Systémový inžinier intelkim linky
Po vyhodnotení požadovanej šírky pásma na každej časti IP sieťových sekcií je potrebné určiť výber siete a kanálových technológií. Úrovne OSI. V súlade s vybranými technológiami sa určujú najvhodnejšie modely sieťových zariadení. Táto otázka je tiež ťažké, pretože šírka pásma priamo závisí od výkonu vybavenia a výkonu, na druhej strane zo softvérovej a hardvérovej architektúry. Zvážte viac kritérií a spôsobov odhadu šírky pásma kanálov a zariadení v IP sieťach.
Kritériá pre odhad kapacity
Od vzniku teórie telekomunikácií boli vyvinuté mnohé metódy na výpočet šírky pásma kanálov. Avšak, na rozdiel od metód výpočtu aplikovaných na sieťové siete, výpočet požadovanej šírky pásma v dávkových sieťach je pomerne komplikovaný a je nepravdepodobné, že by získal presné výsledky. V prvom rade je spojená s obrovským množstvom faktorov (najmä inherentných sietí Moderne Multiservice), ktoré sú veľmi ťažké predpovedať. V IP sieťach je celková infraštruktúra zvyčajne používajú rôzne aplikácie, z ktorých každý môže využiť svoje vlastné, odlišné od iných dopravných modelov. Okrem toho, v rámci jednej relácie sa prevádzka prenášaná v smere dopredu sa môže líšiť od dopravy prechádzajúceho v opačnom smere. Okrem toho sú výpočty komplikované skutočnosťou, že rýchlosť dopravy medzi samostatne prijatými sieťovými uzlami sa môže líšiť. Preto vo väčšine prípadov, pri budovaní sietí, odhad šírky pásma je v skutočnosti spôsobený všeobecné odporúčania Výrobcovia, štatistické štúdie a skúsenosti iných organizácií.
Stať sa členom Partnerský program "Active-So" a dostanete:
Splátková platba pre skladové pozície (podľa ustanovení Úplný balík Dokumenty);
Umiestnenie spoločnosti do časti "Inštalácia", pri nákupe zariadenia mesačne vo výške viac ako 100 000 rubľov;
Cashback Po Bonusový program vo výške až 5% sumy nákupu
Na viac či menej presne určiť, ktorá šírka pásma sa vyžaduje pre projektovanú sieť, musíte najprv vedieť, ktoré aplikácie sa použijú. Ďalej, pre každú aplikáciu by sa mala analyzovať, ako sa údaje vyskytnú počas zvolených časových intervalov, ktoré protokoly sa uplatňujú.
Pre jednoduchý príklad Zvážte aplikácie malé firemná sieť.
Príklad výpočtu šírky pásma
Predpokladajme, že v sieti je 300 operačných počítačov a toľko IP telefónov. Plánuje sa používať takéto služby: e-mail, IP telefónia, video dohľad (obr. 1). Pre video monitorovanie sa používa 20 kamier, z ktorých sa video toky prenášajú na server. Pokúsime sa odhadnúť, ktorý maximálna šírka pásma bude potrebná pre všetky služby na kanáloch medzi prepínačmi siete a na spojoch s každým serverom.
Treba okamžite poznamenať, že všetky výpočty by sa mali vykonávať na dobu najvyššej sieťovej aktivity užívateľov (v teórii Teletarterment - CNN, hodiny najvyššieho zaťaženia), pretože zvyčajne výkon siete a odmietnutia v práci Žiadosti týkajúce sa nedostatku šírky pásma sú najdôležitejšie v takýchto obdobiach, neprijateľné. V organizáciách sa môže vyskytnúť najvyššie zaťaženie siete napríklad na konci obdobia vykazovania alebo na sezónny prílev zákazníkov, keď sa vykonáva veľká kvantita Odosielajú sa telefónne hovory a väčšina poštových správ.
E-mail
Vrátenie do nášho príkladu Zvážte e-mailovú službu. Využíva protokoly prebiehajúce cez TCP, to znamená, že rýchlosť prenosu dát je neustále nastavená, snaha o prijatie všetkej dostupnej šírky pásma. Preto budeme odpudzovaní z maximálnej hodnoty oneskorenia odosielania - predpokladajte, že 1 sekundy bude stačiť, aby užívateľ bol pohodlný. Ďalej musíte vyhodnotiť priemernú sumu odoslanej správy. Predpokladajme, že v špičkách aktivity poštových správ často obsahujú rôzne prílohy (kópie účtov, správy atď.), Takže pre náš príklad priemerná veľkosť Správy majú 500 kB. Nakoniec, posledný parameter, ktorý si musíme vybrať, je maximálny počet zamestnancov, ktorí súčasne posielajú správy. Predpokladajme, že počas brúsov, polovica zamestnancov súčasne kliknite na tlačidlo "Odoslať" poštou klienta. Potom bude požadovaná maximálna šírka pásma pre e-mailovú dopravu (500 kB, x 150 hostitelia) / 1 c \u003d 75 000 kb / c alebo 600 Mbps. Odtiaľ môžete okamžite konštatovať, že pre pripojenie poštový server Sieť musí používať kanál Gigabit Ethernet. V jadre siete bude táto hodnota jedna zo zložiek celkovej požadovanej šírky pásma.
Telephony a video dohľad
Ostatné aplikácie - Telefónia a video Surveillance - Vo svojej streamingovej štruktúre Podobné: Oba typy prevádzky sa prenášajú pomocou protokol UDP a majú viac alebo menej fixnú prenosovú rýchlosť. Hlavnými rozdielmi sú, že telefónne toky sú obojsmerné a obmedzené na čas hovoru, toky monitorovania videa sa prenášajú v jednom smere a zvyčajne sú kontinuálne.
Ak chcete vyhodnotiť požadovanú šírku pásma pre telefónne dopravu, predpokladajme, že v špičkách aktivity sa počet simultánnych spojení prechádzajúcich cez bránu môže dosiahnuť 100. Pri použití kodeku G.711 v ethernetové siete Rýchlosť jedného prúdu, s prihliadnutím na hlavičky a balíčky služieb, je asi 100 kbps. Počas obdobia najväčšej užívateľskej aktivity bude teda požadovaná šírka pásma v jadre siete 10 Mbps.
Video Surveillance Doprava sa vypočíta celkom jednoduchý a presne. Predpokladajme, že v našom prípade kamkordéry vysielajú 4 Mbps každý. Požadovaná šírka pásma bude rovná súčtu rýchlosti všetkých video tokov: 4 Mbps x 20 komôr \u003d 80 Mbps.
