم های مخابراتی است. با این حال، ممکن است بسیاری از مدل های دیگر از این سیستم ها وجود داشته باشد. مزیت اصلی سیستم های OSIباز بودن آن است. این بدان معناست که شما می توانید شبکه هایی را با سخت افزار و نرم افزار تولید کنندگان مختلف بسازید، به شرطی که از استانداردهای پروتکل یکسانی استفاده کنند.

اساس تئوری و فناوری مخابرات، انتقال انواع پیام ها (اطلاعات) از راه دور است. زیر اطلاعات درک کلیت اطلاعات در مورد هر شیء، رویداد، فرآیند فعالیت شخص و غیره. شکل ارائه اطلاعات نامیده می شود پیام . این می تواند گفتار یا موسیقی، متن دست نویس یا تایپ شده، نقاشی، نقاشی، تصاویر تلویزیونی باشد.

برای انتقال از طریق کانال های ارتباطی، هر پیام به یک سیگنال الکتریکی تبدیل می شود. علامت - یک فرآیند فیزیکی که پیام ارسال شده را نمایش می دهد ( رسانه فیزیکیپیام ها). یک کمیت فیزیکی که برای اطمینان از نمایش پیام ها تغییر می کند، اطلاعات یا پارامتر نمایش دهنده سیگنال نامیده می شود.

انتقال پیام از یک نقطه در فضا به نقطه دیگر توسط یک سیستم مخابراتی انجام می شود. سیستم مخابراتی (سیستم مخابراتی) - مجموعه ای از ابزارهای فنی که انتقال پیام ها را از یک منبع به یک گیرنده در فاصله ای دور تضمین می کند (شکل 1.1).

سیستم مخابراتی به طور کلی دو مشکل را حل می کند:

1) تحویل پیام - عملکردهای سیستم مخابراتی.

2) تولید و شناسایی پیام ها - عملکرد تجهیزات ترمینال.

مسیر انتقال مجموعه ای از دستگاه ها و خطوطی نامیده می شود که انتقال پیام ها را بین کاربران تضمین می کند.

کانال انتقال (ارتباطات). - بخشی از مسیر انتقال بین هر دو نقطه. کانال انتقال شامل دستگاه های ترمینال نمی شود.

شکل 1.1 – بلوک دیاگرام سیستم مخابراتی (سیستم مخابراتی)

اصل سیگنال دهی مخابراتی در شکل 1.2 نشان داده شده است.

شکل 1.2 - اصل انتقال سیگنال مخابراتی

در ورودی و خروجی مسیر انتقال پیام، دستگاه های پایانه ای گنجانده شده است که تبدیل پیام ها به سیگنال های الکتریکی و تبدیل معکوس. این دستگاه ها نامیده می شوند مبدل های اولیه و سیگنال هایی که تولید می کنند نیز نامیده می شوند اولیه . به عنوان مثال، هنگام انتقال گفتار، مبدل اولیه یک میکروفون است، در هنگام انتقال یک تصویر، آن است. لامپ پرتوی کاتدی، هنگام ارسال تلگرام، قسمت فرستنده دستگاه تلگراف.

منبع پیام پیام را تولید می کند آ(تی) ، که به سیگنال الکتریکی تبدیل می شود س(تی) . در سیستم مخابراتی، تبدیل سیگنال ثانویه رخ می دهد و به شکلی متفاوت از نوع اصلی منتقل می شود.

شبکه مخابراتی (شبکه مخابراتی) - مجموعه ای از خطوط ارتباطی (کانال ها) ایستگاه های سوئیچینگ، دستگاه های ترمینال، در یک قلمرو خاص، که از انتقال و توزیع پیام ها اطمینان حاصل می کند (شکل 1.3).


شکل 1.3 - تعمیم یافته طرح ساختاریشبکه مخابراتی (شبکه مخابراتی)

در ورودی و خروجی شبکه ارتباطی، دستگاه های پایانه ای گنجانده شده اند که تبدیل پیام ها به سیگنال های الکتریکی و تبدیل معکوس را فراهم می کنند. دستگاه های ترمینال به ایستگاه سوئیچینگ متصل می شوند خطوط مشترک. ایستگاه های سوئیچینگ با خطوط اتصال به یکدیگر متصل می شوند. ایستگاه های سوئیچینگ خطوط ورودی را با خطوط خروجی در آدرس مناسب متصل می کنند.

به طور کلی، پیامی که از منبع به گیرنده منتقل می شود از دو بخش آدرس و اطلاعات تشکیل شده است. بر اساس محتویات قسمت آدرس، ایستگاه سوئیچینگ جهت ارتباط را تعیین می کند و گیرنده پیام خاصی را انتخاب می کند. بخش اطلاعات شامل خود پیام است.

مجموعه ای از رویه ها و فرآیندهایی که منجر به انتقال پیام می شود نامیده می شود جلسه ارتباط ، و مجموعه قوانینی که بر اساس آن یک جلسه ارتباطی سازماندهی می شود نامیده می شود پروتکل .

بهترین مقالات در این زمینه