1.2.1. Structura canalului de telecomunicații
Din definițiile date mai devreme rezultă că în orice sistem de telecomunicații trebuie să existe dispozitive care efectuează transformări: pe transmisie - informație → mesaj → semnal, pe recepție - semnal → mesaj → informație.
În plus, în timpul procesului de transmisie, semnalul suferă și alte transformări, dintre care multe sunt standard, obligatorii pentru diverse sisteme de telecomunicații, indiferent de scopul acestora și de natura mesajelor transmise.
Să luăm în considerare o diagramă bloc generalizată a sistemului comunicare electrică(SES) (Fig. 1.2.) . Include următoarele elemente.
O sursă de mesaj este un obiect fizic care generează mesaj specific(oameni, computere, senzori). Exemple de mesaje: vorbire, muzică, fotografie, text, desen.
Convertizoarele unui mesaj într-un semnal electric (microfon, senzor) transformă mesajul într-un semnal primar. De exemplu, convertirea literelor text în standard semnale electrice Codul Morse.
Modulator - convertește semnalul primar într-un semnal secundar, convenabil pentru transmisie într-un mediu de propagare în condiții de interferență.
Mediul de propagare servește la transmiterea semnalelor electrice de la emițător la receptor. Acesta poate fi un cablu sau un ghid de undă în sistemele de comunicații radio, aceasta este regiunea spațiului în care se propagă undele electromagnetice de la antena de transmisie la antena de recepție.
Pentru fiecare tip de linie de comunicație există semnale care pot fi utilizate cel mai eficient. De exemplu, într-o linie de sârmă pe care o folosesc curenti alternativi Nu frecvente inalte(nu mai mult de sute de kHz), într-o legătură radio - vibratii electromagnetice frecvențe înalte (de la sute de kiloherți la zeci de mii de megaherți), iar în liniile de fibră optică se folosesc unde luminoase cu frecvențe de 1014...1015 Hz pentru transmiterea informațiilor. În mediul de propagare, semnalele sunt de obicei semnificativ atenuate (atenuate) și distorsionate de interferențe.
Interferența este înțeleasă ca orice impact asupra semnalului care afectează fiabilitatea reproducerii mesajelor transmise. În cele mai multe caz simplu Suma semnalului și a zgomotului este recepționată la intrarea demodulatorului (receptorului): 
. O astfel de interferență se numește aditiv.
Un demodulator este un dispozitiv în care un semnal electric primar este izolat de semnalul primit, care, din cauza interferenței, poate diferi semnificativ de cel transmis.
Este necesar un convertor pentru a forma un mesaj din semnalul primar primit. Calitatea SES este determinată de gradul de conformitate mesaj primit mesaj transmis.
Schema bloc a unui sistem electric de comunicații pentru transmisie mesaje discrete(Fig. 1.3) include suplimentar un codificator sursă (decodor) și un codificator de canal (decodor).
Codificatorul sursă este folosit pentru a converti mesajele în caractere de cod pentru a reduce redundanța sursei mesajului, i.e. asigurarea unui număr mediu minim de caractere pe mesaj și reprezentare într-o formă convenabilă (de exemplu, ca numere binare).
Codificatorul de canal este conceput pentru a introduce redundanță, permițând detectarea și corectarea erorilor în decodorul de canal, pentru a crește fiabilitatea transmisiei.
Decodorul de canal verifică codul redundant (rezistent la zgomot) și îl convertește într-o secvență a semnalului electric primar al unui cod neredundant.
Un decodor sursă (SD) este un dispozitiv pentru conversia unei secvențe PES a unui cod neredundant într-un mesaj.
Se obișnuiește să se facă distincția între două grupuri de dispozitive relativ independente: codecuri și modemuri. Un codec este o combinație între un encoder și un decodor, care sunt combinate structural într-un singur dispozitiv în timpul comunicării bidirecționale. Un modem este o combinație combinată structural de un modulator și un demodulator.
Cea mai importantă parte a SES este canalul de comunicare.
Un canal de comunicare este un ansamblu de mijloace care asigură transmiterea unui semnal dintr-un anumit punct A al sistemului către punctul B. Punctele A și B pot fi selectate în moduri diferite în funcție de problema care se rezolvă la construirea unui model, proiectarea sau analiza unei centrale solare. În funcție de tipul simbolurilor de intrare și de ieșire, canalul de comunicare poate fi continuu, discret sau semi-continuu. În același circuit se pot distinge atât discrete cât și canal continuu, în funcție de alegerea punctelor luate în considerare.
semnale care circulă prin fire sau semnale radio. În conformitate cu metodele de transmitere (transfer) semnale, există conexiune prin cablu Și comunicare radio; V diverse sisteme Telecomunicatii primul este adesea folosit în combinație cu soiurile celui de-al doilea (de exemplu, cu comunicare prin releu radio, comunicații prin satelit). Conform clasificării adoptate de Uniunea Internațională a Telecomunicațiilor, Telecomunicatii include, de asemenea, transmiterea de informații folosind fibre optice (a se vedea Comunicare optică ) sau alte sisteme de comunicații electromagnetice. După natura mesajelor transmise Telecomunicatii este împărțit în următoarele tipuri principale: comunicatii telefonice, asigurarea intretinerii convorbiri telefoniceîntre oameni; comunicare telegrafică, destinate transmiterii de mesaje alfanumerice - telegrame; fax, la care se transmite informatii grafice- imagini statice cu text sau tabele, desene, diagrame, grafice, fotografii etc.; transfer de date (comunicare prin telecodare), al cărei scop este transmiterea de informații prezentate într-o formă formalizată (prin semne sau funcții continue), pentru prelucrarea acestor informații de către computere sau deja prelucrate de acestea; video telefonie (vezi Telefon video ), servind pentru transmisie simultană vorbire și informații vizuale. Cu ajutor mijloace tehnice Telecomunicatii sunt de asemenea efectuate difuzare prin fir, de difuzare (difuzare sonoră) și difuzare de televiziune (vezi O televiziune ).A stabili Telecomunicatiiîntre emițător (sursa mesajului) și destinatar (receptorul mesajului) sunt: dispozitive terminale - emitătoare și receptoare; legătură, format din unul sau mai multe sisteme de transmisie conectate în serie; in plus, datorita prezentei cantitate mare dispozitive terminale de transmitere și recepție și necesitatea tuturor tipurilor de conexiuni în perechi pentru a organiza un canal continuu (end-to-end) între ele, se utilizează un sistem de dispozitive de comutație, format din una sau mai multe stații de comutație și noduri.
Dispozitive terminale. Dispozitivul de transmisie terminal este utilizat pentru a converti un semnal de forma sa originală (sunete de vorbire; caractere de text de telegramă; caractere înregistrate în formă codificată pe bandă perforată sau alte mediu de stocare; imagini ale obiectelor etc.) într-un semnal electric. ÎN comunicare telefonică iar transmisiile radio pentru transformări electroacustice sunt folosite microfon. În comunicațiile telegrafice, combinațiile de coduri ale caracterelor text ale telegramelor sunt convertite într-o serie de impulsuri electrice; o astfel de conversie se realizează fie direct (folosind start-stop aparat telegrafic ), sau cu înregistrarea preliminară a caracterelor pe bandă perforată (când se utilizează transmiţător ). În conversie de fax flux luminos se produce luminozitate variabilă reflectată din original în impulsuri electrice fax. Informațiile despre distribuția luminii și umbrelor oricărui obiect difuzat de televiziune sunt convertite în semnal video cu ajutor camera de transmisie de televiziune (camere TV).
Aparatul de recepţie terminal este utilizat pentru a reduce semnalele electrice recepţionate la o formă convenabilă pentru perceperea lor de către receptorul de mesaje. La Telecomunicatii Multe tipuri de dispozitive terminale conțin atât dispozitive de transmisie, cât și dispozitive de recepție. În primul rând, acest lucru este valabil pentru astfel de persoane Telecomunicatii, care oferă două sensuri (de obicei duplex; vezi Comunicare duplex ) schimb de mesaje. Asa de, aparat de telefon, conţine de obicei un microfon şi telefon, combinate într-o singură unitate structurală - un microtelefon. În emisiunile de radio și televiziune, dispozitivele terminale de transmisie și recepție sunt separate, iar semnalele de la un dispozitiv de transmisie sunt recepționate de mai multe dispozitive terminale simultan - radiouri Și televizoare.
