Sustavi prijenosa informacija (SPI) koriste se za prijenos poruka s jednog pretplatnika na drugog. Poruke mogu biti diskretne i kontinuirane. Diskretne poruke su nizovi znakova, a broj različitih znakova je konačan. Primjeri diskretnih poruka su telegrafske poruke, telekod itd. Izvori informacija koji stvaraju diskretne poruke nazivaju se diskretnim. Neprekidne poruke su kontinuirane funkcije vremena. Izvori informacija koji stvaraju kontinuirane poruke nazivaju se kontinuiranim. Primjeri kontinuiranih poruka su govor, glazba, vrijednost nekog parametra koji se mijenja tijekom vremena itd.

SPN-ovi namijenjeni prijenosu diskretnih poruka nazivaju se diskretni ili digitalni, a SPN-ovi namijenjeni prijenosu kontinuiranih poruka nazivaju se kontinuirani ili analogni.

kanali, u kojima se prenose diskretne poruke nazivaju se diskretnim, a kanali u kojima se prenose kontinuirane poruke nazivaju se kontinuiranim. Prijenos kontinuiranih poruka također je moguć u diskretnom obliku. Da biste to učinili, potrebno je kontinuirane poruke iz izvora kontinuiranih informacija transformirati u diskretne, a diskretne poruke će se prenositi kanalom, odnosno kanal će biti diskretan.

Zamjena kontinuiranih poruka diskretnim uvijek se radi s navedenom preciznošću. Da biste to učinili, potrebno je proširiti kontinuiranu poruku u nizu (1.8) u terminima ortogonalnih funkcija, tj. predstaviti poruku u sljedećem obliku:

gdje su koeficijenti ekspanzije ortogonalne funkcije koje tvore sustav ortogonalnih funkcija. Dvije funkcije (ili dva signala) nazivaju se ortogonalnimi ako zadovoljavaju integralni odnos (1.9)

Ovdje energija funkcije (signala) Definicija (2.2) vrijedi za sve sustave ortogonalnih funkcija, kao npr.

vremenski ograničene (konačne), te za one s beskonačnom duljinom. Koeficijenti ekspanzije nalaze se prema jednakosti (1.10)

Ako se sustav ortogonalnih funkcija sastoji od složenih funkcija, tada se ekspanzija zapisuje, kao i za realne funkcije, u obliku (2.1), a uvjet ortogonalnosti i koeficijenti ekspanzije određuju se na sljedeći način:

Uspoređujući (2.3), (2.5) s definicijom korelacijskih funkcija, na primjer, s (1.21), može se vidjeti da su koeficijenti ekspanzije koeficijenti korelacije između poruke i funkcija. Serija (2.1) u općem slučaju sadrži beskonačan broj pojmova. Postavljajući potrebnu točnost, uvijek možete ostaviti konačan broj pojmova proširenja, odbacujući one koji imaju mali učinak na (2.1). U ovom slučaju dobivamo

određena je odbačenim uvjetima ekspanzije (2.1). Odabir može osigurati da je vožnja, gdje je vožnja određena vrijednost srednje kvadratne pogreške.

Reprezentacija (2.6) znači da je poruka zadanog stupnja točnosti u potpunosti određena konačnim skupom koeficijenata proširenja. Tada je potrebno konačni skup koeficijenata proširenja zamijeniti konačnim skupom simbola koji se moraju prenijeti preko diskretnog kanal.

Izbor sustava ortogonalnih funkcija i metode za prevođenje koeficijenata ekspanzije u simbole određen je svojstvima

poruku i potrebnu točnost njezine reprodukcije. Na primjer; ako je spektar poruka ograničen širinom, onda ga je s praktične točke gledišta svrsishodno predstaviti u obliku Kotelnikove serije, u kojoj

Funkcija se naziva funkcija uzoraka. U ovom slučaju, poruka je zamijenjena nizom uzoraka koji slijede jedan za drugim s intervalom Kvantizirajući uzorke po amplitudi, dobivamo konačan broj različitih vrijednosti. Prilikom kvantizacije po amplitudi, javlja se greška kvantizacije, koja je manja što je više razina kvantizacije. Na temelju tražene vjernosti poruke, možete pronaći potreban broj razina kvantizacije. Nakon kvantizacije nalazimo da je poruka određena konačnim skupom kvantiziranih uzoraka. Zamjenom jednog ili drugog kvantiziranog uzorka vlastitim simbolom, dobivamo priliku za prijenos kontinuirane poruke u obliku diskretne.

S drugim svojstvima poruke može se pokazati svrsishodnijim s praktične točke gledišta, još jedno proširenje u smislu ortogonalnih funkcija. Na primjer, ako razbijete poruku na segmente trajanja, tada se na svakom segmentu poruka može predstaviti kao Fourierov niz, u kojem

Eksponent (2.9) je periodična funkcija s periodom Osim gore navedenih, postoji veliki broj drugih sustava ortogonalnih funkcija, od kojih su mnogi našli primjenu u SPI.

Treba napomenuti da se sustavi ortogonalnih funkcija široko koriste u matematici za rješavanje različitih problema. Ortogonalne funkcije koje se koriste u SPI-u za prijenos poruka zvati će se ortogonalni signali. Sukladno tome, konstelacije takvih signala su ortogonalni signalni sustavi. Korištenje ortogonalnih signalnih sustava za predstavljanje kontinuiranih poruka u obliku serija jedan je primjer korištenja signalnih sustava u SPI. Iz (2.2), (2.4) proizlazi da signali takvih sustava moraju zadovoljiti jedini uvjet, ortogonalnost.

Višekanalni sustavi prijenosa informacija. Potreba za razmjenom informacija između brojnih pretplatnika dovela je do izgradnje višekanalnih sustava za prijenos informacija. Svaki višekanalni SPI radi u svom frekvencijskom rasponu, koji je određen njegovom svrhom. Pretplatnici uključeni u višekanalni "SPI" rade u zajedničkom frekvencijskom pojasu, unutar kojeg je svakom od njih osiguran kanal za prijenos informacija.

Formiranje višekanalnog SPI-a od mnogih pretplatnika može se provesti pomoću dvije metode kombiniranja pretplatnika. Jedan.

od njih ćemo nazvati centraliziranu uniju, a drugu autonomnu. Uz centraliziranu integraciju, razmjena informacija između dva pretplatnika vrši se preko središnjih stanica na sl. 2.1, a i b). Prilikom prijenosa informacija na velike udaljenosti od pretplatnika jedne zone, najprije se kombiniraju u vlastitoj središnjoj stanici i na Sl. 2.1, a), zatim se preko linije šalje do središnje stanice druge zone, nakon čega se dijeli prema pretplatnicima ove zone. Na sl. 2.1, a strelice pokazuju put prijenosa informacija između pretplatnika Takve višekanalne SPI nazovimo višekanalnim centraliziranim linearnim sustavima (MCLS). MCLS uključuje radiorelejne linije, radiotelemetrijski sustav itd.

Centralizirano udruženje pretplatnika također se može koristiti za razmjenu informacija između pretplatnika unutar jedne zone (slika 2.1, b). Za to je potreban jedan CA. Strelice na sl. 2.1, b pokazuje put! pretjecanje; informacije između pretplatnika Sa sl. 2.1, b vidi se da se prijenos informacija vrši duž vektora radijusa koji izlaze i ulaze u središnju stanicu. Zbog toga se takvi višekanalni SPI mogu nazvati višekanalnim centraliziranim radijalnim sustavima (MCRS). Primjeri ICRC-a su radiokomunikacijski sustavi za civilne službe, sustavi kontrole zračnog prometa, sustavi zapovjednog radio upravljanja itd.

U onim slučajevima kada se linearnost ili radijalnost neće primijetiti, višekanalni DSS s centraliziranim zbijanjem nazivat će se višekanalni centralizirani sustavi (MSC).

Druga metoda kombiniranja pretplatnika je autonomna, u kojoj pretplatnici izravno međusobno razmjenjuju informacije (slika 2.1, c). Nema potrebe za središnjom stanicom. Takve ćemo SPI višekanalne autonomne sustave (MAC). Primjeri MAC-a su lokalni radiokomunikacijski sustavi (vojni, ruralni), zapovjedni radijski upravljački sustavi, itd.

MSC omogućuje uspostavljanje učinkovitije razmjene informacija između mnogih pretplatnika, bolje korištenje dodijeljenih frekvencijskih pojaseva i vremena. Međutim, prisutnost CA čini MSC ranjivijim od MAC-a, budući da neuspjeh CA

dovodi do kvara cijelog MDC-a. Prisutnost CA u mnogim slučajevima komplicira cijeli SPI i povećava njegovu cijenu. Osim toga, u nekim slučajevima, u skladu s taktičkim i tehničkim zahtjevima, korištenje CA jednostavno je nemoguće. Iz tih razloga, MCC i MAC će se organski nadopunjavati pri stvaranju Unificiranog automatiziranog komunikacijskog sustava (EASC).

Treba napomenuti da se u nekim slučajevima višekanalni SPI može izgraditi i s centraliziranom unijom pretplatnika i s autonomnim. U takvim slučajevima, metodu spajanja treba provesti uzimajući u obzir taktičke, tehničke i ekonomske zahtjeve. Osim toga, moguće je koristiti i centralizirano i autonomno kombiniranje zajedno.

Metode zbijanja i razdvajanja kanala i pretplatnika. Ovisno o namjeni, svakom SPI-u se dodjeljuje određeni frekvencijski raspon, koji se u daljnjem tekstu naziva zajednički frekvencijski pojas (zajednički za sve pretplatnike). Korištenje zajedničkog frekvencijskog pojasa od strane pretplatnika određuje se metodama kompresije (smještanje spektra signala svih pretplatnika u zajednički pojas) i razdvajanja (odvajanje pretplatničkih signala). Budući da ova ili ona metoda zbijanja jednoznačno određuje metodu razdvajanja (i obrnuto), u nastavku ćemo klasificirati metode zbijanja i razdvajanja prema metodama razdvajanja.

Postoje tri moguće metode za podjelu informacija različitih pretplatnika, koje se prenose putem kanala koji su im namijenjeni. Metoda frekvencijske podjele (PD) (vidi, na primjer,) je da se svakom pretplatniku dodjeljuje vlastiti frekvencijski pojas (frekvencijski kanal) unutar ukupnog frekvencijskog pojasa sustava. U ovom slučaju, frekvencijski pojasevi pretplatnika se ne preklapaju, ali se signali pretplatnika preklapaju u vremenu. Metoda vremenske podjele (BP) je da svaki pretplatnik radi u svom vremenskom intervalu pretplatnika (vremenski kanal), tijekom kojeg drugi pretplatnici ne prenose informacije. Spektri pretplatnika zauzimaju cijeli ukupni frekvencijski pojas i potpuno se preklapaju. Metoda kodne podjele (CD) je da se podjela provodi prema obliku signala koji koristi određeni pretplatnik, a pretplatnici istovremeno rade u zajedničkom frekvencijskom pojasu.

