Норенков И.П. - Автоматизированное производство (1054022), страница 15
Текст из файла (страница 15)
Они различаются способами обработки сигналов, характеризуются частотой передачи, пропускной способностью, дальностью связи.Сетевой адаптер вставляют в свободный разъем шины компьютера. Например, адаптер WaveLAN (LucentTechnologies) подключают к шине ISA, он работает на частоте 915 МГц, пропускная способность 2 Мбит/с.Радиомодем подключают к цифровому ООД через стандартный интерфейс.Например, радиомодемы серии RAN (Multipoint Networks) могут работать в дуплексном или полудуплексном режиме; со стороны порта данных — интерфейс RS-232C, RS-449 или V.35, скорости до 128 кбит/с; со стороны радиопорта —частоты 400...512 или 820...960 МГц, ширина радиоканала 25...200 кГц.В вычислительных сетях САПР в основном используются ='E"#(.$ %)*)4.
0$"$-)1' -)**.,.Однако применяют и )*)4#8#(.$ %)*)4., поскольку таковыми являются телефонные сети, которыеможно использовать в качестве магистральных каналов или абонентских линий.C0:D4@491. 7:0:D1. В телефонных каналах общего пользования полоса пропускания составляет 0,3...3,4 кГц (каналы с такой полосой пропускания называют каналами тональной частоты), чтосоответствует спектру человеческой речи.Для передачи дискретной информации по каналам тональной частоты необходимы устройствапреобразования сигналов, согласующие характеристики дискретных сигналов и аналоговых линий.Такое преобразование называют модуляцией при передаче и демодуляцией при приеме и осуществляют с помощью специальных устройств — /#-$/#(.Модуляция осуществляется с помощью воплощения сигнала, выражающего передаваемое сообщение, в некотором процессе, называемом переносчиком и приспособленном к реализации в даннойсреде.
Переносчик в системах связи представляет собой электромагнитные колебания U некоторой частоты, называемой несущей частотой:U = Umsin(ϖt+ψ),где Um — амплитуда, ϖ — частота, ψ — фаза колебаний несущей. Если сообщение переносится на амплитуду Um, то модуляцию называют )/04'&7-*#; (АМ), если на частоту ϖ — 1)+&#&*#; (ЧМ), и если на фазу ψ — E)6#(#; (ФМ).Для повышения информационной скорости применяют квадратурно-амплитудную модуляцию(QAM — Quadrature Amplitude Modulation, ее также называют квадратурно-импульсной), которая основана на передаче одним элементом модулированного сигнала n бит информации, где n = 4...8 (т.е.
используются 16...256 дискретных значений амплитуды). Однако, чтобы правильно различать эти значения амплитуды, требуется малый уровень помех (отношение сигнал/помеха не менее 12 дБ при n = 4).При меньших отношениях сигнал/помеха лучше применять фазовую модуляцию с четырьмя или восемью дискретными значениями фазы для представления 2 или 3 битов информации соответственно.Современные высокоскоростные модемы построены в соответствии с протоколами V.32 илиV.34. В протоколе V.34 скорости составляют от 2,4 до 28,8 кбит/с с шагом 2,4 кбит/с. Протокол преду&.+.)$(*),$" . !"#$%!#&'&($"!))$*+($*,#&($"!)&*375@!"! 2#*H)&F*:,$*$I*:+*F*)&*:!+(сматривает адаптацию передачи под конкретную обстановку при изменении несущей в пределах1600...2000 Гц, а также автоматическое предварительное согласование способов модуляции в вызывающем и вызывном модемах.
В протоколе V34.bis скорости могут достигать 33,6 кбит/с. В последнеевремя стали выпускаться модемы на 56 кбит/с по технологиям, названным х2 и V.90.S+H8491. 7:0:D1. Для передачи аналоговых сигналов по цифровым каналам связи применяют импульсно-кодовую модуляцию (ИКМ или PCM — Pulse Code Modulation). Этот вид модуляциисводится к измерению амплитуды аналогового сигнала в моменты времени, отстоящие друг от другана dt, и к кодированию этих амплитуд цифровым кодом. Согласно &$#"$/$ O#&$45*'%#() величину dtопределяют следующим образом: для неискаженной передачи должно быть не менее двух отсчетов напериод колебаний, соответствующий высшей составляющей в частотном спектре сигнала. Требуемуюпропускную способность определяют, исходя из условия обеспечения передачи голоса с частотнымдиапазоном до 4 кГц при кодировании восемью (или семью) битами.
Отсюда получаем, что частотаотсчетов (передачи байтов) равна 8 кГц, т.е. биты передаются с частотой 64 кГц (или 56 кГц при семибитовой кодировке).В ='E"#(., %)*)4), для представления двоичной информации преимущественно используютсамосинхронизирующийся /)*1$+&$"+%'; %#-. Пример манчестерского кода представлен на рис. 2.7.Самосинхронизация избавляет от необходимостииметь дополнительную линию связи для передачи синхронизирующих импульсов. Самосинхронизация обеспечивается благодаря формированию синхроимпульсов из перепадов, имеющихсяв каждом такте манчестерского кода.Различают несколько технологий связи, ос%+,. 2.7. Манчестерское кодированиенованных на цифровых каналах.В качестве магистральных каналов передачи данных в США и Японии применяют стандартную/*#8#%)*)45*7< +'+&$/7 Т1 (иначе DS-1).
