Каналы связи: Спутниковая Связь
обеспечивается требуемый уровень защиты данных. Легкая наращиваемость и
простота расширения кабельной системы влияют на ее стоимость.
Витая пара.
Наиболее дешевым кабельным соединением является витое двухжильное
проводное соединение часто называемое "витой парой" (twisted pair). Она
позволяет передавать информацию со скоростью до 10 Мбит/с, легко
наращивается, однако является помехонезащищенной. Длина кабеля не может
превышать 1000 м при скорости передачи 1 Мбит/с. Преимуществами являются
низкая цена и бес проблемная установка. Для повышения помехозащищенности
информации часто используют экранированную витую пару, т.е. витую пару,
помещенную в экранирующую оболочку, подобно экрану коаксиального кабеля.
Это увеличивает стоимость витой пары и приближает ее цену к цене
коаксиального кабеля.
Коаксиальный кабель.
Коаксиальный кабель имеет среднюю цену, хорошо помехозащитен и
применяется для связи на большие расстояния (несколько километров).
Скорость передачи информации от 1 до 10 Мбит/с, а в некоторых случаях может
достигать 50 Мбит/с. Коаксиальный кабель используется для основной и
широкополосной передачи информации.
Широкополосный коаксиальный кабель.
Широкополосный коаксиальный кабель невосприимчив к помехам, легко
наращивается, но цена его высокая. Скорость передачи информации равна 500
Мбит/с. При передачи информации в базисной полосе частот на расстояние
более 1,5 км требуется усилитель, или так называемый репитер (повторитель).
Поэтому суммарное расстояние при передаче информации увеличивается до 10
км. Для вычислительных сетей с топологией шина или дерево коаксиальный
кабель должен иметь на конце согласующий резистор (терминатор).
Еthernet-кабель.
Ethernet-кабель также является коаксиальным кабелем с волновым
сопротивлением 50 Ом. Его называют еще толстый Ethernet (thick) или желтый
кабель (yellow cable). Он использует 15-контактное стандартное включение.
Вследствие помехозащищенности является дорогой альтернативой обычным
коаксиальным кабелям. Максимально доступное расстояние без повторителя не
превышает 500 м, а общее расстояние сети Ethernet - около 3000 м. Ethernet-
кабель, благодаря своей магистральной топологии, использует в конце лишь
один нагрузочный резистор.
Сheapernеt-кабель.
Более дешевым, чем Ethernet-кабель является соединение Cheapernet-
кабель или, как его часто называют, тонкий (thin) Ethernet. Это также 50-
омный коаксиальный кабель со скоростью передачи информации в десять
миллионов бит / с.
При соединении сегментов Сhеарегnеt-кабеля также требуются
повторители. Вычислительные сети с Cheapernet-кабелем имеют небольшую
стоимость и минимальные затраты при наращивании. Соединения сетевых плат
производится с помощью широко используемых малогабаритных байонетных
разъемов (СР-50). Дополнительное экранирование не требуется. Кабель
присоединяется к ПК с помощью тройниковых соединителей (T-connectors).
Расстояние между двумя рабочими станциями без повторителей может
составлять максимум 300 м, а общее расстояние для сети на Cheapernet-кабеля
- около 1000 м. Приемопередатчик Cheapernet расположен на сетевой плате и
как для гальванической развязки между адаптерами, так и для усиления
внешнего сигнала
Оптоволоконные линии.
Наиболее дорогими являются оптопроводники, называемые также
стекловолоконным кабелем. Скорость распространения информации по ним
достигает нескольких гигабит в секунду. Допустимое удаление более 50 км.
Внешнее воздействие помех практически отсутствует. На данный момент это
наиболее дорогостоящее соединение для ЛВС. Применяются там, где возникают
электромагнитные поля помех или требуется передача информации на очень
большие расстояния без использования повторителей. Они обладают
противоподслушивающими свойствами, так как техника ответвлений в
оптоволоконных кабелях очень сложна. Оптопроводники объединяются в JIBC с
помощью звездообразного соединения.