Legătură; sisteme multicanal transferuri. Canal de comunicații (canal de telecomunicații) - dispozitive tehnice și mediu fizic, în care semnalele electrice se propagă de la un transmițător la un receptor. Dispozitive tehnice (modulatori, demodulatoare, amplificatoare electrice de oscilație, dispozitive de codificare, decriptoare etc.) sunt plasate în terminal și puncte intermediare linii de comunicație (cablu, releu radio etc.). Sistem de transmitere a informațiilor - echipamente de formare a canalelor și alte dispozitive care împreună asigură formarea mai multor canale de comunicație într-unul singur linii de comunicare (Vezi si Sigiliu linie de comunicație ).
Folosit in Telecomunicatii canalele de comunicare sunt împărțite în analogice și discrete. Canalele analogice sunt folosite pentru a transmite semnale electrice continue (exemple de astfel de semnale: tensiuni și curenți rezultați din transformările electroacustice ale sunetelor vorbirii, muzicii etc. dezvoltare imagini). Transferabil prin acest canal comunicatii semnale continue dintr-o sursă sau alta este determinată în primul rând de astfel de caracteristici ale canalului ca lățime de bandă frecvențele și puterea maximă admisă semnale transmise. În plus, deoarece orice canal este supus diferitelor tipuri de interferențe (vezi. Interferență V comunicare prin cablu, Interferențe radio, Imunitate la zgomot ), atunci se caracterizează și prin puterea minimă a semnalului electric, care trebuie să depășească puterea de interferență de un anumit număr de ori. Atitudine putere maxima semnalele transmise de canal la minim este apelată interval dinamic canal de comunicare.
Pentru transmitere sunt folosite canale discrete semnale de puls. Astfel de canale sunt de obicei caracterizate de rata de transfer de informații (măsurată în biți /sec) și fidelitatea transmisiei. Canalele discrete pot fi folosite și pentru a transmite semnale analogice și, invers, canalele analogice pot fi folosite pentru a transmite semnale de impuls. Pentru a face acest lucru, semnalele sunt convertite; analog-impuls utilizând convertoare analog-discrete (digitale) și impuls-analogic folosind convertoare discrete (digitale)-analogice. Pe orez. 1 afișate moduri posibile combinații de analog și semnale discrete cu canale de comunicații analogice și discrete.
Folosit in Telecomunicatii sistemele de transmisie asigură de obicei transmisia simultană și independentă a mesajelor din mai multe surse către același număr de receptori. În astfel de sisteme comunicare multicanal linie comună comunicarea este compactată de câteva zeci - câteva mii de canale individuale. Cele mai răspândite (1978) au fost sistemele multicanal cu diviziunea în frecvență canale analogice. La construirea unor astfel de sisteme de transmisie, fiecărui canal de comunicație i se alocă o anumită secțiune a regiunii de frecvență în lățimea de bandă a căii de transmisie liniară, comună tuturor mesajelor transmise. Pentru transfer spectru semnal în secțiunea alocată acestuia în banda de frecvență a căii grupului (conversia de frecvență a semnalului), utilizați amplitudinea sau frecvența modulare (Vezi si Modulația oscilației ) grupuri de curenți sinusoidali „purtători”. Cu modulația de amplitudine (AM), amplitudinea se modifică în conformitate cu mesajul transmis vibratii armonice actual frecvență purtătoare. Ca urmare, se creează oscilații la ieșirea dispozitivului de modulare (modulator), în spectrul căruia, pe lângă componenta frecvenței purtătoare (purtătoare), există două dungi laterale. Deoarece fiecare dintre dungile laterale conține informatii complete despre semnalul original (modulator), apoi numai unul dintre ele este trecut în linia de comunicație, iar celălalt și purtătorul sunt suprimați folosind bandpass filtre electrice sau alte dispozitive (vezi Modulație în bandă laterală unică, Bandă laterală unică ). La modulația de frecvență(FM) frecvența purtătoarei se modifică în conformitate cu mesajul transmis. Sistemele cu FM au o imunitate mai mare la zgomot în comparație cu sistemele cu AM, dar acest avantaj se realizează doar cu un nivel suficient de mare. abaterea de frecventa, De ce este necesară o bandă largă de frecvență? Prin urmare, de exemplu, în sistemele radio FM sunt utilizate în principal în intervalul de lungimi de undă contor (și mai scurt), unde fiecare canal individual are o bandă de frecvență care este de 10-15 ori mai mare decât în sistemele AM care funcționează la unde mai lungi. ÎN linii de releu radio este adesea folosită o combinație de AM și FM; folosind AM, se creează un spectru intermediar, care este apoi transferat în domeniul de frecvență liniar folosind FM.