Vitoga zostáva zložiť výsledné maximálne hodnoty pre každú zo sieťových služieb: 600 + 10 + 80 \u003d 690 Mbps. Toto bude požadovaná šírka pásma v jadre siete. Pri navrhovaní je tiež potrebné poskytnúť možnosť škálovania tak, aby komunikačné kanály mohli vytvoriť čo najdlhšie na udržanie prevádzky rastúcej siete. V našom príklade to bude stačiť na používanie Gigabit Ethernet na splnenie požiadaviek služieb a zároveň byť schopní bez prekážok, aby sa vytvorila sieť, pripojenie viac uzlov
Samozrejme, dybný príklad je zďaleka od referencie - každý prípad by sa mal posudzovať samostatne. V skutočnosti môže byť topológia siete oveľa zložitejšia (obr. 2) a odhad šírky pásma musí byť vyrobený pre každú zo sieťových sekcií.
Treba mať na pamäti, že Doprava VOIP (IP telefónia) sa rozprestiera nielen z telefónov na server, ale aj medzi telefóny priamo. Okrem toho, v rôznych oddeleniach organizácie sieťová aktivita Môže sa líšiť: Služba technickej podpory robí viac telefónnych hovorov, projekty projektov sú aktívnejšie ako iné e-mail, Inžinierske oddelenie viac iného spotrebuje internetovú prevádzku atď. Výsledkom je, že niektoré časti siete môžu vyžadovať väčšiu šírku pásma v porovnaní so zvyškom.
Užitočná a plná priepustnosť
V našom príklade sme pri výpočte rýchlosti IP-telefonovacieho prúdu zohľadnili kodek a veľkosť hlavičky paketov. Toto je dôležitá položka, ktorú treba znášať. V závislosti od metódy kódovania (použité kodeky), množstvo údajov prenášaných v každom balíku a aplikovaných protokoloch úroveň kanálov Vytvorí sa priepustnosť plnej prietoku. Je to celá šírka pásma, ktorá sa musí brať do úvahy pri vyhodnotení požadovanej šírky pásma siete. Toto je najdôležitejšie pre IP telefónie a iné aplikácie pomocou nízko-rýchlostných prúdov, v ktorých je veľkosť hlavičiek paketov významnou súčasťou veľkosti balenia. Pre jasnosť porovnávame dva VoIP toky (pozri tabuľku). Tieto toky používajú rovnakú kompresiu, ale rôzne množstvá užitočného zaťaženia (vlastne, digitálne audio toky) a rôzne protokoly na úrovni kanálov.
Sadzba údajov vo svojej čistej forme, bez zohľadnenia hlavičiek sieťových protokolov (v našom prípade - digitálny audio prúdu), existuje užitočná šírka pásma. Ako je možné vidieť z tabuľky, s rovnakou užitočnou šírkou pásma tokov, ich celková šírka pásma sa môže veľmi líšiť. Pri výpočte požadovanej šírky pásma siete pre telefónne hovory na špičkové zaťaženie, najmä v telekomunikačných operátoroch, výberu kanálových protokolov a parametrov prietoku zohráva významnú úlohu.
Výber zariadenia
Výber protokolov na úrovni kanálov zvyčajne nie je problémom (dnes je častejšie otázka, ktorá by mala mať šírku pásma ethernetový kanál), ale výber vhodných zariadení aj od skúseného inžiniera môže spôsobiť ťažkosti.
Vývoja sieťové technológie Súčasne s rastúcimi potrebami aplikácií v šírke pásma siete, núti výrobcovia sieťových zariadení vyvinúť všetky nové softvérové \u200b\u200ba hardvérové \u200b\u200barchitektúry. Často, samostatne odobratý výrobca sa stretáva na prvý pohľad podobný modelu zariadenia, ale určený na riešenie rôznych sieťových úloh. Vezmite si napríklad ethernetové spínače: Väčšina výrobcov, spolu s konvenčnými spínačmi používanými v podnikoch, existujú prepínače pre budovanie dátových pamäťových sietí pre organizovanie služieb operátora atď. Modely jednej kategórie cien sa líšia v ich architektúre, "zaostrené" za určitých úloh.
Okrem celkového výkonu by sa podľa podporovaných technológií mala byť aj výber zariadenia. V závislosti od typu zariadenia je možné spracovať špecifický súbor funkcií a typov dopravy na hardvérovej úrovni bez použitia zdrojov centrálneho procesora a pamäte. V tomto prípade bude prevádzka iných aplikácií spracovaná programová úroveň, čo výrazne znižuje celkový výkon a ako výsledok maximálna priepustnosť. Napríklad viacúrovňové spínače, vďaka komplexnej hardvérovej architektúre, sú schopné prenášať IP pakety bez zníženia výkonu, keď maximálne zaťaženie Všetky porty. Zároveň, ak zostupujeme, aby sme použili zložitejšie zapuzdrenie (GRE, MPLS), potom takéto spínače (aspoň lacné modely) Je nepravdepodobné, že by sme boli vhodné, pretože ich architektúra nepodporuje príslušné protokoly a v najlepší prípad Takéto zapuzdrenie sa uskutoční v dôsledku centrálneho procesora nízkej produktivity. Preto je možné vyriešiť takéto problémy, je možné zvážiť napríklad smerovače, v ktorých je architektúra založená na vysoko výkonnom centrálnom procesore a je závislá od programu, a nie na implementáciu hardvéru. V tomto prípade, na úkor maximálnej šírky pásma, dostaneme obrovský súbor podporovaných protokolov a technológií, ktoré nie sú podporované prepínačmi rovnakej cenovej kategórie.
Celkový výkon vybavenia
V dokumentácii pre vaše vybavenie výrobcovia často označujú dve hodnoty maximálnej šírky pásma: jeden je vyjadrený v balíkoch za sekundu, druhý v bitoch za sekundu. Je to spôsobené tým, že väčšina výkonov sieťového vybavenia spotrebuje spravidla na spracovanie hlavičiek paketov. Zbocné rozprávanie musí zariadenie vziať balík, nájsť vhodnú spínaciu cestu pre neho, vytvorte novú hlavičku (v prípade potreby) a ďalej previesť. Samozrejme, v tomto prípade nie je množstvo prenášaných dát na jednotku času úlohu, ale počet paketov.
Ak porovnáte dva prúdy prenášané pri rovnakej rýchlosti, ale s rozdielny Balíky, potom na prenos toku malá veľkosť Pakety budú potrebovať väčší výkon. Tento fakt Malo by sa zvážiť, ak má sieť, napríklad, veľký počet IP Telephony toky - Maximálna šírka pásma v bitoch za sekundu bude oveľa nižšia ako uvedená.
Je jasné, že so zmiešanou prevádzkou a dokonca berie do úvahy doplnkové služby (NAT, VPN), ako sa to deje v ohromnej väčšine, je veľmi ťažké vypočítať zaťaženie prostriedkov zariadení. Často výrobcovia vybavenia alebo ich partneri trávia stresové testovanie rôzne modely pre rôzne podmienky a výsledky sú zverejnené na internete vo forme porovnávacie tabuľky. Zoznámenie s týmito výsledkami si veľmi zjednodušuje úlohu voľby vhodný model.
Podvodné kamene modulárnych zariadení
Ak je vybratý sieťový hardvér Je modulárny, potom, s výnimkou flexibilnej konfigurácie a škálovateľnosti sľúbnej výrobcom, môžete získať množstvo "úskalia".