Frekvencijska podjela je prva našla primjenu, budući da je bila poznata ranije od ostalih metoda i vrlo jednostavno implementirana u praksi. Razvoj tehnika pulsne modulacije doveo je do pojave vremenskog odvajanja. Pozornost na razdvajanje kodova privukao je Costasov rad 1959. godine. Međutim, treba napomenuti da je osnove razdvajanja informacija prema obliku signala (osnove linearne selekcije) razvio D.V. Ageev 1935. godine.

SPI s frekvencijskom i vremenskom podjelom proučavani su vrlo detaljno. Stvorene su metode za izračunavanje i projektiranje takvih SPI, iako se još uvijek provode istraživanja o njihovom

poboljšanje. Situacija je drugačija u slučaju SPI s kodnom podjelom. Budući da se kodna podjela temelji na razlici signala, konstrukcija takvih SPI i njihove karakteristike određuju se izborom signala i njihovim svojstvima. Obično je broj pretplatnika dovoljno velik, pa se izbor signala za SPI s CD-om svodi na definiciju signalnih sustava zadanih svojstava. Razvoj SPI s CR doveo je do istraživanja u području teorije signalnih sustava, čiji će glavni rezultati biti predstavljeni u budućnosti.

SPI s KR su adresni sustavi, budući da signali pretplatnika igraju ulogu njegove adrese. Adresni SPI se mogu podijeliti u dvije klase - sinkroni adresni sustavi (SAS) (vidi, na primjer,) i asinkroni adresni sustavi (AAS) (vidi, na primjer). Prvi se uglavnom koriste za centraliziranu konsolidaciju pretplatnika, a drugi za samostalne.

U CAS-u se prijenos informacija provodi na način da nosioci informacija zadovoljavaju uvjet ortogonalnosti (2.2), tj. ako pretplatnici koriste signale sa spektrom, tada za jednakosti

Primijetimo da su uvjeti ortogonalnosti (2.10), (2.11) posebni slučajevi linearne neovisnosti signala. Ako je jednakost (2.10) zadovoljena, tada je također istinita (2.11). Ako su signali linearno neovisni, onda su razdvojeni bez međusobnih smetnji. U praksi se obično koriste ortogonalni signali.

Budući da je ortogonalnost narušena vremenskim pomacima, potrebno je imati vremensku sinkronizaciju kako bi se osigurala ortogonalnost. Dakle, u CAS-u se prijenos informacija od strane različitih pretplatnika obavlja ortogonalnim signalima, podložnim vremenskoj sinkronizaciji između njih. Prisutnost sinkronizacije dovodi do činjenice da međusobne smetnje ne nastaju u SAS-u.

Treba napomenuti da u SPI s PD, međusobne smetnje u principu uvijek postoje, budući da signali s konačnim trajanjem imaju beskonačno duge spektre, a skretni filtri prolaze sve frekvencije s konačnim prigušenjem. Iz ova dva razloga, dio energije signala proizvoljnog kanala u PDS-u s PD ulazi u bilo koji kanal, stvarajući međusobne smetnje. Odabirom signala (smanjenjem "izvanpojasnih" emisija) i filtara (povećanjem prigušenja izvan propusnog pojasa), postavljanjem kanala u frekvenciju moguće je međusobne smetnje svesti na prihvatljivu

U AAS-u ne vrijede jednakosti (2.10), (2.11), pa u takvim sustavima dolazi do međusobne interferencije između korisnika, što se ponekad naziva i “šumom neortogonalnosti”. Zbog međusobnih smetnji, broj istovremeno operativnih pretplatnika u AAS-u s istom otpornošću na buku bit će manji nego u sinkronim. Ali prilikom izgradnje AAS-a, nema potrebe osigurati sinkronizaciju pretplatnika u vremenu i učestalosti. To je značajna prednost AAS-a u odnosu na sinkrone sustave, posebno u slučajevima kada je nemoguće osigurati vremensku sinkronizaciju pretplatnika raštrkanih na velikom području, zbog čega je razvijen AAS.

U SAS-u i AAS-u, da bi se osigurao rad velikog broja pretplatnika, potrebno je imati barem isti broj različitih signala. Budući da se signali ne mogu birati proizvoljno, onda je za takav SPI potrebno koristiti signalne sustave s određenim svojstvima. Daljnji materijal uglavnom je posvećen izboru signalnih sustava. Rješenje pitanja odabira signalnih sustava uvelike je određeno svrhom SPI i njegovim karakteristikama. Glavne karakteristike SPI su otpornost na buku i učinkovitost. Pod otpornošću na buku SPI-ja podrazumijevamo njegovu sposobnost otpornosti na smetnje, a pod njegovom učinkovitošću podrazumijevamo korištenje ukupnog frekvencijskog pojasa, vremena i snage odašiljača.

Budući da se svaki SPI sastoji od kanala (u graničnom slučaju od jednog), prvo je potrebno razmotriti otpornost na buku i učinkovitost jednog kanala, tj. jednokanalnog SPI. Učinimo to koristeći primjer diskretnog SPI dizajniranog za prijenos diskretnih poruka.

Telekomunikacijski sustavi (TS) obično se shvaćaju kao strukture i sredstva namijenjena prijenosu velikih količina informacija (obično u digitalnom obliku) putem posebno postavljenih komunikacijskih linija ili radio-zraka. Istodobno, pretpostavlja se da će biti opslužen značajan broj korisnika sustava (od nekoliko tisuća). Telekomunikacijski sustavi uključuju strukture za prijenos informacija kao što su televizijsko emitiranje (kolektivno, kabelsko, satelitsko, mobilno), javne telefonske mreže (PSTN), sustavi mobilne komunikacije (uključujući makro- i mikrostanične), sustavi za dojavljivanje, satelitski komunikacijski sustavi i navigacijska oprema, vlakna mreže za prijenos podataka.

Treba napomenuti da je glavni zahtjev za komunikacijske sustave nepostojanje činjenice prekida komunikacije, ali su dopuštena određena pogoršanja kvalitete poslane poruke i čekanje na uspostavu komunikacije.

Vrste telekomunikacijskih sustava

Prema namjeni, telekomunikacijski sustavi su grupirani kako slijedi:

• - sustavi televizijskog emitiranja;
• - komunikacijski sustavi (uključujući osobni poziv);
• - računalne mreže.

Prema vrsti korištenog medija za prijenos informacija:

• - kabel (tradicionalni bakar);
• - svjetlovodni;
• - eterična;
• - satelit.

Po načinu prijenosa informacija:

• - analogni;
• - digitalno.

Komunikacijski sustavi se prema mobilnosti dijele na:

• - fiksne (tradicionalne pretplatničke linije);
• - pokretna.

Mobilni komunikacijski sustavi podijeljeni su prema načelu pokrivenosti područja usluge:

• - za mikrostanične - DECT;
• - mobilni - NMT-450, D-AMPS, GSM, CDMA;
• - tranking (makrocelularni, zonski) - TETRA, SmarTrunk;
• - satelit.

Sustavi televizijskog emitiranja

Sustavi televizijskog emitiranja (TV) prema načinu isporuke signala i području pokrivenosti dijele se na:

• - televizijske prijemne mreže;
• - "kabelski" (sustavi kolektivnog televizijskog prijema (SKTP));
• - tehnologije bežične brze distribucije multimedijskih informacija MMDS, MVDS i LMDS;
• - satelit.

Mreže televizijskog prijema, povijesno prva vozila, isporučuju signal potrošaču putem repetitora (relejnih komunikacijskih linija) koji pokrivaju teritorij Rusije (gusto naseljena područja). Udaljenost između repetitora je oko 40-80 km.

U sadašnjoj fazi razvoj tehnologije kolektivnog televizijskog prijema povezan je s stvaranjem sustava kabelske televizije (CTS), od kojih svaki može opsluživati ​​do nekoliko desetaka tisuća pretplatnika. Korištenje takvih sustava omogućuje rješavanje problema osiguravanja kvalitetne isporuke programa u područjima s teškim uvjetima prijema, kao i osiguravanje prijenosa dodatnih informacija pretplatnicima - teletekst informacija, satelitski kanali za emitiranje.

Sustavi skupnog televizijskog prijema, ovisno o obujmu pretplatnika, dijele se na sljedeći način:

• - sustavi skupnog televizijskog prijema;
• - veliki sustavi kolektivnog televizijskog prijema;
• - sustavi kabelske televizije.

Pretpostavlja se da su SKT dizajnirani za opsluživanje pretplatnika jednog ulaza ili zgrade, KSCTP - nekoliko zgrada, SKT - velikog stambenog područja. Posebnost SCT-a također bi trebala uključivati ​​tehničku i ekonomsku izvedivost korištenja drugih vrsta programa (satelit, lokalni video studiji, itd.) uz prijem u eteru u standardnim TV i radijskim kanalima. Treba napomenuti da je preduvjet za uspješan razvoj SKT-a izbor takve konstrukcijske sheme, u kojoj je moguće koristiti KSPKTP i SKTP kao donje karike distribucijske mreže bez značajnijih izmjena, u protivnom implementacija SKT-a u područjima uz postojeći razvoj povezan je s velikim dodatnim kapitalnim troškovima.

Sustavi satelitske televizije dobili su novi razvoj u smjeru stvaranja jeftinih instalacija za individualni prijem satelitskih televizijskih programa. Emitiranje televizijskih programa putem satelitskih televizijskih sustava emitiranja (STV) pokazalo se ekonomski isplativim za mala područja. Za niz energetskih parametara prikladan je frekvencijski raspon u području od 12 GHz: na tim frekvencijama gubici padalina su relativno mali (u Europi promjena slabljenja zbog oborina ne prelazi 3,3 dB u 99,9% vremena, veličine antene (promjer 2 m) s uskim uzorkom zračenja, razvijena je relativno jeftina baza elemenata.

Geostacionarni sateliti se koriste za emitiranje televizijskih programa uživo. Sateliti za prijenos televizijskih programa dijele se na:

• - sateliti za daljinske komunikacije za telefonske komunikacije, prijenos informacija i prijenos televizijskih programa;
• - sateliti za redistribuciju televizijskih programa, na primjer, na kabelske mreže;
• - sateliti za prijenos televizijskih i radijskih programa izravno na pojedinačne prijamnike, TV sateliti: u engleskoj oznaci DBS (direct broadcast satelit), u njemačkoj oznaci SDE (direktan prijemni satelit);

Mobilni komunikacijski sustavi

Stanični mobilni komunikacijski sustavi (PCS), osobne mreže radiopoziva (PRN) i satelitski komunikacijski sustavi dizajnirani su za prijenos podataka i pružanje mobilnih i stacionarnih objekata telefonskom komunikacijom. Prijenos podataka mobilnom pretplatniku dramatično proširuje njegove mogućnosti, budući da osim telefonskih poruka može primati i teleks i faksimil poruke, razne vrste grafičkih informacija i sl. radio komunikacije (pageri, mobilni radiotelefoni, satelitski korisnički terminali).

Glavna prednost MTS-a: mobilna komunikacija omogućuje pretplatniku primanje komunikacijskih usluga u bilo kojoj točki unutar područja pokrivenosti zemaljskih ili satelitskih mreža; zahvaljujući napretku komunikacijske tehnologije, stvoreni su univerzalni pretplatnički terminali male veličine (AT). SPS potrošačima pruža mogućnost pristupa javnoj telefonskoj mreži (PSTN), prijenos računalnih podataka.

Mobilne mreže uključuju: mobilne mobilne mreže (SSMS); tranking komunikacijske mreže (STS); osobne radio pozivne mreže (PRN); osobne satelitske (mobilne) komunikacijske mreže.

Mobilne mobilne mreže

Među suvremenim telekomunikacijskim sredstvima, mreže koje se najbrže razvijaju su mobilne radiotelefonske komunikacije. Njihovo uvođenje omogućilo je rješavanje problema ekonomičnog korištenja dodijeljenog radiofrekvencijskog pojasa prijenosom poruka na istim frekvencijama, ali u različitim zonama (ćelijama) te povećanje propusnosti telekomunikacijskih mreža. Ime su dobili u skladu sa staničnim principom organizacije komunikacije, prema kojem je područje usluge podijeljeno na ćelije (stanice).

Stanični komunikacijski sustav je složen i fleksibilan tehnički sustav koji omogućuje široku paletu mogućnosti konfiguracije i skupa izvršenih funkcija. Može osigurati prijenos govora i drugih vrsta informacija. Za prijenos govora, pak, može se implementirati obična dvosmjerna i višesmjerna telefonska komunikacija (konferencijski poziv - s više od dva pretplatnika koji sudjeluju u razgovoru u isto vrijeme), govorna pošta. Prilikom organiziranja redovnog telefonskog razgovora mogući su načini automatskog biranja, poziva na čekanju, prosljeđivanja poziva (uvjetno ili bezuvjetno) itd.

Suvremene tehnologije omogućuju pretplatnicima CCC-a visoku kvalitetu glasovnih poruka, pouzdanost i povjerljivost komunikacija, minijaturne radiotelefone, zaštitu od neovlaštenog pristupa.

Trunking mreže

Trunking mreže su donekle slične staničnim mrežama: one su također zemaljske radiotelefonske mobilne mreže koje pružaju mobilnost pretplatnika unutar dovoljno velikog područja usluge. Glavna razlika je u tome što su STS-ovi jednostavniji u smislu načela dizajna i pružaju pretplatnicima manji skup usluga, ali su zbog toga jeftiniji od mobilnih usluga. STS-ovi imaju puno manji kapacitet od mobilnih i u osnovi su usredotočeni na mobilnu komunikaciju odjela (korporacije). Glavna primjena STS-a je korporativna (službena, odjelna) komunikacija, na primjer, operativna komunikacija vatrogasne službe s brojem izlaza (kanala) "u grad", što je znatno manje od broja pretplatnika sustava. Glavni zahtjevi za STS su: pružanje komunikacije u određenom području usluge, bez obzira na lokaciju mobilnih pretplatnika (MA); mogućnost interakcije između pojedinih grupa pretplatnika i organizacije kružne komunikacije; učinkovitost upravljanja komunikacijama, uključujući na različitim razinama; pružanje komunikacije putem kontrolnih centara; mogućnost prioritetnog uspostavljanja komunikacijskih kanala; niski troškovi energije mobilne stanice (MS); povjerljivost razgovora.

Naziv tranking komunikacije potječe od engleskog trunk i odražava činjenicu da komunikacijski trunk u takvom sustavu sadrži nekoliko fizičkih (obično frekvencijskih) kanala od kojih se svaki može pružiti bilo kojem od pretplatnika sustava. Ova značajka razlikuje STS od prethodnih dvosmjernih radio komunikacijskih sustava, u kojima je svaki pretplatnik imao priliku pristupiti samo jednom kanalu, ali je potonji morao opsluživati ​​niz pretplatnika zauzvrat. U usporedbi s takvim sustavima, STS imaju značajno veći kapacitet (propusnost) uz jednake pokazatelje kvalitete usluge.

Ako se poslužimo analogijom sa staničnom komunikacijom, onda je u najjednostavnijem slučaju STS jedna stanica staničnog sustava, ali s donekle specifičnim (uskim) skupom usluga. Stanična mreža se uvijek gradi u obliku skupa ćelija, koje su spojene na zajednički komutacijski centar (CC), s primopredajem od ćelije do ćelije kako se pretplatnik kreće. Ako je potrebno povećati kapacitet stanične mreže, provodi se dodatna fragmentacija stanica uz odgovarajuću izmjenu frekvencijskog plana (raspodjela frekvencija među stanicama). U STS-u, za koji je poznato da radi s ograničenim kapacitetom, obično nastoje maksimizirati područje pokrivenosti. U praksi, radijus STS ćelije može doseći 40-50 km i više. To rezultira većom snagom odašiljača u odnosu na staničnu komunikaciju, većom potrošnjom energije izvora energije, velikim dimenzijama i težinom pretplatničke opreme.

Čak i ako je STS izgrađen u obliku nekoliko ćelija (sustav više zona), to se radi prvenstveno s ciljem proširenja područja pokrivenosti, a ne radi povećanja kapaciteta; u isto vrijeme, veličine stanica (zona) ostaju dovoljno velike. Centralizirana kontrola više zona ostaje ograničena, kao i primopredaja iz zone u zonu, što (ako uopće) dovodi do kratkog prekida komunikacije.

Kako bi se povećala propusnost, obično se nameću ograničenja na trajanje poziva, a specifičnost korporativnih komunikacija ogleda se u sustavu prioriteta korisnika, koji se uzimaju u obzir pri pružanju komunikacijskog kanala u redu čekanja i ujedinjavanju pretplatnika u grupe s mogućnost slanja svih pretplatnika grupe u isto vrijeme. Ista specifičnost dovodi do viših, u prosjeku, u usporedbi sa staničnom komunikacijom, zahtjevima za ažurnošću i pouzdanošću komunikacije. Osim govornih informacija, u STS se mogu prenijeti i neke druge vrste informacija, posebice digitalne - upravljačke, telemetrijske, protuprovalne alarme itd.

Opći trend u razvoju profesionalnih mobilnih radiokomunikacijskih sustava je prijelaz s analognih standarda na unificirane međunarodne digitalne standarde koji osiguravaju povjerljivost i poboljšanu kvalitetu komunikacije, učinkovitije korištenje frekvencijskog raspona, roaming za sve pretplatnike i mogućnost prijenosa podataka na velika brzina.

Paging mreže

Mreže za osobne radijske pozive (PRN), odnosno mreže za dojavljivanje (paging - call), jednosmjerne su mobilne komunikacijske mreže koje prenose kratke poruke iz središta sustava (od terminala za pozivanje) na minijaturne pretplatničke prijamnike (pagere).

U najjednostavnijem slučaju, PRL se sastoji od dolaznog terminala (PT), bazne stanice (BS) i dojavljivača. Terminal, koji uključuje upravljačku ploču i kontroler sustava, obavlja sve funkcije upravljanja sustavom. BS se sastoji od radio odašiljača i antensko-feeder uređaja, te osigurava prijenos signala pozivanja na cijelo područje pokrivenosti sustava, čiji radijus može biti do 100 km. Pageri primaju poruke koje su im naslovljene. U složenijim slučajevima PRS može imati više radio odašiljača, što ravnomjernije raspoređenih unutar područja pokrivenosti, što omogućuje pouzdanije osiguravanje komunikacije za cijelo područje.

Postoje četiri vrste poruka koje se mogu prenijeti u LMS-u: tonske, numeričke, alfanumeričke i govorne. Tonovi su bili jedina vrsta poruke u ranim modelima dojavljivača. Digitalna poruka može sadržavati telefonski broj za pozivanje. Najčešći prijenos tekstualne poruke duga je do 100-200 znakova. Poruka se prikazuje na zaslonu pagera koji može imati od jednog do osam redaka, do 12-20 znakova po retku, dugačke poruke se prikazuju u dijelovima. Prijenos glasovnih poruka još nije dobio široku distribuciju. Pozivanje pretplatnika, tj. adresiranje poruka može se provesti na jedan od tri načina: pojedinačno, na više pretplatnika (opći poziv) ili na grupu pretplatnika (grupni poziv (GW)). U prvom slučaju, poziv je upućen određenom pretplatniku prema njegovom pojedinačnom broju, u drugom - nekoliko pretplatnika s uzastopnim prijenosom njihovih pojedinačnih brojeva, u trećem - poziv se istovremeno upućuje na grupu pretplatnika koristeći zajednički broj grupe. Poruke koje se trebaju prenijeti također se unose u sustav na jedan od tri načina: glasom preko telefonske mreže i putem dojavnog operatera; putem telefonske mreže s tonskim biranjem - poruka se upisuje na tipkovnicu telefonskog aparata i ide izravno na terminal za pozivanje, zaobilazeći operatera; s računala (putem telefonske mreže) sa skupom poruka na računalu i pristupom izravno na PT.

Nedostaci paging komunikacije uključuju prijenos poruke izvan stvarnog vremena: poruka se ne prenosi u trenutku kada je izdaje pošiljatelj, već redoslijedom u redu čekanja sa sličnim porukama drugih pošiljatelja; u praksi je kašnjenje od trenutka kada je poruka primljena do njenog prijenosa u eteru mala - obično ne prelazi nekoliko minuta. Također treba imati na umu da ako se poruka pošalje na dojavljivač koji se nalazi u zoni "sjene" u trenutku prijenosa, poruka će biti izgubljena (pretplatnik je ne prima).

Asinkronija (slijed) prijenosa poruka, u kombinaciji s kratkoćom potonje, koja se obično prenosi samo u jednom smjeru, omogućuje vrlo učinkovito korištenje komunikacijskog kanala, barem dva reda veličine učinkovitije (u smislu broja opsluživani pretplatnici) nego u staničnoj komunikaciji.čak i uzimajući u obzir ponovnu upotrebu frekvencija u potonjoj. Kao rezultat toga, dojavljivanje se ispostavlja tehnički jednostavnijim i ekonomičnijim od mobilne komunikacije, odnosno, u konačnici, mnogo je jeftinije za pretplatnika.

Osim poruka namijenjenih određenim pretplatnicima ili skupinama pretplatnika, sustavi za dojavu obično organiziraju neku vrstu općeg informacijskog kanala koji sadrži operativne informacije o novostima razmjene, vremenu, stanju u prometu itd. U pagerima se u pravilu nudi niz dodatnih usluga: sat, kalendar, mogućnost podešavanja vrste i glasnoće zvučnog signala, pohranjivanje prethodno primljenih poruka u memoriju s mogućnošću ponovnog čitanja itd.

Osobni radio pozivne mreže pružaju usluge pogodne i relativno jeftine vrste mobilne komunikacije, ali sa značajnim ograničenjima: jednosmjerna komunikacija, ne u stvarnom vremenu i samo u obliku kratkih poruka. SPR-ovi su prilično rašireni u svijetu - općenito, istog reda kao i stanične mreže, iako se njihova prevalencija u različitim zemljama značajno razlikuje.

