Haberleşme sistemlerinin temel özellikleri. Dijital iletim sistemlerinde sinyal kalitesi değerlendirmesi Abone hattı parametrelerinin etkisi
İletişim sisteminin ana göstergeleri:
1) mesajların iletiminin güvenilirliği.
Alınan ve iletilen mesaj arasındaki uygunluk derecesi, iletimin güvenilirliği olarak adlandırılır.
Ayrı mesajlar iletirken, güvenilirlik hata oranı tarafından belirlenir.
Hatalı olarak alınan mesaj elemanlarının sayısı, toplam mesaj elemanlarının sayısıdır.
Hataların sıklığı, rastgele değerdir.
Sürekli mesajlar iletirken, iletilen ve alınan iletiler arasındaki fark rastgele bir hata ile karakterize edilir.
alınan mesaj, x(t)-alınan mesaj;
İletişim sisteminin çıkışında rastgele girişim.
Genellikle standart hata kriterini () kullanın.
Kök ortalama kare hatası şu şekilde belirlenir:
Ortalama girişim gücü;
Ortalama yararlı sinyal gücü.
Р( - olasılıksal gürültünün tek boyutlu yoğunluğu.
Belirtilen girişim eşiği.
Fiziksel olarak, bu durum sözde anormal hatanın olasılıksal yokluğuna karşılık gelir, yani. alıcı için uyumsuz olabilecek bir hata.
Örneğin: kısaca geçici sistem arızası, dürtü gürültüsü, vb.
2) gürültü bağışıklığı.
Bilginin gerekli güvenilirlikle iletilmesi, iletişim sisteminin güvenilir bir şekilde çalışmasını gerektirir; bu, iletişim sistemi oldukça güvenilirse mümkündür, yani; aletlerin ve cihazların kendilerine atanan işlevleri uzun süre yerine getirme ve gerekli gürültü bağışıklığını sağlama yeteneği - parazitin etkilerine dayanma yeteneği.
Gürültü bağışıklığı aşağıdaki faktörlere bağlıdır:
1) iletişim sisteminin pratik uygulama yolları;
2) eleman tabanı;
3) üretim, ekipman teknolojisi;
4) çalışma koşulları;
5) bir iletişim sistemi kurma ilkeleri vb.
Bir iletişim sisteminin güvenilirliği, ekipmanın belirli bir süre için işlevlerini yerine getirme olasılığı ile ölçülür.
Sinyal-gürültü oranı, bir iletişim sisteminin gürültü bağışıklığını tahmin eden bir faktördür:
Gerekli sinyal-gürültü oranı ne kadar düşükse, iletişim sisteminin gürültü bağışıklığı o kadar yüksek olur.
3) bilgi aktarım hızı.
Sürekli mesajların iletimi gerçek zamanlı olarak gerçekleştiriliyorsa. Bununla birlikte, bir mesajı kaydetmek ve ardından onu oluşturma zamanından yukarı veya aşağı farklı bir hızda iletmek genellikle uygundur. Bu, iletişim kanallarının verimli bir şekilde kullanılmasını sağlar.
Sayısal olarak, iletim hızı, göndericiden alıcıya 1 saniyede alınan bilgi miktarı ile belirlenir. Saniyedeki bit cinsinden ölçülür.
Hız şunlara bağlıdır:
1) mesajdan ve istatistiksel özelliklerinden;
2) iletişim kanalı özellikleri;
3) kanalda bozulma ve parazit.
Çoğu zaman, iletişim sisteminin donanımının özellikleri için ayrı mesajlar iletirken, teknik aktarım hızı kavramı kullanılır.
İletim hızının sınırlanma olasılığı, 1 saniyede üzerinden iletilen maksimum bilgi miktarı tarafından sayısal olarak belirlenen kanal bant genişliğinin değeri ile tahmin edilir.
iletişim kanalının etkin bant genişliği;
ortalama girişim gücü.
4) iletişim sisteminin verimliliği.
İşin kalitesini değerlendirmek için maliyetlerle ilgili göstergeler kullanılır.
1) enerji;
2) frekans bandı;
3) ekipman maliyeti;
4) ağırlık ve boyut vb.
Maliyetler açısından sistemin verimliliğini karakterize eden özellikler kümesine denir. iletişim sisteminin verimliliği.
Verimlilik için bir iletişim sistemi seçmek için, iletişim sisteminin bazı parametreleri ve özellikleri üzerinde önceden belirlenmiş belirli kısıtlamalar dikkate alınırken kriterler kullanılır.
Birim maliyet kriteri - bunlar, belirli bir güvenilirlik için 1 bit bilgi iletme maliyetine göre iletişim sistemlerinin tahmin edildiği kriterlerdir.
Spesifik enerji tüketimi, nerede
1 bitlik iletim için harcanan alıcı girişindeki sinyal enerjisi;
Spektral girişim yoğunluğu.
Spesifik bant genişliği tüketimi, burada
Bir iletişim sisteminin eşdeğer bant genişliği;
R-baud hızı (bps).
Değeri ve iletişim sisteminin işleyişinin göstergeleri olarak kabul edilebilir.
1.3.Sistemlerin sınıflandırılması ve bilgi iletim hatları.
Sınıflandırma özellikleri:
1) kapsam (telefon sistemleri, veri iletimi, televizyon, telemetri);
2) mesajın biçimine göre (ayrık, sürekli);
3) doğrusal sinyal tipine göre (sürekli, darbeli);
4) çalışma frekans aralığı ve bant genişliğine göre (dar bant, geniş bant);
5) iletişim türüne göre (sabit, mobil);
6) sıkıştırma ve ayırma ilkesine göre (zaman, frekans, kod).
Tüm iletişim sistemleri iki gruba ayrılır:
1) sinyallerin serbest yayılımına sahip sistemler.
Sinyal saçılma seviyesi, verici ve alıcı arasındaki mesafenin karesiyle orantılıdır (radyo mühendisliği).
2) yönlü sinyal yayılımına sahip sistemler.
Zorlanmış sinyal yayılımı. Bunun için cihazlar kullanılır. İçlerindeki enerji dağılmaz, ancak kılavuz cihaz tarafından emilir. Sistemler kararlıdır, güvenilirlik açısından idealdir. Elektromanyetik uyumluluk sorununa ideal çözüm, yüksek bant genişliğidir. Ancak bu sistemler çok pahalıdır ve yükseltici röle noktalarının oluşturulmasını gerektirir.
Sorunlar:
1) elektromanyetik uyumluluk, girişim sorunları;
2) yüksek verimlilik, esneklik, hareketlilik.
Serbest sinyal yayılımına sahip sistemler şu şekilde ayrılır:
1) sabit parametreli sistemler - yayılma ortamından geçen sinyalin parametrelerinin faz haricinde önemli rastgele değişikliklere uğramadığı sistemler (radyo röle iletişim sistemleri, uydu iletişimi - santimetre dalga aralığında çalışırlar) .
2) rastgele parametrelere sahip sistemler - ortamdan geçerken sinyal parametreleri değişir. Bu alıcı değişiklikleri ya yansıyan ya da doğrudan dalga sistemlerindedir (kısa dalga sinyal sistemleri derin sönümlemeye maruz kalır).
l = 3-10 metre dalga boyunda, radyo sinyalleri iyonosferden iyi yansıtılır ve bu da onların 2000 km'ye kadar yayılmalarına olanak tanır.
l için<3 метров радиоволны распространяются в пределах видимости.
Dalga sınıflandırması:
Ders 3
ADSL'deki bağlantıların kalite parametrelerini belirleyen faktörler
ADSL Kalite Parametrelerini Etkileyen Faktörler
ADSL teknolojisi ile ilgili çalışmamız tamamen pratiktir ve ölçüm yöntemlerinin incelenmesine odaklanmıştır.
