Концепция организации сетей

Линии связи и их виды.

Составной частью каналов связи являются линии связи, по которым распространяются электромагнитные сигналы. В зависимости от конкретных условий, в которых организуется связь, для передачи сигналов используются проводные или радиолинии.

По проводным линиям электромагнитное поле распространяется вдоль непрерывной направляющей среды. К проводным относятся воздушные и кабельные линии, волноводы, световоды.

По радиолиниям сообщения передаются посредством распространения электромагнитных волн в свободном пространстве.

Исторически первыми возникли и применяются до настоящего времени воздушные линии (цепи). Воздушная цепь представляет собой пару изолированных металлических проводов, закрепленных на некотором расстоянии друг от друга, в результате чего роль изолятора между ними выполняет воздух. Подвешиваются провода на деревьях или железобетонных опорах.

Недостатками воздушных линий являются значительное влияние климатических условий на устойчивость работы системы связи, высокий уровень помех (от высоковольтных линий, радиостанций, контактной сети железных дорог), малый диапазон частот.

Кабель связи представляет собой некоторое количество проводников, изолированных друг от друга. В качестве изоляции используется кабельная бумага или различные разновидности пластмасс. Для предохранения от проникновения влаги проводники заключаются в герметическую оболочку. Сверху накладывают защитные покровы, предохраняющие кабель от механических повреждений.

Пара проводников образует электрическую цепь, по которой передается сигнал. Переход от воздушной цепи к кабельной позволил существенно уменьшить влияние климатических условий на работу системы связи, снизить уровень помех, расширить рабочий диапазон частот. Кабели подразделяются на подземные, подводные и подвесные.

При любом виде электрической связи (телефония, телевидение, передача данных и т. д.) по линиям передается электрическая энергия. По мере распространения по цепи часть энергии теряется (рассеивается), уровень передаваемого сигнала постоянно снижается и при большой длине линии до приемного конца сигнал дойдет настолько ослабленным, что его нельзя будет регистрировать. На линиях большой протяженности размещаются усилительные станции (пункты), где ослабленный сигнал усиливается. При этом чем больше ослабление сигнала в цепи (на единицу длины), тем чаще должны быть размещены усилительные пункты. Расстояние между усилительными пунктами зависит от конструкции кабеля и системы передачи и колеблется от трех до нескольких десятков километров.

Работы по созданию волновых линий связи начаты еще в 50x годах как у нас в стране, так и за рубежом. Волновод представляет собой обычно металлическую трубу, внутренняя поверхность которой покрыта токонесущим слоем и защитной диэлектрической пленкой. Электромагнитная энергия распространяется вдоль полости такой трубы. Волноводы прокладываются в грунте в металлических трубах большего диаметра. Волновая линия передачи позволяет передавать сигналы в очень широком диапазоне частот [(35...40)*109 Гц]. Этот диапазон в сотни и тысячи раз превышает диапазон частот, в котором можно передавать сигналы по кабельным линиям связи.

Изобретение лазера привело к создания оптических линий связи. Их основой являются оптические кабели связи (их еще называют волоконнооптическими), содержащих ряд световых жил (волокон), защищенных от непосредственного контакта с внешней средой и механической деформации. Диаметр волокна составляет около 100 мкм. Кабель может содержать от единиц до нескольких десятков волокон, заключенных в общую оболочку.

Работа волоконного световода основана на принципе полного внутреннего отражения при распространении светового луча (см. рис.21.4) в двухслойной стеклянной нити с разными коэффициентами переключения п1 и п2.

При передаче сигналов по волоконнооптическим линиям связи (ВОЛС) необходимо преобразовать электрический сигнал в световой луч, сохранив всю информацию, содержащуюся в сигнале. Для этой цели используется оптический модулятор, световой луч на входе которого оказывается промодулированным основным сигналом (например методом амплитудной модуляции, когда изменяется интенсивность луча). На приеме световой сигнал преобразуется в электрический с помощью фотодетектора. Оптическая линия связи (рис.21.5) содержит, как и кабельная, усилительные станции (оптические и электрические с преобразованием света в электрический сигнал).

Ожидается, что со временем оптические кабели существенно потеснят электрические кабели, так как они имеют ряд преимуществ. Основные из них: отсутствие дефицитных материалов, идеальная изоляция линии, малые габариты и материалоемкость. Оптические кабели позволяют, к тому же передавать сигнал в полосе частот в сотни раз превышающую полосу частот электрических кабелей.

