Zajęcia: Bezprzewodowe systemy telekomunikacyjne. Podstawowe informacje o systemach telekomunikacyjnych Systemy telekomunikacyjne

Ważnym obszarem działalności człowieka jest infrastruktura informacyjna, dzięki której rozwija się wiele niezbędnych obszarów. Początkowo wykorzystywano do tego sieć telegraficzną, po czym zaczęły pojawiać się telefony, radio, telewizja i komputery. Wszelkie informacje utworzone w formie elektronicznej mogą dotrzeć do celu bez specjalisty.

Komunikacja podmiotów kraju, komunikacja międzynarodowa działa w oparciu o wielokanałowe systemy telekomunikacyjne. W tym celu stosuje się urządzenia analogowe i cyfrowe. Z ich pomocą przekazywane są audio, wideo, multimedia. Dlatego ludzie mają dostęp do Internetu, telefonii komórkowej i wielu innych usług. Dlatego konieczne jest przeszkolenie specjalistów do pracy w tym obszarze.

Cechy zawodu

Jeśli absolwent kończy kształcenie na specjalności „wielokanałowe systemy telekomunikacyjne”, kto powinien pracować? Możesz dostać pracę w przedsiębiorstwie na wolne stanowisko „technika”. Do obowiązków pracownika należy zapewnienie określonego terytorium komunikacji, telewizji, radia.

Technik pracuje z tym, co jest wymagane do działania systemów transmisyjnych. Trwa przebudowa linii i instalacja najnowocześniejszego sprzętu. Głównym miejscem w wyposażeniu technicznym jest technologia światłowodowa, za pomocą której zwiększa się prędkość transmisji i jakość sieci.

Szkolenie pracowników

Zawód „wielokanałowych systemów telekomunikacyjnych” przyszłych specjalistów jest nauczany z wykorzystaniem dyscyplin stosowanych. Muszą zrozumieć instalację i działanie kabla i systemy cyfrowe transmisja danych.

Wykłady poświęcone są technologiom programowego i sprzętowego szyfrowania danych w celu ochrony informacji. Przy zaawansowanym profilu szkoleniowym wymagane jest opanowanie programu szkoleniowego z zakresu zarządzania i zarządzania organizacją. Kolegia i instytuty różnych miast Rosji uczą w specjalności „wielokanałowe systemy telekomunikacyjne”.

Co mogą zrobić absolwenci?

Specjaliści powinni obsługiwać wielokanałowe systemy telekomunikacyjne. Prace nad bezpieczeństwem informacji sieci są obowiązkowe. Ważnym działaniem jest udział w pracach produkcyjnych organizacji.

Pracownicy wykonują pracę na kilku stanowiskach pracowniczych. Tworzą konwergencję technologii i usług telekomunikacyjnych. Jednym z głównych obszarów jest promocja usług sieciowych. Jeśli absolwent ukończył szkolenie na specjalności „wielokanałowe systemy telekomunikacyjne”, to kto powinien pracować i gdzie? Technicy są niezbędni w przedsiębiorstwach rządowych i komercyjnych.

Obowiązki specjalistów

Instalację i konserwację wykonują technicy, a monitorowanie i diagnostyka systemów jest obowiązkowe. Pracownicy przeprowadzają usuwanie skutków wypadków i usterek sprzętu, ustalają sposoby przywrócenia funkcjonowania.

W przedsiębiorstwach technologicznych przeprowadzane są pomiary wskaźników sprzętu. Wykonują montaż i profesjonalną obsługę sieci komputerowych. Pracownik ponosi odpowiedzialność za administrację sprzętem sieciowym, instalację, ustawienia dostępu.

Technik współdziała z protokołami sieciowymi. Monitoruje działanie sprzętu sieciowego. W swojej działalności zawodowej wykorzystują sprawdzone narzędzia bezpieczeństwa informacji. Inne obowiązki obejmują:

• analiza działania systemów w celu identyfikacji problemów;
• zapewnienie bezpiecznej administracji;
• udział w planowaniu pracy;
• monitorowanie nowych systemów;
• badania marketingowe.

Specjaliści budują i obsługują systemy transmisji informacji, działają na automatycznych stacjach. Absolwenci specjalności „wielokanałowe systemy telekomunikacyjne” zatrudnieni są w sklepach z wyposażeniem liniowym, działach przekaźników radiowych i centrach łączności. Technik nabywa niezbędne umiejętności.

Wynagrodzenie i perspektywy

Jeśli absolwent uzyskał specjalność „wielokanałowe systemy telekomunikacyjne”, wynagrodzenie będzie początkowo wynosić około 20 000 rubli. Jednocześnie pracownik musi znać i umieć zainstalować i podłączyć sprzęt telefoniczny, ustawić mini-automatyczną centralę telefoniczną, Internet.

Pracownik musi stale się doskonalić, podnosząc poziom wiedzy i umiejętności. Taki pracownik zawsze będzie poszukiwany, co zwiększy dochody osobiste. Aby zarobić dużo pieniędzy, trzeba mieć duże doświadczenie w obsłudze systemów komunikacyjnych, instalowaniu sprzętu i generowaniu dokumentacji. Możesz pracować w wyspecjalizowanych przedsiębiorstwach państwowych i komercyjnych.

Wysyłanie dobrej pracy do bazy wiedzy jest proste. Skorzystaj z poniższego formularza

Studenci, doktoranci, młodzi naukowcy korzystający z bazy wiedzy w swoich badaniach i pracy będą Ci bardzo wdzięczni.

Wysłany na http://www.allbest.ru/

Ministerstwo Edukacji Federacji Rosyjskiej

Dalekowschodni Państwowy Uniwersytet Techniczny

(DVPI nazwany na cześć V.V. Kujbyszewa)

Katedra Projektowania i Produkcji Urządzeń Radiowych

Systemy telekomunikacyjne

Wykonywane przez D.R. Rakipovą

uczeń grupy Pi (b) -21

Sprawdzone przez T.A. Sebto

Główne pytania

1. Co to są systemy telekomunikacyjne?

2. Co to jest system informacyjny?

3. Jaka jest jego rola?

4. Jakie znasz cechy systemów informatycznych?

5. Jakie znasz klasyfikacje systemów informatycznych?

6. Co to jest kanał komunikacji?

7. Jakie są rodzaje kanałów komunikacji?

8. Co to jest sieć informacyjna?

9. Jak można zorganizować dostęp do sieci informacyjnych?

telekomunikacyjna komunikacja sieciowa

Wprowadzenie

Wniosek

Podstawowe koncepcje

Lista referencji

Wprowadzenie

XXI wiek można bez przesady nazwać wiekiem technologii informacyjnej. Pojęcie technologii informacyjnej obejmuje wiele aspektów. Jedną z najważniejszych części tego obszaru jest bezpośredni transfer informacji poprzez sieci informacyjne.