Она включает в себя 24 цифровых канала, называемых DS-0(Digital Signal-0). В каждом канале применена импульсно-кодовая модуляция с частотой следованияотсчетов 8 кГц и квантованием сигналов по 28 = 256 уровням, что обеспечивает скорость передачи 64кбит/с на один канал или 1554 кбит/с на аппаратуру Т1. В Европе широко распространена аппаратураЕ1 с 32 каналами по 64 кбит/с, т.е. с общей скоростью 2048 кбит/с.
Применяются также каналы Т3(или DS-3), состоящие из 28 каналов Т1 (45 Мбит/с) и Е3 (34 Мбит/с) преимущественно в частных высокоскоростных сетях.В канале Т1 использовано временное мультиплексирование (TDM). Все 24 канала передают вмультиплексор по одному байту, образуя 192-битный кадр с добавлением одного бита синхронизации.Суперкадр составляют 24 кадра. В нем имеются контрольный код и синхронизирующая комбинация.Сборку информации из нескольких линий и ее размещение в магистрали Т1 осуществляет мультиплексор. Канал DS-0 (один слот) соответствует одной из входных линий, т.е.
реализуется коммутацияканалов. Некоторые мультиплексоры позволяют маршрутизировать потоки данных, направляя их вдругие мультиплексоры, связанные с другими каналами Т1, хотя собственно каналы Т1 называют некоммутируемыми.При обычном мультиплексировании каждому соединению выделяется определенный слот (например, канал DS-0). Если же этот слот не используется из-за недогрузки канала по этому соединению, но по другим соединениям трафик значительный, то эффективность будет невысокой. Загружатьсвободные слоты или, другими словами, динамически перераспределять слоты можно, используя такназываемые +&)&'+&'1$+%'$ /745&'04$%+#".
на основе микропроцессоров. В этом случае временновесь канал DS-1 или его часть отдается одному соединению с указанием адреса назначения.В современных сетях важное значение имеет передача как данных, представляемых дискретными сигналами, так и аналоговой информации (например, голос и видеоизображения первоначальноимеют аналоговую форму). Поэтому для многих применений современные сети должны быть +$&9/''*&$8")45*#8# #2+47@'()*'9. Наиболее перспективными сетями интегрального обслуживания являются сети с цифровыми каналами передачи данных, например, сети ISDN.&.+.)$(*),$" . !"#$%!#&'&($"!))$*+($*,#&($"!)&*385@!"! 2#*H)&F*:,$*$I*:+*F*)&*:!+(Сети ISDN могут быть коммутируемыми и некоммутируемыми. Различают обычные ISDN соскоростями от 56 кбит/с до 1,54 Мбит/с и широкополосные ISDN (Broadband ISDN, или B-ISDN) соскоростями 155...
2048 Мбит/с.Применяют два варианта обычных сетей ISDN — базовый и специальный. В базовом вариантеимеются два канала по 64 кбит/с (эти каналы называют I-каналами) и один служебный канал с 16кбит/с (D- канал). В специальном варианте — 23 канала I по 64 кбит/с и один или два служебных канала D по 16 кбит/с. Каналы I можно использовать как для передачи закодированной голосовой информации (коммутация каналов), так и для передачипакетов. Служебные каналы используются для сигнализации — передачи команд, в частности, для вызова соединения.Очевидно, что для реализации технологий Т1,Т3, ISDN необходимо выбирать среду передачи данных с соответствующей полосой пропускания.Схема ISDN показана на рис. 2.8. Здесь S-соединение представляет собой четырехпроводнуювитую пару.
Если оконечное оборудование не имеетинтерфейса ISDN, то его подключают к S через спе%+,. 2.8. Схема ISDNциальный адаптер ТА. Устройство NT2 объединяетS-линии в одну ?-шину, которая имеетдва провода от передатчика и два — кприемнику. Устройство NT1 реализуетсхему эхо-компенсации (рис. 2.9) и служит для интерфейса ?-шины с обычнойтелефонной двухпроводной абонентскойлинией U.Для подключения клиентов к узламмагистральной сети с применением на%+,. 2.9.
Эхо-компенсация“последней миле” обычного телефонногокабеля наряду с каналами ISDN можно использовать ='E"#(.$ )2#*$*&+%'$ 4'*'' xDSL. К их числуотносятся HDSL (High-bit-rate Digital Subcriber Loop), SDSL (Single Pair Symmetrical Digital SubcriberLoop), ADSL (Asymmetric Digital Subcriber Loop). Например, в HDSL используют две пары проводов,амплитудно-фазовая модуляция без несущей, пропускная способность до 2 Мбит/с, расстояния до 7,5км.
Применяемые для кодирования устройства также называют модемами. Собственно ISDN можнорассматривать, как разновидность xDSL.$8@:0+?:=+> 5<3D.7,042 ,9>?+. Для организации дуплексной связи, т.е. одновременной передачи информации по линии в обоих направлениях используют следующие способы:1$&."$,0"#(#-*)9 4'*'9 +(96' — одна пара проводов для прямой и другая — для обратной передачи, что, естественно, дорого;ч)+&#&*#$ ")6-$4$*'$ — прямая и обратная передачи ведутся на разных частотах, но при этомполоса для каждого направления сужается более чем вдвое по сравнению с полосой симплексной (однонаправленной) связи;B,#-%#/0$*+)='9 — при установлении соединения с помощью посылки зондирующего сигналаопределяются параметры (запаздывание и мощность) эха — отраженного собственного сигнала; вдальнейшем из принимаемого сигнала вычитается эхо собственного сигнала (см.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