Pentru a transmite mesaje de diferite tipuri, sunt necesare canale cu o anumită lățime de bandă. Caracteristică sistem modern transmisie - posibilitatea de a organiza în același sistem canalele folosite pentru tipuri variate TelecomunicatiiÎn acest caz, un canal de telefon numit canal de frecvență vocală (VF) este utilizat ca canal standard. Ocupă banda de frecvență 300-3400 Hz. Pentru a simplifica dispozitivele de filtrare care separă canalele adiacente, canalele PM sunt separate unele de altele prin intervale de frecvență de gardă și ocupă (ținând cont de aceste intervale) banda 4 kHz. Pe lângă transmiterea semnalelor vocale, canalele PM sunt utilizate și în comunicațiile prin fax, transmisia de date la viteză redusă (de la 600 la 9600 biți/ sec) și alte tipuri Telecomunicatii Având în vedere ponderea mare a canalelor PM în rețele Telecomunicatii, ele sunt luate ca bază atunci când se creează ca bandă largă (> 4 kHz), și bandă îngustă (< 4 kHz) canale. De exemplu, în radiodifuziunea un canal este utilizat cu o lățime de bandă de trei (uneori de patru ori) mai mare decât lățimea de bandă a canalului PM; Pentru transmisie de mare viteză date între computere, transmiterea imaginilor paginilor de ziare etc., se folosesc canale de 12, 60 și chiar de 300 de ori mai largi; semnale de program difuzare de televiziune transmis prin canale cu o lățime de bandă de 1600 de ori mai mare decât lățimea de bandă a canalului PM (care este de aproximativ 6 MHz). Pe baza canalului PM (prin așa-numita lui multiplexare secundară), sunt create canale telegrafice cu lățimi de bandă de 80, 160 sau 320 Hz, cu rate baud (respectiv) 50, 100 sau 200 biți/ sec. Linii comunicare prin releu radio vă permit să creați 300, 720, 1920 canale PM (în fiecare pereche de trunchiuri de înaltă frecvență); linii de comunicație prin sateliți - de la 400 la 1000 sau mai mult (în fiecare pereche de trunchiuri). Liniile de comunicație cu fir utilizate în sistemele de transmisie cu diviziune de frecvență se caracterizează prin următorul număr de canale FC: cabluri simetrice 60 (pe două perechi de fire); cabluri coaxiale- 1920, 3600 sau 10.800 (pentru fiecare pereche de tuburi coaxiale). Este posibil să creați sisteme cu mai multe un numar mare canale.
Pentru a crește raza de comunicare prin reducerea influenței zgomotului (acumulat pe măsură ce semnalul trece prin linie), sistemele de transmisie cu fir cu diviziunea de frecvență a canalelor folosesc amplificatoare care sunt comune tuturor semnalelor transmise pe fiecare cale liniară și sunt pornite la la o anumită distanță unul de celălalt. Distanța dintre amplificatoare depinde de numărul de canale: pentru sistemele cu fir de mare putere (10.800 de canale) este de 1,5 km, pentru putere redusă (60 de canale) - 18 km.În sistemele de comunicații prin releu radio, stațiile releu sunt construite la o distanță medie de 50 km unul din celălalt.
Alături de sistemele de transmisie cu diviziunea de frecvență încă din anii '70. Secolului 20 a început introducerea sistemelor în care canalele sunt separate în timp pe baza metodelor de modulare în cod de impuls (PCM), modulare delta etc. Cu PCM, fiecare dintre semnalele analogice transmise este convertit într-o secvență de impulsuri care formează un anumit cod. grupuri (vezi. Cod, Codificare ). Pentru a face acest lucru, în semnal la intervale de timp specificate (egal cu jumătate din perioada corespunzătoare frecventa maxima modificări ale semnalului) impulsurile înguste sunt întrerupte ( orez. 2 , A). Numărul care caracterizează înălțimea fiecărui impuls tăiat este transmis printr-un cod de 8 cifre într-un timp care nu depășește lungimea (lățimea) pulsului ( orez. 2 , b). În intervalele dintre transmisii grupuri de coduri a acestui mesaj linia este liberă și poate fi folosită pentru a transmite grupuri de coduri de alte mesaje. La capătul de primire al liniei se face conversie inversă combinații de coduri într-o secvență de impulsuri de diferite înălțimi ( orez. 2 , c), de la care semnalul analogic original ( orez. 2 , G). În modulația delta, semnalul analogic este mai întâi convertit într-o funcție în trepte ( orez. 3 , a), iar numărul de pași pe perioadă corespunzător frecvenței maxime de schimbare a semnalului în diferite sisteme este 8-16. Secvența de impulsuri transmise pe linie afișează progresul funcției de pas în schimbarea semnului derivatei semnalului: secțiunile crescătoare ale funcției analogice (caracterizate printr-o derivată pozitivă) sunt afișate ca impulsuri pozitive, secțiuni în scădere (cu un derivat negativ) - negativ ( orez. 3 , b). În spațiile dintre aceste impulsuri există impulsuri generate de alte semnale. La recepție, impulsurile fiecărui semnal sunt izolate și integrate, rezultând restabilirea semnalului analogic original cu un anumit grad de precizie ( orez. 3 , V).