Pri výbere modulov by ste sa mali pozorne oboznámiť s ich popisom alebo sa obráťte na výrobcu. Nestačí byť vedený len podľa typu rozhraní a ich číslo - je tiež potrebné zoznámiť sa s architektúrou samotného modulu. Pre podobné moduly je situácia často schopná zvládnuť balíky na prenos prevádzky, zatiaľ čo iní jednoducho postúpi pakety s centrálnym modulom procesora na ďalšie spracovanie (resp. Pre rovnaké moduly vonkajšieho modulu, môže sa cena z nich niekoľkokrát líšiť ). V prvom prípade je celková výkonnosť zariadenia a v dôsledku toho je jeho maximálna šírka pásma vyššia ako v druhom, pretože súčasť jej práce cPU posuny na moduly procesorov.
Modulárne zariadenia má okrem toho často blokovaná architektúra (keď je maximálna šírka pásma pod celkovou rýchlosťou všetkých portov). Je to spôsobené ohraničenou šírkou pásma vnútornej pneumatiky, cez ktorú si moduly vymieňajú návštevnosť. Ak má napríklad modulárny spínač vnútornú pneumatiku s pásmom 20 Gbps, potom pre svoju riadkovú kartu so 48 portmi Gigabit Ethernet na plný náklad Môžete použiť iba 20 portov. Podobné podrobnosti by mali byť tiež pripravené na mysli a pri výbere zariadenia, starostlivo si prečítajte dokumentáciu.
Pri navrhovaní IP sietí je šírka pásma kľúčovým parametrom, z ktorej bude sieťová architektúra závisieť na celom svete. Pre presnejšie posúdenie šírky pásma môžete riadiť nasledujúcimi odporúčaniami:
- Naučte sa aplikácie, ktoré sa majú používať v sieti pomocou technológií a objemu prenášaného dopravy. Použite Soviets vývojárov a skúseností kolegov, aby sa zohľadnili všetky nuansy týchto aplikácií pri budovaní sietí.
- Podrobne sieťové protokoly a technológie, ktoré tieto aplikácie používajú.
- Pri výbere zariadenia si pozorne prečítajte dokumentáciu. Mať nejaké zásoby riešenia hotových riešení, Pozrite sa na pravidlá produktu rôznych výrobcov.
Ako výsledok, správna voľba Technológie a vybavenie si môžu byť istí, že sieť bude plne spĺňať požiadavky všetkých aplikácií a je pomerne flexibilné a škálovateľné, bude dlhú dobu slúžiť.
Šírka pásma Systémy prenosu informácií
Jednou z hlavných charakteristík akéhokoľvek prenosového systému, okrem vyššie uvedeného, \u200b\u200bje jeho priepustnosť.
Priepustnosť je maximálne možné množstvo užitočných informácií prenášaných na jednotku času:
c \u003d max (IMAX) / TC,
c \u003d [bit / s].
Niekedy je rýchlosť prenosu informácií definovaná ako maximálna suma Užitočné informácie na jeden základný signál:
s \u003d max (imax) / n,
s \u003d [bit / prvok].
Špecifikácie záviseli len na komunikačný kanál a jeho vlastnosti a nezávisia od zdroja.
Šírka pásma diskrétneho komunikačného kanála bez rušenia. V komunikačnom kanáli bez rušenia môžu byť informácie prenesené do neopodstatneného signálu. Číslo n \u003d m a entropia elementárneho signálu HCMAX \u003d LOGK.
max (IC) \u003d NHCMAX \u003d MHCMAX.
Trvanie elementárneho signálu, kde trvanie elementárneho signálu.
kde Fc je signálne spektrum.
Kapacita kanálov bez rušenia
Predstavujeme koncepciu miery generácie základného signálu zdrojom informácií:
Potom pomocou nového konceptu môžete konvertovať vzorec pre rýchlosť prenosu informácií:
Výsledný vzorec definuje maximálnu možnú rýchlosť prenosu informácií v diskrétny kanál Komunikácia bez rušenia. To vyplýva z predpokladu, že entropia signálu je maximálna.
Ak hc< HCmax, то c = BHC и не является максимально возможной для данного канала связи.
Šírka pásma diskrétneho komunikačného kanála s rušením. V diskrétnom komunikačnom kanáli s rušením je situácia znázornená na obr. 6.
Vzhľadom na vlastnosť aditívnosti, ako aj vzorec Channal na určenie počtu informácií diskutovaných vyššie, je možné zaznamenať
IC \u003d TC FC LOG (AK PC),
IPOM \u003d TP FP Log (APP).
Pre príjemcu je zdroj užitočných informácií a zdroj rušenia ekvivalentný, takže nie je možné zdôrazniť komponent interferencie s výslednými informáciami na prijímacej strane
IREZ \u003d TC FC (AK (PP + PC)) Ak TC \u003d TP, FC \u003d FP.
Prijímač môže byť úzkoand a rušenie je v iných frekvenčných intervaloch. V tomto prípade to nebude mať vplyv na signál.
Výsledný signál budeme určiť výsledný signál pre najviac "nepríjemný" prípad, keď sú parametre signálu a interferencie blízko seba alebo sa zhodujú. Užitočné informácie Určené výrazom
Tento vzorec sa získa Shannon. Definuje rýchlosť prenosu informácií cez komunikačný kanál, ak má signál výkon PC a rušenie je PP výkon. Všetky správy sa prenášajú s absolútnou dôverou pri takej rýchlosti. Vzorec neobsahuje odpoveď na otázku spôsobu dosiahnutia takej rýchlosti, ale poskytuje najvyššiu možnú hodnotu z komunikačného kanála s rušením, to znamená, že táto hodnota prenosovej rýchlosti, pri ktorej budú získané informácie absolútne spoľahlivé. V praxi je dôležitejšie, aby sa v správe umožnil určitý podiel chyby, hoci sadzba prenosu zvýši.
Zvážte prípad PC \u003e\u003e PP. Ak zadáte koncept pomeru signálu / hluku
PC \u003e\u003e PP znamená, že. Potom
Výsledný vzorec odráža limitnú rýchlosť výkonného signálu v komunikačnom kanáli. Ak sa počítač<< PП, то с стремится к нулю. То есть сигнал принимается на фоне помех. В таком канале в единицу времени сигнал получить не удается. В реальных ситуациях полностью помеху отфильтровать нельзя. Поэтому приемник получает полезную информацию с некоторым набором ошибочных символов. Канал связи для такой ситуации можно представить в виде, изображенном на рис. 7, приняв источник информации за множество передаваемых символов {X}, а приемник – за множество получаемых символов {Y}.
Obr. 7 Počet prechodných pravdepodobností K-
Existuje určitá jednoznačná zhoda. Ak nie je rušenie, pravdepodobnosť jednoznačnej korešpondencie sa rovná jednému, inak je nižšia ako jedna.
Ak QI je pravdepodobnosť užívania yi pre xi, pij \u003d p (yi / xi) - pravdepodobnosť chyby, potom
.