Technologie telekomunikacyjne to zasady organizowania nowoczesnych systemów analogowych i cyfrowych oraz sieci komunikacyjnych, w tym sieci komputerowe i INTERNET.

Środki telekomunikacyjne to zestaw urządzeń technicznych, algorytmów i oprogramowania, które umożliwiają przesyłanie i odbieranie mowy, danych informacyjnych, informacji multimedialnych z wykorzystaniem oscylacji elektrycznych i elektromagnetycznych w kanałach kablowych, światłowodowych i radiotechnicznych na różnych długościach fal. Są to urządzenia do przetwarzania informacji, ich kodowania i dekodowania, modulacji i demodulacji, te są nowoczesne technologie komputerowe przetwarzanie.

1. Charakterystyka i klasyfikacja sieci informacyjnych

Nowoczesne technologie telekomunikacyjne opierają się na wykorzystaniu sieci informacyjnych.

Charakterystyczną cechą sieci komunikacyjnej są duże odległości między punktami w porównaniu z wymiarami geometrycznymi powierzchni zajmowanej przez punkty.

Sieć komputerowa - sieć informacyjna zawierająca sprzęt komputerowy. Składnikami sieci komputerowej mogą być komputery i urządzenia peryferyjne, które są źródłami i odbiornikami danych przesyłanych w sieci. Komponenty te stanowią urządzenie końcowe danych (DTE lub DTE - Data Terminal Equipment). Komputery, drukarki, plotery i inne urządzenia obliczeniowe, pomiarowe i wykonawcze do automatyki i zautomatyzowane systemy... Rzeczywisty transfer danych odbywa się za pomocą mediów i środków, zjednoczonych pod nazwą nośnika transmisji danych.

Przygotowanie danych przesyłanych lub odbieranych przez DTE z nośnika transmisji danych jest wykonywane przez blok funkcjonalny zwany sprzętem kończącym obwód danych (DCE lub DCE). DCE może być strukturalnie oddzielną jednostką lub jednostką wbudowaną w DTE. DTE i DCE razem tworzą stację danych, którą często określa się jako węzeł sieci. Przykładem DCE jest modem.

Sieci komputerowe są klasyfikowane według wielu cech.

Sieci komputerowe rozróżnia się w zależności od odległości między łączonymi węzłami:

Terytorialny? obejmujący znaczny obszar geograficzny; wśród sieci terytorialnych można wyróżnić sieci regionalne i globalne, mające odpowiednio skalę regionalną lub globalną; sieci regionalne są czasami nazywane sieciami MAN (Metropolitan Area Network), a popularna angielska nazwa sieci terytorialnych to WAN (Wide Area Network);

Lokalna (LAN)? pokrycie ograniczonego obszaru (zwykle w odległości od stacji nie większej niż kilkadziesiąt lub kilkaset metrów od siebie, rzadziej 1 ... 2 km); sieci lokalne to LAN (Local Area Network);

Korporacyjny (w skali przedsiębiorstwa)? zbiór połączonych ze sobą sieci LAN obejmujących obszar, na którym jedno przedsiębiorstwo lub instytucja jest zlokalizowane w co najmniej jednym blisko położonym budynku. Lokalne i korporacyjne sieci komputerowe to główny rodzaj sieci komputerowych wykorzystywanych w systemach projektowania wspomaganego komputerowo (CAD).

Szczególną uwagę zwraca się na unikalną globalną sieć internetową (zaimplementowany w niej serwis informacyjny World Wide Web (WWW) jest tłumaczony na język rosyjski jako sieć ogólnoświatowa); jest to sieć sieci z własną technologią. W Internecie istnieje koncepcja intranetów - sieci korporacyjnych w Internecie.

Rozróżnia się sieci zintegrowane, niezintegrowane i podsieci. Zintegrowana sieć komputerowa (intersieć) to połączony zbiór wielu sieci komputerowych, które w intersieci nazywane są podsieciami.

W zautomatyzowanych systemach dużych przedsiębiorstw podsieci obejmują zaplecze obliczeniowe poszczególnych działów projektowych. Internety są potrzebne do łączenia takich podsieci, a także łączenia środków technicznych wspomaganego komputerowo projektowania i systemów produkcyjnych w jeden zintegrowany system automatyki (CIM - Computer Integrated Manufacturing). Zazwyczaj sieci internetowe są przystosowane do różnych typów komunikacji: telefonii, poczty elektronicznej, transmisji wideo, danych cyfrowych itp., W którym to przypadku nazywane są sieciami usług zintegrowanych. Rozwój sieci internetowych polega na opracowaniu heterogenicznych narzędzi do tworzenia podsieci i standardów tworzenia podsieci, które są początkowo przystosowane do współpracy. Podsieci w sieciach internetowych są łączone zgodnie z wybraną topologią za pomocą bloków komunikacyjnych.

2. Warstwowa architektura sieci informacyjnych

Ogólnie rzecz biorąc, do funkcjonowania sieci komputerowych konieczne jest rozwiązanie dwóch problemów:

Przenieść dane do miejsca przeznaczenia w prawidłowej formie i terminowo;

Otrzymane przez użytkownika dane muszą być rozpoznawalne i mieć odpowiednią formę do ich prawidłowego wykorzystania.

Pierwszy problem jest związany z zadaniami routingu i jest zapewniany przez protokoły sieciowe (protokoły niskiego poziomu).

Drugi problem jest spowodowany użyciem w sieciach różnych typów komputerów, z różnymi kodami i składnią językową. Tę część problemu rozwiązuje wprowadzenie protokołów wysokiego poziomu.

W ten sposób pełna architektura zorientowana na użytkownika końcowego obejmuje oba protokoły.

Opracowany referencyjny model interakcji systemy otwarte (OSI) wspiera koncepcję, zgodnie z którą każda warstwa dostarcza usługi do wyższej warstwy i jest oparta na niższej warstwie i korzysta z jej usług. Każdy poziom pełni określoną funkcję transmisji danych. Chociaż muszą działać w ściśle określonej kolejności, każdy z poziomów dopuszcza kilka odmian. Rozważ model odniesienia. Składa się z 7 warstw i jest warstwową architekturą opisaną za pomocą standardowych protokołów i procedur.

Niższe trzy warstwy zapewniają usługi sieciowe. Protokoły implementujące te warstwy muszą być dostarczane w każdym węźle sieci.

Cztery górne warstwy świadczą usługi na rzecz samych użytkowników końcowych i dlatego są z nimi powiązane, a nie z siecią.