Показатели трех типовых сред для передачи приведены в таблице 1:
|Показатели |Среда передачи данных |
| |Двух жильный |Коаксиальный |Оптоволоконный |
| |кабель – витая |кабель |кабель |
| |пара | | |
|Цена |Невысокая |Относительно |Высокая |
| | |высокая | |
|Наращивание |Очень простое |Проблематично |Простое |
|Защита от |Незначительная |Хорошая |Высокая |
|прослушивания | | | |
|Показатели |Среда передачи данных |
| |Двух жильный |Коаксиальный |Оптоволоконный |
| |кабель – витая |кабель |кабель |
| |пара | | |
|Проблемы с |Нет |Возможны |Нет |
|заземлением | | | |
|Восприимчивость|Существует |Существует |Отсутствует |
|к помехам | | | |
Таблица 1
2. МЕТОДЫ ОБРАБОТКИ И ПЕРЕДАЧИ СИГНАЛОВ
В СПУТНИКОВЫХ СИСТЕМАХ
2.1. Особенности использования спутниковых каналов
Сеть связи, как правило, строится по иерархическому принципу с
несколькими уровнями коммутации. Для передачи различных видов информации
вводится типовая номенклатура каналов и трактов. За основу приняты канал
тональной частоты с полосой 300...3400 Гц и эквивалентный ему цифровой
канал со скоростью 64 Кбит/с. В сети образуются также каналы передачи
звукового вещания, ТВ и другие широкополосные каналы.
При использовании в сети спутниковых участков необходимо учитывать их
особенность, связанную с физической природой спутникового канала' -
достигающее 260 мс время распространения сигнала между двумя ЗС через ИСЗ
на ГО. При появлении в телефонном канале двух и более спутниковых участков
качество связи ухудшается из-за влияния эхо-сигнала, длительного ответа (до
более, чем 1,2 с) и возможного нарушения системы автоматического
установления соединении Для предотвращения появления двойных скачков вводят
определенные ограничения на использование спутниковых каналов.
К настоящему времени спутниковая связь используется в двух основных
областях - передача Циркулярной информации большому числу абонентов или
широковещательная передача (ТВ- и звуковое вещание, передача газет) и
организация магистральных линий связи большой протяженности. Вес большее
распространение находят новые услуги, под которыми подразумевают передачу
по спутниковым каналам различной информации для всех потребителей или
определенных их групп: конференц-связь с участием двух или большего числа
абонентов, телефорумы, ТВ-системы с медленной разверткой, ТВВЧ, телетекст,
передачи видеотеатра, учебные, профессиональные услуги по обеспечению
местных библиотек, пакетная передача цифровой информации передача массивов
.данных для ЭВМ, факсимиле, телекс, электронная почта, финансовая
информация, объявления и пр. Рост общей пропускной у способности,
расширение услуг ввод в эксплуатацию новых видов и типов каналов связи
является характерным для развивающихся спутниковых систем связи.
2.2. Передача сигналов в аналоговой форме
Передача сигналов в аналоговой форме (ТВ, многоканальная телефония)
обычно осуществляется с применением частотной модуляции (ЧМ), требующей по
сравнению с амплитудной модуляцией существенно меньшей мощности
передатчика, что особенно важно для спутниковых систем. Сигналы, дискретные
по природе (телеграфия, данные), передаются по аналоговым каналам методом
вторичного уплотнения, неэффективным с точки зрения использования
пропускной способности канала. Преимуществом аналоговой передачи является
более простое оборудование, особенно при передаче ТВ-сигналов.
2.3. Передача сигналов в цифровой форме
В последние годы преимущественное развитие получило использование в
ССС цифровых методов передачи, обладающих следующими преимуществами:
- более высокой пропускной способностью ССС путем использования
оптимальных методов модуляции и кодирования;
- возможностью более полного использования статистических характеристик
передаваемого сообщения для повышения пропускной способности системы;
- более эффективной передачей дискретных сигналов.
Для передачи по цифровым каналам аналоговые сигналы подвергаются
аналого-цифровому преобразованию. К наиболее распространенным видам аналого-
цифрового преобразования можно отнести импульсно-кодовую модуляцию (ИКМ),
дифференциальную и адаптивную дифференциальную ИКМ, дельта-модуляцию,
адаптивную дельта-модуляцию . Исследования показали, что качественные
показатели речи в междугородных каналах обеспечиваются при ИКМ со скоростью
передачи 64 Кбит/с, методы низкоскоростного кодирования позволяют снизить
эту скорость до 32 Кбит/с.
Эффективным средством повышения пропускной способности системы
телефонной связи является статистическое уплотнение, основанное на
использовании естественных пауз в разговоре двух абонентов. Дальнейшее
повышение пропускной способности ствола ретранслятора может быть достигнуто
применением помехоустойчивого кодирования, которое позволяет уменьшить
требуемое отношение сигнал/шум.
2.4. Передача ТВ-сигналов в цифровой форме
Передача ТВ-сигналов в цифровой форме по спутниковым каналам не нашла
еще широкого применения. Оборудование остается пока достаточно сложным и
дорогим. Более перспективными на первом этапе оказываются комбинированные
цифро
| |  скачать работу |
Каналы связи: Спутниковая Связь |