Canalele de modulație PCM și delta (fără convertoare finale analog-digital) sunt discrete și sunt adesea folosite direct pentru a transmite semnale discrete. Principalul avantaj al sistemelor de divizare în timp este absența acumulării de zgomot în linie; distorsiunea formei semnalului pe măsură ce trec este eliminată folosind regeneratoare instalate la o anumită distanță unul de celălalt (similar cu amplificatoarele din sistemele de diviziune a frecvenței). Cu toate acestea, în sistemele de diviziune în timp există zgomot de „cuantizare” care apare în timpul conversiei semnal analog in secvență numere de cod, caracterizând acest semnal doar până la unitate. Zgomotul de „cuantizare”, spre deosebire de zgomotul normal, nu se acumulează pe măsură ce semnalul trece prin linie.
K ser. anii 70 au fost dezvoltate sisteme cu PCM pentru 30, 120 si 480 de canale; sunt în stadiul de dezvoltare a unui sistem pentru câteva mii de canale. Dezvoltarea sistemelor de transmisie cu canale de divizare în timp este stimulată de faptul că acestea folosesc pe scară largă elemente și componente informatice, iar acest lucru duce în cele din urmă la o reducere a costului unor astfel de sisteme atât în comunicațiile prin cablu, cât și în comunicațiile radio. Sistemele de transmisie de impulsuri bazate pe linii de comunicație cu ghid de undă și fibră optică care sunt în prezent în curs de dezvoltare sunt foarte promițătoare (numărul de canale PM poate ajunge la 10 5 într-o țeavă de ghid de undă cu un diametru de aproximativ 60 mm sau într-o pereche de filamente de ghidare a luminii din sticlă cu diametrul de 30-70 µm).
Sisteme de comutare a dispozitivelor. Folosit in Telecomunicatii sistemele de dispozitive de comutare sunt de două tipuri: noduri și stații de comutare de circuite (CS), care permit, cu un număr finit de canale, crearea unei conexiuni directe temporare printr-un canal de comunicație a oricărei surse cu orice receptor (după încheierea negocierilor, conexiunea este întreruptă, iar canalul eliberat este folosit pentru a organiza o altă conexiune); noduri și stații de comutare a mesajelor (MS) utilizate în Telecomunicatii acele tipuri în care o întârziere (acumulare) de mesaje transmise în timp este acceptabilă. O întârziere poate fi necesară atunci când este imposibil să le transmită imediat abonatului apelat din lipsă acest moment canal gratuit sau ocuparea cauzată instalarea abonatului. Nodurile și stațiile KK utilizate în Telecomunicatii cele mai răspândite tipuri – telefonul şi telegraful – sunt centrale telefonice sau stații telegrafice, precum şi noduri telefonice sau telegrafice comunicatii, situat în anumite puncte reteaua telefonica sau reteaua telegrafica. Stațiile și nodurile CC variază în funcție de funcțiile pe care le îndeplinesc și de locația lor în rețea. De exemplu, în reteaua telefonica există astfel de automate centrale telefonice(PBX), cum ar fi rural, urban, intercity, precum și diverse noduri de comutare: noduri de comutare automată, noduri de mesaje de intrare și de ieșire și altele. Trăsătură caracteristică noduri este că acestea conectează diferite centrale telefonice automate. Orice stație sau unitate CC modernă conține un set de dispozitive de control construite pe baza electromecanice sau dispozitive electronice, și dispozitive de comutare care, sub influența semnalelor de control, conectează sau deconectează canalele corespunzătoare ( orez. 4 ). În cele mai comune (1978) sisteme CC, dispozitivele de control sunt construite pe baza electromecanice releu, iar dispozitivele de comutare se bazează pe conectori de coordonate multipli. Astfel de stații și noduri sunt numite stații de coordonate.