Bu nedenle, kitapta ADSL sistemlerinin çalışma ilkeleriyle değil, bir ADSL ağının kalite parametrelerini belirleyen faktörlerle ve nihayetinde teknolojinin teknolojik ve ticari başarısıyla ilgileneceğiz. tüm.
Bu kısa bölümde, ADSL teknolojisi ile ilgili yukarıdaki bilgilere dayanarak, ADSL kalite parametrelerini karakterize eden faktörleri belirlemeye çalışacağız.
Bizi ilgilendiren faktör gruplarını ayırmak için, Şekil 1'e geri dönelim. 1.8.
Şekilden de görüldüğü gibi ADSL kullanıcı bağlantı şemasında modem, DSLAM ve abone çiftinin bir bölümü olmak üzere üç nesne bulunmaktadır.
Bir modem veya DSLAM'ın bireysel parametreleriyle, teknolojik bir çift olarak bu cihazların parametreleriyle daha az ilgileniyoruz.
Bu nedenle, ADSL kalite parametrelerini etkileyen iki faktör grubu ayırt edilebilir.
- Modem-DSLAM çiftinin etkisi. Abone kablo çifti parametrelerinin etkisi.
Bu faktörleri ayrı ayrı inceleyeceğiz.
Uç Noktaların ve DSLAM'lerin Etkisi
Yukarıda tartışılan bir modem-DSLAM çiftinin çalışma ilkeleri, bu tür cihazların parametrelerinin ADSL erişim kalitesinin genel parametrelerini etkileyebileceğini göstermektedir. Burada birkaç faktör devreye giriyor.
ADSL teknolojisi, DSLAM ve modem parametrelerinin teknolojik bağımsızlığını sağlar, bu cihazlar farklı üretimlerde olabilir. Modem-DSLAM çiftindeki herhangi bir tutarsızlık, ADSL erişiminin kalitesini etkilemelidir.
"Tokalaşma" seviyesindeki tutarsızlık faktörü, modem ve DSLAM'ın en verimli çalışma modunu ve veri alışverişini sağlayamaması şeklinde kendini gösterebilir.
Bağlantı teşhisi düzeyinde, tutarsızlık faktörü, aktarım hızı parametrelerini etkileyecek olan ekolayzırların ve yankı iptal edicilerin yanlış ayarlanmasına yol açabilir. Sadece bir cihazın çalışmasında da bir ihlal faktörü olabilir.
Örneğin, bir modemde yankı giderici kurma prosedürü yanlış çıkabilir ve ihlaller meydana gelebilir.
Benzer ihlaller, DSLAM vb.'deki sinyal seviyesi eşitleme prosedürlerinin yanlış uygulanmasından kaynaklanabilir.
Benzer şekilde, kanal teşhis seviyesindeki bir uyumsuzluk da sorunlara neden olabilir. Burada, kodlama şemalarını müzakere etme sürecindeki ihlaller ve SNR teşhis algoritmalarının çalışmasındaki herhangi bir arıza, ADSL bağlantısının kalitesinde bir bozulmaya yol açabilir.
İleriye baktığımızda, tüm bu faktörlerin teşhisinin yalnızca uyumluluk testi yöntemleri kullanılarak karmaşık cihaz çalışmaları sürecinde uygulanabileceğini not ediyoruz. Bu teknikler işletilemeyecek kadar karmaşık ve çok maliyetlidir.
Abone Hattı Parametrelerinin Etkisi
ADSL'in kalite parametrelerini doğrudan etkileyen çalışma için en ilginç faktör, abone kablo çiftinin parametreleridir.
Abone kablosu ve parametreleri dışarıdan ADSL teknolojisi ile tanıtılmadığı, ancak NGN döneminden önce yaşadığı biçim ve durumda zaten operatörün kullanımına sunulduğu için, bu, ADSL teknolojik zincirinin en zayıf unsurunu içerir. Kablo ölçümlerini ADSL ölçümleriyle eşitlemek imkansız olsa da, abone çifti ölçümleri, ADSL uygulamasının ilk aşamalarında tüm operasyonel ölçümlerin %50'sinden fazlasını oluşturmaktadır.
Abone hatlarının hangi parametrelerinin ADSL kalitesi için kritik olabileceğini kısaca ele alalım. Bu seçeneklerin her biri hakkında daha fazla ayrıntı için Bölüm 4'e bakın.
Abone kablolarının temel parametreleri
Abone kablolarının genel (veya temel) parametreleriyle başlayalım. Bunlar, geçmişte operatörün kablo sistemini onaylamak için kullanılmış olan tüm parametreleri içerir.
Bunun, türü ve kullanım yöntemi ne olursa olsun, herhangi bir abone kablosu için aynı olan, analizleri için bir grup parametre ve yöntem olduğu söylenebilir.
Sonuçta, metal bir kablo varsa, direnci, kapasitansı, yalıtım parametreleri vardır ve yukarıdaki parametrelerin tümü, kablonun döşenme amacına bağlı değildir. Geleneksel telefon, ADSL, radyo sistemi vb. için kullanılabilir.
Ve tüm uygulamalarda, bir abone çiftinin kalitesini yargılamak için belirli bir dizi parametre gereklidir.
Bu nedenle bu parametrelere temel denir.
Bir abone çiftinin temel parametreleri, düzenleyici belgelerde tam olarak açıklanmıştır ve iyi bilinmektedir.
Ana temel parametreler şunları içerir:
- hatta doğrudan / alternatif voltajın varlığı; abone döngü direnci; abone döngüsünün yalıtım direnci; abone döngüsünün kapasitansı ve endüktansı; belirli bir frekansta karmaşık hat empedansı (hat empedansı); omik direnç açısından çiftin simetrisi.
Listelenen parametrelerin değerleri, abone çiftinin kalitesini belirler ve bu temelde, ADSL kablolarının sertifikasyonu için önemli olduklarını söyleyebiliriz.
Özel Kablo Seçenekleri
Yukarıda gösterildiği gibi, ADSL iletim parametreleri, bir abone çiftinin temel parametrelerinden çok, bir 256DMT/QAM sinyal iletim kanalı olarak bir abone kablosunun parametrelerinden etkilenir.
Bu durumda, önemli parametre grubu, sinyal bozulması, sinyal zayıflaması, çeşitli gürültü türleri ve hattaki dış etkiler gibi parametreleri içeren iletim prosedürüyle doğrudan ilişkilidir.
Bu parametre grubu, ADSL'deki kablonun kapsamı ile doğrudan ilgili olduğundan, bunlara özel denir.
Prosedürel olarak özelleştirilmiş parametreler, bu parametrelerin herhangi bir ölçümünün her zaman hat frekansı test tekniklerine dayalı olması bakımından temel parametrelerden farklıdır.
Bu yöntemlere göre, bir abone kablosunu teşhis etmek için, özel bir test sinyali (darbe) uygulanmalı ve böyle bir sinyalin hat boyunca geçiş kalitesi (tepki) analiz edilmelidir.
Özel seçenekler şunları içerir:
kabloda zayıflama;
- geniş bant gürültü ve sinyal-gürültü oranı (SNR); genlik-frekans özelliği (AFC); yakın uç karışma (SONRAKİ); uzak uç karışma (FEXT); dürtü gürültüsü; dönüş kayıpları; eşit olmayan iletim özellikleri anlamında çiftin simetrisi.
Kablodaki düzensizlikler
Abone kablosu seviyesinde ADSL kalite parametrelerini doğrudan etkileyen üçüncü faktör ise kabloda heterojenliklerin bulunmasıdır.
Abone kablosundaki herhangi bir heterojenlik iletim parametrelerini olumsuz etkiler.