Warstwa fizyczna. Ta część modelu określa fizyczne, mechaniczne i elektryczne właściwości linii komunikacyjnych tworzących sieć LAN (kable, złącza, linie światłowodowe itp.). Można przypuszczać, że za ten poziom odpowiada sprzęt komputerowy... Chociaż funkcje innych poziomów można zaimplementować w odpowiednich mikroukładach, nadal są one związane z oprogramowaniem. Zadaniem warstwy fizycznej jest zapewnienie, że symbole wchodzące do fizycznego medium na jednym końcu kanału dotrą do drugiego końca. Podczas korzystania z tej usługi przesyłania symboli w dół, zadaniem protokołu kanału jest zapewnienie niezawodnej (wolnej od błędów) transmisji jednostek danych w kanale. Te bloki są często nazywane pętlami lub ramkami. Procedura zwykle wymaga: synchronizacji na pierwszym znaku w ramce, rozpoznania końca ramki, wykrycia ewentualnych błędnych symboli i skorygowania w jakiś sposób takich symboli (zwykle odbywa się to poprzez żądanie retransmisji ramki, w której wykryto jeden lub więcej błędnych symboli ).

Poziom kanału. Warstwa łącza danych i znajdująca się pod nią warstwa fizyczna zapewniają wolny od błędów kanał transmisji między dwoma węzłami w sieci. Ta warstwa definiuje zasady korzystania z warstwy fizycznej przez węzły sieci. Reprezentacja elektryczna danych w sieci LAN (bity danych, metody kodowania danych i znaczniki) są rozpoznawane na tym i tylko na tym poziomie. Tutaj błędy są wykrywane (rozpoznawane) i korygowane przez prośby o retransmisję danych.

Warstwa sieci. Zadaniem warstwy sieciowej jest wyznaczenie trasy transmisji danych w sieci lub, w razie potrzeby, przez wiele sieci od węzła transmisyjnego do węzła docelowego. Ta warstwa zapewnia również kontrolę przepływu lub przeciążenia, aby zapobiec przepełnieniu zasobów sieciowych (magazynowanie w węzłach i kanałach transmisyjnych), co może prowadzić do przerw. Podczas wykonywania tych funkcji w warstwie sieciowej wykorzystywana jest usługa warstwy dolnej - kanał transmisji danych, który zapewnia bezbłędne nadejście bloku danych umieszczonego w kanale po przeciwnej stronie trasy sieci.

Głównym zadaniem niższych poziomów jest przesyłanie bloków danych wzdłuż trasy od źródła do odbiornika, dostarczając je w odpowiednim czasie do żądanego końca.

Wówczas zadaniem wyższych poziomów jest faktyczne dostarczenie danych w prawidłowej i rozpoznawalnej formie. Te wyższe poziomy nie są świadome istnienia sieci. Zapewniają tylko taką usługę, jakiej się od nich wymaga.

Warstwa transportowa. Zapewnia niezawodną, \u200b\u200bspójną wymianę danych między dwoma użytkownikami końcowymi. W tym celu warstwa transportowa korzysta z usługi warstwy sieciowej. Kontroluje również przepływ, aby zapewnić prawidłowe odbieranie bloków danych. Ze względu na różnice w punktach końcowych dane w systemie mogą być przesyłane z różną szybkością, więc jeśli nie ma kontroli przepływu, wolniejsze systemy mogą zostać przeciążone przez szybsze. Gdy w procesie jest więcej niż jeden pakiet, transport kontroluje kolejność, w jakiej przekazywane są komponenty wiadomości. Jeśli nadejdzie duplikat poprzednio odebranej wiadomości, poziom ten rozpoznaje to i ignoruje wiadomość.

Poziom sesji. Zadaniem tej warstwy jest koordynacja komunikacji między dwiema aplikacjami działającymi na różnych stacjach roboczych. Świadczy również usługi dla najwyższej warstwy prezentacji. Dzieje się to w formie dobrze zorganizowanego dialogu. Funkcje te obejmują tworzenie sesji, sterowanie transmisją i odbiorem pakietów wiadomości podczas sesji oraz kończenie sesji. Ta warstwa zarządza również negocjacjami w razie potrzeby, aby zapewnić poprawną komunikację. Dialog między użytkownikiem usługi sesji (tj. Stronami warstwy prezentacji i warstwą upstream) może polegać na normalnej lub przyspieszonej wymianie danych. Może być dwustronny, tj. jednoczesna transmisja dwukierunkowa, gdy każda ze stron ma możliwość transmisji niezależnie lub półdupleks, tj. z jednoczesną transmisją tylko w jednym kierunku. W tym drugim przypadku stosuje się specjalne etykiety, aby przenieść kontrolę z jednej strony na drugą. Warstwa sesji zapewnia usługę synchronizacji w celu wyeliminowania wszelkich napotkanych błędów. W przypadku tej usługi, znaki synchronizacji muszą być wstawiane do strumienia danych przez użytkowników usługi sesji. W przypadku wykrycia błędu połączenie sesji powinno zostać przywrócone do określonego stanu, użytkownicy powinni powrócić do zadanego punktu przepływu dialogu, odrzucić część przesłanych danych, a następnie przywrócić transfer z tego miejsca.

Warstwa prezentacji. Zarządza i konwertuje składnię bloków danych wymienianych między użytkownikami końcowymi. Taka sytuacja może wystąpić na heterogenicznych komputerach PC (IBM PC, Macintosh, DEC, Next, Burrogh), które wymagają wymiany danych. Cel - transformacja składniowych bloków danych.

Poziom aplikacji. Protokoły aplikacji nadają odpowiednią semantykę lub znaczenie wymienianym informacjom. Ta warstwa jest granicą między procesami PP i modelu OSI. Wiadomość przeznaczona do transmisji przez sieć komputerową wchodzi do modelu OSI w danym punkcie, przechodzi przez warstwę 1 (fizyczną), jest przekazywana do innego komputera i wędruje z warstwy 1 w odwrotnej kolejności, aż dotrze do adresu IP na innym komputerze przez warstwę aplikacji. W ten sposób warstwa aplikacji zapewnia wzajemne zrozumienie dwóch programów aplikacyjnych na różnych komputerach.

3. Różnorodność kanałów komunikacji

Nośnik transmisji danych - zespół linii transmisji danych i bloków interakcji (tj. Wyposażenia sieciowego nieuwzględnionego w stacjach danych) przeznaczony do transmisji danych pomiędzy stacjami danych. Media transmisji danych mogą być publiczne lub dedykowane konkretnego użytkownika.

Kanał (kanał komunikacyjny) - sposób jednokierunkowej transmisji danych. Przykładem kanału może być pasmo częstotliwości przydzielone do jednego nadajnika w komunikacji radiowej.

Kanał transmisji danych - środek do dwukierunkowej wymiany danych, w tym wyposażenie do zakończenia kanału danych i linii transmisji danych. Ze względu na charakter fizycznego nośnika transmisji danych (PD) rozróżnia się kanały transmisji danych na optycznych liniach komunikacyjnych, przewodowych (miedzianych) liniach komunikacyjnych i bezprzewodowych.

Kanały komunikacji można podzielić na:

1. Przewodowe linie komunikacyjne

W sieciach komputerowych przewodowe linie komunikacyjne są reprezentowane przez kable koncentryczne i skręcone pary przewodów. Skręcone pary czasami nazywana linią zbalansowaną w tym sensie, że dwa przewody linii przenoszą te same poziomy sygnału (w stosunku do masy), ale z różnymi polaryzacjami. Po odebraniu dostrzegana jest różnica sygnału, zwana sygnałem parafazy. Szum w trybie wspólnym jest wówczas samokompensowany.