Graf pravdepodobnosti prechodu odráža konečný výsledok účinku interferencie k signálu. Vykonáva sa spravidla experimentálne.
Užitočné informácie možno odhadnúť ako IPOL \u003d NH (X-Y), kde n je počet základných znakov v signáli; H (x · y) - vzájomná entropia zdroja X a zdroj Y.
V tomto prípade zdroj X je zdrojom užitočných informácií a zdroj Y je prijímačom. Pomer, ktorý definuje užitočné informácie, je možné získať na základe zmyslu vzájomnej entropie: tieňovaná časť grafu určuje správy prenesené na zdroj X a výsledného prijímača Y; Nepostrojené oblasti Zobrazujú zdroje X signály, ktoré nedosiahli prijímač a cudzie signály neprenášajúce zdrojom.
B je rýchlosť generovania základných znakov na produkte zdroja.
Ak chcete získať max, je potrebné zvýšiť H (Y), ak je to možné a znížiť H (y / x). Graficky môže byť táto situácia reprezentovaná kombináciou kruhov na diagrame (obr. 2G).
Ak sa kruhy nepretiahnu, X a Y existujú nezávisle od seba. V budúcnosti sa zobrazí, ako môžete použiť celkový výraz pre maximálnu prenosovú rýchlosť pri analýze špecifických komunikačných kanálov.
Charakterizácia diskrétneho kanála, použite dve rýchlosti rýchlosti: technické a informácie.
Pod technickou rýchlosťou RT sa tiež nazývajú manipulačnú rýchlosť, znamenajú počet znakov (elementárne signály) prenášané cez kanál na jednotku času. Záleží na vlastnostiach komunikačnej linky a rýchlosti kanálového prístroja.
Vzhľadom na rozdiely v trvaní symbolov je technická rýchlosť definovaná ako
kde je priemerný čas symbolu.
Jednotka merania slúži "Bod" - to je rýchlosť, pri ktorej je jeden znak prenášaný za jednu sekundu.
Rýchlosť informácií alebo rýchlosť prenosu informácií je určená priemerným počtom informácií, ktoré sa prenášajú cez kanál za jednotku času. Záleží na oboch vlastnostiach konkrétneho kanála (ako je objem abecedy použitých symbolov, technická rýchlosť ich prenosu, štatistické vlastnosti rušenia v riadku) a na pravdepodobnosti znakov vstupujúcich do vstupu a ich štatistické vzťahy.
So známou rýchlosť manipulácie je rýchlosť informácií o kanáli nastavená pomerom:
,
kde je priemerné množstvo informácií prenesených jedným symbolom.
Pre cvičenie je dôležité zistiť, aký limit a ako môžete zvýšiť rýchlosť prenosu informácií konkrétnym kanálom. Obmedzujúce schopnosti kanála kanála kanála sú charakterizované šírkou pásma.
Šírka pásma kanála s vopred určenou pohyblivou pravdepodobnosťou sa rovná maximálnej výške prenosných informácií o všetkých vstupných distribúciach vstupných symbolov X:
Z matematického hľadiska sa šírka pásma šírky pásma diskrétneho kanála zníži na vyhľadávanie z distribúcie pravdepodobnosti vstupných symbolov zdroja zdroja zdroja, ktorý poskytuje maximum prenášaných informácií. Zároveň je prekrývajúca sa pravdepodobnosť vstupných znakov: 
, .
Všeobecne je maximálna definícia pre dané obmedzenia je možné s použitím multiplikačnej metódy lagrange. Takéto riešenie však vyžaduje nadmerne vysoké náklady.
V konkrétnom prípade, pre diskrétne symetrické kanály bez pamäte, šírka pásma (maximum sa dosiahne rovnomerným rozložením vstupných symbolov zdroja x.
Potom pre DSC bez pamäte, vzhľadom na danú pravdepodobnosť chýb ε a pre primerané vstupné znaky \u003d \u003d \u003d \u003d 1/2, môžete získať šírku pásma takéhoto kanála pre známy výraz pre:
kde \u003d je entropia binárneho symetrického kanála pri danej pravdepodobnosti chyby ε.
Záujem predstavujú hraničné prípady:
1. Prenos informácií na tichom kanáli (bez rušenia):
, [bit / symbol].
S pevnými základnými technickými vlastnosťami kanála (napríklad frekvenčný pás, médium a špičkový vysielač), ktorý určuje hodnotu technickej rýchlosti, šírka pásma kanála bez rušenia sa rovná [bit / sek].
V každom komunikačnom systéme sa prenášajú informácie o kanáli. Rýchlosť prenosu informácií bola definovaná v § 2.9. Táto rýchlosť závisí nielen na samotnom kanáli, ale aj z vlastností signálu predloženého jeho vstupu, a preto nemôže charakterizovať kanál ako prostriedok na prenos informácií. Pokúsime sa nájsť spôsob, ako vyhodnotiť schopnosť kanálu prenášať informácie. Zvážte na začiatku diskrétneho kanálu, cez ktorý sa prenáša na jednotku času znakov z abecedy s objemom pri prenose každého symbolu v priemere prostredníctvom kanálu nasledujúce množstvá informácií [pozri (2.135) a (2.140)]:
kde náhodné znaky na vstupnom a kanálovom výkone. Zo štyroch informácií o presadzovaní entropie sa tu zobrazujú, symbolové informácie prenášané sú určené zdrojom diskrétneho signálu a nezávisí od vlastností kanála. Zostávajúce tri entropia vo všeobecnom prípade závisia od zdroja signálu aj kanálu.
Predstavte si, že je možné odosielať symboly z rôznych zdrojov na vstup kanála, vyznačujúci sa rôznymi distribúciami pravdepodobnosti (ale samozrejme s rovnakými hodnotami. Pre každý takýto zdroj, množstvo informácií prenášaných cez kanál má svoju hodnotu. Maximálny počet prenášaných informácií prijatých všetkými možnými
zdroje vstupného signálu, charakterizuje samotný kanál a nazývajú sa šírku pásma kanála. Na znak
ak je maximalizácia vykonaná vo všetkých rozvodoch multidimenzionálnej pravdepodobnosti, môžete tiež určiť šírku pásma z kanála na jednotku času (druhá):
Posledne uvedená rovnosť vyplýva z prísady entropie. V budúcnosti, kdekoľvek nie je dohodnuté, podstúpime šírku pásma, aby sme pochopili šírku pásma za sekundu.
Ako príklad, vypočítame šírku pásma symetrického kanála bez pamäte, pre ktorú sú prechodné pravdepodobnosti nastavené vzorcom (3.36). Podľa (3.52) a (3.53)
Hodnota v tomto prípade sa ľahko vypočíta, pretože podmienená prechodná pravdepodobnosť trvá len dve hodnoty: ak je ESLN prvá z týchto hodnôt s pravdepodobnosťou a druhou s pravdepodobnosťou, pretože kanál bez pamäte Výsledky prijímania jednotlivých znakov sú navzájom nezávislé. teda
Preto nezávisí od distribúcie pravdepodobnosti B, ale je určená len prechodnou pravdepodobnosťou kanála. Táto vlastnosť sa uloží pre všetky modely kanálov s prídavným šumom.
