Типова система передачі даних
Системи та мережі передачі інформації
Цією лекцією розпочинаємо вивчення теми “Інформаційні та телекомунікаційні системи. Системи і мережі передачі даних”. На вивчення теми відведено 6 год., із яких 4 год. – лекційні та 2 год. – самостійна робота. Сьогодні – перша лекція цієї теми.
Основні відомості про телекомунікаційні системи. Типова система передачі даних. Характеристики ліній зв’язку
Лекція № 5.5
Теорія інформації та кодування
ВСТУП
Лекція № 5.5 – “Основні відомості про телекомунікаційні системи. Типова система передачі даних. Характеристики ліній зв’язку”. В лекції будуть розглянутими наступні питання:
1. Системи та мережі передачі інформації 3
1.1 Типова система передачі даних. 3
1.2 Структура телекомунікаційної мережі 5
2. Сучасні системи та лінії зв’язку. 7
2.1 Узагальнена структурна схема систем зв’язку. 7
2.2 Лінії зв’язку. 7
2.2.1 Кабельні лінії 9
2.2.2 Волоконно-оптичні лінії зв’язку. 9
2.2.3 Радіолінії 12
2.2.4 Супутникові мережі зв’язку. 15
Будь-яка система передачі даних (СПД) може бути описана через три основні свої компоненти. Такими компонентами є передавач (або так зване “джерело інформації”), канал передачі даних і приймач (також званий “одержувачем” інформації). При двосторонній (дуплексній передачі) джерело й одержувач можуть бути об’єднані так, що їхнє обладнання може передавати і приймати дані одночасно. У найпростішому випадку СПД між точками А и В (рис. 1) складається з наступних семи основних частин:
1. Типова схема СПД: а - блок - схема системи передачі даних; б — реальна система передачі даних
кінцевого обладнання даних (КОД) у точці А;
інтерфейсу (або стику) між кінцевим обладнанням даних і апаратурою каналу даних;
апаратури передачі даних (АПД) чи апаратури каналу даних (АКД) у точці А;
каналу передачі між точками А и В;
апаратури передачі даних (АПД) чи апаратури каналу даних (АКД) у точці В;
інтерфейсу (або стику) апаратури каналу даних.
кінцевого обладнання даних у точці В.
Сукупність кінцевого обладнання даних, апаратури передачі даних (модемів) і каналу зв’язку називається системою передачі даних.
Кінцеве обладнання даних (КОД) - це узагальнене поняття, використовуване для опису кінцевого приладу користувача (ТКМ) або його частини. КОД може бути джерелом інформації, її одержувачем, тим і іншим одночасно або вузлом комутації (комутатором) телекомунікаційної мережі. КОД передає і (або) приймає дані за допомогою використання апаратури каналу передачі і каналу передачі. У літературі часто уживається відповідний міжнародний термін ̶ DTE (Data Termіnal Equіpment). Часто в якості КОД може виступати персональний комп’ютер, велика ЕОМ (maіnframe computer), термінал, пристрій збору даних, касовий апарат, приймач сигналів глобальної навігаційної системи або будь-яке інше обладнання, спроможне передавати або приймати дані.
Для апаратури передачі даних (АПД) широко використовується міжнародний термін DCE (Data Communications Equipment). Функція АПД складається в забезпеченні можливості передачі інформації між двома або більшою кількістю КОД по каналу визначеного типу, наприклад по телефонному. Для цього АПД повинна забезпечити з’єднання з КОД з одного боку, і з каналом передачі − з іншої. АПД може бути аналоговим модемом, якщо використовується аналоговий канал, або, наприклад, пристроєм обслуговування каналу/даних (CSU/DSU − Channel Serums Unit/ Data Service Unit), якщо використовується цифровий канал типу Е1/Т1 або ІSDN. Модеми, розроблені в 60 − 70-х роках минулого століття, являли собою пристрої винятково з функціями перетворення сигналів. Однак в останні роки модеми набули значної кількості складних функцій, що будуть розглянуті нижче.
Слово модем є скороченою назвою пристрою, що здійснює процес модуляції/демодуляції. Модуляцією називається процес зміни одного або декількох параметрів вихідного сигналу за законом вхідного сигналу При цьому вхідний сигнал є, як правило, цифровим і називається модулюючим. Вихідний сигнал − звичайно аналоговий і часто зветься модульованим сигналом. В даний час модеми найбільше широко використовуються для передачі даних між комп’ютерами через телефонну мережу загального користування, що комутується.
Канал передачі даних – сукупність середовища розповсюдження і технічного забезпечення – лінія зв’язку та апаратурні засоби, які використовуються для організації в цій лінії одного чи багатьох каналів передачі даних та власне передачі даних.
Важливу роль у взаємодії КОД і АПД грає їхній інтерфейс, що складається з вхідних/вихідних ланцюгів в КОД і АПД, роз`ємів і з’єднувальних кабелів. У вітчизняній літературі і стандартах також часто вживається термін стик.
З’єднання КОД з АПД відбувається по одному зі стиків типу С2 (паралельний стик). При підключенні АПД до каналу зв’язку або середовища поширення застосовується один зі стиків типу С1 (послідовний стик).