Радиорелейная линия (РРЛ) относится к радиолиниям. Она содержит несколько приемопередающих радиостанций, которые размещаются на расстоянии прямой видимости между антеннами (рис.21.6). На оконечной передающей станции происходит преобразование электрического сигнала в радиоволны (сконцентрированные в виде остронаправленного луча), которые излучаются антенной. На оконечной приемной станции выполняется обратное преобразование. Обычно РРЛ работают в диапазоне сантиметровых длин волн (частота 109 Гц).

В зависимости от рельефа местности и особенностей распространения радиоволн высота антенны на опорах изменяется от 10...20 до 70...80 м, а расстояние между соседними станциями составляет 30...65 км. Промежуточные станции (ПРС) служат для ретрансляции сигналов, то есть принимают сигналы (радиолуч) от передающей станции, усиливают их и передают в направлении последующей станции.

Разработка радиорелейных линий передачи началась в 1953 году. К настоящему времени протяженность РРЛ у нас составляет около сотни тысяч километров.

Разновидностью радиорелейной линии являются спутниковые линии связи (рис.21.7), в которых роль ретранслятора выполняет не наземная станция, а спутник связи (точнее приемнопередающий ретранслятор), помещенный на спутнике. На земле строятся оконечные станции с параболическими антеннами и устройствами наведения на антенну спутника. Спутниковые линии связи являются широкополосными. Спутниковые системы позволяют передавать информацию в отдаленные районы значительно дешевле и с более высоким качеством, чем по наземным радиорелейным и кабельным линиям связи, а также организовать связь с труднодоступными районами, к которым протягивать наземные линии сложно и дорого, а иногда и просто невозможно.

Кроме описанных существуют и другие радиолинии (например, тропосферные, метеорные и др.).

На практике, если это необходимо, может быть осуществлен переход от линии связи одного типа к линии связи другого типа (при условии согласования характеристик сигнала и линии связи), то есть возможно использование различных комбинаций линий связи.

Если один из найденных документов ближе к искомой теме, чем остальные, нажмите на ссылку "найти похожие документы". Ссылка расположена под краткими описаниями найденных документов. Яndex проанализирует страницу и найдет документы, похожие на тот, что вы указали. Но если эта страница была стерта с сервера, а Яндекс еще не успел удалить ее из базы, то вы получите сообщение "Запрошенный документ не найден".Используйте знаки "+" и "-"Чтобы исключить документы, где встречается определенное слово, поставьте перед ним знак минуса. И наоборот, чтобы определенное слово обязательно присутствовало в документе, поставьте перед ним плюс. Обратите внимание, что между словом и знаком плюс-минус не должно быть пробела. Например, если вам нужно описание Парижа, а не предложения многочисленных турагентств, имеет смысл задать такой запрос "путеводитель по парижу -агентство -тур". Плюс стоит использовать в том случае, когда нужно найти так называемые стоп-слова (наиболее частотные слова русского языка, в основном это местоимения, предлоги, частицы). Чтобы найти цитату из Гамлета, надо задать запрос "+быть или +не быть". Попробуйте использовать язык запросовС помощью специальных знаков вы сможете сделать запрос более точным. Например, укажите, каких слов не должно быть в документе, или что два слова должны идти подряд, а не просто оба встречаться в документе. Искать без морфологииВы можете заставить Яндекс не учитывать формы слов из запроса при поиске. Например, запрос !иванов найдет только страницы с упоминанием этой фамилии, а не города "Иваново".Поиск картинок и фотографийЯндекс умеет искать не только в тексте документа, но и отыскивать картинки по названию файла или подписи. Для этого на первой странице yandex.ru нажмите ссылку "расширенный поиск". Для поиска картинки предусмотрены два поля. В поле "Название картинки" вписываются слова для поиска по названиям картинок, обычно появляющихся, когда к картинке подводится курсор. Например, название картинки "Венера" выдаст все страницы с картинками Венеры (всего, что можно понимать под этим словом).В поле "Подпись к картинке" вписывается название файла, содержащего картинку. Например, запрос dog найдет в Интернете все картинки, в имени файла которых встречается слово "dog". С большой вероятностью эти картинки связаны с собаками.

Беспроводные сети