Бройдо В.Л., Ильина О.П. Архитектура ЭВМ и систем (2006) (1186249), страница 116
Текст из файла (страница 116)
Часто такую СПД называют просто радиоканалом. Скорости передачи данных по радиоканалу практически не ограничены (они ограничиваются полосой пропускания приемо-передающей аппаратуры). Высокоскоростной радиодоступ предоставляет пользователям каналы со скоростью передачи 2 Мбит/с и выше, В ближайшем будущем ожидаются радиоканалы со скоростями 20-50 Мбит/с. В табл. 24.1 представлены названия радиоволн и соответствующие им частотные участки. Таблица 24.1. Диапазоны радиоволн 532 Глава 24.
Техническое и программное'обеспечение сетей Для коммерческих телекоммуникационных систем чаше всего выделяются частотные диапазоны 902-928 МГц и 2,4-2,48 ГГц (в некоторых странах, например США, при малых уровнях мощности излучения — до 1 Вт — разрешено использовать эти диапазоны без государственного лицензирования). Беспроводные каналы связи обладают плохой помехозащищенностью, но обеспечивают пользователю максимальную мобильность и оперативность связи. В вычислительных сетях беспроводные каналы связи для передачи данных до недавнего времени применялись чаще всего только там, где применение традиционных кабельных технологий затруднено или просто невозможно. Но сейчас ситуация изменилась — активно внедряются технологии беспроводной связи тт'1Г1, %'1Мах и др. Общеупотребительными и уже достаточно известными являются соединения электронной аппаратуры между собой при помощи инфракрасного канала связи 1ГРА, радиоканала В1 пегоог)т.
Сейчас, кроме вышеназванного применения, можно назвать еще два эффективных направления широкого использования беспроводных технологий подключения компьютеров: сз подключение к беспроводным локальным (домашним, офисным или корпоративным) сетям (технологии тт'1г1); П подключение к региональным районным или городским сетям (технологии Ж1Мах). Цифровые каналы связи Поскольку цифровые сигналы можно более эффективно и гибко, чем аналоговые обрабатьгвать и передавать, стали развиваться цифровые каналы связи. Перед вводом в такой канал аналогового сигнала он оцифровывается — преобразуется в цифровую форму: каждые 125 мкс (частота оцифровки обычно равна 8 кГц) текущее значение аналогового сигнала отображается 8-разрядным двоичным кодом.
Скорость передачи данных по базовому цифровому каналу, таким образом, составляет 64 Кбит/с; но путем некоторых технических ухищрений несколько цифровых каналов можно объединять в один (мультиплексировать), то есть создавать более скоростные каналы. Простейшим мультиплексированным цифровым каналом является канал со скоростью передачи 128 Кбит/с.
Более сложные каналы, мультиплексирующие, например, 32 базовых канала, обеспечивают пропускную способность 2048 Мбит/с. Базовые или мультиплексированные цифровые каналы используются повсеместно в современных магистральных системах, а также для подсоединения к ним офисных цифровых АТС. В последние годы за рубежом стал весьма популярным цифровой абонентский доступ, при котором оцифровка (дискретизация) звукового сигнала выполняется уже в абонентской телефонной системе, содержащей интерфейсный цифровой адаптер.
Наиболее распространенной и активно развивающейся в настоящее время является уже рассмотренная ранее цифровая сеть с интеграцией услуг — 1ЯЭХ, опирающаяся на цифровые абонентские каналы. Линии и каналы связи 533 Цифровые коммуникации более надежны, чем аналоговые, обеспечивают ббльшую целостность каналов связи, позволяют эффективнее внедрять механизмы защиты данных, основанные на их шифровании.
Важным является и то, что для создания 1БРХ можно использовать уже имеющуюся инфраструктуру телефонных сетей, правда, нз-за установки дополнительного оборудования и сложности его настройки возрастают затраты на организацию системы связи. Затраты на подключение к 1БРХ физических лиц составляют $600-800. Но, учитывая высокую пропускную способность сетей 1БРХ, они достаточно быстро окупаются. Вместе с тем, существуют проблемы совместимости 1БРХ-оборудования различных производителей. Из активно развивающихся цифровых систем следует отметить модификации технологии цифровьсг абонентскил линий (РБЕ, Р!8!га1 БпЬзспЪег Е!пе). Эта технология обеспечивает высокоскоростную передачу данных на коротком участке витой пары, соединяющем абонента, на стороне которого установлен хЕЧ5-модем, с ближайшей автоматической телефонной станцией (АТС), то есть обеспечивает решение проблемы «последней мили», отделяющей потребителя от поставщика услуг.
В 1990 году компания Ве!1соге предложила технологию НРБЕ (Н!8Ь В!с Васе РБЕ), являющуюся высокоскоростным воплощением абонентской линии 1БРХ. НРЕБ использует четырехуровневую амплитудно-импульсную модуляцию, при которой одним импульсом можно передавать два бита информации. Передача ведется в дуплексном режиме по одной паре проводов со скоростью 768 или 1024 Кбит/с (в зависимости от сервиса Т1 или Е1) на расстояния до 3,6 км. При использовании двух или трех пар проводов обеспечивается скорость передачи данных от 1,544 до 2,048 Мбит/с.
