Галкин В.А., Григорьев Ю.А. - Телекоммуникации и сети (1053870), страница 27
Текст из файла (страница 27)
Метод «скользящего окна» имеет два параметра, которые могут заметно влиять на эффективность передачи данных междупередатчиком и приемником, - размер окна и величина тайм-аута ожиданияквитанции. В надежных сетях, где кадры искажаются и теряются редко, дляповьппения скорости обмена данными размер окна можно увеличивать, таккак при этом передатчик будет посьшать кадры с меньшими паузами. В ненадежных сетях размер окна следует уменьшать, так как при частых потерях иискажениях кадров резко возрастает объем вторично передаваемых через сетькадров, а значит, пропускная способность сети будет расходоваться во многомвхолостую - полезная пропускная способность сети будет падать.Выбор тайм-аута зависит не от надежности сети, а от задержек передачикадров сетью.
Во многих реализациях метода «скользящего окна» величинаокна и тайм-аут выбираются адаптивно, в зависимости от текущего состояниясети.Телефонный канал для передачи данныхРазвитие информационных сетей предполагает в качестве непременногоусловия наличие высоконадежных скоростных систем передачи данных (ПД).В отечественной практике ПД вне локальньпс сетей на расстояния, превьппающие 1000 м, обычно проводится с использованием традиционной коммутируемой телефонной сети или посредством подключения абонентов к вьщеляемыммагистральным телефонным каналам. На стыке цифрового потока данных ианалогового телефонного канала устанавливают модем, что вызьюает проблему обеспечения максимально возможной скорости и надежности ПД.Российские магистральные системы связи более чем на 90 % состоят изаналоговых систем передачи, которые существенным образом искажают форму передаваемого сигнала. В местных системах связи в ряде случаев используют устаревшее коммутационное оборудование, что приводит к существенному ослаблению сигнала и внесению в сигнал мощных помех.1202.3, Методы и технологии передачи данныхИскажения сигнала в телефонном канале.
Сигнал, передаваемый по телефонному каналу, по пути следования к точке приема подвергается не тольковоздействию шумов, но, как правило, претерпевает и более сложные искажения.Вьщеляют два основных требования к параметрам модемов:• порог чувствительности модемов с запасом 5... 10 дБ должен превьппатъзначение амплитудно-частотной характеристики (АЧХ) на краях диапазона частот;• уровень мопщости передаваемого в линию сигнала должен иметь значение, при котором еще обеспечивается линейность линии, т.
е. разность уровнейосновной и высших гармоник сигнала в точке приема не менее 40 дБ,а также факторы, влияющие на устойчивость работы модемов по каналам тональной частоты:• наличие импульсных помех на уровне 3... 10 дБ (в зависимости от порогаустойчивости используемых модемов) вьппе уровня принимаемого сигнала является одной из причин частых «зависаний» модема;• перерьшы связи длительностью около 1 мс (уровень фиксащш ниже принимаемого сигнала на 3...30 дБ на частоте 1020 Гц) объясняют факты срывовсеансов;• модемы плохо переносят скачки фазы и амплитуды, превьпыающие пороговые значения 10...20 угловых градусов и 2...6 дБ соответственно.
В лучшемслучае последствием таких скачков может быть пересогласование параметров (retrain) с успешным завершением, в худшем - модем «виснет».При использовании протяженных линий связи, образованных четьфехпровод1п>1ми магистральными каналами с двухпроводными окончаниями в точкахподключения оборудования пользователя возникают эхо-отражения передаваемого и принимаемого сигнала (рис.
2.24).Принятый сигналПередаваемыйсигналэхо слушающегоЭхопередающего!4-11роводныйканал<>!2-проводнаялиния'<:>i2-проводнаялиния<^.Рис. 2.24. Возникновение эхо-сигналов1212. Основы телекоммуникацииЭхо-сигнал передающего образуется при отражении сигнала передающейстороны от удаленной системы разделения направлений передачи (дифсистема 2).
Задержка Г, мс, прямо пропорциональна удвоенной длине канала Z, км иобратно пропорциональна скорости распространения сигнала С, км/мс:T=2L/C.(3.96)Эта формула не учитьюает задержек сигнала в каналообразующей аппаратуре. Эхо-сигнал слушающего образуется при двойном отражении - сигналпередающей стороны отражается от удаленной разделительной системы (дифсистема 2), возвращается обратно, отражается от ближней разделительнойсистемы (дифсистема 1) и, поступая на вход принимающей стороны, складывается с переданным сигналом. Задержка эхо-сигнала слушающего относительного основного переданного сигнала определяется той же формулой.