Mobilne satelitske mreže

Uz već javno dostupan SPS (osobni radio poziv i mobitel), sve se aktivnije razvijaju i satelitske komunikacijske mreže. Relevantna su sljedeća područja primjene mobilnih satelitskih komunikacija:

• - širenje mobilnih mreža;
• - korištenje satelitskih komunikacija u područjima gdje je postavljanje ATP-a nepraktično, na primjer, zbog niske gustoće naseljenosti;
• - korištenje satelitskih komunikacija uz postojeće mobilne, na primjer, za osiguranje roaminga u slučaju neusklađenosti standarda, ili u bilo kojoj izvanrednoj situaciji;
• - fiksna bežična komunikacija u područjima s niskom gustoćom naseljenosti u nedostatku SPS-a i žičane komunikacije;
• - pri prijenosu informacija na globalnoj razini (vode Svjetskog oceana, prekidi u kopnenoj infrastrukturi itd.).

Konkretno, kod premještanja pretplatnika iz područja usluge lokalnih mobilnih mreža, satelitska komunikacija igra ključnu ulogu, budući da nema ograničenja vezanja pretplatnika na određenu lokaciju. U mnogim regijama svijeta potražnja za mobilnim uslugama može se učinkovito zadovoljiti samo putem satelitskih sustava.

Satelitska komunikacija prilično je organski spojena sa staničnom. Gotovo svi MSSS osiguravaju prilično visok stupanj integracije s staničnim komunikacijama; posebice, osim AT-a, namijenjenog satelitskim sustavima, planira se izrada dual-mode terminala dizajniranih za rad u satelitskom sustavu iu bilo kojem od staničnih standarda.

Za pretplatnika korištenje satelitskog terminala ne zahtijeva posebna znanja. Broj bira korisnik pomoću tipkovnice, kao i kod korištenja običnog telefona. Sustav automatski dodjeljuje slobodan kanal i dodjeljuje ga sugovornicima za vrijeme trajanja razgovora. U pravilu se koristi multipleksiranje (privremeno, privatno ili kodno), koje se pokazalo u višekanalnoj komunikaciji.

Naravno, oprema (ne samo pretplatnička) satelitskih komunikacijskih mreža skuplja je od one u CCC-u, a samim time i znatno veća pretplata. Određenu neugodnost predstavlja kašnjenje govornog signala zbog udaljenosti bazne (satelitske) stanice (oko 36.000 km), što je djelić sekunde.

Različiti MSSS-i imaju svoje karakteristike, uglavnom zbog karakteristika svojih orbitalnih konstelacija, ali u području korisničkih karakteristika i usluga koje se pružaju imaju mnogo zajedničkog (kako međusobno tako i sa zemaljskim staničnim sustavima). Sve vrste informacija prenose se u digitalnom obliku brzinom od 1200 do 9600 bita/s. Telefonski način rada organiziran je pomoću AT-ovih ugrađenih pretvarača brzine signala. Uz full-duplex telefoniju, osobni AT-ovi omogućuju vam povezivanje s računalom i podržavaju razne usluge kao što su faksiranje, e-pošta i govorna pošta, stranica i prioritetna usluga, enkripcija i praćenje lokacije.

Mreže optičkih vlakana

Optička komunikacijska linija (FOCL) je vrsta prijenosnog sustava u kojem se informacije prenose kroz optičke dielektrične valovode poznate kao "optičko vlakno". Optička mreža je informacijska mreža čiji su spojni elementi između čvorova optičke komunikacijske linije. Tehnologije optičkih mreža, osim pitanja optičkih vlakana, pokrivaju i pitanja vezana uz elektroničku prijenosnu opremu, njezinu standardizaciju, protokole prijenosa, probleme topologije mreže i opća pitanja izgradnje mreže.

Prednosti FOCL-a

Široka propusnost - zbog iznimno visoke frekvencije nositelja od 1014 GHz. To daje potencijal za prijenos preko jednog optičkog vlakna toka informacija od nekoliko terabita u sekundi. Visoka propusnost jedna je od najvažnijih prednosti optičkih vlakana u odnosu na bakar ili bilo koji drugi medij.

Nisko slabljenje svjetlosnog signala u vlaknu. Industrijska optička vlakna koja trenutno proizvode domaći i strani proizvođači imaju prigušenje od 0,2-0,3 dB na valnoj duljini od 1,55 mikrona po kilometru. Nisko prigušenje i mala disperzija omogućuju izgradnju dijelova vodova bez retransmisije do 100 km ili više.

Nizak šum u optičkom kabelu omogućuje povećanje propusnosti prijenosom različitih modulacija signala s malom redundantnošću koda.

Visoka otpornost na buku. Budući da je vlakno izrađeno od dielektričnog materijala, otporno je na elektromagnetske smetnje okolnih bakrenih kabelskih sustava i električne opreme koja može inducirati elektromagnetsko zračenje (elektrovodi, elektromotorne instalacije itd.). Kablovi s više vlakana također nemaju problem EM preslušavanja svojstvenog bakrenim kabelima s više para.

Mala težina i volumen. Optički kabeli (FOC) su lakši i lakši od bakrenih kabela za istu širinu pojasa. Na primjer, telefonski kabel od 900 pari promjera 7,5 cm može se zamijeniti jednim vlaknom promjera 0,1 cm puta manjim od dotičnog telefonskog kabela.

Visoka sigurnost od neovlaštenog pristupa. Budući da FOC praktički ne zrači u radijskom dometu, teško je prisluškivati ​​informacije koje se preko njega prenose bez ometanja prijema i prijenosa. Sustavi za praćenje (kontinuirana kontrola) integriteta optičke komunikacijske linije, koristeći svojstva visoke osjetljivosti vlakna, mogu trenutno onemogućiti "ugroženi" komunikacijski kanal i dati alarm. Senzorski sustavi koji koriste efekte interferencije propagiranih svjetlosnih signala (i kroz različita vlakna i različite polarizacije) imaju vrlo visoku osjetljivost na vibracije i male padove tlaka. Takvi su sustavi posebno potrebni pri stvaranju komunikacijskih linija u državnim, bankarskim i nekim drugim posebnim službama koje nameću povećane zahtjeve za zaštitu podataka.

Galvanska izolacija elemenata mreže. Ova prednost optičkog vlakna leži u njegovom izolacijskom svojstvu. Vlakna pomažu u izbjegavanju električnih petlji uzemljenja koje se mogu pojaviti kada su dva mrežna uređaja na goloj mreži, povezana bakrenim kabelom, uzemljena na različitim mjestima u zgradi, na primjer, na različitim katovima. U tom slučaju može doći do velike razlike potencijala, što može oštetiti mrežnu opremu. Za vlakna ovaj problem jednostavno ne postoji.

Sigurnost od eksplozije i požara. Zbog odsutnosti iskrenja, optičko vlakno povećava sigurnost mreže u kemijskim, rafinerijama nafte, pri servisiranju visokorizičnih tehnoloških procesa.

Učinkovitost FOC-a. Vlakno je napravljeno od silicijevog dioksida na bazi silicija, raširenog i stoga jeftinog materijala, za razliku od bakra. Trenutno je cijena vlakana u odnosu na bakreni par 2: 5. Istodobno, FOC omogućuje prijenos signala na mnogo veće udaljenosti bez ponovnog prijenosa. Broj repetitora na dugim linijama smanjuje se korištenjem FOC-a. Korištenjem solitonskih prijenosnih sustava postignuti su dometi od 4000 km bez regeneracije (odnosno samo uz korištenje optičkih pojačala na međučvorovima) pri brzini prijenosa iznad 10 Gbit/s.

Trajanje radnog vijeka. Vlakna se s vremenom razgrađuju. To znači da se slabljenje u položenom kabelu postupno povećava. Međutim, zbog savršenstva suvremenih tehnologija za proizvodnju optičkih vlakana, ovaj proces je značajno usporen, a vijek trajanja FOC-a je otprilike 25 godina. Tijekom tog vremena može se promijeniti nekoliko generacija/standarda primopredajnih sustava.

Daljinsko napajanje. U nekim slučajevima potrebno je daljinsko napajanje čvora informacijske mreže. Optičko vlakno ne može funkcionirati kao kabel za napajanje. Međutim, u tim slučajevima moguće je koristiti mješoviti kabel, kada je, uz optička vlakna, kabel opremljen bakrenim vodljivim elementom. Takav kabel se široko koristi u Rusiji i inozemstvu.

Unatoč brojnim prednostima u odnosu na druge metode prijenosa informacija, optičke mreže imaju i nedostatke, uglavnom zbog visoke cijene opreme za preciznu montažu i pouzdanosti izvora laserskog zračenja. Mnogi nedostaci će se vjerojatno izjednačiti s pojavom novih konkurentnih tehnologija u optičkim mrežama.

Nedostaci FOCL-a

Cijena opreme sučelja. Električni signali moraju se pretvoriti u optičke signale i obrnuto. Cijena optičkih odašiljača i prijemnika je još uvijek prilično visoka. Prilikom izrade optičke komunikacijske linije također su potrebni visokopouzdana specijalizirana pasivna sklopna oprema, optički konektori s malim gubicima i velikim resursom za spajanje-odspajanje, optički razdjelnici i prigušivači.

Montaža i održavanje optičkih vodova. Troškovi instalacije, testiranja i podrške optičkih komunikacijskih linija također su visoki. Ako je optički kabel oštećen, tada je potrebno spojiti vlakna na mjestu loma i zaštititi ovaj dio kabela od vanjskog okruženja. U međuvremenu, proizvođači na tržište donose sve sofisticiranije alate za instalacijske radove s FOC-ovima, smanjujući njihovu cijenu.

Zahtjev za posebnu zaštitu vlakana. Je li optičko vlakno jako? U teoriji, da. Staklo, kao materijal, može izdržati ogromna opterećenja s vlačnom čvrstoćom iznad 1 GPa (109 N / m2). Čini se da to znači da će jedna količina vlakana promjera 125 mikrona izdržati težinu težine od 1 kg. Nažalost, to se u praksi ne postiže. Razlog je taj što optičko vlakno, koliko god savršeno bilo, ima mikropukotine koje iniciraju lomljenje. Kako bi se povećala pouzdanost, optičko vlakno je tijekom proizvodnje premazano posebnim lakom na bazi epoksi akrilata, a sam optički kabel je ojačan, na primjer, nitima na bazi kevlara. Ako je potrebno zadovoljiti još teže uvjete lomljenja, kabel se može ojačati posebnim čeličnim sajlom ili šipkama od stakloplastike. Ali sve to podrazumijeva povećanje cijene optičkog kabela.

Prednosti korištenja optičkih komunikacijskih linija toliko su značajne da su, unatoč navedenim nedostacima optičkih vlakana, daljnji izgledi za razvoj svjetlovodne komunikacijske tehnologije u informacijskim mrežama više nego očiti.

Za prijenos i distribuciju elektroničkih podataka koriste se različita sredstva i sustavi komunikacije i telekomunikacija.

Ovdje su vrste komunikacije i vrste informacija koje se u njima koriste. Ovaj:

1. poštanski (alfanumerički i grafički podaci),
2. telefon (prijenos glasa (uključujući alfanumeričke podatke),
3. telegraf (alfanumeričke poruke),
4. faksimil (alfanumeričke i grafičke informacije),
5. radio i radio relej (govorne, alfanumeričke i grafičke informacije),
6. satelitska komunikacija (također video informacije).

