Аналоговая модуляция при передаче дискретной информации




Модель протоколов


  1. Методы коммутации. Принципы реализации. Достоинства и недостатки.

· Коммутация каналов (первые телефонные сети)

Образование непрерывного составного физического канала из последовательно соединенных отдельных канальных участков (звеньев). Все ЛС с одинаковой пропускной способностью. Гарантированная пропускная способность. Вероятность отказа = F (число каналов).Мультиплексирование: ЛС = N каналов (подканалов). Цифровые каналы - 64 кбит/сек. Аналоговые каналы – 4 КГц.

Мультиплексирование частотное:

1 - Базовая группа 12 каналов (60-108 кГц)

2 – Супергруппа 5х12=60 каналов (312-552 кГц)

3 – Главная группа 600 каналов (564-3084 кГц)

 

Временное:

Особенности

• Процедура установление соединения

• Адрес - только на этапе установления соединения

• Возможен отказ в соединении

• Неизменный маршрут

• Фиксированная пропускная способность

• Малая, фиксированная задержка

• Сохраняется порядок следования данных

• Вся аппаратура – одна скорость.

• КК эффективна при регулярном трафике.

 

· Коммутация пакетов (Компьютерные сети)

Цель – эффективная передача данных. Особенности

• Возможна передача без установления соединения

• Независимая маршрутизация пакетов (адрес в каждом пакете)

• Возможно нарушение порядка приема пакетов

• Сеть всегда готова принять данные от абонента

• БЗУ в коммутаторах (возможно переполнение)

• Возможна задержка пакетов - пропускная способность сети не предсказуема

• Сети КП эффективны для пульсирующего трафика

• Размер пакета влияет на эффективность


 

4. Характеристики линий связи. Полоса пропускания и пропускная способность линии связи. Стандартные типы кабелей ЛВС, основные параметры.

· Пропускная способность

· Задержка распространения

· Амплитудно-частотная характеристика (АЧХ)

· Полоса пропускания

· Затухание

· Помехоустойчивость

· Перекрестные наводки на ближнем конце линии

· Удельная стоимость

Пропускная способность и полоса пропускания

• Теорема Шеннона С (Бит/с) = ΔF (Гц) *log2 (1+Ps/PN)

• Повышение скорости передачи: расширение полосы пропускания, дополнительных состояний сигнала

 

Стандартные типы кабелей ЛВС, основные параметры.

Twisted Pair.

· Un/shielded (не/экранированный).

· Шаг скрутки.

 

2) Coaxial Cable

· “Толстый “ D=12 мм, d=2,17мм RG-8, RG-11

· “Тонкий “ D=5мм, d=0,7мм RG-58/U, RG-58A/U

 

3) Fiber Optics

· Многомодовый кабель

· Одномодовый кабель

5. Оптические (1) и беспроводные (2) линии связи.

1) Источники: Светодиод, Полупроводниковый лазер.

Детекторы: Фотодиоды, pin-диоды, лавинные диоды

Сравнение источников:

 

 

2) Достоинства: удобство, недоступные районы, мобильность. быстрое развертывание

Недостатки: высокий уровень помех (специальные средства: коды, модуляция…), сложность использования некоторых диапазонов.

Линия связи: передатчик - среда – приемник.

Характеристики ЛС ~ F(Δf, fн).

· Радиодиапазон

(a) F < 2Мгц (VLF, LF, MF) - волны вдоль поверхности земли (<1000 км)

(b) 2<F<30 Мгц (HF) – отражение от ионосферы

F> 30 Мгц – прямая видимость

· Беспроводная телефоная связь

I. Маломощная радиостанция – (трубка-база, 300м) DECT

II. Cотовая телефония в европе GSM

o Разбиение территории на соты

o Повторное использование частот

o Малая мощность (габариты)

o В центре – базовая станция

 

III. Спутниковая связь

o В основе – спутник (отражатель–усилитель)

o Приемопередатчики – транспондеры Н~50 Мгц

o (1 спутник ~ 20 транспондеров)

o Типы спутников - микроволны – прямая видимост

· (t зад):270мс (кол-во требуемых спутников):3 Геостационарные

Большое покрытие, неподвижность, малый “износ”, широковещательность, низкая стоимость (не зависит от расстояния), мгновенная установка связи (Mil)

минусы: Tз=300мс (время), Низкая защищенность, Большая антенна (потом VSAT)

· 35-85 10 Среднеорбитальные

5000-15000 км, Global Positioning System GPS, 24 спутника

· 1-7 50 Низкоорбитальные

100-1000 малое покрытие, малая задержка, доступ в Интернет


6. Функции физического уровня. Физическое и логическое кодирование. Принципы модуляции.

Функции

• Представление битов электрическими/оптическими сигналами

Кодирование битов

Синхронизация битов

• Передача/прием битов по физическим каналам связи

Согласование с физической средой

Скорость передачи

Дальность

Уровни сигналов, разъемы

Кодирование

Потенциальные коды - потенциал. Импульсные коды – импульс (форма), перепад

Требования

  1. Минимизация ширины спектра сигнала
  2. Синхронизация
  3. Помехоустойчивость
  4. Обнаружение/исправление ошибок
  5. Экономичность (мощность)

 

• Потенциальные коды - cложность синхронизации (NRZ)

• Импульсные коды – большая полоса пропускания (манчестерский код)

• Улучшение свойств потенциальных кодов – логическое кодирование

3) Модуляция. Изменение какой-либо характеристики несущего сигнала в соответствии с исходным сигналом или сообщением

Сообщение Сигнал

Непрерывное Непрерывный (Модуляция)

Дискретное Дискретный (Кодирование)

· при передаче аналоговой информации:

АМ, ЧМ. ФМ не применяется для аналоговой информации.

Аналоговая модуляция при передаче дискретной информации

(a) A binary signal

(b) Amplitude Shift Keying ASK

(c) Frequency Shift Keying FSK

(d) Phase Shift Keying PSK (QPSK)

 

 

Типы импульсной модуляции: АИМ,ЧИМ,ФИМ,ШИМ,ИКМ


7. Службы и функции канального уровня. Принципы определения границ кадра и управления потоком.

• Пропускная способность

• Порядок следования битов

• Наличие ошибок

• Время распространения 0

• Управление доступом к среде передачи

Функции:

Доставка кадра узлу назначения в сети определенной технологии

• Адресация

• Интерфейс с сетевым и физическим уровнем

• Преобразование “Биты – Кадры”

• Длина кадра = F(помехи, QoS)

• Синхронизация кадров

• Обработка (обнаружение и коррекция) ошибок

• Управление потоком

• Управление доступом к среде

Службы:

a) Без подтверждений, без установления соединения (При низком уровне ошибок) LLC1

b) С подтверждениями, без установления соединения (Таймер, буфер) LLC3

c) С подтверждениями, с установлением соединения LLC2 (Гарантия передачи-

- каждого кадра

- 1 раз

- в определенном порядке)

Надежность передачи: a < b < c

Принципы определения границ кадра:

Синхро Флаг Данные Флаг

• FLAG и Бит-стаффинг

• Использование поля “Длина кадра”

• Специальные (Запрещенные) символы

 

Управление потоком: метод скользящего окна



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2017-12-29 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: