Cuál es la confiabilidad del canal de comunicación. Telecomunicaciones y comunicaciones

Examen de Estado

(Examen estatal)

Pregunta No. 3 “Canales de comunicación. Clasificación de canales de comunicación. Parámetros del canal de comunicación. Condición para la transmisión de señales por un canal de comunicación ".

(Plyaskin)

Enlace. 3

Clasificación. 5

Características (parámetros) de los canales de comunicación. diez

Condición para la transmisión de señales por canales de comunicación. 13

Literatura. catorce

Enlace

Enlace- un sistema de medios técnicos y un medio de propagación de señales para transmitir mensajes (no solo datos) desde una fuente a un receptor (y viceversa). El canal de comunicación, entendido en sentido estricto ( ruta de comunicación), representa solo el medio físico de propagación de la señal, por ejemplo, una línea de comunicación física.

El canal de comunicación está diseñado para transmitir señales entre dispositivos remotos. Las señales transportan información destinada a ser presentada a un usuario (persona) o para ser utilizada por aplicaciones informáticas.

El canal de comunicación incluye los siguientes componentes:

1) dispositivo de transmisión;

2) dispositivo receptor;

3) medio de transmisión de diversa naturaleza física (Fig. 1).

La señal portadora de información generada por el transmisor, después de pasar por el medio de transmisión, ingresa a la entrada del dispositivo receptor. Además, la información se extrae de la señal y se transmite al consumidor. La naturaleza física de la señal se elige de modo que pueda propagarse a través del medio de transmisión con una atenuación y distorsión mínimas. La señal es necesaria como portadora de información, ella misma no lleva información.

Figura 1. Canal de comunicación (opción número 1)

Fig.2 Canal de comunicación (opción no 2)

Aquellos. este (canal) es un dispositivo técnico (tecnología + entorno).

Clasificación

Habrá exactamente tres tipos de clasificaciones. Elige el sabor y el color:

Clasificación No. 1:

Existen muchos tipos de canales de comunicación, entre los cuales los más comúnmente distinguidos canales cableados la comunicación antena, cable, guía de luz etc.) y canales de comunicación por radio (troposférico, satélite y etc.). Dichos canales, a su vez, suelen calificarse en función de las características de las señales de entrada y salida, así como del cambio en las características de las señales, dependiendo de fenómenos que se produzcan en el canal como el desvanecimiento y la atenuación de las señales.

Por tipo de medio de distribución, los canales de comunicación se dividen en:

Cableado;

Acústico;

Óptico;

Infrarrojo;

Canales de radio.

Los canales de comunicación también se clasifican en:

Continuo (en la entrada y salida del canal - señales continuas),

Discreto o digital (en la entrada y salida del canal - señales discretas),

· Continuo-discreto (señales continuas en la entrada del canal y señales discretas en la salida),

· Discreto-continuo (señales discretas en la entrada del canal y señales continuas en la salida).

Los canales pueden ser como lineal y no lineal, temporal y espaciotemporal.

Posible clasificación canales de comunicación por rango de frecuencia .

Los sistemas de transmisión de información son un canal solo y multicanal... El tipo de sistema lo determina el canal de comunicación. Si un sistema de comunicación se basa en el mismo tipo de canales de comunicación, su nombre está determinado por el nombre típico de los canales. De lo contrario, se utiliza la especificación de las características de clasificación.

Clasificación No. 2 (más detallada):

1. Clasificación por rango de frecuencia

Ø Kilómetro (LW) 1-10 km, 30-300 kHz;

Ø Hectométrico (SV) 100-1000 m, 300-3000 kHz;

Ø Decameter (HF) 10-100 m, 3-30 MHz;

Ø Medidor (MV) 1-10 m, 30-300 MHz;

Ø Decímetro (UHF) 10-100 cm, 300-3000 MHz;

Ø Centímetro (CMB) 1-10 cm, 3-30 GHz;

Ø Milímetro (MMV) 1-10 mm, 30-300 GHz;

Ø Decimitros (DMMV) 0,1-1 mm, 300-3000 GHz.

2. Por dirección de líneas de comunicación

- dirigido se utilizan diferentes conductores):

Ø coaxial,

Ø pares trenzados a base de conductores de cobre,

Ø fibra óptica.

- no direccional (radioenlaces);

Ø línea de visión;

Ø troposférico;

Ø ionosférico

Ø espacio;

Ø relé de radio (retransmisión en decímetro y ondas de radio más cortas).

3. Por tipo de mensajes transmitidos:

Ø telégrafo;

Ø teléfono;

Ø transmisión de datos;

Ø facsímil.

4. Por tipo de señales:

Ø analógico;

Ø digital;

Ø impulso.

5. Por el tipo de modulación (manipulación)

- En sistemas de comunicación analógicos:

Ø con modulación de amplitud;

Ø con modulación de banda lateral única;

Ø con modulación de frecuencia.

- En sistemas de comunicación digital:

Ø con modulación por desplazamiento de amplitud;

Ø con codificación por desplazamiento de frecuencia;

Ø con codificación por desplazamiento de fase;

Ø con modulación por desplazamiento de fase relativo;

Ø con modulación por cambio de tono (elementos individuales manipulan la oscilación de la subportadora (tono), después de lo cual la codificación se realiza a una frecuencia más alta).

6. Por el valor de la base de la señal de radio

Ø banda ancha (B >> 1);

Ø banda estrecha (B "1).

7. Por el número de mensajes transmitidos simultáneamente

Ø monocanal;

Ø multicanal (frecuencia, tiempo, división de códigos de canales);

8. En la dirección de la mensajería

Ø unilateral;

Ø bilateral.
9. Por orden de intercambio de mensajes

Ø comunicación simplex- comunicación por radio bidireccional, en la que la transmisión y recepción de cada estación de radio se realiza por turnos;

Ø comunicación dúplex- la transmisión y la recepción se realizan simultáneamente (la más eficiente);

Ø comunicación semidúplex- se refiere al símplex, que prevé una transición automática de la transmisión a la recepción y la posibilidad de volver a preguntar al interlocutor.

10. Por métodos de protección de la información transmitida

Ø comunicación abierta;

Ø comunicación cerrada (clasificada).

11. Por el grado de automatización del intercambio de información

Ø no automatizado: el operador realiza el control de la estación de radio y el intercambio de mensajes;

Ø automatizado: solo la información se ingresa manualmente;

Ø automático: el proceso de intercambio de mensajes se realiza entre un dispositivo automático y una computadora sin la participación de un operador.

Clasificación número 3 (algo se puede repetir):

1. Con cita

Teléfono

Telégrafo

Televisión

Radiodifusión

2. Por dirección de transferencia

Símplex (transmisión en una sola dirección)

Half duplex (transmisión alterna en ambas direcciones)

Duplex (transmisión simultánea en ambas direcciones)

3. Por la naturaleza de la línea de comunicación

Mecánico

Hidráulico

Acústico

Eléctrico (cableado)

Radio (inalámbrica)

Óptico

4. Por la naturaleza de las señales en la entrada y salida del canal de comunicación

Analógico (continuo)

Discreto en el tiempo

Discreto por nivel de señal

Digital (discreto y en tiempo y en nivel)

5. Por el número de canales por línea de comunicación

Un canal solo

Multicanal

Y otro dibujo aquí:

Fig. 3. Clasificación de líneas de comunicación.

Características (parámetros) de los canales de comunicación

1. Función de transferencia de canal: se presenta en la forma característica de frecuencia de amplitud (AFC) y muestra cómo la amplitud de la sinusoide en la salida del canal de comunicación decae en comparación con la amplitud en su entrada para todas las posibles frecuencias de la señal transmitida. La respuesta de frecuencia normalizada del canal se muestra en la Fig.4. Conocer la respuesta de frecuencia de un canal real le permite determinar la forma de la señal de salida para casi cualquier señal de entrada. Para hacer esto, es necesario encontrar el espectro de la señal de entrada, transformar la amplitud de sus armónicos constituyentes de acuerdo con la característica de amplitud-frecuencia y luego encontrar la forma de la señal de salida sumando los armónicos transformados. Para la verificación experimental de la característica de amplitud-frecuencia, es necesario probar el canal con sinusoides de referencia (igual en amplitud) en todo el rango de frecuencia desde cero hasta un cierto valor máximo que puede ocurrir en las señales de entrada. Además, es necesario cambiar la frecuencia de las sinusoides de entrada con un pequeño paso, lo que significa que el número de experimentos debe ser grande.

- la relación entre el espectro de la señal de salida y la entrada
- banda ancha

Fig.4 Respuesta de frecuencia normalizada del canal

2. Banda ancha: es una derivada de la característica de la respuesta de frecuencia. Es un rango continuo de frecuencias para el cual la relación entre la amplitud de la señal de salida y la señal de entrada excede un cierto límite predeterminado, es decir, el ancho de banda determina el rango de frecuencias de la señal en el que esta señal se transmite a través del canal de comunicación sin distorsión significativa. Normalmente, el ancho de banda se mide a 0,7 veces la respuesta de frecuencia máxima. El ancho de banda tiene el mayor impacto en la máxima tasa de transferencia de datos posible a través del canal de comunicación.

3. Atenuación: se define como la disminución relativa de la amplitud o potencia de una señal cuando una señal de cierta frecuencia se transmite por un canal. A menudo, durante el funcionamiento del canal, la frecuencia fundamental de la señal transmitida se conoce de antemano, es decir, la frecuencia cuyo armónico tiene la mayor amplitud y potencia. Por lo tanto, es suficiente conocer la atenuación en esta frecuencia para estimar aproximadamente la distorsión de las señales transmitidas por el canal. Es posible realizar estimaciones más precisas si se conoce la atenuación en varias frecuencias correspondientes a varios armónicos fundamentales de la señal transmitida.

La atenuación generalmente se mide en decibelios (dB) y se calcula utilizando la siguiente fórmula: , dónde

Potencia de señal en la salida del canal,

Intensidad de la señal en la entrada del canal.

La atenuación siempre se calcula para una frecuencia específica y está relacionada con la longitud del canal. En la práctica, siempre se utiliza el concepto de "atenuación lineal", es decir atenuación de señal por unidad de longitud de canal, por ejemplo, atenuación de 0,1 dB / metro.

4. Velocidad de transmisión: caracteriza el número de bits transmitidos por el canal por unidad de tiempo. Se mide en bits por segundo. bit / s, así como unidades derivadas: Kbps, Mbps, Gbps... La velocidad de transmisión depende del ancho de banda del canal, el nivel de ruido, el tipo de codificación y modulación.

5. Inmunidad de canal: caracteriza su capacidad para proporcionar transmisión de señales en presencia de interferencias. Es costumbre dividir la interferencia en interno(representa ruido térmico del aparato) y externo(son diversos y dependen del medio de transmisión). La inmunidad al ruido del canal depende del hardware y las soluciones algorítmicas para procesar la señal recibida, que están integradas en el transceptor. Inmunidad transmisión de señales a través del canal se puede aumentar a expensas de codificación y procesamiento especial señal.

6. Gama dinámica : logaritmo de la relación entre la potencia máxima de las señales transmitidas por el canal y la mínima.

7. Inmunidad a interferencias: esto es inmunidad al ruido, es decir inmunidad al ruido.

Un canal de comunicación es un sistema de medios técnicos y un medio de propagación de señales para transmitir mensajes (no solo datos) desde una fuente a un receptor (y viceversa). Un canal de comunicación, entendido en sentido estricto, representa solo el medio físico para la propagación de señales, por ejemplo, una línea de comunicación física.

Desde la fuente del mensaje (la persona que habla), el mensaje (habla) ingresa a la entrada del dispositivo transmisor (micrófono). El dispositivo transmisor convierte el mensaje en señales que se alimentan a la entrada del canal de comunicación. A la salida del canal de comunicación, el dispositivo receptor (cápsula del teléfono), al recibir la señal, reproduce el mensaje transmitido, siendo este último percibido por el receptor del mensaje (persona que escucha). Un transmisor, un canal de comunicación y un receptor forman un sistema de transmisión de información o un sistema de comunicación.

Según su finalidad prevista, los sistemas de comunicación diferencian canales de tele-señalización, telemetría, telecontrol (telemando), telégrafo, teléfono, radiodifusión sonora, facsímil, retransmisión televisiva, etc.

Los canales de comunicación pueden adoptar muchas formas, incluidos los canales compatibles con el almacenamiento que pueden transmitir mensajes tan pronto como surja una situación.

Ejemplos de canales de comunicación incluyen:

• Conexión entre los nodos del circuito de inicio y de terminación
• Un búfer en el que se pueden colocar y recibir mensajes
• Canal dedicado proporcionado por el medio de transmisión, ya sea por separación física, como cable multipar, o separación eléctrica, como multiplexación por división de frecuencia o multiplexación por división de tiempo.
• El camino para el movimiento de una señal eléctrica o electromagnética suele ser diferente al de otros caminos paralelos.
• Parte del medio de grabación, como una pista o un grupo de pistas, que permite la lectura o escritura de una estación o dispositivo de audio.
• En los sistemas de comunicación, la parte que conecta la fuente de datos y el sumidero de datos.
• Una frecuencia de radio, un par o un rango de frecuencias específicos, generalmente indicados por una letra, número o palabra de código y, a menudo, asignados por acuerdo internacional.
• Un espacio en la red de Internet Relay Chat (IRC) en el que los participantes pueden comunicarse entre sí.