Komunikacija u organizaciji se dijeli na:
žičani i bežični,
unutarnje (lokalne) i vanjske,
simplex, duplex i half duplex.

Duplex način rada- to je kada možete istovremeno govoriti i čuti sugovornika.
Poludupleks prijenos(Half-Duplex) je metoda dvosmjernog prijenosa podataka (u dva smjera preko jednog kanala), u kojoj se informacije mogu prenositi samo u jednom smjeru u isto vrijeme. Ovo je dvofrekventni simpleks ili poludupleks. Iz perspektive krajnjeg korisnika, on je ekvivalentan simpleksu.
Simpleksni način rada- ovo je kada pretplatnici razgovaraju jedni s drugima.

Komunikacijska linija- fizičke žice ili kabeli koji povezuju točke (čvorove) međusobne komunikacije, a pretplatnike - s najbližim čvorovima.

Kanali povezivanja formira se na razne načine.
Kanal se može kreirati za vrijeme povezivanja dva pretplatnika telefonske ili radijske komunikacije i vođenja govorne komunikacijske sesije između njih. U radijskoj komunikaciji ovaj kanal može predstavljati medij za prijenos podataka u kojem može istovremeno raditi više pretplatnika, a u njemu se može istovremeno provoditi više komunikacijskih sesija.

pri čemu:
1) žičana komunikacija uključuje: telefonsku, telegrafsku komunikaciju i sustave za prijenos podataka;
2) bežično povezivanje uključuje:
a) mobilne radio komunikacije (radio stanice, mobilne i magistralne komunikacije itd.);
b) stacionarne radiokomunikacije (radio-relejne i svemirske (satelitske) komunikacije);
3) optička fiksna komunikacija preko zračnih i optičkih komunikacijskih kabela.

Komunikacijski kabeli

Upleteni par- izolirani vodiči upleteni u paru kako bi se smanjile smetnje između njih. Postoji pet kategorija upletenih parica: prva i druga se koriste za prijenos podataka male brzine; treći, četvrti i peti - pri brzinama prijenosa do 16, 25 i 155 Mbit / s.

Koaksijalni kabel- bakreni vodič unutar cilindrične zaštitne ljuske izrađene od tankih bakrenih vodiča, izoliranih od vodiča dielektrikom. Brzine prijenosa do 300Mbps. Značajan trošak i složenost brtve ograničava njegovu upotrebu.
Karakteristična impedancija kabela (omjer između amplituda upadnih naponskih i strujnih valova) je 50 ohma.

Optički kabel sastoji se od prozirnih vlakana optički prozirnog materijala (plastika, staklo, kvarc) promjera nekoliko mikrona, okruženih čvrstim punilom i smještenih u zaštitni omotač. Indeks loma ovih materijala mijenja se u promjeru na takav način da se snop odbijen na rubu vraća natrag u središte.
Prijenos informacija provodi se pretvaranjem električnih signala u svjetlosne pomoću, na primjer, LED-a. To osigurava otpornost na elektromagnetske smetnje i domet do 40 km.

Telefonske komunikacije- najčešći tip operativne i menadžerske komunikacije.
Službeno se pojavio 14. veljače 1876. godine, kada je Alexander Bell (SAD) patentirao izum prvog telefona.
Raspon audio signala koji se prenose domaćim telefonskim kanalima je 300 Hz – 3,4 kHz.

Automatska telefonska komunikacija Formira se uz pomoć komutacijskih čvorova, čiju ulogu obavljaju automatske telefonske centrale (ATS) i komunikacijski kanali (linije) koji povezuju te čvorove.
Zajedno s pretplatničkim linijama (telefonska linija od pretplatnika do najbliže automatske telefonske centrale) čini telefonsku mrežu. Telefonska mreža ima hijerarhijsku strukturu - terminalne (unutarresorne, lokalne, okružne itd.), gradske, regionalne (regionalne, teritorijalne, republičke), državne i međunarodne automatske telefonske centrale. PBX-ovi su međusobno povezani pomoću spojnih linija.

Telefonska centrala(Automatska telefonska centrala) - zgrada sa kompleksom tehničkih sredstava namijenjenih za prebacivanje telefonskih kanala.
Na centrali se telefonski kanali pretplatnika spajaju za vrijeme trajanja njihovih pregovora, a potom, na kraju pregovora, njihovo isključenje. Suvremena vozila su automatski tehnički uređaji (uključujući računala).

Uredska centrala, u pravilu osiguravaju ne samo internu komunikaciju jedinica međusobno s mogućnošću pristupa vanjskim mrežama, već i razne vrste industrijske komunikacije (dispečerske, tehnološke, glasnogovorne i direktorske) za komunikaciju direktora s podređenima, držanje sastanke i konferencije, kao i funkcioniranje sigurnosnih sustava i protupožarne dojave.
Posebnost suvremenih automatskih telefonskih centrala je mogućnost korištenja računalne opreme i tehnologije; organizacija veze s radiotelefonima i dojavljivačima. U ustanovama se radiotelefoni koriste za prevladavanje visokih razina elektromagnetskih polja i pregrada, tvoreći infracrvene komunikacijske kanale.

Lokalni, unutar-uredski ili uredski telefonski sustavi (PBX ili EATX) naširoko se koriste u organizacijama. Uz široku paletu uslužnih mogućnosti, mogu značajno smanjiti broj gradskih telefonskih brojeva, kao i ne opteretiti gradske linije i automatske telefonske centrale za lokalne pozive. Sve više se koriste mini- i mikro-uredske centrale.

Bežični komunikacijski kanali

Postoje tri glavne vrste bežičnih mreža:

1. radio mreže slobodnog radiofrekventnog raspona (signal se prenosi na nekoliko frekvencija odjednom);
2. mikrovalne mreže (daljine i satelitske komunikacije);
3. infracrvene mreže (laser, koji se prenosi koherentnim zrakama svjetlosti).

Moderne bežične mreže uključuju:

• radio relejna komunikacija;
• Paging komunikacija;
• stanične i stanične komunikacije;
• komunikacija kroz magistralu;
• satelitske komunikacije;
• televizija itd.

Radio relejna komunikacija nastala izgradnjom dugih vodova s ​​odašiljačkim i prijamnim stanicama i antenama.
Omogućuje uskopojasni, visokofrekventni prijenos podataka na udaljenosti između najbližih antena unutar vidnog polja (približno 50 km). Brzina prijenosa podataka u takvoj mreži doseže 155 Mbit / s.

Trunking ili trunk komunikacija- (trunk, komunikacijski kanal) - komunikacijski kanal organiziran između dvije postaje ili mrežnih čvorova za prijenos informacija grupe korisnika u jednom radijskom kanalu (do 50 ili više pretplatnika) s dometom od 20 do 35, 70 i 100 km .
Riječ je o profesionalnoj mobilnoj radio komunikaciji (PMR) s automatskom distribucijom ograničenog broja besplatnih kanala među velikim brojem mobilnih pretplatnika, što omogućuje učinkovito korištenje frekvencijskih kanala, značajno povećavajući kapacitet sustava.

Mobilna radiotelefonska komunikacija(mobilne mobilne komunikacije, SPS) pojavio se krajem 1970-ih. Naziva se i mobilnim. Industrijski ATP sustavi rade u Sjedinjenim Državama od 1983. godine, a u Rusiji od 1993. godine.
Princip organizacije SPS-a je stvaranje mreže ekvidistantnih antena s vlastitom radio opremom, od kojih svaka oko sebe osigurava zonu stabilne radio komunikacije (eng. "Cell" - saće).

LMS koristi tehnike podjele frekvencije (FDMA), vremenske (TDMA) i kodne podjele (CDMA).
FDMA- frekvencijska podjela, TDMA- višestruki pristup s vremenskom podjelom kanala (koristi se u mobilnim sustavima GSM standarda), CDMA- kodna podjela kanala (signale drugih korisnika pretplatnik takve mreže percipira kao "bijeli šum" koji ne ometa rad prijamnog uređaja).

Druga metoda bežične komunikacije je optičke komunikacijske linije(laserska ili optička komunikacija) korištenjem topologije točka-točka.
Metoda prijenosa zvuka pomoću modulirane svjetlosne zrake predložena je početkom 20. stoljeća, a prvi komercijalni uređaji pojavili su se sredinom 1980-ih. Ova komunikacija ima visoku propusnost i otpornost na buku, ne zahtijeva dopuštenje za korištenje radija frekvencijski raspon itd.
Takvi laserski sustavi podržavaju bilo koji protokol prijenosa podataka. Izvorni signal se modulira optičkim laserskim odašiljačem i prenosi se u atmosferu u obliku uskog svjetlosnog snopa odašiljačem i optičkim sustavom leća.

Na prijemnoj strani, ovaj svjetlosni snop pokreće fotodiodu, koja regenerira modulirani signal.

Tijekom širenja u atmosferi, laserska zraka je izložena mikroskopskim česticama prašine, para i kapljica tekućine (uključujući oborine), temperaturi itd. Ovi učinci smanjuju komunikacijski domet, s nekoliko na 10-15 km. Udaljenost ovisi i o snazi ​​odašiljačkih uređaja, koja se kreće od nekoliko desetaka do stotina mW, a posljedica je potrebe osiguravanja stabilne komunikacije. Sustav pruža više od 99,9% pouzdanosti komunikacije.

Satelitska veza

Formira se između posebnih zemaljskih postaja za satelitsku komunikaciju i satelita s antenama i opremom za odašiljanje i prijam.

Koristi se u svrhu kružne informacijske podrške velikom broju pretplatnika, kao širokopojasni sustav emitiranja (televizija, emitiranje zvuka, novinski prijenos), za organiziranje daljinskih virtualnih magistralnih komunikacijskih linija i sl. skup usluga, uklj. multimedija, radio navigacija itd.

Sateliti se nalaze u jednoj od tri orbite.
Satelit koji koristi geostacionarnu orbitu (eng. "Geostationary Earth Orbit", GEO), nalazi se na visini od 36 tisuća km od Zemlje, a za promatrača je nepomičan. Pokriva značajna područja (teritorije) planeta.
Srednja Zemljina orbita, MEO) staništa satelita karakterizira visina od 5-15 tisuća km, i to u niskim orbitama (engleski "Low Earth Orbit", LAV) visina satelita ne prelazi 1,5 tisuća km. U ovom slučaju pokrivaju mala, lokalna područja.

Satelitske komunikacijske stanice dijele se na: stacionarne, prijenosne (prijenosne) i prijenosne.

Prema vrstama odašiljanih signala, komunikacijska sredstva se dijele na analogna i digitalna ili diskretna.
Na analogni uključuju kontinuirane signale (električne vibracije), u pravilu, glatko mijenjajući amplitudu svojih vrijednosti tijekom sesije prijenosa informacija, na primjer, govora na telefonskom kanalu.
Prilikom prijenosa bilo koje informacije putem mreža za prijenos podataka, one se pretvaraju u digitalni oblik. Na primjer, nizovi kodiranih impulsa se prenose preko telegrafa. Isto se događa i kod prijenosa informacija između računala putem bilo koje telekomunikacije. Takvi signali se nazivaju diskretno (digitalno).
Prilikom prijenosa informacija s računala, kao kod se koristi osmobitni binarni kod.