2. Optyczne linie komunikacyjne

Światłowodowe linie komunikacyjne realizowane są w postaci światłowodowych linii komunikacyjnych (FOCL). Konstrukcja FOCL to 10 mikronowy rdzeń kwarcowy pokryty odblaskową powłoką. FOCL są podstawą szybkiej transmisji danych, zwłaszcza na duże odległości.

3. Kanały komunikacji bezprzewodowej

W kanałach bezprzewodowych informacje są przesyłane na podstawie propagacji fal radiowych.

Im wyższa częstotliwość nośna, tym większa pojemność (liczba kanałów) systemu komunikacyjnego, ale mniejsze odległości graniczne, przy których możliwa jest bezpośrednia transmisja między dwoma punktami bez repeaterów. Pierwsza z przyczyn powoduje również tendencję do opanowywania nowych wyższych zakresów częstotliwości.

Wymagane są kanały radiowe część w systemach łączności satelitarnej i radiowej, wykorzystywanych w sieciach terytorialnych, w systemach telefonii komórkowej, wykorzystywane są jako alternatywa dla systemów kablowych w sieciach lokalnych oraz przy łączeniu sieci poszczególnych biur i przedsiębiorstw w sieci korporacyjne.

4. Satelitarne kanały transmisji danych

Satelity w systemach komunikacyjnych mogą znajdować się na orbitach geostacjonarnych (36 tys. Km) lub niskich. Przy orbitach geostacjonarnych zauważalne są opóźnienia w transmisji sygnału (tam iz powrotem około 520 ms). Możliwe jest pokrycie powierzchni całej kuli ziemskiej czterema satelitami. W systemach LEO określony użytkownik jest obsługiwany naprzemiennie przez różne satelity. Im niższa orbita, tym mniejszy obszar pokrycia, a zatem potrzeba więcej stacji naziemnych lub przestrzeń między nimi połączenie satelitarne, co naturalnie sprawia, że \u200b\u200bsatelita jest cięższy. Liczba satelitów jest również znacznie większa (zwykle kilkadziesiąt).

Strukturę satelitarnych kanałów transmisji danych można zilustrować na przykładzie znanego systemu VSAT (Very Small Aperture Terminal). Część naziemna systemu jest reprezentowana przez zbiór kompleksów, z których każdy zawiera stację centralną (CS) i stacje abonenckie (AP). CS komunikuje się z satelitą za pośrednictwem kanału radiowego (przepustowość 2 Mbit / s) poprzez antenę kierunkową o średnicy 1 ... 3 mi sprzęt nadawczo-odbiorczy. Punkty dostępowe są połączone ze stacją centralną zgodnie ze schematem „gwiazdy” przy użyciu sprzętu wielokanałowego lub przez kanał radiowy za pośrednictwem satelity. Te punkty dostępowe, które są połączone kanałem radiowym (są to obiekty ruchome lub trudno dostępne) mają własne anteny, a dla każdego punktu dostępowego przydzielana jest inna częstotliwość. DS nadaje swoje wiadomości na jednej stałej częstotliwości i odbiera je na częstotliwościach AP.

4. Organizacja dostępu do sieci informacyjnych

Struktura sieci terytorialnych

Globalny Internet jest największą i jedyną tego typu siecią na świecie. Zajmuje wyjątkową pozycję wśród globalnych sieci. Bardziej słuszne jest traktowanie go jako związku wielu sieci, które zachowują swoje niezależne znaczenie. W rzeczywistości Internet nie ma ani wyraźnego właściciela, ani tożsamości narodowej. Każda sieć może mieć połączenie z Internetem i dlatego może być uważana za jej część, jeśli używa protokołów TCP / IP akceptowanych w Internecie lub ma konwertery na protokoły TCP / IP. Prawie wszystkie sieci krajowe i regionalne mają dostęp do Internetu.

Typowa sieć terytorialna (krajowa) ma strukturę hierarchiczną.

Wyższy poziom to węzły federalne, połączone kanałami komunikacji miejskiej. Kanały miejskie są fizycznie zorganizowane na liniach światłowodowych lub w kanałach komunikacji satelitarnej. Poziom średni - węzły regionalne, które tworzą sieci regionalne. Są one połączone z węzłami federalnymi i ewentualnie między sobą za pomocą dedykowanych kanałów o dużej lub średniej szybkości, takich jak kanały T1, E1, B-ISDN lub radiowe linie przekaźnikowe. Niższy poziom to węzły lokalne (serwery dostępowe) podłączone do węzłów regionalnych, głównie dial-up lub dedykowane kanały komunikacji telefonicznej, chociaż zauważalna jest tendencja do przechodzenia na kanały o dużej i średniej szybkości. Do węzłów lokalnych podłączane są sieci lokalne małych i średnich przedsiębiorstw oraz komputery użytkowników indywidualnych. Sieci korporacyjne dużych przedsiębiorstw są połączone z węzłami regionalnymi za pomocą dedykowanych kanałów o dużej lub średniej prędkości.

Podstawowe rodzaje dostępu

1. Obsługa technologii telekomunikacyjnych. Główne usługi świadczone przez technologie telekomunikacyjne to:

E-mail;

Transfer plików;

Telekonferencje;

Usługi polecające (tablice ogłoszeń);

Wideokonferencje;

Dostęp do zasobów informacyjnych (baz informacji) serwerów sieciowych;

Mobilna komunikacja komórkowa;

Telefonia komputerowa;

Specyfika telekomunikacji przejawia się przede wszystkim w protokołach aplikacyjnych. Wśród nich do najbardziej znanych należą protokoły związane z Internetem i protokoły ISO-IP (ISO 8473), które należą do modelu siedmiowarstwowych systemów otwartych. Protokoły aplikacji internetowych obejmują:

Telnet to protokół emulacji terminala, czyli innymi słowy protokół implementacji zdalne sterowanie wykorzystywane do połączenia klienta z serwerem, gdy są umieszczone na różnych komputerach, użytkownik poprzez swój terminal ma dostęp do komputera serwera;

FTP - protokół wymiany plików (zaimplementowany jest tryb zdalnego węzła), klient może żądać i odbierać pliki z serwera, którego adres jest określony w żądaniu;

HTTP (Hypertext Transmission Protocol) - protokół służący do komunikacji między serwerami WWW a klientami WWW;

NFS to sieciowy system plików, który zapewnia dostęp do plików wszystkich maszyn UNIX w sieci lokalnej, tj. systemy plików węzłów jawią się użytkownikowi jako pojedynczy system plików;

SMTP, IMAP, POP3 - protokoły poczty elektronicznej.

Te protokoły są implementowane przy użyciu odpowiedniego oprogramowania. W przypadku usług Telnet, FTP, SMTP po stronie serwera przydzielane są stałe liczby portów protokołu.