İletim sisteminde meydana gelen süreçlerin bir gösterimi olarak, Şekil 3.1, yerel ağda oldukça yaygın bir olay olan paralel bir bağlantıyı göstermektedir.
Geniş bantlı bir sinyalin paralel bir bağlantı yoluyla iletilmesi durumunda, iletilen sinyal önce dallanır ve ardından bağlantının eşleşmeyen ucundan yansıtılır.
Sonuç olarak, alıcı tarafında, doğrudan ve yansıyan iki sinyal üst üste bindirilir ve yansıyan sinyal gürültü olarak kabul edilebilir. Şekil 3.1'de gösterilen durumdaki gürültü sinyali, normal bir sinyal ile aynı yapıya sahip olduğundan, iletim kalitesi parametreleri üzerindeki etkisi maksimumdur.
Pirinç. 3.1. Paralel bağlantı ve bunun ADSL iletim parametreleri üzerindeki etkisi
Yansıtılan sinyalin yıkıcı etkisinin seviyesi doğrudan musluktaki yansıma seviyesine bağlı olacaktır. Sinyal teorisinden, yansıma seviyesi, iletilen sinyalin frekansı ne kadar yüksek olursa o kadar yüksek olacaktır.
Sonuç olarak, herhangi bir geniş bant iletim sistemi, kablodaki herhangi bir kesintiye karşı çok hassastır. ADSL söz konusu olduğunda, kesintilere karşı hassasiyet, modem-DSLAM çiftinin uyarlamalı ayarıyla biraz dengelenir, böylece bağlantıların varlığı iletim olasılığını ortadan kaldırmaz.
Ancak bir bağlantı olması durumunda, ADSL iletim hızı keskin bir şekilde düşer ve bu, ekipman üreticilerinin ve sistem mühendislerinin ADSL kablosunda hiçbir kesintiye izin verilmemesi şartlarını öne sürmelerine olanak tanır.
karışma
Karışma kavramı, bu faktörün oluşumunun doğası açısından daha az nettir, ancak ölçüm yöntemini daha iyi yansıtır. Bu nedenle, her iki kavram da pratikte kullanılmaktadır.
Kablodaki ADSL iletim parametrelerini etkileyen dördüncü faktör, abone kablolarının birbirini karşılıklı etkileme faktörüdür.
Metodik olarak, karşılıklı etkinin parametrelerine karışma veya karışma denir.
Şekil 3.2. NEXT ve FEXT karışması
İki karışma parametresi vardır (Şekil 3.2).
- yakın uç karışma (yani, yakın uç vericinin yakın uç alıcı üzerindeki etkisi); uzak uç karışma (yani, uzak uç vericinin yakın uç alıcı üzerindeki etkisi).
Nominal olarak FEXT ve NEXT, bir kablo çiftinin özel parametrelerini ifade eder. Ancak bu parametrenin rolü o kadar benzersizdir ki, ayrı bir değerlendirme ve araştırma gerektirir.
NEXT ve FEXT kavramlarının bir düzine yıldan fazla bir süredir var olmasına rağmen, bu parametreleri ölçmek için genel bir metodoloji olmadığını ve NGN abone ağları koşullarında bunun pek inşa edilemeyeceğini söylemek yeterli.
Örneğin, bir çiftin diğeri üzerindeki karşılıklı etkisi potansiyel olarak var olabilir, ancak telefon bir çiftte ve ADSL diğerinde taşındığı sürece hiçbir şekilde kendini göstermez.
Ancak yeni bir ADSL abonesi bağlamaya değer - ve bu etki her iki çiftte de iletişim kalitesini "öldürebilir".
Aynısı, harici elektromanyetik radyasyon kaynaklarından gelen girişim için de geçerlidir - genel durumda, tezahürlerini ayrı bir çift üzerinde tahmin etmek imkansızdır.
Aşağıdaki olası karışma türleri, ADSL kalite parametreleri için en önemlileri olarak sıralanabilir.
- Bir ADSL abonesinin başka bir ADSL abonesi üzerindeki etkileri. AM radyo frekanslarının ADSL üzerindeki etkisi. Harici elektromanyetik girişimin etkisi. Dijital iletim sistemlerinin etkisi (E1, HDSL, vb.).
ADSL'nin geleneksel telefon kalitesi üzerindeki potansiyel etkisi uzun süredir tartışılmaktadır. Bu konunun tartışılmasının nedeni, geleneksel telefon abonelerinin ADSL'nin kitlesel tanıtımı sürecinde iletişim kalitesinin bozulmasına ilişkin şikayetleriydi.
Ayırıcı kullanma teorisi, ADSL'nin telefon şebekesi üzerindeki etkisini dışlasa da, şikayet istatistikleri, ADSL uygulama düzeyi ile şikayet sayısı arasında istikrarlı bir ilişki gösterdi.
Özel çalışmalar, telefon şebekesi ile ADSL arasında gerçekten bir karışma olmadığını ve şikayetlerin büyük ölçüde operatörlerin kendi faaliyetlerinden kaynaklandığını göstermiştir.
ADSL hizmetlerinin kalitesini artırmak için operatörler çiftleri değiştirdiler, böylece ADSL kullanıcısı daha kaliteli bir çift alırken, normal bir telefon abonesi daha kötü bir çift aldı, bu da ADSL'nin olumsuz rolünün değerlendirilmesine yol açtı.
Bu arada, bu örnek, ADSL'nin toplu olarak tanıtılması sürecinde, tamamen teknik nitelikteki faktörlerin sosyal, tarihsel ve idari faktörlerle güçlü bir şekilde karıştığını göstermektedir. Bölüm 7'de gösterildiği gibi, işletim sistemindeki teknolojinin ve diğer süreçlerin etkisini ayırmanın zor olduğu tek durum bu örnek değildir.
Bazı ADSL Uygulamaları
Şimdi, ADSL teknolojisinin genel bir analizinden sonra, bu teknolojiyi NGN abone erişim ağlarında kullanmak için bazı seçenekleri değerlendirmeye geçelim.
NGN ağ paradigmasının kendisinden de anlaşılacağı gibi, geniş bant abone erişim ağları oluşturmanın temel amacı, kullanıcılara ulaşım ağına mümkün olan maksimum veri aktarım bant genişliğini sağlamaktır. Kullanıcıya sağlanan hizmetlerin kapsamı buna bağlıdır ve NGN uygulamasının başarısı, yeni hizmetlerin sunulmasının etkinliğine bağlıdır, çünkü onlar için yeni bir teknik devrim yapılıyor.
Bu nedenle, hizmetler teması, NGN ile ilgili herhangi bir konunun incelenmesi için temeldir. ADSL teknolojisi bir istisna değildir. Bu bölümde, ADSL'nin modern bir ağda nasıl kullanılabileceğini ele alacağız; bu, bu teknolojinin modern bir iletişim sistemindeki yeri hakkındaki anlayışımızı tamamlamalıdır.
Bireysel bağlantı
ADSL teknolojisinin en basit uygulaması, bireysel bir kullanıcıya hizmet sağlamak için geniş bant erişiminin bireysel olarak kullanılmasıdır.
ADSL'in şüphesiz avantajı, abonelerin telefon şebekesinden NGN şebekesine taşınması için çok verimli bir yöntem sunmasıdır.
Bunun için sadece abone hattının her iki ucuna ayırıcılar takmanız, böylece veri aktarım trafiğini ve telefon trafiğini ayırmanız ve ardından kullanıcı tarafında ADSL modemi ve istasyon tarafında DSLAM'ı bağlamanız gerektiğini hatırlayın.