Nahradenie (3.56) v (3.55), dostaneme
Keďže len člen závisí od distribúcie pravdepodobnosti, je potrebné ho maximalizovať. Maximálna hodnota podľa (2.123) je rovnaká a je realizovaná, keď sú všetky prijaté znaky rovnako nezávislé od seba. Je ľahké sa uistiť, že tento stav je splnený, vstupné symboly Eslane sú rovnako a nezávislé, pretože
Zároveň I.
Z tohto dôvodu šírku pásma za sekundu
Pre binárny symetrický prietok kanála v binárnych jednotkách za sekundu
Závislosť podľa (3,59) je znázornená na obr. 3.9.
S šírkou pásma binárneho kanála, pretože pri takejto pravdepodobnosti chyby je možné získať sekvenciu výstupných binárnych znakov, bez zmeny signálov cez kanál vôbec a vyberie ich náhodne (napríklad podľa výsledkov Zariadenie na mince), tj so sekvenciou na výstupnom a vstupnom vstupe, nezávisle. Prípad sa nazýva Cliff kanál. Skutočnosť, že šírka pásma v binárnom kanáli je rovnaká ako s (kanál bez šumu), je vysvetlené skutočnosťou, že s dostatočnými výstupnými symbolmi na invertu (tj nahradiť 0 až 1 a 1 až 0), aby ste správne obnovili vstup signál.
Obr. 3.9. Závislosť šírky pásma binárneho symetrického kanála bez pamäte na pravdepodobnosť chybného príjmu symbolu
Podobne sa vypočíta šírku pásma nepretržitého kanála. Nechajte, napríklad, že kanál má obmedzenú šírku pásma šírky, potom signály na vstup a výstup kanálu Kotelnikov veta sú určené ich odkazmi, ktoré sa odoberajú prostredníctvom intervalu, a preto informácie prechádzajú cez kanál za čas do výšky množstva informácií prenášaných pre každý taký počet. Šírka pásma kanálov pre jeden taký počet
Tu náhodné premenné - prierez procesov na prívode a výstupu kanála a maximum sa prevzali cez všetky prípustné vstupné signály, t.j. pre všetky distribúcie.
Šírka pásma C je definovaná ako súčet hodnôt SOTCHCH "prevzatému všetkým počtom za sekundu. Zároveň by sa mal vypočítať diferenciálna entropia v (3.60), s prihliadnutím na pravdepodobnostné dlhopisy medzi odkazmi.
Vypočítajte napríklad šírku pásma nepretržitého kanála bez pamäte s prídavným bielym gauským hlukom, ktorý má šírku pásma šírky pásma, ak priemerný výkon signálu (disperzia neprekračuje špecifikovanú hodnotu výkonu (disperzie) hluku v páse, my označujú odpočítavanie vstupných a výstupných signálov, ako aj hluk spojeného s rovnosťou
vzhľadom k tomu, že má normálnu distribúciu s nulovými matematickými očakávaniami, podmienená hustota pravdepodobnosti v pevnom a bude tiež normálna - s matematickým očakávaním a disperziou nájdeme šírku pásma pre jedno odpočítavanie:
Podľa (2.152), diferenciálna entropia normálnej distribúcie nezávisí od matematického očakávania, a preto je potrebné na to, aby bolo potrebné nájsť takú distribučnú hustotu, na ktorej sa maximalizuje z (3.61), vzhľadom na to, že nezávislé náhodné premenné máme
Takto je špecifikovaná disperzia. Podľa (2.153), s pevnou disperziou, maximálna diferenciálna entropia poskytuje normálnou distribúciou. Od (3.61) je možné vidieť, že s normálnym jednorozmerným rozdelením bude distribúcia normálna, a preto
Vrátenie šírky pásma C za sekundu si všimneme, že informácie prenášané cez niekoľko vzoriek sú maximálne, keď sú signály nezávislé. To možno dosiahnuť, ak je signál zvolený tak, že jeho spektrálna hustota je uniforná v páse, ako je znázornené na počty, oddelené intervalmi, viacerými nekorigovanými a pre Gaussovské hodnoty, non-korózia znamená nezávislosť.
Preto môže byť šírka pásma (za sekundu) nájdená skladaním priepustnosti (3.63) pre nezávislé vzorky:
Realizuje sa, ak je Gaussovský proces s rovnomernou spektrálnou hustotou vo frekvenčnom pásme (hluk Quasiber).
Je možné vidieť z vzorca (3.64), že ak by sila signálu nebola obmedzená, šírka pásma by bola nekonečná. Šírka pásma je nulová, ak je pomer signálu k šumu v kanáli nulový. S rastom tohto vzťahu sa šírka pásma zvyšuje neurčito, ale pomaly, vďaka logaritmickej závislosti.
Pomer (3.64) sa často označuje ako Shannonovho vzorca. Tento vzorec je dôležitý v teórii informácií, pretože určuje závislosť šírky pásma nepretržitého kanála z jeho technických charakteristík, ako šírka pásma a pomer signálu / hluku. Schannon's Formula označuje schopnosť vymeniť šírku pásma signálu a naopak. Avšak, pretože c závisí od lineárne a z logaritmického zákona, aby sa kompenzovať možné zníženie šírky pásma zvýšením výkonu signálu, spravidla je nevhodné. Je efektívnejšie vrátiť signál napájania na šírku pásma.
49. Čo závisí od šírky pásma komunikačného kanála?
V rámci komunikačného systému, kombinácia zariadení a prostredí zabezpečiť prenos správ od odosielateľa príjemcovi. Vo všeobecnosti je generalizovaný komunikačný systém reprezentovaný vývojový diagram.
Šírka pásma - Maximálna možná rýchlosť prenosu informácií. Šírka pásma sa rovná rýchlosti telegrafu, meranej počtom telegrafných hovorov prenášaných za jednotku času. Obmedzujúca šírka pásma závisí od šírky pásma kanála a vo všeobecnom prípade z pomeru PC / PP (signálový výkon na interferenčný výkon) a je určený vzorcom. Jedná sa o chanňový vzorec, ktorý je platný pre akýkoľvek komunikačný systém v prítomnosti fluktuačného rušenia.
50. Aká je podstata frekvenčného tesnenia / oddelenia kanála v multikanálových informačných systémoch.
Tesniace predplatné signály Jednotný signál.
Separácia - pridelenie z jednotného signálu skupiny, individuálnych účastníckych signálov.
Podstatou frekvenčného tesnenia sú všetci predplatitelia pracujúci na jednom frekvenčnom pásme, ale každý v jeho jazdnom pruhu.
S frekvenčným tesnením došlo k inter-kanálovej interferencii v dôsledku ideality filtračných systémov a nekonečno signálneho spektra.