Načini prijenosa podataka preko komunikacijskih mreža

Trenutno postoji mnogo načina za prijenos podataka. Ali u svim metodama prijenos podataka odvija se prema principu električnih signala. Električni signali - ovo, prevođenje na računalni jezik, komadići , koji su digitalni ili analogni signali koji se pretvaraju u električne impulse.

Ukupnost svih vrsta prijenosa podataka naziva se datoteka... Uključuje sredstva prijenosa podataka kao što su: internetske mreže, fiksne linije, točke prijema i prijenosa podataka. Kanali za prijenos podataka podijeljeni su u dvije vrste: analogni i diskretni.
Glavna razlika je u tome analog tip je kontinuirani signal i diskretna, pak, je isprekidani tok podataka.

Kako bi se osigurala najbolja izvedba, svi uređaji rade s uređajima u diskretnom obliku. U diskretnom obliku koriste se digitalni kodovi koji se pretvaraju u električne signale. A za prijenos diskretnih podataka pomoću analognog signala, trebate modulacija diskretni signal.

Prilikom korištenja informacija o uređaju dolazi do obrnute transformacije signala. Inverzna transformacija signala naziva se demodulacija... Dakle, postoje dva procesa pretvorbe signala: modulacija i demodulacija. U procesu modulacije informacija je sinusni signal određene frekvencije.

Za transformaciju podataka koriste se sljedeće modulacijske metode:

1. Amplitudna modulacija podataka;
2. Podaci o frekvencijskoj modulaciji;
3. Fazna modulacija podataka.

Za prijenos podataka diskretnog tipa preko digitalnog kanala koristi se sustav kodiranje... U osnovi, postoje dvije vrste kodiranja.

1. Potencijalno kodiranje;
2. Impulsno kodiranje.

Vrijedi napomenuti da se gore navedene metode kodiranja koriste na visokokvalitetnim kanalima prijenosa informacija. I razumnije je pribjeći modulaciji samo kada dođe do izobličenja signala tijekom prijenosa podataka.

U većini slučajeva modulacija se koristi u radu s velikim informacijskim mrežama. Budući da se većina informacija prenosi putem analogna linija... To je zbog činjenice da su ove linije razvijene mnogo prije pojave digitalnih signala.

Također, svaka vrsta kanala ima svoj način sinkronizacija podataka... Postoje dvije glavne vrste sinkronizacije podataka: asinkroni i sinkroni ... Sinkronizacija se koristi za točan prijenos podataka od izvora do potrošača.

Sinkronizacija zahtijeva dodatni hardver. Na primjer, za provedbu procesa sinkronizacije potrebna je dodatna linija za prijenos taktnih impulsa na komunikacijski kanal. Sinkronizacija omogućuje kontinuiran i jasan prijenos podataka. Proces prijenosa podataka počinje pojavom taktnih impulsa.

Glavna značajka asinkronog prijenosa podataka je da nije potreban dodatni komunikacijski kanal. Kod ovog tipa, tijekom prijenosa, koriste se bajtovi koji prate odaslani bajt informacija.

1. Simpleks (jednosmjerno);
2. Polu dupleks;
3. Dupleks (dvosmjerno).

Prije slanja informacija u računalnu mrežu, pošiljatelj informacije dijeli u male blokove koji se najčešće nazivaju paketi podataka... Na posljednjoj točki polaska svi se paketi skupljaju u jednu uzastopnu listu. Zatim slijedi proces pretvaranja svih dijelova u jedan izvorni materijal.

Da bi ispravno radio, podatkovni paket mora sadržavati informacije kao što su:

1. Prenesene datoteke;
2. Veze na datoteku, informacije o datoteci;
3. Kontrolni kodovi datoteka. Oni su popis informacija o datoteci.

Dodatne operacije za povećanje učinkovitosti komunikacijskog kanala.
Postoje tri vrste preklopni računalni sustav:

1. Prebacivanje kanala;
2. Zamjena paketa;
3. Prebacivanje poruka.

Prebacivanje kanala služi za stvaranje kontinuiranog kanala od serijski povezanih vodova. Nakon što se ovaj kanal formira, sve informacije i datoteke mogu se prenijeti velikom brzinom.
Prebacivanje poruka služi za rad s mail datotekama i poslužiteljima. Ova operacija uključuje niz mogućnosti kao što su: prijenos, prijem, pohrana. Veliki broj poruka obično se prenosi u blokovima. Prilikom slanja grupe poruka, blok se pomiče s jednog komunikacijskog čvora na drugi i na kraju dolazi do primatelja. Ako dođe do pogreške u prijenosu bloka (neuspjeh u komunikaciji, tehnički problemi, itd.), tada će se cijeli blok poruke ponovno početi prenositi. Sve dok cijeli blok poruka ne stigne do primatelja, bit će nemoguće izvršiti novi prijenos.

Proces prijenosa paketa poruka potpuno je identičan procesu prijenosa poruka. Zbog svoje manje veličine, paket s informacijama brzo prolazi kroz komunikacijske čvorove. Stoga je kanal zauzet samo pri prijenosu paketnih podataka, a po završetku se pušta za daljnja preuzimanja. Ova vrsta prijenosa podataka je priznati standard za Internet.

Suvremene komunikacijske mreže imaju tehnologiju digitalnog prijenosa podataka, što će omogućiti prijenos bilo koje vrste informacija ovim kanalom. A najnoviji moderni materijali i visokokvalitetna instalacija omogućuju postizanje velikih brzina veze.

Dajte formulaciju što je informacijski i komunikacijski sustav. Nacrtati generaliziranu strukturu informacijsko-komunikacijskog sustava (ICS) i opisati zadatke koje bi trebao riješiti.

Informacijski sistem je sustav za obradu informacija, uključujući povezane resurse kao što su ljudski, tehnički i financijski, za pružanje informacija i širenje informacija.

Informacijski sustav tzv kompleks koji uključuje računalnu i komunikacijsku opremu, softver, jezične alate i informacijske resurse, kao i osoblje sustava i pruža podršku za dinamički informacijski model nekog dijela stvarnog svijeta kako bi se zadovoljile informacijske potrebe korisnika.

Informacijski sustav, IS (Informacijski sustav - IS) je sustav dizajniran za implementaciju i održavanje informacijskog modela bilo kojeg područja ljudske aktivnosti.

Informacijski i komunikacijski sustav- skup računalnih objekata i komunikacijske opreme namijenjene za obradu, pohranu i prijenos informacija.

Generalizirana struktura IKS-a:

Generalizirani strukturni dijagram informacijskog sustava uključuje sljedeće glavne elemente:

Lokalne mreže;

Kanali i sredstva komunikacije;

Prebacivanje čvorova;

Poslužitelji za pohranu i obradu informacija;

Radna mjesta operatera;

Radna mjesta korisnika;

Pretplatnički terminali.

Uređaji za unos i prikaz raznih informacija.

Klasifikacija sustava i pristupnih mreža. Dajte opći opis ovih sustava (namjena, brzina prijenosa informacija itd.).

Po načinu obrade informacija: digitalni, analogni.

Po propusnosti: uskopojasni, širokopojasni, ultra-širokopojasni.

Po lokalizaciji pretplatnika: fiksne, mobilne komunikacije.

Po geografskom opsegu: osobni, lokalni, urbani, globalni.

Po vrsti informacija koje se prenose: govor, podaci, video.

Po primijenjenim zadaćama: komunikacijski sustavi, upravljanje, nadzor.

Tehnologije žičanog pretplatničkog pristupa mogu se podijeliti u pet glavnih skupina prema kriteriju prijenosnog medija i kategorijama korisnika:

LAN (lokalna mreža)- skupina tehnologija namijenjenih korporativnim korisnicima usluga pristupa resursima lokalnih mreža i korištenjem strukturiranih kabelskih sustava kategorije 3, 4 i 5, koaksijalnog kabela i optičkog kabela kao prijenosnog medija.

DSL (digitalna pretplatnička linija)- skupina tehnologija dizajniranih za pružanje multimedijskih usluga korisnicima PSTN-a i korištenje postojeće PSTN infrastrukture kao prijenosnog medija.

KTV (kabelska TV)- skupina tehnologija osmišljenih za pružanje multimedijskih usluga korisnicima CATV mreža (organizacijom povratnog kanala) i korištenjem optičkih i koaksijalnih kabela kao prijenosnog medija.

OAN (optičke pristupne mreže)- skupina tehnologija osmišljenih za pružanje širokopojasnih usluga korisnicima, pristupne linije multimedijskim uslugama i korištenje optičkog kabela kao prijenosnog medija.

ACS (mreže dijeljenog pristupa)- skupina hibridnih tehnologija za organiziranje pristupnih mreža u višestambenim zgradama; Kao prijenosni medij u kućama se koristi postojeća infrastruktura PSTN, radioprijenosne mreže i mreže napajanja.

3. Koje organizacije rješavaju pitanja standardizacije u području sustava prijenosa informacija. Što daje standardizacija u području komunikacijskih sustava?

Tehnologija ili rješenje + široko rasprostranjeno tržište = "standard"

Potrebna je određena kritična masa da bi se standard usvojio.

Tko razvija standarde?

Svatko s dovoljno resursa (vrijeme, financije, moć, ovlasti itd.), na primjer:

Država - GOST-R, DSTU itd.

International of Electronic and Electrical Engineers (IEEE), ETSI

Društvo automobilskih inženjera (SAE)

Qualcomm (CDMA), Motorola (iDEN, TETRA, FLEX), Intel (PC arhitektura), Microsoft (OS) itd.

Zašto su standardi dobri?

S tržišne točke gledišta:

Osiguravanje kompatibilnosti i pojedinačnih proizvoda i sustava

Zbog konkurencije cijene su snižene

Standardno rješenje rijetko je najbolje rješenje

Glavni cilj standardizacije je osigurati kompatibilnost opreme različitih proizvođača unutar jedne komunikacijske mreže. U području telekomunikacija, takva vodeća međunarodna organizacija za standardizaciju je Sektor za standardizaciju telekomunikacija Međunarodne telekomunikacijske unije (ITU - T).

ITU - T xDSL modemi su označeni s "G". Upravo preporuke ove serije standardiziraju gotovo sve prijenosne sustave koji rade preko kabelskih komunikacijskih linija.

Vodeće nacionalne organizacije za razvoj i implementaciju telekomunikacijskih standarda u svijetu su Američki nacionalni institut za standarde (ANSI) i Europski institut za telekomunikacijske standarde (ETSI).

Osim ove tri organizacije, na području standardizacije xDSL tehnologija aktivno rade i ADSL Forum (ADSLF) i Universal ADSL Working Group (UAWG).

4. Ukazati na glavne prednosti (najmanje pet) digitalnih komunikacijskih sustava u usporedbi s analognim sustavima. Navedite argumente kako se te prednosti postižu?