Şekil 3.3. Bireysel abone bağlantı şeması
Bu geçiş sürecinin bir sonucu olarak, ADSL teknolojisi bireysel odaklı hale gelir. Telefon şebekesinin bireysel abonelerine yöneliktir ve onları minimum maliyetle NGN şebekesine bağlamayı teklif eder. Buna göre, ADSL çoğunlukla bireysel bağlantı modunda kullanılır (Şekil 3.3).
Şekilde görüldüğü gibi, ADSL'e bireysel abone bağlantısı olması durumunda, görev tek bir kullanıcıya geniş bant erişimi sağlamaktır.
Örneğin, bir abonenin dairesi olabilir. Bu durumda, aboneye bir ayırıcı aracılığıyla bağlanan normal bir telefon kalır ve NGN ağına geniş bant erişimi eklenir. ADSL modemin yapılandırmasına ve türüne bağlı olarak, bir bilgisayarı bağlamak için bir USB arabirimi veya bir ev LAN'ının bile bağlanabileceği bir Ethernet arabirimi olabilir. Buna karşılık, televizyon sinyallerinin yayınını sağlamak için ev yerel alan ağına bilgisayarlar veya IPTV cihazları kurulabilir.
VoDSL teknolojisi
Geleneksel ADSL hizmetleriyle ilgili yeni bir uygulama, paket ağlarda (IP üzerinden Ses, VoIP) ses iletim teknolojisinin geliştirilmesiyle ilişkilidir. Şu anda VoIP çok yaygınlaştı. Bir örnek, halihazırda dünya çapında 5 milyondan fazla abone tarafından yaygın olarak kullanılan skype hizmetidir.
Seslendirme verisi potansiyeli varsa, başka bir ADSL uygulaması VoIP hizmetlerinin sağlanması olabilir. Bu hizmet Voice over ADSL veya VoDSL olarak adlandırılabilir.
Servis şeması Şek. 3.4. Kullanıcı tarafında ise ADSL modeme sadece bilgisayar değil, VoIP telefon da bağlı. İstasyon tarafında, DSLAM'den sonra, VoIP tarifesini tahsis eden ve VoIP / PSTN telefon ağ geçidine ileten bir erişim anahtarı (BRAS) yerleştirilir, böylece VoIP trafiği normal telefon trafiğine dönüştürülür ve halka gider. ağ.
Ara" href="/text/category/koll/" rel="bookmark">ADSL paylaşımı
Yukarıda tartışılan VoDSL hizmetleri, tek bir ADSL bağlantısını paylaşma yeteneği olan başka bir ilginç uygulamaya sahiptir.
Yukarıda gösterildiği gibi, modern VoIP teknolojileri, ADSL kullanıcısı tarafında ek bir telefon kurulmasını mümkün kılmaktadır. Ancak hiç kimse bir telefon yerine birkaç VoIP telefonu bağlamayı ve bir bilgisayar yerine yerel bir ağ oluşturmayı yasaklamaz (Şekil 3.5). Bu durumda, tek bir ADSL'de küçük bir ofis için bütün bir ağ elde ederiz.
ADSL kullanımına yönelik bu yaklaşım, bu teknoloji için büyük umutlar vaat ediyor. Örneğin, küçük bir şirket yeni bir ofis kiralar ve geleneksel olarak dış dünyayla nasıl iletişim kuracağını merak eder. Ofis alanı daha önce bir apartman dairesiyse, o zaman sadece bir telefonu vardır. İşte o zaman bir ADSL çözümü imdada yetişebilir. Tek bir ADSL çiftine bağlanmak yeterlidir ve ofiste gerekli sayıda telefon ve İnternete oldukça geniş bir "boru" görünecektir.
https://pandia.ru/text/78/444/images/image006_42.gif" genişlik="534" yükseklik="418">
Şekil 3.6. Entegre genişbant erişim ağı ve ADSL'in içindeki yeri
ATM uyarlama katmanı AAL2'dir, veri paketleri ayrıca bir ATM hücre akışına (AAL5 uyarlama katmanı) dönüştürülür. Diğer bir deyişle, IAD, aynı anda yeterli sayıda ses bağlantısını sürdürürken, bir DSL hattı ve Ethernet LAN trafiğinin bir köprüsü veya yönlendiricisi üzerinden iletim için ses ve veri akışlarını sanal devrelere (VC'ler) çoğullama görevini gerçekleştirir.
Halihazırda, IAD'nin kurumsal ağlar oluşturmak için kullanılması çok
Moskova ve St. Petersburg'da ADSL'nin toplu tanıtımına yönelik projeler çerçevesinde popüler olarak. KOBİ'lerin ve ADSL ağlarının "internetleşmesi" geliştikçe, önerilen kullanım modeli müşterilerini bulmaya devam edecektir.
Kaynakça
1. Baklanov ADSL/ADSL2+: teori ve uygulama pratiği.-M.: Metrotek, 2007.
Kontrol soruları
ADSL kalite parametrelerini etkileyen faktörleri listeler. Uç cihazlar ve DSLAM'ler ADSL kalite parametrelerini nasıl etkiler? Abone kablosunun temel parametrelerini listeler ve açıklar. Özel kablo parametrelerini listeleyin ve karakterize edin. Kablodaki homojensizlikler ADSL'i nasıl etkiler? Bir kabloda paralel bağlantının ADSL iletim parametrelerini nasıl etkilediği. "Karışma ve karışma" terimlerini tanımlayın. Karışma oluşumunun bir diyagramını çizin. Çapraz konuşma parametrelerini adlandırın ve karakterize edin. En önemli karışma türlerini adlandırın. Bireysel bir ADSL abone bağlantısının şemasını çizin. Bir VoDSL servis organizasyon şeması çizin. Bir ADSL topluluk bağlantısının bir diyagramını çizin. IAD nedir ve hangi işlevleri yerine getirir? Entegre bir geniş bant erişim ağını ve ADSL'nin içindeki yerini tasvir edin
İletişim hatlarının özellikleri iki gruba ayrılabilir:
- yayılma parametreleri, örneğin bir bakır kablonun doğrusal endüktansı gibi hattın kendi parametrelerine bağlı olarak yararlı sinyal yayma sürecini karakterize eder;
- etki parametreleri, diğer sinyallerin faydalı sinyal üzerindeki etki derecesini tanımlar - harici parazit, bir bakır kablodaki diğer iletken çiftlerinden kaynaklanan parazit.
Buna karşılık, bu grupların her birinde birincil ve ikincil parametreler ayırt edilebilir. Birincil - iletişim hattının fiziksel yapısını karakterize eder: örneğin, bir bakır kablonun yalıtımının doğrusal aktif direnci, doğrusal endüktans, doğrusal kapasitans ve doğrusal iletkenliği veya bir optik fiberin kırılma indisinin optikten uzaklığa bağımlılığı eksen. İkincil parametreler, iletişim hattı boyunca sinyal yayılma işleminin bazı genelleştirilmiş sonuçlarını ifade eder ve doğasına bağlı değildir - örneğin, iletişim hattı boyunca belirli bir mesafeyi kat ettiğinde sinyal gücü zayıflamasının derecesi, sözde sinyal zayıflaması . Bakır kablolar için, komşu bir bükümlü çiftten gelen girişimin zayıflama derecesi gibi ikincil bir etki parametresi daha az önemli değildir.
İkincil parametreler, iletim hattının bazı referans etkilere verdiği yanıtla belirlenir. Bu yaklaşım, karmaşık teorik çalışmalara ve analitik modellerin inşasına başvurmadan, herhangi bir nitelikteki iletişim hatlarının özelliklerini oldukça basit ve tekdüze bir şekilde belirlemeyi mümkün kılar. İletişim hatlarının tepkisini incelemek için, çeşitli frekanslardaki sinüzoidal sinyaller çoğunlukla referans sinyalleri olarak kullanılır.