Hlavnou výhodou multikanálových komunikačných systémov s frekvenčným telom je ekonomické využívanie frekvenčného spektra; Významné nevýhody - akumulácia interferencie vznikajúcej v medziprodukčných amplifikačných bodoch, a v dôsledku toho relatívne nízka hlučnosť imunity.
51. Aká je podstata dočasného tesnenia / separácie kanálov v multikanálových systémoch v oblasti prenosu?
V prípade dočasného tesnenia, všetci predplatitelia pracujú v jednom frekvenčnom pásme, pracujú cyklicky - každý poraz a čas cyklu je určený T. Kotelnikovom (s dočasným tesnením, čo je logický vývoj impulzných komunikačných systémov, komunikácia riadok alebo skupinová komunikačná linka prostredníctvom elektronických spínačov je umiestnená striedavo pre prenos signálov každého kanála.)
Pri prenose reči t \u003d 125 μs
Komunikačné systémy s frekvenčnými a časovými tesneniami sa používajú na káblovom linkách trupu, rádiových reléových líniách atď.
52. Aké sú zásady organizácie leteckej rádiovej komunikácie a pozemných telekomunikácií.
Pod organizáciou komunikácie porozumieť systéme spájajúcich účastníkov prostredníctvom kanálov a distribúcie zdrojov pridelených na komunikáciu, poskytovanie vysokej efektívnosti výmeny informácií medzi odkazmi.
OSN. Prvok leteckej dopravy R / Komunikácia - Rádiová sieť. Rádio-sada počítačov inštalovaných v miestach polohy interakcie korešpondentov (v dispečingovom bode a na palube slnka) a kombinované spoločnými rozhlasovými kanálmi, ktoré pracujú na jednotných rádiových frekvenciách. Rádiová sieť spravidla organizuje radiálne znamenie. Rádiová dráha vám umožňuje vymieňať si informácie medzi dispečerom a posádkou každého Slnka, ako aj kruhový prenos dát do všetkého Slnka súčasne. Rádiosety sú vytvorené v závislosti od počtu sektorov oddelenia vnútorných záležitostí.
Najdôležitejším prvkom, ktorý zabezpečuje kontinuitu, je regulovaný postup pre zmenu rádiových sietí. V sieťach vzduchovej komunikácie je jedna frekvencia zvyčajne priradená k prenosu a recepcii, a spojenie sa vykonáva v simplexnom režime, keď sa striedavo prenosu a príjmu.
Prvky pozemných komunikačných sietí: účastníka, kanály a komunikačné uzly. UC pripojení uzly slúžia na zdieľanie informácií o riadkoch a komunikačných kanáloch vedúcich k rôznym geografickým miestam. Princíp vybudovania telegrafného spojenia s radiálnymi uzlami, tj hlavným uzlom GUS, zjednocujúce skupiny regionálnych uzlov a komunikačných kanálov spájajúcich uzly s hlavnými uzlami a navzájom sa predpokladá. Tento princíp zabezpečuje dosiahnutie vysokej efektívnosti a spoľahlivosti komunikácie, pretože môžete použiť cestovné cesty. Pri vytváraní pozemných sietí sú široko používané kanály celoštátnych komunikačných sietí. Pozemné telekomunikácie v GA slúži na komunikáciu medzi letiskami, administratívnymi a prevádzkovými vládami. Zorganizovala tiež sieťovú telefónnu sieť.
1. Aký je proces prenosu informácií?
Prenos informácií- Fyzický proces, ktorým sa pohyb vykonáva vo vesmíre. Podpísali informácie o disku a presunuli sa do inej miestnosti. Tento proces sa vyznačuje prítomnosťou nasledujúcich zložiek:
Sourse of Informácie. Informácie o prijímači. Informácie o médiách. Prenosové prostredie.
Systém prenosu informácií:
Zdroj informácií - Informačný kanál - Informačný prijímač.
Informácie sa predkladajú a prenášajú vo forme sekvencie signálov, znakov. Zo zdroji do prijímača sa správa prenáša cez niektoré materiálne prostredie. Ak sa prenos používa v prenose, používajú sa, že sa nazývajú prenosové kanály (informačné kanály). Patrí medzi ne telefón, rádio, TV. Manove zmysly spĺňajú úlohu biologických informačných kanálov.
Proces prenosu informácií o technických komunikačných kanáloch sa koná podľa nasledujúcej schémy (Shannon):
Termín "hluk" sa nazýva rôznym druhom rušenia, čím sa deformuje vysielaný signál a vedie k strate informácií. Takéto rušenie, v prvom rade vznikajú z technických dôvodov: zlá kvalita komunikačných línií, nechráne sa od seba z rôznych informačných tokov prenášaných tým istými kanálmi. Na ochranu pred hlukom sa používajú rôzne metódy, napríklad použitie rôznych typov filtrov oddeľujúcich užitočný signál z hluku.
Claude Shannon vyvinula špeciálnu teóriu kódovania, ktorá dáva metódy boja proti hluku. Jedným z dôležitých myšlienok tejto teórie je, že kód prenášaný cez prepojenie musí byť nadbytočné. Kvôli tomu môže byť strata určitej časti informácií počas prenosu kompenzovaná. Je však nemožné, aby sa nadhodnotila príliš veľká. To povedie k oneskoreniam a zvýšeniu cien.
2. Všeobecný systém prenosu informácií
3. Komunikačné kanály známe vám
Komunikačný kanál (anglický kanál, dátový riadok) je systém technických prostriedkov a distribúcie signálu pre odosielanie správ (nielen údaje) zo zdroja k príjemcovi (a naopak). Komunikačný kanál, chápaný v úzkom zmysle (komunikačná cesta), predstavuje napríklad fyzikálne rozvody životného prostredia, napríklad fyzickú komunikačnú čiaru.
Podľa typu distribučného média sú komunikačné kanály rozdelené do:
káblové; akustické; optické; infračervené; Rádiové kanály.
4. Čo sú telekomunikácie a počítačové telekomunikácie?
Telekomunikácie(Grécka Tele - Vzdialenosť, ďaleko a Lat. Communicatio - Komunikácia) je prenos a príjem akýchkoľvek informácií (zvuk, obraz, dáta, text) cez vzdialenosť rôznych elektromagnetických systémov (káblové a optické kanály káblov, rádiové kanály a iné káblové kanály Komunikácia s bezdrôtovými kanálmi).
Telekomunikačná sieť- Toto je systém technických prostriedkov prostredníctvom telekomunikácií.
Telekomunikačné siete zahŕňajú:
1. Počítačové siete (pre prenos dát)
2. Telefónne siete (prenos informácií)
3. Rádioseta (prenos hlasových informácií - vysielacie služby)
4. Televízne siete (hlasové a obrázkové prenosy - vysielacie služby)
Počítačové telekomunikácie - Telekomunikácie, ktorých terminálové zariadenia sú počítače.
Prenos informácií z počítača do počítača sa nazýva synchrónne pripojenie a prostredníctvom medziľahlého počítača, ktorý vám umožní hromadiť správy a prenášať ich do osobných počítačov ako požiadaviek používateľa, asynchrónny.