Todos estos canales de comunicación comparten la propiedad de que transportan información que se transmite a través del canal mediante una señal.

Un ejemplo de un canal de comunicación es una frecuencia de radio específica, un par de frecuencias o un rango de frecuencias, generalmente indicado por una letra, número o palabra de código y a menudo asignado por acuerdo internacional. La radio marina VHF utiliza unos 88 canales en la banda VHF para comunicaciones de voz con modulación de frecuencia bidireccional. El canal 16, por ejemplo, significa 156.800 MHz.

Los canales de televisión están ubicados en una frecuencia, cuya cantidad física determinante es megahercios (MHz). Cada canal tiene un ancho de 6 MHz. Además de estos canales físicos, la televisión también tiene canales virtuales. Wi-Fi (red inalámbrica) es un canal de comunicación que consta de canales sin licencia 1-13 en el rango de 2412 MHz a 2484 MHz en pasos de 5 MHz.

Especificaciones

Utiliza las siguientes características de canal

Inmunidad

Inmunidad a interferencias A = 10 lg ⁡ P m i n s i g norte a l P norte o i s mi (\ displaystyle A = 10 \ lg (P_ (min ~ señal) \ over P_ (ruido)))... Dónde P m i n s i g n a l P norte o i s e (\ displaystyle (P_ (min ~ señal) \ over P_ (ruido)))- la relación mínima señal / ruido;

Volumen del canal

Volumen del canal V (\ Displaystyle V) determinado por la fórmula: V k = Δ F k ⋅ T k ⋅ D k (\ Displaystyle V_ (k) = \ Delta F_ (k) \ cdot T_ (k) \ cdot D_ (k)),

dónde T k (\ Displaystyle T_ (k))- el tiempo durante el cual el canal está ocupado con la señal transmitida;

Para la transmisión de la señal a través del canal sin distorsión, el volumen del canal V k (\ Displaystyle V_ (k)) debe ser mayor o igual que el volumen de la señal V s (\ Displaystyle V_ (s)), es decir . El caso más simple de ajustar el volumen de la señal al volumen del canal es lograr el cumplimiento de las desigualdades Δ F k ⩾ Δ F s (\ Displaystyle \ Delta F_ (k) \ geqslant ~ \ Delta F_ (s)), T k ⩾ T s (\ Displaystyle T_ (k) \ geqslant ~ T_ (s))> y Δ D k ⩾ Δ D s (\ Displaystyle \ Delta D_ (k) \ geqslant ~ \ Delta D_ (s))... Sin embargo, V k ⩾ V s (\ Displaystyle V_ (k) \ geqslant ~ V_ (s)) se puede realizar en otros casos, lo que hace posible lograr las características de canal requeridas cambiando otros parámetros. Por ejemplo, a medida que disminuye el rango de frecuencia, se puede aumentar el ancho de banda.

Clasificación

Hay muchos tipos de canales de comunicación, entre los que se distinguen con mayor frecuencia los canales de comunicación por cable (aire, cable, fibra óptica, etc.) y los canales de comunicación por radio (troposférico, satélite, etc.). Dichos canales, a su vez, suelen calificarse en función de las características de las señales de entrada y salida, así como del cambio en las características de las señales, en función de fenómenos que se produzcan en el canal como el desvanecimiento y la atenuación de las señales.

Por tipo de medio de propagación, los canales de comunicación se dividen en canales alámbricos, acústicos, ópticos, infrarrojos y de radio.

Los canales de comunicación también se clasifican en

• continuo (en la entrada y salida del canal - señales continuas),
• discretos o digitales (señales discretas en la entrada y salida del canal),
• continuo-discreto (señales continuas en la entrada del canal y señales discretas en la salida),
• discreto-continuo (señales discretas en la entrada del canal y señales continuas en la salida).

Los canales pueden ser lineales y no lineales, temporales y espacio-temporales. Es posible clasificar los canales de comunicación por rango de frecuencia.

Modelos de canales de comunicación

El canal de comunicación se describe mediante un modelo matemático, cuya tarea se reduce a la definición de modelos matemáticos de la salida y la entrada y S 1 (\ Displaystyle S_ (1)), así como establecer una conexión entre ellos, caracterizada por el operador L (\ Displaystyle L), es decir

S 2 = L (S 1) (\ Displaystyle S_ (2) = L (S_ (1))).