Сейчас имеется несколько стандартизованных модификаций НРЯ.: (2 БРБЕ (Бушшегг!с РБЕ) представляет собой разновидность НРБЕ, использующую только одну пару проводов; !2 КАРБЕ (Ва!е Абарг!че РБЕ) обеспечивает возможность выбора для использования одной нз нескольких (обычно из восьми) линейных скоростей; (2 МБРБЕ (Мп15гаге БРБЕ) позволяет динамически изменять информационную скорость в диапазоне от 64 до 1152 Кбит/с в зависимости от параметров линии; (2 АРЯ. (Азупппегг!с РБЕ) — наиболее популярная сейчас модификация, которая разрабатывалась специально для обеспечения доступа к информационным ресурсам сети Интернет. Асимметричность состоит в увеличении скорости передачи в одном направлении за счет снижения этой скорости в другом, При передаче информации из сети абоненту эта скорость может достигать 8 Мбит/с; в обратном направлении — 1,5 Мбит/с.
Эта технология удобна еще и тем, что дает возможность использования канала связи для передачи данных и ведения телефонных разговоров — дополнительно к модемам требуется оборудование разделения каналов данных и голоса — сплиаеры (правда, в модемном стандарте для аналоговых линий Ч.92 такая возможность тоже предусмотрена).
Обычно АРБЕ-модемы, под- 534 Глава 24. Техническое и программное обеспечение сетей ключаемые к обоим концам линии между абонентом и АТС, образуют на основе частотного разделения три логических (виртуальных) канала: быстрый канал передачи данных от сети абоненту (г!оч пзсгеаш), менее быстрый канал передачи от абонента в сеть (врзтгеаш) и обычный канал телефонной связи для телефонных разговоров.
Ввиду сугубо асимметричного трафика полоса пропускания широкополосного канала (витая пара) между этими каналами делится также асимметрично. В 1997 году была предложена более дешевая и удобная в работе модификация АРБŠ— ()и!чегза! АРБЕ (БАРБЕ), обеспечивающая, правда, существенно более низкие скорости передачи данных; О при длине линии до 3,5 км скорость передачи от сети составляет 1,5 Мбит/с, а от абонента — 384 Кбит/с; о при длине линии до 5,5 км (средняя длина абонентских линий городских АТС) скорость передачи от сети составляет 640 Кбит/с, а от абонента — 196 Кбит/с. Но если одновременная передача голоса и данных по технологии АРБЕ требует установки на стороне абонента сплитера (фильтра), отделяющего речевой трафик от данных, то по технологии ПАРБЕ этого не требуется.
Кроме того, пониженные скорости передачи позволяют снизить требования к качеству линии связи и к системе обработки сигнала (приемнику). Последняя разрабатываемая сейчас технология — ЧРЯ. ( тгегу Ь!8Ь-зреед РБ.)— сверхбыстрая цифровая абонентская линия, обеспечивающая передачу данных по витой паре: С! при длине линии до 300 м скорость передачи от сети составляет 52 Мбит/с, а от абонента — 2,3 Мбит/с; О при длине линии до 1,5 км скорость передачи от сети составляет 13 Мбит/с, а от абонента — 1,6 Мбит/с. Предполагается, что ранние версии ЧРБЕ будут использовать схему частотного разделения потоков, применяющуюся и в технологии БРБЕ. Кроме того, предусматривается возможность одновременного подключения нескольких абонентских устройств к линии ЧРЯ..
В ответственных приложениях, при существенно большем уровне затрат конкуренцию !БРЫ и АРБЕ в ближайшем будущем могут составить цифровые магистрали с синхронно-цифровой иерархией БРН (БупсЬгопоцэ Р18йа! Н!егагсЬу). В системе БРН есть целая иерархия скоростей передачи данных: от 155,52 Мбит/с (БТМ-1), 622,08 Мбит/с (БТМ-4) до 2488,32 Мбит/с (БТМ-16) и даже до 10000 Мбит/с (БТМ-64), обещанных в ближайшем будущем. Магистрали БРН используют оптоволоконные линии связи, а там, где прокладка последних затруднена, — радиолинии. Основные характеристики систем передачи информации Совокупность средств, служащих для передачи информации, называют системой передачи информации (СП). 535 Линии и каналы связи На рис.
24.2 представлена обобщенная блок-схема автоматизированной системы передачи информации. Сообщение Сообщение | Сигнал + помеха Приемник Потребитель информации Источник информации Передатчик Помехи Рис. 24.2. Блок-схема автоматизированной системы передачи информации Источник и потребитель информации непосредственно в СП не входят — они являются абонентами системы передачи. Абонентами в компьютерных сетях мо- гут быть компьютеры, маршрутизаторы, системы хранения информации.
В со- ставе структуры СП можно выделить: 0 канал связи; О передатчик информации; З приемник информации. Передатчик служит для преобразования сообщения в сигнал, передаваемый по каналу связи; приемник — для обратного преобразования сигнала в сообщение. В идеальном случае при передаче должно быть однозначное соответствие между передаваемым и получаемым сообщениями. Однако под действием помех, воз- никающих в канале связи, в приемнике и передатчике, это соответствие может быть нарушено, и тогда говорят о недостоверной передаче информации.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