2. E-mail.

Poczta elektroniczna (E-mail) jest środkiem wymiany wiadomości w celu komunikacji elektronicznej (off-line). Możesz przekazywać wiadomości tekstowe i zarchiwizowane pliki. Te ostatnie mogą zawierać dane (na przykład teksty programów, dane graficzne) w różnych formatach.

3. Wymiana plików.

Wymiana plików - dostęp do plików rozproszonych na różnych komputerach. W Internecie na poziomie aplikacji, protokół FTP... Dostęp jest możliwy w trybie off-line i on-line. W trybie off-line żądanie jest wysyłane do serwera FTP, serwer generuje i wysyła odpowiedź na żądanie. W trybie on-line odbywa się interaktywne przeglądanie katalogów serwera FTP, wybieranie i przesyłanie niezbędnych plików. Komputer użytkownika wymaga klienta FTP.

4. Telekonferencje i „fora dyskusyjne”.

Telekonferencje - dostęp do informacji przeznaczonych do użytku grupowego na poszczególnych konferencjach (grupach dyskusyjnych). Możliwe są telekonferencje globalne i lokalne. Dołączanie treści do grup dyskusyjnych, wysyłanie nowych zgłoszeń i realizacja zamówień to podstawowe funkcje oprogramowania do telekonferencji. Możliwe są tryby e-mail i on-line.

Największym systemem telekonferencyjnym jest USENET. W USENETIE informacje są zorganizowane hierarchicznie. Wiadomości są wysyłane jak lawina lub za pośrednictwem list mailingowych. W trybie on-line możesz przeczytać listę wiadomości, a następnie wybraną wiadomość. W trybie off-line z listy wybierana jest wiadomość i wysyłane jest do niej zamówienie.

Telekonferencje mogą odbywać się z moderatorem lub bez. Przykład: Zespół autorów pracujący nad książką na listach mailingowych.

Istnieją również urządzenia do konferencji audio (telekonferencje głosowe). Rozmowa, połączenie, rozmowa zachodzi dla użytkownika jak w zwykłym telefonie, ale połączenie przechodzi przez Internet.

Elektroniczna tablica ogłoszeń BBS (Bulletin Board System) to technologia zbliżona funkcjonalnością do telekonferencji, która umożliwia centralne i szybkie wysyłanie wiadomości do wielu użytkowników. Oprogramowanie BBS łączy pocztę e-mail, telekonferencje i narzędzia do udostępniania plików. Przykładami programów posiadających udogodnienia BBS są Lotus Notes, World-group.

5. Dostęp do rozproszonych baz danych.

W systemach „klient / serwer” żądanie musi zostać wygenerowane na komputerze użytkownika, a organizacja pobierania danych, ich przetwarzanie i tworzenie odpowiedzi na żądanie należy do serwera komputerowego. W takim przypadku niezbędne informacje mogą być rozpowszechniane na różnych serwerach. W Internecie istnieją specjalne serwery baz danych zwane WAIS (Wide Area Information Server), które mogą zawierać zbiory baz danych pod kontrolą różnych DBMS.

Typowy scenariusz pracy z serwerem WAIS:

Wybór wymaganej bazy danych;

Tworzenie zapytania składającego się ze słów kluczowych;

Wysłanie zapytania do serwera WAIS;

Odbieranie z serwera nagłówków dokumentów odpowiadających podanym słowom kluczowym;

Wybór żądanego nagłówka i wysłanie go na serwer;

Pobranie tekstu dokumentu.

Niestety, WAIS nie jest obecnie rozwijany, więc jest mało używany, chociaż indeksowanie i wyszukiwanie indeksów w dużych tablicach nieustrukturyzowanych informacji, które było jedną z głównych funkcji WAIS, jest pilnym zadaniem.

6. System informacyjny WWW.

WWW (World Wide Web - World Wide Web) to hipertekstowy system informacyjny w Internecie. Jego inna krótka nazwa to Web. Ten bardziej nowoczesny system zapewnia użytkownikom więcej opcji.

Po pierwsze, jest to hipertekst - tekst ustrukturyzowany z wprowadzeniem odsyłaczy, odzwierciedlający semantyczne powiązania części tekstu. Słowa referencyjne są wyróżnione kolorem i / lub podkreśleniem. Wybranie łącza powoduje wyświetlenie tekstu lub obrazu skojarzonego ze słowem łącza. Możesz wyszukać żądany materiał za pomocą słów kluczowych.

Po drugie, łatwiej jest prezentować i odbierać obrazy graficzne... Informacje dostępne w sieci są przechowywane na serwerach sieci Web. Serwer posiada program, który stale monitoruje przychodzenie żądań od klientów na określonym porcie (zwykle port 80). Serwer spełnia żądania, wysyłając klientowi zawartość żądanych stron internetowych lub wyniki żądanych procedur. Programy klienta WWW nazywane są przeglądarkami.

Istnieją przeglądarki tekstowe i graficzne. Przeglądarki mają polecenia do stronicowania, przechodzenia do poprzedniego lub następnego dokumentu, drukowania, klikania łącza hipertekstowego itp. Do przygotowania materiałów i umieszczenia ich w bazie WWW opracowano specjalny język HTML (Hypertext Markup Language) oraz implementujące go edytory oprogramowania, np. Asystent Internetowy w ramach edytora Word lub Site Edit; w ramach większości przeglądarek przewidziano również przygotowanie dokumentów.

Do komunikacji między serwerami WWW a klientami opracowano protokół HTTP oparty na protokole TCP / IP. Serwer WWW odbiera żądanie z przeglądarki, znajduje plik, który odpowiada żądaniu i wysyła go do przeglądarki w celu wyświetlenia.

Wniosek

Technologie intranetowe i internetowe wciąż ewoluują. Opracowywane są nowe protokoły; stare są poddawane rewizji. NSF znacznie bardziej skomplikował system, wprowadzając sieć szkieletową, kilka sieci regionalnych i setki sieci uniwersyteckich.

Inne grupy również dołączają do Internetu. Najbardziej znacząca zmiana nie wynikała z dodania dodatkowych sieci, ale z powodu dodatkowy ruch... Fizycy, chemicy i astronomowie pracują i wymieniają więcej danych niż informatycy, którzy stanowią większość wczesnych użytkowników ruchu internetowego. Ci nowi naukowcy doprowadzili do znacznego wzrostu liczby pobrań z Internetu, gdy zaczęli z niego korzystać, a liczba pobrań stale rosła w miarę ich coraz częstszego korzystania.

Aby dostosować się do wzrostu ruchu, przepustowość sieci szkieletowej NSFNET została podwojona, dzięki czemu bieżąca przepustowość jest około 28 razy większa od oryginalnej; planowany jest kolejny wzrost, który doprowadzi ten wskaźnik do 30.