Такпри использовании спутниковых каналов (при высоте геостационарной орбитыспутника L = 36000 км) задержки эхо передающего (говорящего) и принимающего (слушающего) составят:Г = Г = 2 • 36000/300 = 240 мс.(3.97)Места возникновения эха условно подразделяются на «ближнее» эхо (влияние собственной дифсистемы) и «дальнее» эхо ( воздействие удаленной дифсистемы ). Методы построения эхо-конпенсаторов (ЭК) «ближнего» и «дальнего» эха существенно отличаются, так как «ближнее» эхо имеет малое времязадержки (относительно передаваемого сигнала) и высокий уровень воздействия (уровень эхо-сигнала (ЭС) может превьппать принимаемый сигнал на30...40 дБ).При передаче данных с использованием модемов с эхо компенсацией (V.32,V.32bis, V.34) необходимо использовать линии с задержкой эхо передающего неболее 300 мс, причем количество эхо-сигналов должно быть не более одного.При использовании модемов с частотным разделением каналов приема-передачи (V.22, V.22bis) эхо передающего модема не оказывает дестабилизирующего воздействия на приемник.
Эхо-сигнал принимающего оказывает негативное воздействие на приемник при любом способе модуляции, независимо отвремени задержки. Для уменьшения этого воздействия необходимо, чтобы мощность эхо-сигнала принимающего бьша бы ниже уровня мощности основногосигнала более чем на 15 дБ для скоростей 1200 бит/с (V.22) и 4800 бит/с (V.32)и более чем на 25...30 дБ для скоростей 2400 бит/с (V.22bis), 9600 бит/с и высших (V.32, V.32bis, V.34).Технологии передачи данных по телефонным каналам связиСтандартные протоколы модемной связи. Протокол V.21 - дуплексный протокол с частотным разделением каналов и частотной модуляцией FSK.На нижнем канале (его обычно использует для передачи вызывающий модем)1 передается частотой 980 Гц, а О - 1180 Гц.
На верхнем канале (передаетотвечающий) 1 передается частотой 1650 Гц, а О - 1850 Гц. Модуляционная и1222.3. Методы и технологии передачи данныхинформационная скорости соответственно равны 300 бод и 300 бит/с. Несмотря на невысокую скорость, данный протокол находит применение прежде всегов качестве «аварийного», при невозможности из-за высокого уровня помех использовать другие протоколы физического уровня. Кроме того, ввиду своейнеприхотливости и помехоустойчивости, он используется в специальных высокоуровневых приложениях, требующих высокой надежности передачи.
Например, при установке соединения между модемами по Рекомендации К8, или дляпередачи управляющих команд при факсимильной связи (верхний канал).Протокол К22 - дуплексный протокол с частотным разделением каналови модуляцией DPSK. Несущая частота нижнего канала (передает вызьшающий) - 1200 Гц, верхнего (передает отвечающий) - 2400 Гц; модуляционнаяскорость - 600 бод. Имеет режимы двухпозиционной (кодируется бит) и четырехпозиционной (дибит) фазоразностной модуляции с фазовым расстояниеммежду точками, соответственно, 180 и 90 град.
Соответственно, информационная скорость может бьггь 600 или 1200 бит/с. Этот протокол фактически поглощен протоколом V.22bis.Протокол V.22bis - дуплексный протокол с частотным разделением каналов и модуляцией QAM. Несущая частота нижнего канала (передает вызывающий) составляет 1200 Гц, верхнего - 2400 Гц; модуляционная скорость - 600бод. Имеет режимы 4-позиционной (кодируется дибит) и 16-позиционной (кодируется квадробит) квадратурной амплитудной модуляции.
Соответственно,информационная скорость равна 1200 или 2400 бит/с. Режим 1200 бит/с полностью совместим с V.22, несмотря на другой тип модуляции, так как первые двабита в режиме 16-QAM (квадробит) определяют изменение фазового квадранта относительно предьщущего сигнального элемента и потому за амплитуду неотвечают, а последние два бита определяют положение сигнального элементавнутри квадранта с вариацией амплитуды. Таким образом, DPSK можно рассматривать как частный случай QAM, где два последних бита не меняют своих значений, в результате, из 16 позиций выбираются четыре в разных квадрантах, но с одинаковым положением внутри квадранта, в том числе и с одинаковойамплитудой.
Протокол V.22bis является стандартом де-факто для всех среднескоростных модемов.Протокол V.32 - дуплексный протокол с эхо-компенсацией и квадратурнойамплитудной модуляцией или модуляцией с решетчатым кодированием. Частота несущего сигнала равна 1800 Гц, модуляционная скорость - 2400 бод.Имеет режимы двухпозиционной (бит), четьфехпозиционной (дибит) и 16-позиционной (квадробит) QAM. Соответственно, информационная скорость можетбыть 2400,4800 и 9600 бит/с. Кроме того, для скорости 9600 бит/с имеет местоальтернативная модуляция - 32-позиционная с применением треллис-кодирования (32-ТСМ). Полоса частот, занимаемая сигналом, составляет от 600 до3000 Гц.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