HABERLEŞME HATLARINDAKİ SİNYALLERİN SPEKTRAL ANALİZİ
Herhangi bir periyodik süreç, farklı frekansların ve farklı genliklerin sinüzoidal salınımlarının toplamı olarak temsil edilebilir (bkz. Şekil 1). Sinüzoidin her bir bileşeni aynı zamanda bir harmonik olarak adlandırılır ve tüm harmoniklerin kümesine orijinal sinyalin spektral ayrışması denir. Periyodik olmayan sinyaller, sürekli bir frekans spektrumu ile sinüzoidal sinyallerin bir integrali olarak temsil edilebilir.
Bir iletişim hattı üzerinden iletildiğinde, farklı frekanslardaki sinüsoidlerin eşit olmayan deformasyonu nedeniyle dalga biçimi bozulur. Bu, konuşmayı ileten bir analog sinyal ise, sesin tınısı, üst tonların - yan frekansların yanlış çoğaltılması nedeniyle değişir. Bilgisayar ağlarının özelliği olan darbe sinyallerini iletirken, düşük frekanslı ve yüksek frekanslı harmonikler bozulur, sonuç olarak darbelerin ön kısımları dikdörtgen şeklini kaybeder (bkz. Şekil 2). Bu nedenle, sinyaller hattın alıcı ucunda zayıf bir şekilde tanınabilir.
Bir iletişim hattı üzerinden iletildiğinde, fiziksel parametreleri ideal olanlardan farklı olduğu için sinyaller bozulur. Bu nedenle, örneğin, bakır teller her zaman uzunluk boyunca dağıtılmış aktif direnç, kapasitif ve endüktif yükün bir kombinasyonunu temsil eder. Sonuç olarak, farklı frekanslardaki sinüsoidler için hat farklı empedansa sahip olacaktır, bu da farklı şekillerde iletilecekleri anlamına gelir. Fiber optik kablo ayrıca ışık iletimi için ideal ortamdan - vakumdan sapmalara sahiptir. İletişim hattı ara ekipman içeriyorsa, ek bozulmalara neden olabilir.
İletişim hattının dahili fiziksel parametrelerinin homojen olmaması yanlış sinyallere neden olmakla kalmaz, dış gürültü de hattın çıkışındaki dalga formunun bozulmasına katkıda bulunur. Çeşitli elektrik motorları, elektronik cihazlar, atmosferik olaylar vb. tarafından oluşturulurlar. Kablo geliştiricileri ve yükseltici anahtarlama ekipmanı geliştiricileri tarafından alınan koruyucu önlemlere rağmen, dış parazitlerin etkisini tamamen telafi etmek mümkün değildir. Ek olarak, kabloda dahili parazitler vardır - bir iletken çiftinden diğerine alıcılar denir. Sonuç olarak, iletişim hattının çıkışındaki sinyaller genellikle karmaşık bir şekle sahiptir (Şekil 2'de gösterildiği gibi), buradan hattın girişine hangi ayrı bilginin beslendiğini anlamak bazen zordur.
Orijinal sinyallerin kalitesi (cephelerin dikliği, darbelerin genel şekli), iletişim hattında sinyal üreten vericinin kalitesine bağlıdır. Bir vericinin en önemli özelliklerinden biri spektraldir, yani ürettiği sinyallerin spektral ayrışımı. Yüksek kaliteli dikdörtgen darbeler üretmek için vericinin spektral yanıtının mümkün olduğu kadar dar olması gerekir. Örneğin, darbe üretirken lazer diyotları LED'lere (30-50 nm) kıyasla çok daha küçük bir emisyon spektrum genişliğine (1-2 nm) sahiptir, bu nedenle lazer diyotlarının modülasyon frekansı LED'lerinkinden çok daha yüksek olabilir.
NEMLENDİRME VE ETKİ
Sinüzoidal sinyallerin iletişim hatları tarafından bozulma derecesi, zayıflama ve bant genişliği gibi özellikler kullanılarak tahmin edilir.
Zayıflama, haberleşme hattının çıkışındaki referans sinüzoidal sinyalin gücünün, bu hattın girişindeki sinyal gücüne göre ne kadar azaldığını gösterir. Zayıflama A genellikle desibel (dB) cinsinden ölçülür ve aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanır:
A \u003d 10 lg P çıkışı / P girişi,
burada P out, hattın çıkışındaki sinyal gücüdür ve P in, hattın girişindeki sinyal gücüdür.
Ara amplifikatörlerin yokluğunda, kablonun çıkış sinyalinin gücü her zaman girişin gücünden daha azdır, bu nedenle kablonun zayıflaması kural olarak negatif bir değere sahiptir.
Bir iletişim hattından geçtiğinde sinüzoidal bir sinyalin gücünün zayıflama derecesi genellikle sinüzoidin frekansına bağlıdır, bu nedenle yalnızca pratikte kullanılan tüm aralık boyunca zayıflamanın frekansa bağımlılığı tam bir özellik verir (Şekil 3). .
 |
| Şekil 3. Frekansa karşı zayıflama. |
Zayıflama, bir iletişim hattının genelleştirilmiş bir özelliğidir, çünkü kişinin sinyalin tam şekli hakkında değil, gücü (sinyal şeklinden kaynaklanan integral) hakkında karar vermesine izin verir. Uygulamada zayıflama, iletişim hatlarının tanımının önemli bir özelliğidir: özellikle kablo standartlarında bu parametre ana parametrelerden biri olarak kabul edilir.
Çoğu zaman, bir iletişim hattının parametrelerini açıklarken, zayıflama değerleri, her biri zayıflamanın ölçüldüğü belirli bir frekansa karşılık gelen genel bağımlılığın yalnızca birkaç noktasında verilir. Bireysel zayıflama değeri, zayıflama faktörü olarak adlandırılır. Tam bir özellik yerine sadece birkaç değerin kullanılması, bir yandan hattın kalitesini kontrol ederken ölçümleri basitleştirme arzusuyla, diğer yandan iletilen sinyalin temel frekansı ile bağlantılıdır. genellikle önceden bilinir - bu, harmoniğinin en yüksek genliğe ve güce sahip olduğu frekanstır. Bu nedenle, hat üzerinden iletilen sinyallerin bozulmasını yaklaşık olarak tahmin etmek için belirli bir frekanstaki zayıflama seviyesini bilmek yeterlidir. İletilen sinyalin birkaç temel harmoniğine karşılık gelen çeşitli frekanslardaki zayıflama biliniyorsa, daha doğru tahminler mümkündür.
Zayıflama ne kadar düşük olursa, döşendiği iletişim hattının veya kablonun kalitesi o kadar yüksek olur. Tipik olarak zayıflama, bir iletişim hattının amplifikatörler ve rejeneratörler olmadan kablolar ve kesitlerden oluşan pasif bölümleri için belirlenir. Örneğin, hemen hemen tüm LAN teknolojilerinde kullanılan, binalarda iç mekan kablolaması için Kategori 5 bükümlü çift kablo, 100 m kablo uzunluğunda 100 MHz frekans için en az -23,6 dB zayıflamaya sahiptir.
100 MHz frekans seçildi çünkü bu kablo kategorisi, sinyalleri yaklaşık 100 MHz frekansta önemli harmoniklere sahip olan yüksek hızlı veri iletimi için tasarlandı. Daha yüksek kaliteli bir Kategori 6 kablosu, 100 MHz frekansta zaten en az -20,6 dB'lik bir zayıflamaya sahiptir, yani sinyal gücü daha az azalır. Genellikle, belgelerde mutlak zayıflama değerleri verilir, yani işareti atlanır, çünkü hattın amplifikatörler ve rejeneratörler içermeyen pasif bir bölümü, örneğin sürekli bir kablo için zayıflama her zaman negatiftir.