Sistemele CS sunt utilizate în principal în comunicațiile telegrafice și transmisia de date. Pe lângă dispozitivele de control și comutare, sistemele CS au dispozitive pentru stocarea semnalelor transmise. În procesul de transmitere a semnalelor de la emițător la receptor în sistemele CS, astfel de operațiuni tehnologice sunt efectuate cu mesaje acumulate, cum ar fi schimbarea ordinii în care se deplasează către abonați (ținând cont de posibilele priorități, adică dreptul de prioritate la transmisie). ), primirea mesajelor pe un canal de un tip (caracterizat printr-o singură viteză de transmisie) și transmiterea - pe un canal de alt tip (cu o viteză diferită) și un număr de operații suplimentare în conformitate cu un algoritm de operare dat. În unele cazuri, nodurile CS și CC combinate pot fi create pentru a oferi cele mai favorabile moduri de transmitere a mesajelor și de utilizare a rețelei Telecomunicatii
Dezvoltarea stațiilor și nodurilor moderne de comutație este caracterizată de tendințe în utilizarea dispozitive de comutare contacte miniaturale sigilate cu acțiune rapidă (de exemplu, întrerupătoare cu lamelă ) să implementeze conexiuni și să gestioneze procesele de conectare - calculatoare specializate. Stațiile de comutare și nodurile de acest tip se numesc cvasi-electronice. Introducerea computerelor face posibilă oferirea abonaților Servicii aditionale: capacitatea de a utiliza numere de apelare abreviate (cu mai puține caractere) ale celor mai frecvent apelați abonați; setarea dispozitivelor în „standby” dacă numărul abonatului apelat este ocupat; comutarea unei conexiuni de la un dispozitiv la altul etc. Odată cu introducerea sistemelor de transmisie cu divizare în timp, este posibilă trecerea la stații și unități de comutare pur electronice (fără contacte mecanice). În astfel de sisteme, ele comută direct canale discrete(fără a converti semnale discrete în analogice). Ca urmare, are loc unificarea (integrarea) proceselor de transmisie și comutare, care servește ca o condiție prealabilă pentru crearea unei rețele de comunicații integrate în care mesajele de toate tipurile sunt transmise și comutate folosind metode uniforme. ÎN URSS Telecomunicatii se dezvoltă în cadrul rețelei de comunicații automate unificate (ELSS) dezvoltată și implementată sistematic. EASC este un complex de mijloace tehnice de comunicare care interacționează prin utilizarea unei rețele comune - „primare” - de canale, pe baza căreia, cu ajutorul stațiilor de comutație și a nodurilor și a dispozitivelor terminale, diferite rețele „secundare” sunt create care asigură organizarea Telecomunicatii toate felurile.
Lit.: Chistyakov N.I., Hlytchiev S.M., Malochinsky O.M., Radiocomunicații și radiodifuziune, ed. a II-a, M., 1968; Comunicare multicanal, ed. I. A. Abolitsa, M., 1971; Comutare automată și telefonie, ed. G. B. Metelsky, părţile 1-2, M., 1968-69; Emelyanov G. A., Shvartsman V. O., Transmisie informatii discreteşi bazele telegrafiei, M., 1973; Rumpf K. G., Tobe, telefon, tranzistori, trans. din germană, M., 1974; Livshits B. S., Mamontova N. P., Dezvoltarea sistemelor automate de comutare a canalelor, M., 1976: Davydov G. B., Roginekiy V. N., Tolchan A. Ya., Telecommunication Networks, M., 1977; Davydov G. B., Telecomunicații și progres științific și tehnic, M., 1978.
1, 2, ...Nn - canale sau linii de abonat; SK - kituri de stații pentru asigurarea funcționării dispozitivelor terminale (alimentarea microfoanelor, trimiterea informațiilor despre adresă etc.): ShK - kituri de cablu." src="a_pictures/18/10/th_262622794.jpg">
Orez. 4. Schema bloc a stației de comutare (nod): LC - truse liniare pentru împerecherea canalelor și dispozitivelor de control; M1, M2, ...Mn, 1, 2, ...Nn - canale sau linii de abonat; SK - truse de stație pentru a asigura funcționarea dispozitivelor terminale (alimentare pentru microfoane, informații despre adresa de trimitere etc.): ShK - truse de cablu.