W tej chwili trudno przewidzieć, kiedy zniknie potrzeba dodatkowego zwiększenia przepustowości. Wzrost popytu na wymianę sieciową nie był nieoczekiwany. Przemysł komputerowy czerpał wielką przyjemność z ciągłego zapotrzebowania na większą moc obliczeniową i więcej pamięci na dane na przestrzeni lat. Użytkownicy dopiero zaczynają rozumieć, jak korzystać z sieci. W przyszłości możemy spodziewać się stałego wzrostu potrzeby interakcji. Dlatego też, aby uwzględnić ten wzrost, potrzebne będą technologie interoperacyjności o większej przepustowości.

Ekspansja Internetu wynika ze złożoności spowodowanej faktem, że kilka autonomicznych grup stanowi część zunifikowanego Internetu. Oryginalne projekty dla wielu podsystemów zakładały scentralizowane zarządzanie. Dopracowanie tych projektów do pracy w ramach zdecentralizowanego zarządzania wymagało wiele wysiłku.

Zatem do dalszego rozwoju sieci informacyjnych potrzebne będą szybsze technologie komunikacyjne.

Podstawowe koncepcje

Sieć komunikacyjna - system składający się z obiektów realizujących funkcje generowania, przekształcania, magazynowania i konsumowania produktu, zwanych punktami (węzłami) sieci oraz liniami transmisyjnymi (łączami, komunikacją, połączeniami), które przesyłają produkt między punktami.

Sieć informacyjna - sieć komunikacyjna, w której informacja jest produktem wytwarzania, przetwarzania, przechowywania i użytkowania.

Sieć komputerowa - sieć informacyjna zawierająca sprzęt komputerowy.

Nośnik transmisji danych - zespół linii transmisji danych i bloków interakcji (tj. Wyposażenia sieciowego nieuwzględnionego w stacjach danych) przeznaczony do transmisji danych pomiędzy stacjami danych.

Linia transmisji danych - oznacza, że \u200b\u200bsą wykorzystywane w sieciach informacyjnych do propagacji sygnałów w żądanym kierunku.

Kanał (kanał komunikacyjny) - sposób jednokierunkowej transmisji danych.

Kanał transmisji danych - środek dwukierunkowej wymiany danych, w tym urządzenie zakończenia kanału i linia transmisji danych.

Lista referencji

1. Semenov Yu.A. Protokoły i zasoby internetowe. M.: Radio i komunikacja, 1996.

2. Lazarev V.G. Inteligentne sieci cyfrowe: podręcznik. / Ed. Akademik N.A. Kuznetsova. - M .: Finanse i statystyki, 1996.

3. Finaev V.I. Wymiana informacji w złożonych systemach: Podręcznik. Taganrog: Wydawnictwo TRTU, 2001.

4. A.V. Pushnin, V.V. Januszko. Sieci informacyjne i telekomunikacja. Taganrog: Wydawnictwo TRTU, 2005.128 s.

Wysłany na Allbest.ru

...

Podobne dokumenty

Klasyfikacja sieci telekomunikacyjnych. Diagramy kanałów na podstawie sieci telefonicznej. Rodzaje sieci niekomutowanych. Pojawienie się globalnych sieci. Rozproszone problemy przedsiębiorstwa. Rola i typy sieci globalnych. Możliwość łączenia sieci lokalnych.

prezentacja dodana 20.10.2014


Zasady budowy systemów transmisji informacji. Charakterystyka sygnałów i kanałów komunikacyjnych. Metody i sposoby realizacji modulacji amplitudy. Struktura sieci telefonicznej i telekomunikacyjnej. Cechy telegraficznych, mobilnych i cyfrowych systemów komunikacyjnych.

praca semestralna, dodano 29.06.2010


Charakterystyka lokalnych sieci komputerowych i uwzględnienie podstawowych zasad globalnego Internetu. Koncepcja, działanie i składniki poczty elektronicznej, formaty jej adresów. Telekomunikacyjne środki komunikacji: radio, telefon i telewizja.

praca semestralna, dodano 25.06.2011


Główna charakterystyka dyskretne kanały... Problem ich optymalizacji. Klasyfikacja dyskretnych kanałów transmisji informacji według różnych kryteriów. Standaryzacja charakterystyk ciągłych kanałów komunikacji. Odmiany dyskretnych systemów transmisji kanałowej.

test, dodano 11.01.2011


Cel przełącznika, jego zadania, funkcje, parametry techniczne. Zalety i wady w porównaniu z routerem. Podstawy technologii organizacji sieci kablowych i architektury sieci lokalnych. Model referencyjny OSI.

raport z ćwiczeń, dodano 14.06.2010


Zasady budowy bezprzewodowych systemów telekomunikacyjnych. Schemat budowy systemu komunikacji komórkowej. Korzyści z separacji kodu. Badanie typowych standardów komunikacji bezprzewodowej. Korelacja i właściwości widmowe sygnałów.

praca semestralna, dodano 22.05.2010


Nowoczesne systemy telekomunikacyjne; podstawowe standardy komunikacji mobilnej GSM, CDMA 200, UMTS. Korzystanie z nowych usług i technologii III generacji przez operatorów sieci komórkowych. Funkcje najnowszych standardów dostępu bezprzewodowego: Wi-Fi, Bluetooth.

poradnik, dodano 11/08/2011


Nowoczesne obiekty telekomunikacyjne i historia ich rozwoju. Komórkowe systemy łączności radiotelefonicznej. Wysoka jakość komunikatów głosowych, niezawodność i poufność komunikacji, ochrona przed nieautoryzowanym dostępem do sieci, miniaturowe radiotelefony.

streszczenie, dodane 11.01.2004


Rodzaje komunikacji mobilnej, ich specyfika, indywidualna nisza. Rozwój systemów dostępu radiowego do systemów informatycznych: charakterystyka sieci, rodzaje struktur, klastry częstotliwościowo-terytorialne. Wskaźniki jakości i cykl życia systemu.

prezentacja dodana 16.03.2014


Pasma częstotliwości transmitowane przez główne typy systemów naprowadzania. Parametry kanału linii komunikacyjnej. Oznaczenia linii komunikacyjnych. Selektor kanałów z multipleksowaniem czasowym. Charakterystyka kanałów na kablu koncentrycznym, kablach optycznych.

Klasyfikacja sieci

Klasyfikacja zespołów paliwowych oparta jest na najbardziej charakterystycznych cechach funkcjonalnych, informacyjnych i konstrukcyjnych.

Według stopnia rozproszenia terytorialnego elementy sieci (systemy abonenckie, węzły komunikacyjne) rozróżniają globalne (stanowe), regionalne i lokalne sieci komputerowe (GVS, RVS i LAN).

Ze względu na zaimplementowane funkcje sieci dzielą się na obliczeniowe (główne funkcje takich sieci to przetwarzanie informacji), informacyjne (w celu uzyskania danych referencyjnych na żądanie użytkowników), informacyjno-obliczeniowe lub mieszane, w których funkcje obliczeniowe i informacyjne są wykonywane w określonym, niestałym stosunku.

