Э. Таненбаум - Компьютерные сети. (4-е издание) (PDF) (1130118), страница 54
Текст из файла (страница 54)
Там тоже имеются группы пользователей, находящихся в одной ячейке, каждый из которых занимает какую-то частьпропускной способности. Обычно существует жесткое разделение используемыхресурсов, для этого применяется частотное или временное уплотнение, потому чторечевой трафик обычно довольно ровный. Однако применять жесткое разделение ресурсов при передаче данных оказывается крайне неэффективным, потомучто зачастую канал вообще простаивает, тогда зарезервированные ресурсы тратятся просто так. Нес*мотря на все это, в этом смысле кабельная система гораздоближе к мобильной телефонии, чем к стационарным системам.РезюмеФизический уровень является базовым для сетей любого типа.
Природа носителей информации накладывает два фундаментальных ограничения на все каналы,и это определяет их допустимую пропускную способность. Первое ограничениеносит имя Найквиста и имеет отношение к идеальным бесшумным каналам. Второе ограничение, ограничение Шеннона, говорит о каналах с шумом.Среда передачи данных может быть управляемой или неуправляемой. Основными управляемыми носителями являются витая пара, коаксиальный кабель иоптоволоконный кабель. Среди неуправляемых носителей следует выделить радио, микроволны, инфракрасные и лазерные волны, распространяющиеся по воздуху.
Быстро развивающейся областью является спутниковая связь, особенносистемы LEO (низкоорбитальные спутники).Ключевым элементом большинства глобальных сетей является телефонная система. Ее главные компоненты — это местные линии, магистрали и коммутаторы.Местные линии — это аналоговые каналы на основе витой пары, которым для передачи цифровых данных требуются модемы. ADSL имеет скорость до 50 Мбит/с,Достигая ее путем разделения местной линии на множество виртуальных кана-216Глава 2. Физический уровеньВопросылов и отдельной модуляции каждого из них.
Беспроводные локальные линии —это еще одно новое и интересное направление, особенно примечательна системаLMDS.Магистрали всегда являются цифровыми, в них применяются различные способы уплотнения, включая частотное (FDM), временное (TDM) и спектральное(WDM). Важны технологии как коммутации каналов, так и коммутации пакетов.Для мобильных применений обычная стационарная телефонная сеть не подходит. Мобильные телефоны сейчас очень широко распространены в качествесредства передачи речи, однако вскоре не меньшее распространение эти устройства получат в качестве полноценного средства передачи данных.
Первое поколение мобильных телефонных систем было аналоговым, доминировала системаAMPS. Второе поколение было цифровым, и здесь главенствующие роли игралистандарты D-AMPS, GSM и CDMA. Третье поколение будет цифровым и будетбазироваться на широкополосном CDMA.Альтернативной сетевой системой является кабельное телевидение, котороесильно видоизменилось с тех времен, когда оно было телевизионной системой собщей антенной, и до сегодняшнего дня, когда это гибридная оптокоаксиальнаясеть. В принципе, данная система обладает высокой пропускной способностью,но реальное качество обслуживания сильно зависит от числа и деятельности активных пользователей.дима для этого пропускная способность, а также какая часть спектра (в микрометрах) будет использована при условии, что передача осуществляется надлине волны 1,30 мкм?9.
Верна ли теорема Найквиста для оптоволоконного кабеля, или только для медного провода?10. На рис. 2.5 самый левый диапазон длин волн уже, чем остальные. Почему?И. Радиоантенны обычно лучше всего работают при размере антенны, равномдлине волны радиосигнала. Диаметр антенны варьируется в пределах от 1 смдо 5 м. Какому диапазону частот это соответствует?12.
Ослабление сигнала вследствие интерференции достигает максимального уровня, когда 2 луча прибывают со сдвигом фазы в 180°. Какова должна быть разница в пути прохождения сигнала, чтобы ослабление сигнала в микроволновой линии связи было максимальным (длина канала 50 км, частота 1 ГГц)?Лазерныйлуч диаметром 1 мм нацелен на детектор диаметром 1 мм, установ13.ленный на крыше здания на расстоянии 100 м. На какой угол должен отклониться лазерный луч, чтобы он промахнулся мимо детектора?14. 66 низкоорбитальных спутников проекта Iridium образуют шесть ожерелийвокруг Земли. Период их обращения составляет 90 минут. Каков средний интервал, необходимый наземному передатчику для осуществления передачи(hand off)?15.