Modelos de canal continuo

Los modelos de canal continuo se pueden clasificar en un modelo de canal con ruido gaussiano aditivo, un modelo de canal con fase de señal indefinida y ruido aditivo, y un modelo de canal con interferencia entre símbolos y ruido aditivo.

Modelo de canal ideal

El modelo de canal ideal se utiliza cuando se puede despreciar la interferencia. Al usar este modelo, la señal de salida es S 2 (\ Displaystyle S_ (2)) es determinista, es decir

S 2 (t) = γ S 1 (t - τ) (\ Displaystyle S_ (2) (t) = \ gamma ~ S_ (1) (t- \ tau))

donde γ es una constante que determina el coeficiente de transmisión, τ es un retardo constante.

Modelo de canal con fase de señal indefinida y ruido aditivo

El modelo de canal con una fase de señal indefinida y ruido aditivo difiere del modelo de canal ideal en que τ (\ Displaystyle \ tau) es una variable aleatoria. Por ejemplo, si la señal de entrada es de banda estrecha, entonces la señal S 2 (t) (\ Displaystyle S_ (2) (t)) a la salida de un canal con una fase de señal indefinida y ruido aditivo se determina de la siguiente manera:

S 2 (t) = γ (cos (θ) u (t) - sin (θ) H (u (t)) + norte (t) (\ Displaystyle S_ (2) (t) = \ gamma (cos (\ theta) u (t) -sin (\ theta) H (u (t)) + n (t)),

donde se tiene en cuenta que la señal de entrada S 1 (t) (\ Displaystyle S_ (1) (t)) se puede representar como:

S 1 (t) = cos (θ) u (t) - pecado (θ) H (u (t)) (\ Displaystyle S_ (1) (t) = cos (\ theta) u (t) -sin (\ theta) H (u (t))),

dónde H () (\ Displaystyle H ())- Transformada de Hilbert, θ (\ Displaystyle \ theta)- una fase aleatoria, cuya distribución generalmente se considera uniforme a lo largo del intervalo

ISI y modelo de canal de ruido aditivo

El modelo de canal con interferencia entre símbolos y ruido aditivo tiene en cuenta la aparición de dispersión de la señal en el tiempo debido a la no linealidad de la característica fase-frecuencia del canal y al ancho de banda limitado del canal, es decir, por ejemplo, al transmitir mensajes discretos. a través del canal, el valor de la señal de salida se verá afectado por las respuestas del canal no solo en el carácter transmitido, sino también en los caracteres anteriores o posteriores. En los canales de radio, la aparición de interferencias entre símbolos está influenciada por la propagación por trayectos múltiples de las ondas de radio.

Tecnologías de red, canales de comunicación y sus principales características.

C comió:

Enseñe los conceptos básicos de las tecnologías de redes.

Desarrollar interés cognitivo.

Fomentar una cultura de la información.

NS comprobando la tarea.

NS lección od:

Tecnología de redes es un conjunto consistente de protocolos, software y hardware estándar (por ejemplo, adaptadores de red, controladores, cables y conectores), suficiente para construir una red de computadoras.
Hoy en día, Internet es la interconexión de un gran número de redes. Cada red consta de decenas y cientos de servidores. Los servidores están directamente interconectados por varias líneas de comunicación: cable, radiocomunicación terrestre, radiocomunicación satelital. Una gran cantidad de computadoras y redes de computadoras locales, que son clientes de la red, están conectadas a cada servidor. Los clientes pueden conectarse al servidor no solo a través de líneas directas, sino también a través de canales telefónicos regulares.
Canales de comunicación se refiere a los medios técnicos que permiten la transmisión de datos a distancia. En el contexto que estamos considerando, los canales de comunicación se denominaránmedios de comunicación para transferir información entre computadoras remotas ... Los canales de comunicación convencionales (teléfono, telégrafo, satélite, etc.) pueden utilizarse como medios técnicos de transmisión de información. Hoy en día, los canales de comunicación construidos específicamente para la transmisión de información digital se consideran medios más progresivos. Estos incluyen, por ejemplo, redes de fibra óptica.