Metodą kontrolną FA są podzielone na sieci z scentralizowane (sieć ma jeden lub więcej organów zarządzających), zdecentralizowane (każdy głośnik ma możliwości zarządzania siecią) i zarządzanie mieszane, w którym w pewnym połączeniu wdrażane są zasady zarządzania scentralizowanego i zdecentralizowanego (na przykład w zarządzaniu scentralizowanym rozwiązywane są tylko zadania o najwyższym priorytecie, związane z przetwarzaniem dużej ilości informacji).

O organizacji przekazywania informacji sieci są podzielone na sieci z wyborem informacji i routingiem informacji. W sieciach z wyborem informacji, zbudowany w oparciu o monokanał, interakcja AS jest dokonywana poprzez wybór (selekcję) bloków danych (ramek) adresowanych do nich: wszystkie AS w sieci mają dostęp do wszystkich ramek przesyłanych w sieci, ale tylko AS, do którego są przeznaczone, pobiera kopię ramki. W sieciach z informacjami o routingu Do przesyłania ramek od nadawcy do odbiorcy można użyć wielu tras. Dlatego za pomocą systemów komunikacyjnych sieci rozwiązany zostaje problem wyboru optymalnej (np. Najkrótszej pod względem czasu dostawy ramki do adresata) trasy.

Według rodzaju organizacji transmisji danych Sieci routingu informacji są podzielone na przełączanie obwodów (kanałów), przełączanie komunikatów i sieci z przełączaniem pakietów. Istnieją sieci, które wykorzystują mieszane systemy transmisji danych.

Według topologii, te. konfiguracje elementów w TVS, sieci są podzielone na dwie klasy: rozgłoszeniową i sekwencyjną. Konfiguracje rozgłoszeniowe i wiele konfiguracji sekwencyjnych (pierścień, gwiazda z inteligentnym centrum, hierarchiczne) są charakterystyczne dla sieci LAN. W przypadku sieci rozległych i regionalnych najpopularniejsza jest topologia arbitralna (kratowa). Używana jest również konfiguracja hierarchiczna i „gwiazda”.

W konfiguracje transmisji w danym momencie tylko jedna stacja robocza (system abonencki) może pracować dla transmisji ramek. Inne komputery w sieci mogą odbierać tę ramkę, tj. takie konfiguracje są typowe dla sieci LAN z wyborem informacji. Główne typy konfiguracji rozgłoszeniowej to wspólna szyna, drzewo, gwiazda z pasywnym centrum. Główne zalety sieci LAN ze wspólną magistralą to prostota rozbudowy sieci, prostota stosowanych metod sterowania, brak konieczności scentralizowanego sterowania, minimalne zużycie kabli. Sieć LAN z topologią drzewa jest bardziej zaawansowaną wersją sieci z topologią magistrali. Drzewo jest tworzone przez połączenie kilku autobusów za pomocą aktywnych repeaterów lub pasywnych multiplikatorów („hubów”), każda gałąź drzewa jest segmentem. Awaria jednego segmentu nie prowadzi do awarii pozostałych. W sieci LAN o topologii gwiazdy w centrum znajduje się pasywne złącze lub aktywny repeater - dość proste i niezawodne urządzenia.

W konfiguracjach sekwencyjnych, typowych dla sieci z routingiem informacji, transmisja danych odbywa się sekwencyjnie z jednego komputera do sąsiedniego, aw różnych częściach sieci mogą być stosowane różne typy fizycznych nośników transmisji.

Wymagania dotyczące nadajników i odbiorników są niższe niż w przypadku konfiguracji rozgłoszeniowych. Konfiguracje sekwencyjne obejmują: dowolną (komórkową), hierarchiczną, pierścieniową, łańcuchową, gwiazdę z inteligentnym centrum, płatek śniegu. W sieci LAN najczęściej spotykane są pierścienie i gwiazdy, a także konfiguracje mieszane - gwiazda-pierścień, gwiazda-magistrala.

W sieci LAN o topologii pierścieniowej sygnały są przesyłane tylko w jednym kierunku, zwykle w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara. Każdy komputer ma do pełnej pamięci klatki. Podczas przesuwania ramki dookoła pierścienia każdy komputer PC odbiera ramkę, analizuje swoje pole adresowe, pobiera kopię ramki, jeśli jest ona adresowana do tego komputera, i ponownie przesyła ramkę. Oczywiście wszystko to spowalnia przesyłanie danych w pierścieniu, a czas trwania opóźnienia zależy od liczby komputerów. Usunięcie ramki z ringu jest zwykle wykonywane przez stację nadawczą. W tym przypadku ramka zatacza pełne koło wokół pierścienia i wraca do stacji nadawczej, która odbiera ją jako pokwitowanie - potwierdzenie odbioru ramki przez adresata. Usunięcie ramki z pierścienia może również wykonać stacja odbiorcza, wtedy ramka nie zatacza pełnego koła, a stacja nadawcza nie otrzymuje potwierdzenia odbioru.

Struktura pierścieniowa zapewnia dość szeroką funkcjonalność sieci LAN przy wysokiej wydajności wykorzystania monokanału, niskim koszcie, prostocie metod sterowania oraz możliwości monitorowania działania monokanału.

W konfiguracjach rozgłoszeniowych i najbardziej sekwencyjnych (z wyjątkiem pierścienia) każdy segment kabla musi zapewniać transmisję sygnałów w obu kierunkach, co jest osiągane: w sieciach komunikacyjnych półdupleksowych - jednym kablem do naprzemiennej transmisji w dwóch kierunkach; w sieciach duplex - z wykorzystaniem dwóch jednokierunkowych kabli; w systemach szerokopasmowych - wykorzystując różne częstotliwości nośne do jednoczesnej transmisji sygnałów w dwóch kierunkach.

Sieci globalne i regionalne, a także sieci lokalne, mogą być w zasadzie jednorodne (homogeniczne), w których używane są komputery kompatybilne z oprogramowaniem, i heterogeniczne (heterogeniczne), w tym komputery niekompatybilne z oprogramowaniem. Jednak biorąc pod uwagę długość zaopatrzenia w ciepłą wodę i DCS oraz dużą liczbę używanych w nich komputerów, sieci takie są częściej heterogeniczne.

Podstawową funkcją systemów telekomunikacyjnych (TCS), czyli systemów transmisji danych (SPD) jest organizowanie szybkiej i niezawodnej wymiany informacji między abonentami. Główny wskaźnik skuteczności TCS - czas dostarczenia informacji - zależy od szeregu czynników: struktury sieci komunikacyjnej, przepustowości łączy komunikacyjnych, sposobów łączenia kanałów komunikacyjnych między współpracującymi abonentami, protokołów wymiany informacji, sposobów dostępu abonentów do medium transmisyjnego, metod routingu pakietów.