Glavne prednosti digitalnih sustava:

1) Visoka kvaliteta prijenosa informacija (digitalni signal može imati fiksne vrijednosti. Na primjer, ako su tijekom analognog prijenosa podataka signali slabe razine osjetljiviji na smetnje, tada je u digitalnom obliku razina signala postavljena kodom i mogućnošću pogreške s istom vrstom šuma i modulacije ovisi samo o stupnju razlike između razina simbola koji prenose kod.U digitalnoj komunikaciji zadatak je samo razlikovati fiksne razine.u analognoj komunikaciji svako odstupanje u prijemu će biti pogreška i digitalni signal, čak i ako je odstupio od izvorne razine, ali to odstupanje nije dovoljno veliko da bi se " pogodio" (definirao) znak, tada će biti prihvaćen bez greške).

2) Stabilnost karakteristika (za razliku od digitalnog, analogni filtar se bavi analognim signalom, njegova svojstva nisu diskretna, odnosno prijenosna funkcija ovisi o unutarnjim svojstvima njegovih sastavnih elemenata.).

3) Visoka otpornost na buku (mogućnost korištenja kodiranja otpornog na buku).

4) Kontrola kvalitete prijenosa informacija (mogućnost odabira brzine prijenosa ovisno o kvaliteti kanala. (Broj pozicija višerazinskog koda) veliki broj pozicija - veća brzina, ali vjerojatnost greška je veća zbog smanjenja "udaljenosti" između pozicija).

5) Isplativost (prijenos i prebacivanje signala u digitalnom obliku omogućuju implementaciju opreme na jednoj hardverskoj platformi. To vam omogućuje dramatično smanjenje složenosti proizvodne opreme, značajno smanjenje njezinih troškova, potrošnje energije i dimenzija. Osim toga, rad sustava je uvelike pojednostavljen i njihova pouzdanost se povećava.) ...

5. Opišite informacijske i komunikacijske sustave odjela. Nacrtajte generaliziranu strukturu sustava Pozivnog centra službe "102" Ministarstva unutarnjih poslova i navedite koje zadatke rješava?

Sve veći zahtjevi za brzinom i preciznošću reagiranja u ekstremnim situacijama postavljaju nove konceptualne zadaće tehničke opremljenosti službi javne sigurnosti.

Postoji potreba za prijenosom velikih količina digitalnih informacija s mjesta za hitne slučajeve, za brzi pristup bazama podataka, za identifikaciju osobe po otiscima prstiju, foto i video materijalima itd. Uskopojasni sustavi za digitalni prijenos podataka odjela ne mogu se u potpunosti nositi s prijenosom velikih količina informacija, što je često potrebno u ekstremnim situacijama.

Jedan od novih smjerova u razvoju odjelnih telekomunikacijskih mreža je stvaranje centara za pozivne usluge (CSC), koji omogućuju povećanje učinkovitosti hitnih službi Ministarstva unutarnjih poslova Ukrajine.

Blok dijagram VSS-a:

Osnova opreme stanice usluge "102" je softversko-hardverski kompleks baziran na IP tehnologijama (AVAYA), koji omogućuje inteligentno usmjeravanje poziva koji pristižu u centar, distribuiranu arhitekturu radnih stanica operatera i upravljanje multimedijskim kontaktima preko IP mreža.

Hardverski i softverski IP kompleks kombinira nekoliko uređaja odjednom:

potpuno funkcionalna telefonska centrala;

LAN prekidač / čvorište;

usmjerivač i vatrozid;

Pristup internetu i VPN podrška;

aplikacijski poslužitelj (pozivni centar, CRM integracija).

Zadaci : uvođenjem pozivnih centara pojavljuju se nove mogućnosti za primanje i obradu alarmnih poruka: primanje i obračun svakog poziva od službe "102", osiguravanje interakcije hitnih službi sa stanovništvom i među sobom, evidentiranje svih potrebnih informacija o incidentima, kao i odmah obavijestiti nadležne odjele i službe.

6. Kako se rješavaju zadaci zaštite informacija u odjelnim informacijsko-komunikacijskim sustavima? Koje vrste prijetnji informacijama u ICS-u poznajete?

Sigurnost podataka u opasnosti razumjet ćemo potencijalno postojeću mogućnost slučajnog ili namjernog djelovanja ili nedjelovanja, zbog čega bi sigurnost podataka mogla biti ugrožena.

Objašnjenje - Svi kanali curenja podataka mogu se podijeliti na neizravne i izravne. Neizravni kanali ne zahtijevaju izravan pristup tehničkim sredstvima informacijskog sustava. Izravni sukladno tome zahtijevaju pristup hardveru i podacima informacijskog sustava.

I sigurnost informacija- sigurnost informacija i prateće infrastrukture od slučajnih ili namjernih utjecaja prirodne ili umjetne prirode, bremenitih vlasnicima ili korisnicima informacija.

Sigurnost podataka- takvo stanje pohranjenih, obrađenih i primljenih podataka u kojem ih je nemoguće slučajno ili namjerno primiti, promijeniti ili uništiti.

Zaštita podataka- skup ciljanih radnji i mjera za osiguranje sigurnosti podataka.

Dakle, zaštita podataka je proces osiguravanja sigurnosti podataka, a sigurnost je stanje podataka, krajnji rezultat procesa zaštite. Zaštita podataka provodi se metodama (metodama) zaštite.

Način (metoda) zaštite podataka- skup tehnika i operacija koje provode funkcije zaštite podataka. Na primjer, metode šifriranja i lozinke. Na temelju metoda zaštite, sredstva zaštite(npr. uređaji za šifriranje/dešifriranje, programi za analizu lozinki, protuprovalni alarmi, itd.).

Sustav sigurnosti podataka(SODB) - skup alata i mehanizama za zaštitu podataka. Obrambeni mehanizam- skup sigurnosnih alata koji zajedno funkcioniraju za obavljanje određenog zadatka zaštite informacija.

7. Koje kanale curenja informacija poznajete i koji su glavni razlozi njihovog nastanka?

Uzimajući u obzir fizičku prirodu puteva prijenosa informacija, tehnički kanali curenja mogu se razvrstati u sljedeće skupine:

Elektromagnetski;

Vizualno-optički;

Vibroakustični;

Materijal (papir, fotografije, magnetni mediji

S obzirom na automatizirane sustave (AS), razlikuju se sljedeći kanali curenja:

Elektromagnetski kanal.

Uzrok njegove pojave je elektromagnetsko polje povezano s protokom električne struje u hardverskim komponentama zvučnika.

Elektromagnetno polje može inducirati struje u usko raspoređenim žičanim vodovima (hvatačima).

Elektromagnetski kanal je pak podijeljen na sljedeće kanale:

Radio kanal (visokofrekventno zračenje);

Kanal niske frekvencije;

Mrežni kanal (prihvatanje u mrežu napajanja);

Kanal za uzemljenje (hvatanje na žicama za uzemljenje);

Linearni kanal (prijenos na komunikacijskoj liniji između računalnih sustava).

Vibroakustički kanal.

Povezan je s širenjem zvučnih valova u zraku ili elastičnim vibracijama u drugim medijima koje nastaju tijekom rada uređaja za prikaz informacija AU.

Vizualni kanal.

Povezan je sa mogućnošću uljeza da vizualno promatra rad uređaja za prikaz informacija izmjeničnom strujom bez ulaska u prostor u kojem se nalaze komponente sustava. U ovom slučaju, foto i video kamere, itd. mogu se smatrati sredstvom za isticanje informacija.

Informacijski kanal. Povezan je s pristupom (izravnim i telekomunikacijskim) elementima AU, nositeljima informacija, većini ulaznih i izlaznih informacija (i rezultata), softveru (uključujući operativne sustave), kao i vezom na komunikacijske linije.

Informacijski kanal se može podijeliti na sljedeće kanale:

Kanal komutiranih komunikacijskih linija;

Kanal zakupljenih komunikacijskih linija;

Kanal lokalne mreže;

Strojni medijski kanal;

Terminalni i periferni kanal.

8. Nacrtajte strukturu modela zaštićenog kanala Shannon. Koje su pretpostavke i pretpostavke napravljene u ovom modelu?

U ovoj shemi K. Shannona koristi se model pasivnog protivnika (uljeza) koji promatra samo šifrirani tekst ( Kriptogram) (pasivni napad na temelju poznavanja šifriranog teksta), probabilistički model kriptografske transformacije - kriptosustav ( Šifriranje - Dešifriranje) - koristi se za zaštitu prenesenih informacija ( Poruka) zbog povrede povjerljivosti.

Pretpostavke koje su prihvaćene u modelu K. Shannon:

- prijenos informacija od izvora do primatelja odvija se bez grešaka (idealan komunikacijski kanal);

- uvodi se koncept savršene sigurnosti pod uvjetom da je vjerojatnost raspodjele ključeva

(Ključ) na skupu ključeva jednoliko (idealno slučajni ključ);

- nema povratne informacije između primatelja i izvora poruke;

- izvor informacija je opisan korištenjem Shanonove teorije informacija;

- svi izračuni koji se koriste u procesu obrade informacija (uključujući kriptografsku transformaciju) izvode se bez pogrešaka (model izračuna bez pogrešaka).

9. U čemu se izražava pojam kanala Weiner grane?

Model kanala grane - model sustava za prijenos informacija preko komunikacijskog kanala s granom, koji uključuje formalni opis metode pouzdanog prijenosa diskretnih poruka legitimnom primatelju u prisutnosti kanala za preusmjeravanje curenja informacija. To znači da legitimni prijamnik mora moći normalno funkcionirati, a prijemnik kanala za preusmjeravanje ne smije moći primati pouzdane informacije.

Model diverzionog kanala omogućuje uzimanje u obzir mogućnosti uljeza kako u presretanju poruka tako i postavljanju smetnji koje ometaju rad glavnog kanala.

10. Što je sedmoslojni model interkonekcije otvorenih sustava (OSI)? Koje su razine ovog modela i koji se zadaci rješavaju na svakoj razini? Na kojim se razinama rješavaju zadaci zaštite informacija?

Osnovni referentni model OSI je najopćenitiji opis strukture za standarde izgradnje koji osiguravaju interakciju procesa primjene sustava koji međusobno rade.

Slika shematski prikazuje princip OSI. Prije slanja, poslana poruka se „spušta“ na razine modela, a na svakoj razini joj se pričvršćuju servisne informacije namijenjene odgovarajućoj razini na strani primatelja. Primateljska strana uzastopno "podiže" primljenu poruku. Istovremeno, svaka razina, radeći s informacijama koje su joj namijenjene, izdvaja poruku iz svog "paketa" i prenosi je na sljedeću razinu.

Fizički sloj (Fizički sloj )

Omogućuje prijenos bitnog toka preko fizičkog medija. Ova razina se odnosi na: karakteristike fizičkih medija prijenosa podataka, kao što su širina pojasa, otpornost na buku, karakteristična impedancija i drugo; Karakteristike električnih signala koji prenose diskretne informacije, na primjer, strmina rubova impulsa, razine napona ili struje odaslanog signala, vrsta kodiranja, brzina prijenosa signala. Osim toga, ovdje su standardizirane vrste konektora i namjena svakog kontakta.