Optik kablo, 1000 m'lik bir kablo uzunluğu için tipik olarak 0,2 ila 3 dB aralığında, önemli ölçüde daha düşük (mutlak değerde) zayıflama boyutları ile karakterize edilir. Neredeyse tüm optik fiberler, zayıflamanın karmaşık bir dalga boyu bağımlılığına sahiptir, üç " saydamlık pencereleri" ". Tipik bir örnek Şekil 4'te gösterilmiştir. Gördüğünüz gibi modern fiberlerin etkin kullanım alanı 850, 1300 ve 1550 nm dalga boyları ile sınırlıdır, 1550 nm penceresi ise en az kaybı ve dolayısıyla maksimumu sağlar. sabit bir verici gücünde ve sabit bir alıcı hassasiyetinde menzil. Üretilen multimode kablo 850 ve 1300 nm olmak üzere ilk iki şeffaflık penceresine, single-mode kablo ise 1310 ve 1550 nm aralığında iki şeffaflık penceresine sahiptir.
Verici gücü genellikle sinyalin mutlak güç seviyesi ile karakterize edilir. Zayıflama gibi güç seviyesi desibel cinsinden ölçülür. Bu durumda baz değer olarak 1 mW değeri alınır. Böylece, güç seviyesi p aşağıdaki formülle hesaplanır:
P = 10 lg P/1 mW [dBm],
burada P, milivat cinsinden sinyal gücüdür ve dBm, güç seviyesi birimidir (mW başına dB).
Bir bakır iletişim hattının yayılmasının önemli bir ikincil parametresi empedansıdır. Bu parametre, belirli bir frekanstaki bir elektromanyetik dalganın homojen bir devre boyunca yayılırken karşılaştığı toplam (karmaşık) direnci temsil eder. Dalga empedansı Ohm olarak ölçülür ve iletişim hattının aktif direnç, lineer endüktans ve lineer kapasitans gibi birincil parametrelerine ve ayrıca sinyalin kendi frekansına bağlıdır. Vericinin çıkış empedansı, hattın karakteristik empedansına uygun olmalıdır, aksi takdirde sinyal zayıflaması aşırı derecede büyük olacaktır.
BAĞIŞIKLIK
Bir hattın gürültü bağışıklığı, dış ortamdan veya kablonun iletkenlerinden kaynaklanan parazit seviyesini azaltma yeteneğini belirler. Kullanılan fiziksel ortamın türüne, hattın kendisinin perdeleme ve gürültü bastırma araçlarına bağlıdır. Gürültüye en az dayanıklı olanlar radyo hatlarıdır, kablo hatları iyi stabiliteye sahiptir ve dış elektromanyetik radyasyona karşı duyarsız olan fiber optik hatlar mükemmel stabiliteye sahiptir. Tipik olarak, harici elektromanyetik alanlardan kaynaklanan parazit, iletkenlerin ekranlanması ve/veya bükülmesiyle azaltılır. Gürültü bağışıklığını karakterize eden değerler, iletişim hattının etkisinin parametrelerini ifade eder.
Bir bakır kablonun etkisinin birincil parametreleri elektriksel ve manyetik bağlantılar. Elektrik kuplajı, etkilenen devredeki indüklenen akımın, etkileyen devrede etkili olan gerilime oranı olarak tanımlanır. Manyetik kuplaj, etkilenen devrede indüklenen elektromotor kuvvetinin etkilenen devredeki akıma oranıdır. Elektriksel ve manyetik bağlantının sonucu, etkilenen devrede indüklenen sinyaller (başlatma) olacaktır. Bir kablonun manyetiklere karşı direnci, birkaç farklı parametre ile karakterize edilir.
Yakın uçtaki karışma zayıflaması (Near End Cross Talk, NEXT), başlatmanın komşu çiftlerden birine bağlı bir verici tarafından üretilen bir sinyalin eyleminin bir sonucu olarak oluşması durumunda kablonun kararlılığını belirler. etkilenen bağlı alıcıya bağlı olan kablonun aynı ucu. Desibel cinsinden ifade edilen NEXT göstergesi, 10 lg Pout/Pnav'a eşittir; burada Pout, çıkış sinyalinin gücüdür, Pnav, indüklenen sinyalin gücüdür. NEXT değeri ne kadar küçük olursa, kablo o kadar iyi olur. Bu nedenle, Kategori 5 bükümlü çift için NEXT, 100 MHz'de -27 dB'den daha iyi olmalıdır.
Uzak uçtaki karışma (Far End Cross Talk, FEXT), verici ve alıcı kablonun farklı uçlarına bağlandığında bir kablonun parazite karşı direncini tanımlar. Açıkçası, bu gösterge NEXT'den daha iyi olmalıdır, çünkü sinyal her bir çiftteki zayıflama nedeniyle zayıflamış olarak kablonun uzak ucuna gelir.
NEXT ve FEXT göstergeleri genellikle birkaç çift bükümlü çiftten oluşan bir kabloyla ilgili olarak, bir çiftten diğerine karşılıklı girişim önemli değerlere ulaşabildiğinde kullanılır. Tek bir koaksiyel kablo için (yani, bir ekranlı damardan oluşan), bu gösterge bir anlam ifade etmez ve her bir damarın yüksek derecede koruması nedeniyle çift koaksiyel kablo için geçerli değildir. Optik fiberler ayrıca birbirleriyle belirgin bir girişim oluşturmaz.
Bazı yeni teknolojilerde verilerin aynı anda birkaç bükümlü çift üzerinden iletilmesi nedeniyle, son zamanlarda toplam göstergeler (PowerSUM, PS) - PS NEXT ve PS FEXT kullanılmıştır. Kablonun direncini, diğer tüm verici çiftlerden gelen kablo çiftlerinden biri üzerindeki toplam karışma gücüne yansıtırlar.
İletim ortamının çok önemli bir özelliği, faydalı sinyal ve parazit seviyeleri arasındaki fark olan kablo koruma indeksidir (ACR). Bu değer ne kadar büyük olursa, potansiyel olarak daha yüksek hızlı veriler belirtilen kablo üzerinden iletilebilir.
GÜVENİLİRLİK
Veri iletiminin güvenilirliği, iletilen her veri biti için bozulma olasılığını karakterize eder. Bazen aynı göstergeye bit hata oranı (Bit Hata Oranı, BER) denir. Ek hata koruması olmayan iletişim kanalları için BER değeri (örneğin, bozuk çerçevelerin yeniden iletimi ile kendi kendini düzelten kodlar veya protokoller) kural olarak 10-4-10-6'dır ve fiber optik iletişim hatlarında - 10- 9. Örneğin, 10-4'lük bir veri iletim güven değeri, ortalama olarak 10.000 bitten bir bitin değerinin yanlış yorumlandığını gösterir.
Bit hataları, hem hattaki gürültünün varlığından hem de hattın sınırlı bant genişliğinden kaynaklanan dalga biçimi bozulmasından kaynaklanır. Bu nedenle, iletilen verilerin güvenilirliğini artırmak için hattın gürültü bağışıklığının derecesini artırmak, kablodaki karışma düzeyini azaltmak ve ayrıca daha geniş bir çalışma frekans bandına sahip iletişim hatlarını kullanmak gerekir.
BANT GENİŞLİĞİ
Bant genişliği başka bir ikincil özelliktir. Bir yandan doğrudan zayıflamaya bağlıdır, diğer yandan mümkün olan maksimum bilgi aktarım hızı gibi iletişim hattının bu kadar önemli bir göstergesini doğrudan etkiler.