Las principales características de los canales de comunicación sonrendimiento yinmunidad al ruido ... El rendimiento refleja la capacidad de un canal para transmitir un número determinado de mensajes por unidad de tiempo. Este parámetro depende de las propiedades físicas del canal de comunicación. En otras palabras,rendimiento es la cantidad de datos transmitidos por el módem por unidad de tiempo, excluyendo información de servicio adicional, como bits de inicio y parada, registros de finalización inicial de Stokes, etc.
Inmunidad establece el parámetro del nivel de distorsión de la información transmitida. Para evitar cambios o pérdidas de información durante su transmisión, se utilizan métodos especiales para reducir la influencia del ruido.

Clasificación de los canales de comunicación informática:

por método de codificación:digital ycosa análoga ;

a modo de comunicación:asignado (conexión persistente) ymarcar (conexión temporal);

por método de transmisión de señal:cable (par trenzado, cable coaxial, fibra óptica, óptica (fibra), relé de radio, inalámbrico, satélite;teléfono , radio (relé de radio, satélite).

Par trenzado consta de dos cables aislados trenzados entre sí. Torcer los cables reduce el efecto de los campos electromagnéticos externos en las señales transmitidas.

Cable coaxial en comparación con el par trenzado, tiene una mayor resistencia mecánica, inmunidad al ruido.

Cable de fibra óptica - un medio de transmisión ideal, no se ve afectado por campos electromagnéticos y prácticamente no tiene radiación en sí mismo.

Líneas de comunicación:
Líneas de comunicación de relé de radio (RRL) están diseñados para transmitir señales en los rangos de ondas decimétricas, centimétricas y milimétricas. La transmisión se realiza a través de un sistema de repetidores ubicados a una distancia de visibilidad directa.

Equipo de red inalámbrica está diseñado para transmitir información a través de canales de radio entre computadoras, redes y otros dispositivos especializados.

Líneas de comunicación por satélite operar en rangos de frecuencia de 9 a 11 y, en el futuro, en rangos ópticos. En estos sistemas, la señal de la estación terrena se envía a un satélite que contiene un equipo transceptor, donde se amplifica, procesa y envía de regreso a la tierra, proporcionando comunicación a largas distancias y cubriendo grandes áreas.

Los canales de comunicación se dividen ensimplex ydúplex ... En un caso, la información se transmite en una sola dirección, que es un medio menos eficiente. En otro caso, la información se transmite en dos direcciones y se pueden transmitir varios mensajes simultáneamente.

Como proceso físico que transfiere datos a distancia, utiliceseñales ... Este proceso puede verse influenciado por varios fenómenos que creaninterferencia (por ejemplo, puede ser una tensión de origen extraño que aparece en los canales de comunicación y limita el rango de transmisión de señales útiles).

Dependiendo de la fuente de ocurrencia y la naturaleza de su impacto, la interferencia se divide en:

propio interferencia del canal de comunicación;

mutuo creado por la influencia de los canales entre sí;

externo - de campos electromagnéticos extraños.

La práctica ha demostrado que es imposible deshacerse del ruido (interferencia) debido a causas naturales (inevitables) de su aparición. Luego se propuso la idea de buscar la posibilidad de protección en el propio texto transmitido (K.E. Shannon). La mejor forma era utilizar código redundante. La función de proteger la información durante la transmisión a través de los canales de comunicación incluye tres componentes:la confirmación , detección de errores ynotificación sobre ellos, vuelva a su estado original. La información se codifica en consecuencia, junto con el contenido principal, se transmite información sobre el tamaño de la información transmitida. Cuando se recibe información, la información sobre la longitud del mensaje se compara con el estado inicial; si los valores no coinciden, se envía una señal al punto de transferencia de información sobre la necesidad de reenviar.

Servidor proxy - un servidor web de tránsito intermedio utilizado como intermediario entre el navegador y el servidor web final. La razón principal para usar un servidor proxy es ahorrar el volumen de transferencia de información y aumentar la velocidad de acceso debido al almacenamiento en caché. Por ejemplo, si la mayoría de los empleados de la empresa utilizan a menudo el mismo servidor web que contiene el tipo de cambio actual, esta información se almacenará en el proxy y, por lo tanto, las páginas se solicitarán al servidor original solo una vez. Cuando se usa un proxy, la empresa solo necesita una dirección IP pública.

Protocolo - un conjunto de reglas que rigen el formato y los procedimientos para el intercambio de información entre dos procesos o dispositivos independientes.

Protocolo de red - un conjunto de reglas y acuerdos utilizados en la transferencia de datos.