-Fizičke karakteristike sučelja i prijenosnih medija

-Prezentacija bitova.

-Brzina prijenosa podataka.

-Bit sinkronizacija.

Sloj podatkovne veze)

Pretvara nepouzdane medije fizičkog sloja u pouzdaniji kanal za isporuku podataka sljedećem mrežnom sloju. Bit stream koji dolazi s fizičkog sloja dijeli se u okvire. Osigurana je ispravnost prijenosa svakog okvira.

-Sinkronizacija okvira.

-Fizičko oslovljavanje.

-Kontrola protoka.

-Ispravljanje grešaka.

Mrežni sloj

Odgovoran je za isporuku paketa od izvora do odredišta između različitih mreža s proizvoljnom topologijom (dok je kanal odgovoran za isporuku podataka između bilo kojeg čvora iste mreže s odgovarajućom tipičnom topologijom).

-Logično adresiranje.

- Usmjeravanje.

Transportni sloj

Odgovoran je za isporuku cijele poruke od proces do obrade. On osigurava da potpuna poruka stigne pri gubitku pojedinačnog paketa i ispravnim redoslijedom, pružajući i ispravljanje pogrešaka i kontrolu toka od procesa do procesa.

-Procese adresiranja.

-Segmentacija i montaža.

-Upravljanje vezom.

Sloj sesije

Uspostavlja, održava i sinkronizira komunikacijske sesije (interakcije) između krajnjih računala. Omogućuje kontrolu dijaloškog okvira i pruža alate za sinkronizaciju gdje se oznake usluga umeću unutar dugih poruka. Oni dopuštaju, u slučaju odbijanja, povratak na posljednju oznaku i nastavak prijenosa ne od početka, već od točke na kojoj je prekinut.

-Kontrola dijaloga.

-Sinkronizacija.

Prezentacijski sloj

Bavi se oblikom prezentacije informacija koje se prenose preko mreže, bez promjene sadržaja. Različiti formati podataka pretvaraju se u neki standardizirani oblik za prijenos preko mreže. Na ovoj razini može se izvršiti šifriranje i dešifriranje podataka.

-Emitiranje (kodiranje).

-Šifriranje.

-Kompresija.

Sloj aplikacije

To je skup različitih protokola putem kojih korisnici (osoba ili program) dobivaju pristup mreži i njezinim zajedničkim resursima. P prilozi za srednji korisnik (razni programi za pristup mrežnim uslugama) koriste protokole na razini aplikacije. Podatkovna jedinica ove razine obično se naziva poruka.

- Usluge e-pošte.

- Prijenos datoteka i pristup.

-Daljinska registracija (prijava).

-Pristup WWW-u.

Sigurnosni protokoli postoje na svim razinama modela. Na primjer:

Transportni sloj koristi SSL TLS (Secure Sockets Layer) i TLS koristeći simetričnu enkripciju i asimetričnu kriptografiju za provjeru autentičnosti ključeva za razmjenu.

Na razini mreže trenutno se koristi IP-Security (IPSec) paket protokola koji rješava probleme enkripcije, autentifikacije i informacijske sigurnosti tijekom prijenosa IP paketa preko mreže.

Na sloju podatkovne veze, WEP (Wired Equivalent Privacy) protokol, razvijen za zaštitu informacija u ožičenim komunikacijskim kanalima, dugo se koristi u Wi-Fi tehnologijama bežičnog prijenosa podataka. Ali u novije vrijeme korišteni su poboljšani WPA i WPA2 protokoli.

Tehnologije fizičkog sloja kao što su, na primjer, FHSS i OFDM stvaraju značajne poteškoće za neovlašteni pristup informacijama.

Slične informacije.

Osnovni pojmovi prijenosa informacija

Informacije su skup informacija o svijetu oko nas. Osoba prima te informacije u procesu interakcije s vanjskim svijetom, proučavajući razne pojave putem knjiga, radija, televizije i drugih sredstava komunikacije. Svaka razmjena informacija pretpostavlja jedan ili drugi jezik čiji su znakovi i pravila primjene na primatelja i pošiljatelja informacije. Zbirka znakova koja sadrži neke informacije naziva se poruka. Materijalni nositelji poruka, a time i informacija mogu biti magnetska vrpca ili disk sa zapisima, papir s tekstom, mehaničke vibracije određenog medija, vibracije e-pošte. struja i napon, elektromagnetski valovi, optičko zračenje itd. Svi mogući nositelji poruka nazivaju se signalima u širem smislu.

Najčešće korišteni signali su e-oscilacije. struja i napon, em. valovi i mehaničke vibracije elastičnog medija koji nose poruke. Ako informaciju iz nekog izvora percipiraju izravno ljudska osjetila, onda govore o izravnom prijenosu poruke. Ako se informacija ne može izravno percipirati ljudskim osjetilima, tada pribjegavaju pretvaranju poruke u neke signale. Dakle, signal je određeni fizički proces koji jedinstveno prikazuje informaciju i prikladan je za prijenos na daljinu. Zajedničko svojstvo svih signala je informativni sadržaj, koji je određen stupnjem novosti poruke. Signali koji primatelju ne nose nove informacije za njega nisu informativni.

Najveću informaciju osoba prima putem vida i sluha. Stoga je prijenos informacija pomoću svjetlosnih i zvučnih signala široko rasprostranjen. Takve metode prijenosa informacija nazivaju se izravnim. Međutim, ove metode imaju ograničene mogućnosti zbog raspršenja i apsorpcije energije svjetlosnih i zvučnih vibracija u prostoru i ograničene osjetljivosti ljudskih osjetilnih organa. Električni i elektromagnetski signali koriste se za prijenos informacija na velike udaljenosti.

Klasifikacija komunikacijskih sustava

Prema fizičkoj prirodi signala komunikacijski sustavi se dijele na: 1) akustičke 2) električne 3) elektromagnetske 4) optičke

Prema tehničkoj izvedbi komunikacijski sustavi se dijele na: 1) telefon 2) telegraf 3) radiotehniku ​​4) televizijski 5) satelitski 6) optički 7) kompjuter 8) faksimil

Prema smjeru protoka informacija mogu biti: 1) jednosmjerne 2) dvosmjerne 3) razgranate mreže

Prema vrsti korištenja komunikacijskih linija komunikacijski sustavi se dijele na: 1) žičane 2) kabelske 3) radio valove 4) optičke

Po načinu obrade informacija komunikacijski sustavi se dijele na: 1) analogne 2) digitalne

Radio komunikacija Radio valovni raspon i njegova klasifikacija

U središtu radijske komunikacije je korištenje em. Za prijenos informacija. valovi (EMW) koji se slobodno šire u prostoru. Brzina širenja EMW omogućuje gotovo trenutni prijenos različitih poruka na velike udaljenosti. Iz cjelokupnog spektra EME-a, EM-ovi se koriste u radijskim komunikacijama. čiji su frekvencijski valovi u rasponu od 3 · 10 3 do 3 * 10 12 Hz. Ako je izumitelj radio komunikacija Popov koristio radio valove s λ = 200-500m, sada se koristi i optički raspon em. oklijevanje. Službeno, radio valovi uključuju em. valovi s λ> 5 * 10 -5, t.j. s frekvencijom ν<6*10 12 Гц. Под длиной волны понимают расстояние, проходимое волной за один период колебания: λ=c*T=c/f, где c=3*10 8 м/c - скорость распространения э.м. волны. Согласно международному регламенту связи радиоволны разделены на 12 диапазонов. Столбцы в таблице – 1) f, Гц 2) λ, м 3) нумерация и наименование радиодиапазонов (международный регламент) 4) наименование частот (международный регламент) 5) Внерегламентные термины. Данные таблицы: 1-ая строка:

1) 3 2) 10 8 3) 1 dekametar 4) ekstremno niski (ELF) 5) vrlo dugi valovi (VLF) 2. red: 1) 30 2) 10 ** 7 3) 2 megametra 4) ultraniski (ELF) 5 ) DODAJ. 3. red: 1) 300 2) 10 ** 6 3) 3 Hektometar 4) Infra-low (NPH) 5) SDV 4. red: 1) 3 * 10 ** 3 2) 10 ** 5 3) 4-metar 4 ) vrlo niska (VLF) 5) SDV 5. red: 1) 3 * 10 ** 4 2) 10 ** 4 3) 5 km 4) niska (LF) 5) duga 6. linija: 1) 3 * 10 ** 5 2) 10 ** 3 3) 6 hektometar 4) prosjek (MF) 5) prosjek (SV) 7. red: 1) 3 * 10 ** 6 2) 10 ** 2 3) 7 hektometar 4) visoki (HF) 5 ) kratki (HF) 8. red: 1) 3 * 10 ** 7 2) 10 3) 8m 4) vrlo visok (VHF) 5) VHF 9. red: 1) 3 * 10 ** 8 2) 1 3) 9 decimetara 4) ultravisoka (UHF) 5) VHF 10. linija: 1) 3 * 10 ** 9 2) 10 ** - 1 3) 10 centimetara 4) ultravisoka (mikrovalna pećnica) 5) VHF 11. linija: 1) 3 * 10 ** 10 2) 10 ** - 2 3) 11 mm 4) ekstremno visoka (EHF) 5) VHF 12. linija: 1) 3 * 10 ** 11 2) 10 ** - 3 3) 12 decimetara 4) hipervisoka (HHF) 5 ) submilimetarski valovi 13. red: 1) 3 * 10 ** 12 2) 10 ** - 4 3) Infracrvene zrake 14. red: 1) 3 * 10 ** 13 2) 10 ** - 5 3) infracrvene zrake 15. red: 1) 3 * 10 ** 14 2) 10 ** - 6 3) vidljive zrake 16. s linija: 1) 3 * 10 ** 15 2) 10 ** - 7 3) vidljive i ultraljubičaste zrake 17. red: 1) 3 * 10 ** 16 2) 10 ** - 8 3) X-zrake 18. red: 1 ) 3 * 10 ** 17 2) 10 ** - 9 3) RTG 19. red: 1) 3 * 10 ** - 18 2) 10 ** - 10 3) RTG.

Podjela radio valova provodi se uzimajući u obzir osobitosti prijema i uvjete njihovog širenja po površini zemlje. Mora se imati na umu da ne postoji oštra granica između svojstava radio valova koji leže u susjednim rasponima. Emisija i prijem EMW-a obavlja se korištenjem odašiljačkih i prijamnih antena. U najjednostavnijem slučaju, pobuđivanje radio valova provodi se u odašiljačkoj anteni kada kroz nju teče struja visoke frekvencije. i A = I m * cos (ωt-φ). Γ gdje je I m amplituda struje; ω = 2πf - frekvencija vibracije; t je vrijeme; φ - rano. faza.

Kada takva struja teče u anteni, energija visokofrekventnih oscilacija pretvara se u energiju EMW pobuđene u prostoru. Učinkovitost ove pretvorbe ovisi o frekvenciji struje napajanja. Što je veća frekvencija struje u anteni, to je veća snaga zračenja. Em. Optičke oscilacije male snage pobuđuju diode koje emitiraju svjetlost, a one srednje i velike snage optički kvantni generatori (laseri).