Bant genişliği (bant genişliği), zayıflamanın önceden belirlenmiş bir sınırı aşmadığı sürekli bir frekans aralığıdır. Başka bir deyişle, bant genişliği, sinüzoidal bir sinyalin, bu sinyalin önemli bir bozulma olmadan iletişim hattı üzerinden iletildiği frekans aralığını belirler (sıklıkla, çıkış sinyali gücünün girişe göre yarıya düştüğü sınır olarak alınır, bu da şuna karşılık gelir: -3 dB zayıflama) . Aşağıda göreceğimiz gibi, bant genişliği, iletişim hattı üzerinden mümkün olan maksimum bilgi aktarım hızını büyük ölçüde etkiler.
Bu nedenle, frekans yanıtı, bant genişliği ve zayıflama evrensel özelliklerdir ve bunların bilgisi, herhangi bir biçimdeki sinyallerin iletişim hattı aracılığıyla nasıl iletileceği sonucuna varmamızı sağlar.
KAPASİTE
Verim (birim zamanda iletilen bilgi biti sayısı) ve veri iletiminin güvenilirliği (bozuk olmayan bir bit teslim etme olasılığı veya bozulma olasılığı), bu özellikler performansı doğrudan etkilediğinden, öncelikle bilgisayar ağı geliştiricilerini ilgilendirir. ve oluşturulan ağın güvenilirliği.
Veri aktarımının verimi ve güvenilirliği, hem fiziksel ortamın özelliklerine hem de veri aktarım yöntemine bağlıdır. Bu nedenle, fiziksel katmanın protokolünün tanımından önce iletişim hattının çıktısından bahsetmek imkansızdır. Hattın bant genişliği (çıktı), iletişim hattı üzerinden mümkün olan maksimum veri aktarım hızını karakterize eder. Saniye başına bit (bps) ve türetilmiş birimlerle ölçülür - saniye başına kilobit (Kbps), saniye başına megabit (Mbps), saniye başına gigabit (Gbps), vb.
İletişim hatlarının ve iletişim ağı ekipmanının bant genişliği geleneksel olarak saniye başına bayt olarak değil, saniye başına bit cinsinden ölçülür. Bunun nedeni, ağlardaki verilerin bilgisayar içindeki aygıtlar arasında olduğu gibi paralel baytlar halinde değil, sıralı olarak, yani bit parça iletilmesidir. Ağ teknolojilerinde kilobit, megabit veya gigabit gibi ölçü birimleri kesinlikle 10'un kuvvetlerine karşılık gelir (yani kilobit 1000 bittir ve megabit 1000000 bittir), bilim ve teknolojinin tüm dallarında alışılageldiği gibi ve bu sayılara yakın değildir. "kilo" önekinin 210 = 1024 ve "mega"nın 220 = 1.048.576 olduğu programlamada alışılmış olduğu gibi 2'nin kuvvetlerine.
Bir iletişim hattının çıktısı, yalnızca zayıflama ve bant genişliği gibi özelliklerine değil, aynı zamanda iletilen sinyallerin spektrumuna da bağlıdır. Sinyalin önemli harmonikleri (yani, genlikleri ortaya çıkan sinyale ana katkıyı yapan harmonikler) hattın bant genişliğinin ötesine geçmezse, böyle bir sinyal iyi iletilecek ve alıcı doğru bir şekilde tanıyabilecektir. Verici tarafından hat üzerinden gönderilen bilgiler. Önemli harmonikler iletişim hattının bant genişliğinin ötesine geçerse, sinyal önemli ölçüde bozulacak, alıcı bilgiyi tanımada hatalar yapacak ve sonuçta bilginin kendisi belirli bir bant genişliği ile iletilemeyecek.
BİLGİLERİ KODLAMA YÖNTEMİ
Ayrık bilgileri iletişim hattına uygulanan sinyaller biçiminde temsil etmek için bir yöntemin seçimine fiziksel veya doğrusal kodlama denir.
Sinyallerin spektrumu ve hattın bant genişliği seçilen kodlama yöntemine bağlıdır. Bu nedenle, farklı kodlama yöntemleri, farklı bant genişliğine karşılık gelebilir. Örneğin, Kategori 3 bükümlü çift, 10BaseT fiziksel katman kodlama yönteminde 10 Mbps'de ve 100BaseT4 kodlama yönteminde 33 Mbps'de veri iletebilmektedir.
Bilgi teorisine göre, yalnızca alınan sinyaldeki fark edilebilir ve öngörülemeyen bir değişiklik bilgi taşır. Bu nedenle, genlik, faz ve frekansın değişmeden kaldığı bir sinüzoidin alımı bilgi taşımaz, çünkü sinyal değişse de kolayca tahmin edilebilir. Benzer şekilde, bir bilgisayarın saat veri yolundaki darbeler, değişimleri zaman içinde sabit olduğundan hiçbir bilgi taşımazlar. Ancak veri yolundaki darbeler önceden tahmin edilemez, bu nedenle bireysel bloklar veya bilgisayar cihazları arasında bilgi aktarırlar.
Çoğu kodlama yöntemi, periyodik bir sinyalin bazı parametrelerinde bir değişiklik kullanır - bir sinüzoidin frekansı, genliği ve fazı veya bir darbe dizisinin potansiyelinin işareti. Parametreleri değişen periyodik bir sinyale taşıyıcı sinyal veya bu tür bir sinyal olarak bir sinüzoid kullanılıyorsa taşıyıcı frekansı denir.
Sinyal, durumlarından yalnızca ikisi farklı olacak şekilde değişirse, o zaman herhangi bir değişiklik en küçük bilgi birimine - biraz - karşılık gelecektir. Sinyal ikiden fazla ayırt edilebilir duruma sahip olabilirse, o zaman herhangi bir değişiklik birkaç bilgi biti içerir.
Taşıyıcı periyodik sinyalin bilgi parametresindeki değişim sayısı baud (baud) cinsinden ölçülür. Bilgi sinyalindeki bitişik değişiklikler arasındaki süre, vericinin saat döngüsü olarak adlandırılır.
Saniyedeki bit cinsinden hat bant genişliği genellikle baud sayısıyla aynı değildir. Baud hızından daha yüksek veya daha düşük olabilir ve bu oran kodlama yöntemine bağlıdır.
Bir sinyal ikiden fazla farklı duruma sahip olduğunda, saniye başına bit cinsinden verim, baud hızından daha yüksek olacaktır. Örneğin, bilgi parametreleri bir sinüzoidin fazı ve genliği ise (ve dört faz durumu ayırt edilir - 00, 900, 1800 ve 2700'de ve sinyal genliğinin iki değerinde), o zaman bilgi sinyali sekiz ayırt edilebilir olabilir devletler. Bu durumda 2400 baud'da (saat frekansı 2400 Hz olan) çalışan bir modem, bir sinyal değişikliği ile üç bit bilgi iletildiği için 7200 bps hızında bilgi iletir.
İki ayırt edilebilir duruma sahip sinyaller kullanıldığında, ters resim mümkündür. Bunun nedeni genellikle, kullanıcı bilgilerinin alıcı tarafından güvenilir bir şekilde tanınması için dizideki her bitin, taşıyıcı sinyalin bilgi parametresindeki birkaç değişiklikle kodlanmasıdır. Örneğin, tek bir bit değerini pozitif polarite darbesiyle ve bir bitin sıfır değerini negatif polarite darbesiyle kodlarken, fiziksel sinyal her bitin iletimi sırasında durumunu iki kez değiştirir. Bu kodlama ile hattın bant genişliği, hat üzerinden iletilen baud sayısından iki kat daha azdır.