Пусть имеется спутник, вращающийся на высоте геостационарных спутников,но имеющий отклонение орбитальной плоскости от экваториальной плоскости, равное углу ф. Кажется ли этот спутник неподвижным пользователю, находящемуся на поверхности Земли на ф-м градусе северной широты? Еслинет, опишите движение спутника.Сколько кодов оконечных телефонных станций существовало до 1984 года,когда доступ к каждой из станций осуществлялся через трехзначный код региона и первые три цифры местного номера? Коды регионов начинались с одной из цифр из диапазона 2-9, вторая цифра всегда была 1 или 0, а третьяцифра могла быть любой.
Первые две цифры местного номера были из диапазона 2-9; третья цифра могла быть любой.17. Используя только информацию, данную в тексте, подсчитайте максимальноечисло телефонов, которое может обслуживать существующая в США телефонная система без изменения системы номеров и добавления оборудования.Может ли быть реально достигнуто это число? При подсчетах считать факсили модем эквивалентным телефону, предполагая, что на одной абонентскойлинии установлен только один телефон.18. Простая телефонная система состоит из двух оконечных коммутаторов и одного междугородного коммутатора, с которым оконечные коммутаторы соединены дуплексным кабелем с полосой пропускания 1 МГц.
За восьмичасовойрабочий день с одного телефона производится в среднем 4 звонка. Средняяпродолжительность одного разговора составляет 6 минут. 10 % звонков явля-NataHaus.RUВопросы1. Сосчитайте коэффициенты Фурье для функции f{t) = t (0 < t <1).2. По бесшумному каналу с полосой пропускания 4 кГц каждую 1 мс передаются отсчеты сигнала. Какова будет максимальная скорость передачи данных?3. Ширина телевизионных каналов составляет 6 МГц.
Сколько бит в секунду может быть передано по такому каналу при использовании четырехуровневыхцифровых сигналов? Предполагается, что шума в канале нет.4. Какова максимально допустимая скорость передачи данных при передаче двоичного сигнала по каналу с полосой пропускания 3 кГц и отношением сигнал/шум 20 дБ?5. Какое отношение сигнал/шум требуется для использования линии с полосойпропускания 50 кГц в качестве носителя Т1?6. В чем отличие пассивной звезды от активного повторителя в оптоволоконнойсети?7. Какова пропускная способность полосы спектра 0,1 мкм для длины волны1 мкм?8.
Требуется переслать последовательность компьютерных экранных изображений по оптоволоконному кабелю. Размеры экрана 480x640 пикселов, каждыйпиксел по 24 бита. Требуется передавать 60 экранов в секунду. Какая необхо-21721819.20.21.22.23.24.25.26.27.28.29.30.Глава 2. Физический уровеньВопросыются междугородными (то есть проходят через междугородный коммутатор).Каково максимальное количество телефонов, которое может поддерживатьоконечный коммутатор? (Предполагается 4 кГц на канал.)У местной телефонной компании 10 млн абонентов.
Все телефоны подключены к центральному коммутатору медными витыми парами. Средняя длина витых пар составляет 10 км. Сколько стоит медь местных телефонных линий?Предполагается, что провода круглые в сечении, диаметром 1 мм. Плотностьмеди равна 9,0 г/см3, а цена меди — 3 доллара за килограмм.Какой системой является нефтепровод — симплексной, полудуплексной, дуплексной или вообще не вписывается в эту классификацию?Стоимость мощных микропроцессоров упала настолько, что теперь возможнаих установка в каждый модем.
Как это отразилось на обработке ошибок в телефонной линии?Амплитудно-фазовая диаграмма модема того же типа, что изображен нарис. 2.17, состоит из точек с координатами: (1, 1), (1, -1), (-1, 1) и (-1, -1).Сколько бит в секунду сможет передавать такой модем на скорости 1200 бод?Амплитудно-фазовая диаграмма модема того же типа, что изображена нарис.
2.21, состоит из точек с координатами: (0, 1) и (0, 2). Какого типа модуляция используется данным модемом: амплитудная или фазовая?Амплитудно-фазовая диаграмма состоит из точек, расположенных на окружности с центром в начале координат. Какой тип модуляции применяется вданном случае?Сколько частот использует полнодуплексный модем с модуляцией QAM-64?Система ADSL, использующая DMT (цифровую мультиканальную тональнуюмодуляцию), резервирует 3 / 4 доступных каналов данных под входящее соединение. На каждом канале используется модуляция типа QAM-64. Какова емкость входящего соединения?В примере с четырьмя секторами, изображенном на рис. 2.26, каждому сектору соответствует свой канал с пропускной способностью 36 Мбит/с.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