Hay tres tipos principales de protocolos que funcionan en diferentes redes y con diferentes sistemas operativos: Novell IPX (Inter Packet Exchange), TCP / IP, NetBEUI (Interfaz de usuario de BIOS de red).
El Protocolo de control de transmisión / Protocolo de Internet (TCP / IP) es un conjunto de protocolos desarrollados para Internet y se convirtió en su base. TCP garantiza que cada byte enviado llega a su destino sin pérdidas. IP asigna direcciones IP locales a direcciones de red físicas, proporcionando así el espacio de direcciones con el que operan los enrutadores.

La familia TCP / IP incluye:

Protocolo Telnet, que permite que los terminales remotos se conecten a hosts remotos (computadoras);

DNS del sistema de direccionamiento de dominio, que permite a los usuarios dirigirse a los nodos de la red utilizando un nombre de dominio simbólico en lugar de una dirección IP numérica;

protocolo de transferencia de archivos FTP, que define el mecanismo para almacenar y transferir archivos;

Protocolo de transferencia de hipertexto HTTP.

Preguntas y tareas

¿Qué se llama tecnología de red?

¿Qué son los canales de comunicación?

Cuáles son las principales características de los canales de comunicación.

Dar la clasificación de los canales de comunicación.

¿Qué es un servidor proxy?

¿Qué son los protocolos?

¿Cuál es la función de TCP / IP?

Tarea : sinopsis.

Canales de comunicación (CS) sirven para la transmisión de señales y son un enlace común en cualquier sistema de transmisión de información.

Por su naturaleza física, los canales de comunicación se dividen en mecánico, utilizado para la transmisión de medios tangibles, acústico, óptico y eléctrico transmitiendo señales sonoras, luminosas y eléctricas, respectivamente.

Los canales de comunicación eléctrica y óptica, según el método de transmisión de la señal, se pueden subdividir en cableados, utilizando conductores físicos para la transmisión de señales (cables eléctricos, cables, fibras ópticas) e inalámbricos, utilizando ondas electromagnéticas para la transmisión de señales (canales de radio, infrarrojos). canales).

Según la forma de presentación de la información transmitida, los canales de comunicación se dividen en cosa análoga a través del cual se transmite información de forma continua, es decir en forma de una serie continua de valores de cualquier cantidad física, y digital, transmitir información presentada en forma de señales digitales (discretas, de impulso) de diversa naturaleza física.

Dependiendo de las posibles direcciones de transmisión de información, los canales de comunicación se dividen en simplex, permitir que la información se transmita en una sola dirección; medio duplex proporcionar transferencia de información alternativa en ambas direcciones hacia adelante y hacia atrás; dúplex, lo que permite transmitir información simultáneamente en direcciones hacia adelante y hacia atrás.

Los canales de comunicación son marcar, que se crean a partir de secciones separadas (segmentos) solo para el momento de la transmisión de información a través de ellas, y al final de la transmisión, dicho canal se elimina (desconecta), y sin cambiar(resaltado), creado durante mucho tiempo y con características constantes en longitud, ancho de banda, inmunidad al ruido.

Los canales de comunicación por cable eléctrico ampliamente utilizados en los sistemas de control y procesamiento de información automatizados difieren en su ancho de banda:

baja velocidad, velocidad de transferencia de información en la que de 50 a 200 bit / s. Se trata de canales de comunicación telegráfica, tanto conmutados (telégrafo de abonado) como no conmutados;

velocidad media, utilizando canales de comunicación analógicos (telefónicos); la velocidad de transmisión en ellos es de 300 a 9600 bit / s, y en los nuevos estándares V.32 - V.34 del Comité Consultivo Internacional de Telegrafía y Telefonía (CCITT) y de 14400 a 56000 bit / s;

alta velocidad(banda ancha), que proporciona velocidades de transferencia de información superiores a 56.000 bit / s.

Para transferir información a Estaciones de compresión de baja y media velocidad. El medio físico suele ser líneas de comunicación cableadas: grupos de cables paralelos o trenzados llamados par trenzado. Consiste en conductores aislados trenzados en pares para reducir tanto la diafonía electromagnética como la atenuación de la señal durante la transmisión a altas frecuencias.

Para organizar KS de alta velocidad (banda ancha), se utilizan varios cables:

Blindado con cables de cobre de par trenzado;

Sin blindaje con cables de cobre de par trenzado;

Coaxial;

Fibra óptica.

Cables STP(blindados con pares trenzados de cables de cobre) tienen buenas características técnicas, pero son incómodos de usar y costosos.

Cables UTP(sin blindaje con pares trenzados de cables de cobre) se utilizan ampliamente en sistemas de transmisión de datos, en particular en redes informáticas.