Hattın bant genişliği yalnızca fiziksel değil aynı zamanda mantıksal kodlamadan da etkilenir. Fiziksel kodlamadan önce gerçekleştirilir, orijinal bilginin bitlerinin aynı bilgiyi taşıyan yeni bir bit dizisiyle değiştirilmesini ifade eder, ancak buna ek olarak ek özelliklere, özellikle alıcı tarafın alınan verideki hataları tespit etme yeteneğine sahiptir. veri. Orijinal bilginin her baytına bir eşlik bitinin eşlik etmesi, modemler kullanılarak veri iletirken çok yaygın olarak kullanılan bir mantıksal kodlama yöntemidir. Mantıksal kodlamanın başka bir örneği, halka açık iletişim kanalları üzerinden iletildiğinde gizliliğini sağlayan verilerin şifrelenmesidir. Mantıksal kodlamada, çoğu zaman orijinal bit dizisi daha uzun bir dizi ile değiştirilir, bu nedenle faydalı bilgilere göre kanal verimi azalır.
Natalya Olifer, Journal of Network Solutions/LAN'da köşe yazarıdır. Kendisiyle şu adresten iletişime geçilebilir: [e-posta korumalı]. Viktor Olifer, Uni Corporation'ın baş uzmanıdır. Kendisiyle şu adresten iletişime geçilebilir:
Bazılarında, alınan tek öğenin ("1" veya "0") türü hakkında bir karar vermeye ek olarak, verilen kararın kalitesi de aynı anda değerlendirilir, yani sinyal izlenerek, yanlışın koşullu olasılığı (H) alımı, kontrol edilen sinyalin parametre vektörünün olduğu yerde belirlenir. k'nin bir eşik olduğu durumlarda, bir hatanın algılanmaması için gereken olasılığa bağlı olarak, bir silme sinyali verilir. Bu sinyal, karardan vazgeçildiğine dair bir sinyal veya basitçe alınan öğenin güvenilmez olduğunu gösteren bir bayrak işlevi görebilir. Şüpheli bir durumda kararın reddedilmesi (silinmesi), yanlış kararların sayısını azaltmanın etkili bir yoludur. Sinyal işlemenin sonraki aşamalarında ve özellikle RCD'lerde kod çözme sırasında silinen öğeler geri yüklenebilir. Bildiğiniz gibi, silinen öğeleri kurtarma prosedürü, hata düzeltme prosedüründen çok daha basittir ve herhangi bir düzeltici kod, silmeleri düzeltilen hatalardan çok daha fazla geri yükleyebilir.
Alınan sinyallerin kalitesi DCS tarafından değerlendirilir. Tüm DCS türleri, tipik düğümleri vurgulayarak birkaç ana türe indirgenebilir:
1. Alıcı yolun çeşitli noktalarında sinyal seviyesini veya şeklini kontrol eden cihazlar (demodülatörden önce, demodülatörden sonra kontrol vb.). İzleme, alma yolunun birkaç noktasında bir veya aynı anda gerçekleştirilebilir.
2 Alınan sinyalin münferit parametrelerini ek sinyal işleme yoluyla seçimleriyle kontrol eden cihazlar
3. Alınan sinyalin parametre setini izlemek için cihazlar.
Pirinç. 6.71 Değişken eşik sinyal kalitesi detektörü
Pirinç. 6.72. Seçilen bir kontrollü parametre ile DCS'nin yapısal diyagramı
Analiz aralığında (çoğunlukla buna eşittir) sinyalin kalitesini kontrol ederek, genellikle kanal hakkında gerekli tüm bilgilerin verildiği varsayılır. Uygulamada, kural olarak, bir sinyal öğesinin kalitesini izlerken bu tür bilgilere sahip değiliz. Bu bağlamda, sinyalin kalitesini değerlendirme sorunu iki aşamada çözülmelidir. İlk aşamada - eğitim aşaması - K eşiğini ayarlamak için gerekli iletişim kanalının özellikleri belirlenir. Kanal kalitesi değerlendirmesinin sonuçlarına dayanarak, sinyal kalitesi hakkında bir sonuca varılır. Bu çözüm, sabit olmayan bir iletişim kanalı durumunda olduğu gibi, bir iletişim kanalından diğerine geçerken DCS'nin belirtilen özelliklerinin sağlanmasını mümkün kılar. Kanal kalitesini değerlendiren cihaza kanal kalite dedektörü diyelim. Bu nedenle, ayarlanabilir bir DKST eşiğine sahip bir sinyal kalitesi dedektörü, DKS ve DKK içermelidir (Şekil 6.71). Aşağıda, sistematik girişimin çalıştığı kanallar için bir DCS oluşturma ilkelerini ele alacağız. Bu tür enterferans, özellikle, silme eşiği doğru seçilmediğinde silme olasılığını ve sonuç olarak kanal verimini etkileyen, yüksek spesifik hızlarda çalışırken kendini gösteren semboller arası enterferansı içerebilir.
Şek. 6.72, bir parametreyi kontrol eden bir DCS'nin blok diyagramını gösterir. DCS'nin bireysel bloklarının amacını ele alalım.Su eşleştirme cihazı, DCS'nin bağlantı noktasındaki direnci DCS'nin giriş empedansı ile eşleştirmek ve gerekirse sinyalin seviyesini veya gücünü değiştirmek için tasarlanmıştır. . Kontrollü başlatıcının parametrelerini dönüştürmek için kullanılan cihaz, ölçülen parametreyi vurgulamak için tasarlanmıştır. DUT ölçüm cihazı, koşullu yanlış alma olasılığı belirtilenden yüksekse ve koşullu yanlış alma olasılığı belirtilenden düşükse, alınan sinyali doğrusal olmayan bir şekilde "1" e dönüştürmek için tasarlanmıştır. DOS referans sinyali sensörü, DUT'un çalışması için gerekli olan referans (referans) sinyalini oluşturmak üzere tasarlanmıştır. Bu sensör, yanlış sinyal alımının a posteriori olasılığının değerini ayarlar, bunların fazlalığına silme eşlik etmelidir.
Pirinç. 6.73. Maksimum ve minimum parametre kontrolü ile BCS'nin yapısal diyagramı
Pirinç. 6.74 Birkaç parametrenin bağımsız kontrolü ile BCS'nin yapısal şeması
VU'nun çıkış cihazı, DUT'un çıkışındaki sinyalin direncini, seviyesini, gücünü veya süresini, daha fazla kullanım için gereken sinyalin karşılık gelen direnci, seviyesi, gücü veya süresi ile eşleştirmek üzere tasarlanmıştır.
Bazen bir parametrenin ölçümü, bir sinyal parametresinin maksimum ve minimum değerlerle sınırlı belirli bir bölgede olup olmadığının belirlenmesi anlamına gelir. Bu tür bir kontrolün bir örneği, seviye önceden belirlenmiş belirli bir seviyenin altında ve Umax'tan yüksekse bir silme sinyali verildiğinde maksimum ve minimum seviye kontrolüdür. Bu durumda, sayacın blok şeması şekil 2'de gösterilmiştir. 6.73.
Pirinç. 6.75. Parametre setinin kontrolü ile BCS'nin yapısal diyagramı
Burada UOSS, ve tarafından verilen silme sinyallerini birleştiren bir cihazdır. Aynı zamanda, ünitelerde bir silme sinyali verir ve - If'de silme sinyali verilmez.
Sinyal parametrelerini izlerken, iki tür blok diyagram yapısı mümkündür:
her parametre ayrı ayrı kontrol edilir ve kontrol sonuçları birleştirilir (Şekil 6.74);
parametreler ortaklaşa kontrol edilir, yani bazı yasalara göre önceden birleştirilirler. Ardından, blok diyagram Şekil 1'de gösterilen formu alacaktır. 6.75. Burada, parametreleri birleştirmek için bir cihaz olan UOP, y sinyallerini bir sinyalde birleştirmek için tasarlanmıştır.