Počítačové telekomunikácie začínajú byť zavedené do vzdelávania. Vo vyššej škole sa používajú na koordináciu vedeckého výskumu, operačnú výmenu informácií medzi účastníkmi projektu, školením, konzultáciami. V školskom systéme - zlepšiť efektívnosť nezávislých aktivít študentov súvisiacich s rôznymi typmi tvorivých diel, vrátane vzdelávacích aktivít, na základe širokého využívania výskumných metód, voľný prístup k databázam, výmenu informácií s partnermi v rámci krajiny iv zahraničí .
5. Aká je šírka pásma prenosu informácií?
Šírka pásma- metrická charakteristikaukazujúci pomer maximálny počet podkladových jednotiek (informácie, položky, objem ) za jednotku času cez kanál, systém, uzol.
V počítačovej vede sa šírka pásma zvyčajne aplikuje na komunikačný kanál a je určený maximálnym množstvom prenášaných / prijatých informácií za jednotku času.
Fúkanie je jednou z najdôležitejších faktorov z hľadiska. Odhaduje sa množstvom údajov, ktoré môže sieť v limite prenášať na jednotku času z jedného zariadenia pripojeného k nemu na druhú.
Rýchlosť prenosu informácií závisí do značnej miery na rýchlosti jeho tvorby (zdrojový výkon), kódovanie a dekódovacie metódy. Najvyššia možná rýchlosť prenosu informácií sa nazýva jeho šírka pásma. Šírka pásma kanálov, podľa definície
rýchlosť prenosu informácií pri používaní "Best" (OPTIMAL) pre tento zdrojový kanál, snímač a dekodér, takže charakterizuje iba kanál.
5. V ktorých jednotkách je šírka pásma kanálov kanálov kanálov?
Možno merať v rôznych, niekedy čisto špecializovaných, jednotiek - kusy, bity / s, tony, metre kubickéatď.
6. Klasifikácia počítačových komunikačných kanálov (podľa metódy kódovania podľa metódy komunikácie podľa metódy prenosu signálu)
vysielacie siete; Siete s prenosom z uzla na uzol.
7. CHARAKTERISTIKA PRÍSTROČNOSTI KAŽÍVATEĽOV (koaxiálne kábel, skrútený pár, telefónny kábel, optický kábel)
káblové - telefónne, telegrafné (vzduchové) čiary; Kábel - medené skrútené páry, koaxiálne, optické vlákien;
ako aj na základe elektromagnetických emisií:
zemné a satelitné rádiové kanály; Na základe infračervených lúčov.
káble založené na skrútených (skrútených) medených vodičoch; koaxiálne káble (centrálne pečeň a rozstup medi); Káble optických vlákien.
Káble založené na skrútených pároch
Káble založené na krútených pároch sa používajú na prenos digitálnych dát, rozšírené aplikácie prijaté v počítačových sieťach. Je tiež možné ich použiť aj na prenos analógových signálov. Rezanie drôtov znižuje účinok externého rušenia na prospešné signály a znižuje emitované elektromagnetické oscilácie do vonkajšieho priestoru. Tienenie zvyšuje náklady na kábel, komplikuje inštaláciu a vyžaduje vysoko kvalitné uzemnenie. Na obr. Prezentovaný typický dizajn UTP na základe dvoch skrútených párov.
Obr. Káblový dizajn s nechráneným krúteným párom.
V závislosti od prítomnosti ochrany - elektricky uzemnená medená vrhaná alebo hliníková fólia okolo skrútených párov, určiť odrody káblov založených na skrútených pároch:
uTP nechránený krútený pár (netienený krútený pár) - okolo samostatného páru nie je žiadna ochranná obrazovka;
folgénne skrútený pár pár (foilovaný krútený pár) - vo forme fólie je jedna spoločná externá obrazovka;
chránený krútený pár STP (tienený krútený pár) - pre každý pár a spoločnú externú obrazovku vo forme siete;
fólie tienená skrútená pár S / ftp (poter foild twisted pár) - je tu ochranná obrazovka pre každý pár v fóliovej vyprážaní a externej obrazovke z medeného vrkoču;
nechránený tienený krútený pár SF / UTP (poter foiled netestovaný krútený pár) - dvojitá externá obrazovka z medeného vrkoču a fólie, každý skrútený pár bez ochrany.
1.5.2.2. Koaxiálny kábel
Vymenovanie koaxiálneho kábla - prenos signálu v rôznych oblastiach technológie: komunikačné systémy; Vysielacie siete; počítačové siete; Systémy antény-podávača systémy komunikačných zariadení atď. Tento typ kábla má asymetrický dizajn a pozostáva z vnútorných medených žíl a vrkôčiku oddelených od vrstvy žily izolácie.
Typický konštrukt koaxiálneho kábla je uvedený na obr ..1.22.
Obr. 1.22. Typický konštrukt koaxiálneho kábla
Vďaka kovovému tieniu, má vysokú šumovú imunitu. Hlavnou výhodou koaxiálneho cez skrútený pár je široká šírka pásma, ktorá poskytuje potenciálne vyššie v porovnaní s káblami založenými na krútených pároch dát, ktoré tvoria až 500 Mbps. Okrem toho koaxiálne poskytuje výrazne veľké prípustné prevodové vzdialenosti (na kilometer), je ťažšie mechanicky pripojiť k neoprávnenému počúvaniu siete, ako aj výrazne menej znečisťujúcich látok s elektromagnetickým žiarením. Inštalácia a opravu koaxiálneho kábla je však komplikovanejšie ako skrútené páry a náklady sú vyššie.
Využíva konvenčné LED transceivery, čo znižuje náklady a zvyšuje životnosť v porovnaní s jedným režimom. Obrázok 1.24. Zobrazí sa charakteristika zoslabenia signálov vo vlákne. V porovnaní s inými typmi káblov používaných na komunikačné linky, tento typ kábla má výrazne nižší útlm signálu, ktorý je zvyčajne medzi 0,2 až 5 dB na 1000 m dĺžku. Multimode vlákno sa vyznačuje oknami priehľadnosti útlmu v rozsahu vlnovej dĺžky 380-850, 850-1310 (Nm) a jednorazovo, 850-1310, 1310-1550 (Nm).
Obrázok 1.24. Transparency Windows veľkoobchodné vlákno.
Výhody Typ komunikácie s optickými vláknami:
Široká šírka pásma.
Vzhľadom na extrémne vysokú frekvenciu kmitania nosiča. Pri aplikácii technológie spektrálnych tesniacich komunikačných kanálov metódou vlny
multiplexovanie v roku 2009 G Signtals 155 Komunikačné kanály s prenosovou rýchlosťou 100 Gbit / S sa podarilo preniesť do vzdialenosti 7000 kilometrov. Celková rýchlosť prenosu dát pre vláknité vlákno bola 15,5 TBIT / s. (Tera \u003d 1000 giga);
Malý útlm svetelného signálu vo vlákne.