Hay cinco categorías de pares trenzados: la primera y la segunda categoría se utilizan para la transmisión de datos a baja velocidad; el tercero, cuarto y quinto, a velocidades de transferencia de hasta 16,25 y 155 Mbit / s, respectivamente. Estos cables tienen buenas características técnicas, son relativamente económicos, fáciles de usar y no requieren conexión a tierra.

Cable coaxial es un conductor de cobre cubierto con un dieléctrico y rodeado por un trenzado de conductores de cobre delgados con una cubierta protectora de blindaje. La tasa de transferencia de datos por cable coaxial es bastante alta (hasta 300 Mbps), pero no es lo suficientemente conveniente de usar y tiene un costo elevado.

Cable de fibra óptica(Fig. 8.2) consta de fibras de vidrio o plástico con un diámetro de varios micrómetros (núcleo de guía de luz) con un índice de refracción alto n s, rodeado de aislamiento de baja refracción n 0 y se coloca en una funda protectora de polietileno. En la Fig. 8.2, a muestra la distribución del índice de refracción sobre la sección transversal del cable de fibra óptica, y la Fig. 8.2, B- esquema de propagación de rayos. Un diodo emisor de luz o un láser semiconductor es una fuente de radiación que se propaga a través de un cable de fibra óptica, un receptor de radiación es un fotodiodo, que convierte las señales de luz en eléctricas. La transmisión de un haz de luz a través de una fibra se basa en el principio de reflexión interna total del haz desde las paredes del núcleo de guía de luz, por lo que se asegura una atenuación mínima de la señal.

Arroz. 8.2. Propagación del haz de fibra óptica:

a- la distribución del índice de refracción en la sección transversal del cable de fibra óptica;

B - esquema de propagación de rayos

Además, los cables de fibra óptica brindan protección de la información transmitida de campos electromagnéticos externos y altas velocidades de transmisión de hasta 1000 Mbps. La información se codifica mediante modulación analógica, digital o por pulsos de un haz de luz. El cable de fibra óptica es bastante caro y generalmente se usa solo para tender canales de comunicación troncales críticos, por ejemplo, un cable tendido a lo largo del fondo del Océano Atlántico conecta Europa con América. En las redes informáticas, el cable de fibra óptica se utiliza en las áreas más críticas, en particular, en Internet. Un cable de fibra óptica de red troncal gruesa puede organizar simultáneamente varios cientos de miles de teléfonos, varios miles de videoteléfonos y alrededor de mil canales de comunicación por televisión.

CS de alta velocidad están organizados sobre la base de canales de radio inalámbricos.

Canal de radio - es un canal de comunicación inalámbrico que se transmite por aire. Para formar un canal de radio, se utilizan un transmisor de radio y un receptor de radio. Las velocidades de transmisión de datos por el canal de radio están prácticamente limitadas por el ancho de banda del equipo transceptor. El rango de longitud de onda de radio está determinado por la banda de frecuencia del espectro electromagnético utilizado para la transmisión de datos. Mesa 8.1 muestra los rangos de ondas de radio y las bandas de frecuencia correspondientes.

Para los sistemas de telecomunicaciones comerciales, las bandas de frecuencia más comúnmente utilizadas son 902-928 MHz y 2,40 - 2,48 GHz.

Los canales de comunicación inalámbricos tienen poca inmunidad al ruido, pero brindan al usuario la máxima movilidad y capacidad de respuesta.

Líneas de comunicación telefónica el más ramificado y extendido. Realizan la transmisión de mensajes de audio (tono) y fax. Los sistemas de información y referencia, los sistemas de correo electrónico y las redes informáticas se construyeron sobre la base de la línea telefónica. Sobre la base de líneas telefónicas, se pueden crear canales analógicos y digitales de transmisión de información.

V líneas telefónicas analógicas un micrófono de teléfono convierte las vibraciones del sonido en una señal eléctrica analógica, que se transmite a través de la línea de abonado al PBX. El ancho de banda necesario para la transmisión de la voz humana es de aproximadamente 3 kHz (rango de 300 Hz a 3,3 kHz). Las señales de llamada se transmiten por el mismo canal que la transmisión de voz.

V canales de comunicación digital la señal analógica se muestrea antes de la entrada - convertida a forma digital: cada 125 µs (la frecuencia de muestreo es de 8 kHz) el valor actual de la señal analógica se muestra en un código binario de 8 bits.

Cuadro 8.1

Rangos de ondas de radio y bandas de frecuencia correspondientes