Articol despre cuvântul " Telecomunicatii„ în Marea Enciclopedie Sovietică a fost citit de 8763 de ori
Prelegerea nr. 1.
NOTE DE CURS
Disciplina „Teoria cuplajului electric”
pentru specialitate: 5.05090301 – „Montare, întreținere și reparare
proprietatea stației"
Curs nr. 1. Concepte de bază și definiții ale unui sistem de telecomunicații.
Curs nr. 2. Schema bloc a sistemului de telecomunicații.
Curs nr. 3. Canale de telecomunicaţii.
Curs nr. 4. Interferență și distorsiune.
Curs nr. 5. Semnalul şi modelul său matematic.
Curs nr. 6. Seria Fourier și spectrul unui semnal periodic.
Prelegerea nr 7. Teorema lui V.A. Kotelnikov.
Curs nr. 8. Semnale primare de telecomunicaţii.
Curs nr. 9. Elemente şi circuite neliniare şi parametrice.
Prelegerea nr. 10. Concepte generale despre modulare.
Prelegerea nr. 11. Modulație de amplitudine(AM) purtătoare armonică.
Curs nr. 12. Frecvenţa şi modularea fazei purtător armonic.
Prelegerea nr. 13. Modulație discretă purtător armonic.
Curs nr. 14. Modularea pulsului.
Prelegerea nr. 15. Modularea codului de impulsuri (PCM).
Curs nr. 16. Concepte generale de detectare a semnalului.
Curs nr. 17. Detectarea amplitudinii.
Curs nr. 18. Detectarea semnalelor de impuls și modulație discretă.
Prelegerea nr. 19. Informații generale despre proiectarea liniilor lungi.
Curs nr. 20. Circuitul echivalent și parametrii primari ai liniilor.
Curs nr. 21. Parametrii liniei secundare.
Curs nr. 22. Moduri de operare în linie.
Curs nr. 23. Caracteristici ale transmiterii energie electromagnetică prin cablu
linii de comunicare.
Prelegerea nr. 24. Ghiduri de undă.
Curs nr. 25. Fibre - linii optice comunicatii.
Curs nr. 26. Propagarea undelor radio și antene.
Curs nr. 27. Fundamentele teoriei imunității la zgomot.
Prelegerea nr. 28. Recepție optimă semnale discrete.
Curs nr. 29. Imunitatea potențială la zgomot a recepției de semnal discret.
Curs nr. 30. Recepţia optimă a semnalelor continue.
Curs nr. 31. Recepție suboptimală a semnalului.
Curs 32. Elemente de teoria informaţiei.
Cursul 33. Parametrii de bază ai codurilor de corectare.
Curs 34. Principii de construire a codurilor de corectare.
Bibliografie.
Sistem de telecomunicații– acesta este un ansamblu de mijloace tehnice și mediu de propagare a semnalului care asigură transmiterea mesajelor de la o sursă la un consumator (consumatori). Pentru a vă satisface nevoile societate modernă au fost create sute de sisteme de telecomunicații în diverse scopuri iar numărul lor continuă să crească. Toate acestea sunt necesare pentru schimbul de informații.
informație(lat. informatia- explicație, prezentare) reprezintă informații noi despre lumea din jurul nostru pe care le primim ca urmare a interacțiunii cu aceasta. Informația este una dintre cele mai importante categorii ale științelor naturale (împreună cu materia, energia și câmpul).
Mesaj este o formă de prezentare a informațiilor. Acestea sunt semne convenționale cu ajutorul cărora primim anumite informații (informații). De exemplu: în transmisia telegrafică, mesajul este textul telegramei, care este o secvență de diverse litere și caractere; când se vorbește, mesajul este o secvență de sunete; în emisiunile de televiziune, mesajul este o schimbare în timp a luminozității și culorii elementelor imaginii.