Umožňuje stavať vlákno-optické komunikačné línie dlhej dĺžky bez medziproduktu amplifikácie signálu;
Nízke hladiny hluku vo vláknom optickom kábli.
Umožňuje zvýšiť šírku pásma prenosom inej modulácie signálov s nízkou redundanciou kódu;
Vysoká imunity a ochrana proti neoprávnenému prístupu.
Zabezpečuje sa absolútna chránená funkcia drevnej dosky z elektrického rušenia, vyklápania a úplného nedostatku žiarenia do vonkajšieho prostredia. To je vysvetlené povahou svetelného oscilácie, ktorá neintekuje s elektromagnetickými oblasťami iných frekvenčných rozsahov, ako aj samotné celé vlákno, čo je dielektrika. Pomocou série vlastností šírenia svetla Vo vlákne môže systém monitorovania optickej komunikácie okamžite vypnúť "popraskaný" komunikačný kanál a odoslať alarm. Takéto systémy sú obzvlášť potrebné pri vytváraní komunikačných liniek vo vláde, bankovníctve a niektorých ďalších špeciálnych službách, ktoré majú zlepšiť požiadavky na ochranu údajov;
Nedostatok potrebného elektroplatského spojenia sieťových uzlov.
Optické siete vlákien nebudú zásadne mať elektrické "pozemné" slučky, ktoré sa vyskytujú, keď dve sieťové zariadenia majú uzemnenie v rôznych miestach budovy;
Vysoká výbušná a požiarna bezpečnosť, odolnosť voči agresívnym médiám.
Vzhľadom na absenciu iskier príležitostí, vlákno otvára bezpečnosť siete na chemických, rafinériách pri servise technologických procesov zvýšeného rizika;
Malá hmotnosť, objem, ekonomika optického kábla.
Základom vlákniny je kremeň (oxid kremičitý), ktorý je rozšírený lacný materiál. V súčasnej dobe náklady na vlákno vo vzťahu k páru medi koreluje ako 2: 5. Náklady na samotný optický kábel sa neustále znižuje, avšak použitie špeciálnych optických prijímačov a vysielačov (modemy optických vlákien) transformuje svetelné signály na elektrické a späť, výrazne zvyšuje náklady na sieť ako celok;
Dlhá životnosť.
Servisná životnosť vlákna je najmenej 25 rokov. Kábel optického vlákna má niektoré nevýhody. Hlavným z nich je vysoká zložitosť inštalácie. Pri pripájaní koncov kábla je potrebné zabezpečiť vysokú presnosť priečneho plášťa sklolaminátu, následné leštenie rezu a stredu sklolaminátu pri inštalácii do konektora. Inštalácia konektorov sa pripraví s použitím kĺbového zvárania alebo lepenia pomocou špeciálneho gélu, ktorý má rovnaký index lomu svetla ako sklolaminát. V každom prípade to vyžaduje vysoké personálne kvalifikácie a špeciálne nástroje. Okrem toho je kábel optického vlákna je menej trvanlivý a menej flexibilný ako elektrické, citlivé na mechanické účinky. Je tiež citlivý na ionizujúce žiarenie, vďaka čomu sa priehľadnosť sklolaminátu znižuje, to znamená zostupovanie signálu v kábli. Konzistentné teplotné rozdiely môžu viesť k praskaniu sklolaminátu. Na zníženie vplyvu týchto faktorov sa používajú rôzne dizajnové riešenia, ktoré ovplyvňujú náklady na kábel.
Vzhľadom na jedinečné vlastnosti z optických zariadení na základe toho je stále viac a viac používané vo všetkých oblastiach technológie. Ide o počítačové siete, mestské, regionálne, federálne, ako aj medzikontinentálne podmorské primárne komunikačné siete a veľa ďalších. S pomocou optických komunikačných kanálov, káblovou televíziou, vzdialeným video monitorom, videokonferenciám a video vysielania, telemetrie a iné informačné systémy.
8. CHARAKTERISTIKA PRÍSTROČNOSTI PROSTRIEDKA DOPRAVU (satelit,
rádiové kanály, Wi-Fi, Bluetooth)
Bezdrôtová technológia- podtrieda informačné technológie, slúži na prenos informácií do vzdialenosti medzi dvoma alebo viacerými bodmi, bez toho, aby sa vyžadovalo spojenie so svojimi vodičmi. Pre prenos informácií možno použiťinfra červená radiácia, rádiové vlny, optické alebo laserové žiarenie.
V súčasnosti existuje mnoho bezdrôtových technológií, najčastejšie známych používateľov pre svoje mená marketingu, ako je Wi-Fi, WiMAX, Bluetooth. Každá technológia má určité charakteristiky, ktoré určujú jeho rozsah.
K slasifikácii bezdrôtových technológií existujú rôzne prístupy.
Podľa sortimentu:
o. Bezdrôtové osobné siete (WPAN - bezdrôtové osobné oblasti). Príklady technológií -Bluetooth.
o. Bezdrôtové miestne siete (WLAN - bezdrôtové lokálne siete).
Príklady technológií - Wi-Fi.
o. Bezdrôtové siete mesta (WMAN - Wireless Metropolitan Area Networks). Príklady technológie -WIMAX.
o. Bezdrôtové globálne siete (WWAN - Bezdrôtová široká sieť).
Príklady technológií - CSD, GPRS, EDGE, EV-DO, HSPA.
Topológia:
o "Point-to-Point".
o "Point-multipoint".
Pokiaľ ide o aplikáciu:
o Corporate (departmentálne) Bezdrôtové siete - Vytvorené spoločnosťami pre vlastné potreby.
o. Bezdrôtové siete operátorov - vytvorené telekomunikačnými operátormi na kompenzované poskytovanie služieb.
Krátke, ale závodný spôsob, ako klasifikovať, môže byť súčasným zobrazením dvoch najzákladnejších charakteristík bezdrôtových technológií na dvoch osiach: maximálna rýchlosť prenosu informácií a maximálnu vzdialenosť.
Úloha úlohy 1. Po dobu 10 sekúnd sa vysielalo 500 bajtov informácií. Čo sa rovná
Šírka pásma kanála? (500/10 \u003d 50 bajtov / s \u003d 400bit / s)
Úloha 2. Aké množstvo informácií možno prenášať cez kanál s kapacitou 10 kbps / s za 1 minútu? (10 kbps * 60 c \u003d 600 kbps)
Úloha 3. Priemerná rýchlosť prenosu dát pomocou modemu sa rovná 36864 bitov / s. Koľko sekúnd bude potrebovať modem na prenos 4 textových stránok v kódovaní KOO-8, ak predpokladáte, že na každej stránke v priemere 2304 znakov.
Riešenie: Počet znakov v texte: 2304 * 4 \u003d 9216 znakov.
V kódovaní KOO-8 je každý znak kódovaný jedným bajtom, potom objem informácií textu 9216 * 8 \u003d 73,728 bitov.
Čas \u003d hlasitosť / rýchlosť. 73728: 36864 \u003d 2 s