Semnal(lat. signum– semn) este un proces de modificare a stării fizice a unui obiect în timp, servind la afișarea, înregistrarea sau transmiterea mesajelor. Semnal– este un purtător material (purtător) de mesaje. ÎN tehnologie moderna aplicatie gasita electrice, electromagnetice, ușoare, mecanice, sonore semnale. Pentru a transmite mesaje, este necesar să folosiți purtătorul care este capabil să depășească cel mai bine distanța de la sursă la consumator. În sistemele de telecomunicații, purtătorul folosit pentru a transmite mesaje la distanță este de obicei o variabilă alternativă. electricitate, câmp electromagnetic, unde luminoase. Nu este o coincidență, deoarece:
Viteza de răspândire în spațiu a acestor purtători se apropie viteza maxima propagarea oricăror procese fizice, viteză egală lumina in vid - 3·10 8 m/s;
Acești purtători pot fi folosiți pentru a transmite o cantitate mare informație.
Baza teoriei și tehnologiei telecomunicațiilor este transmiterea de diferite tipuri de mesaje (informații) la distanță. Sub informație să înțeleagă totalitatea informațiilor despre orice obiecte, evenimente, procese ale activității cuiva etc. Forma de prezentare a informațiilor se numește mesaj . Poate fi vorbire sau muzică, text scris de mână sau dactilografiat, desene, desene, imagini de televiziune.
Pentru transmisia prin canale de comunicație, fiecare mesaj este convertit într-un semnal electric. Semnal – un proces fizic care reflectă mesaj transmis (medii fizice mesaje). O cantitate fizică care se modifică pentru a se asigura că mesajele sunt afișate, se numește parametrul de informare sau reprezentativ al semnalului.
Transferul mesajelor dintr-un punct din spațiu în altul se realizează printr-un sistem de telecomunicații. Sistem de telecomunicații (sistem de telecomunicații) – un ansamblu de mijloace tehnice care asigură transmiterea mesajelor de la o sursă la un destinatar la distanță (Figura 1.1).
Sistemul de telecomunicații în ansamblu rezolvă două probleme:
1) livrarea mesajelor – funcțiile sistemului de telecomunicații;
2) generarea și recunoașterea mesajelor - funcții ale echipamentelor terminale.
Calea de transmisie numit un set de dispozitive și linii care asigură transmiterea mesajelor între utilizatori.
Canal de transmisie (comunicare). – parte a unei căi de transmisie între oricare două puncte. Canalul de transmisie nu include dispozitive terminale.
Figura 1.1 – Schema bloc a sistemului de telecomunicații (sistem de telecomunicații)
Principiul semnalizării telecomunicațiilor este prezentat în Figura 1.2.
Figura 1.2 – Principiul transmiterii semnalului de telecomunicații
La intrarea și la ieșirea căii de transmisie a mesajelor sunt incluse dispozitive terminale care asigură conversia mesajelor în semnale electrice și conversia inversă. Aceste dispozitive sunt numite convertoare primare iar semnalele generate de acestea se mai numesc primar . De exemplu, la transmiterea vorbirii convertor primar este un microfon, la transmiterea unei imagini - tub catodic, la transmiterea unei telegrame, partea de transmisie a aparatului telegrafic.
Sursa mesajului generează mesajul A(t) , care este transformat într-un semnal electric s(t) . În sistemul de telecomunicații au loc transformări secundare ale semnalului și acestea sunt transportate într-o formă diferită de cea originală.
Rețea de telecomunicații (rețea de telecomunicații) - un ansamblu de linii de comunicație (canale) de stații de comutație, dispozitive terminale, pe un anumit teritoriu, asigurând transmiterea și distribuirea mesajelor (Figura 1.3).
Figura 1.3 – Generalizat schema structurala rețea de telecomunicații (rețea de telecomunicații)
La intrarea și ieșirea rețelei de comunicații sunt incluse dispozitive terminale care asigură conversia mesajelor în semnale electrice și conversia inversă. Dispozitivele terminale se conectează la stația de comutare linii de abonat. Stațiile de comutare sunt conectate între ele prin linii de conectare. Stațiile de comutare conectează liniile de intrare cu liniile de ieșire la adresa corespunzătoare.
ÎN vedere generala, mesajul transmis de la sursă către destinatar este format din două părți: adresa și informația. Pe baza conținutului părții de adresă, stația de comutare determină direcția de comunicare și selectează un anumit destinatar al mesajului. Partea de informații conține mesajul în sine.
Se numește setul de proceduri și procese care au ca rezultat transmiterea mesajelor sesiune de comunicare , iar setul de reguli în conformitate cu care se organizează o sesiune de comunicare se numește protocol .