Rodzaje sieci, linii i kanałów komunikacyjnych. TVS korzysta z sieci komunikacyjnych - telefonicznej, telegraficznej, telewizyjnej, satelitarnej. Jako linie komunikacyjne wykorzystywane są: kabel (zwykłe linie telefoniczne, skrętka, kabel koncentryczny, światłowodowe linie komunikacyjne (FOCL lub światłowody), przekaźnik radiowy, linie radiowe.

Pośród linie kablowe światłowody mają najlepszą wydajność. Ich główne zalety: wysoka przepustowość (setki megabitów na sekundę) dzięki zastosowaniu fal elektromagnetycznych w zakresie optycznym; niewrażliwość na zewnętrzne pola elektromagnetyczne i brak własnego promieniowania elektromagnetycznego, mała pracochłonność układania kabla optycznego; bezpieczeństwo iskrowe, wybuchowe i przeciwpożarowe; zwiększona odporność na agresywne środowiska; mały ciężar właściwy (stosunek masy liniowej do szerokości pasma); szerokie obszary zastosowań (tworzenie autostrad ogólnodostępnych, komputerowe systemy komunikacji z urządzeniami peryferyjnymi sieci lokalnych, w technologii mikroprocesorowej itp.).

Wady FOCL: transmisja sygnału odbywa się tylko w jednym kierunku; podłączenie dodatkowych komputerów do światłowodu znacznie osłabia sygnał; szybkie modemy wymagane dla światłowodów są nadal drogie; światłowody łączące komputery muszą być wyposażone w konwertery sygnałów elektrycznych na sygnały świetlne i odwrotnie.

W zespołach paliwowych stosowane są następujące elementy rodzaje kanałów komunikacji:

simplex, gdy nadajnik i odbiornik są połączone jedną linią komunikacyjną, przez którą informacje są przesyłane tylko w jednym kierunku (jest to typowe dla telewizyjnych sieci komunikacyjnych);

półdupleks, gdy dwa węzły komunikacyjne są również połączone jedną linią, wzdłuż której informacje są przesyłane na przemian w jednym kierunku, a następnie w kierunku przeciwnym (jest to typowe dla systemów informacyjnych i referencyjnych, żądanie-odpowiedź);

dupleks, gdy dwa węzły komunikacyjne są połączone dwiema liniami (łącze nadawcze i zwrotne), wzdłuż których informacje są jednocześnie przesyłane w przeciwnych kierunkach.

Komutowane i dedykowane kanały komunikacji. TKS rozróżnia dedykowane (niekomutowane) kanały komunikacyjne oraz te z komutacją na czas przesyłania informacji tymi kanałami.

Za pomocą dedykowane kanały Urządzenia nadawczo-odbiorcze węzłów komunikacyjnych są ze sobą na stałe połączone. Zapewnia to wysoki stopień gotowości systemu do przesyłania informacji, wyższą jakość komunikacji oraz obsługę dużej ilości harmonogramów. Ze względu na stosunkowo wysokie koszty eksploatacji sieci z dedykowanymi kanałami komunikacji, ich opłacalność jest osiągana tylko przy pełnym obciążeniu kanałów.

Dla przełączane kanały Komunikacje tworzone tylko na czas przesyłania określonej ilości informacji charakteryzują się dużą elastycznością i relatywnie niskimi kosztami (przy niewielkim natężeniu ruchu). Wady takich kanałów: strata czasu na przełączanie (nawiązywanie komunikacji między abonentami), możliwość blokowania z powodu zajętości niektórych odcinków linii komunikacyjnej, niższa jakość komunikacji, wysoki koszt przy znacznym natężeniu ruchu.

Kodowanie analogowe i cyfrowe danych cyfrowych. Przesyłanie danych z jednego węzła TCS do drugiego odbywa się poprzez sekwencyjną transmisję wszystkich bitów wiadomości od źródła do celu. Fizycznie bity informacyjne są przesyłane jako analogowe lub cyfrowe sygnały elektryczne. Analog są nazywane sygnały, które mogą reprezentować nieskończoną liczbę wartości określonej wielkości w ograniczonym zakresie. Cyfrowy (oddzielny) sygnały może mieć jeden lub skończony zbiór wartości. Podczas pracy z sygnałami analogowymi do przesyłania zakodowanych danych używany jest sinusoidalny analogowy sygnał nośny, a podczas pracy z sygnałami cyfrowymi dwupoziomowy sygnał dyskretny... Sygnały analogowe są mniej wrażliwe na zniekształcenia ze względu na tłumienie medium transmisyjnego, ale kodowanie i dekodowanie danych jest łatwiejsze w przypadku sygnałów cyfrowych.

Kodowanie analogowe Służy do przesyłania danych cyfrowych przez telefoniczne (analogowe) linie komunikacyjne, które dominują w telewizji regionalnej i globalnej i są początkowo ukierunkowane na transmisję sygnałów akustycznych (mowy). Przed transmisją dane cyfrowe, zwykle pochodzące z komputera, są przetwarzane na postać analogową za pomocą modulatora-demodulatora (modemu), który zapewnia interfejs cyfrowo-analogowy.

Istnieją trzy sposoby konwersji danych cyfrowych do postaci analogowej lub trzy metody modulacji:

modulacja amplitudy, gdy tylko amplituda nośnej oscylacji sinusoidalnych zmienia się zgodnie z sekwencją przesyłanych bitów informacyjnych: na przykład podczas przesyłania jednostki amplituda oscylacji jest ustawiona na dużą, a przy transmisji zerowej jest mała lub w ogóle nie ma sygnału nośnej;

modulacja częstotliwości, gdy pod wpływem sygnałów modulujących (przesyłanych bitów informacyjnych) zmienia się tylko częstotliwość nośna oscylacji sinusoidalnych: na przykład przy transmisji zera jest mała;

modulacja fazy, gdy zgodnie z sekwencją przesyłanych bitów informacji zmienia się tylko faza nośnej oscylacji sinusoidalnych: przy przełączaniu z sygnału 1 na sygnał 0 lub odwrotnie, faza zmienia się o 180 stopni.

Modem nadawczy przetwarza (moduluje) sinusoidalny sygnał nośny (amplituda, częstotliwość lub faza) tak, aby mógł przenosić sygnał modulujący, tj. dane cyfrowe z komputera lub terminala. Konwersja zwrotna (demodulacja) jest wykonywana przez modem odbiorczy. Zgodnie z zaimplementowaną metodą modulacji modemy wyróżnia się modulacją amplitudową, częstotliwościową i fazową. Najbardziej rozpowszechnione są modulacje częstotliwości i amplitudy.

Kodowanie cyfrowe dane cyfrowe są wykonywane bezpośrednio poprzez zmianę poziomów sygnałów przenoszących informacje.

Na przykład, jeśli w komputerze dane cyfrowe są reprezentowane przez sygnały o poziomach 5 V dla kodu 1 i 0,2 V dla kodu 0, to po przesłaniu tych danych do linii komunikacyjnej poziomy sygnału są przekształcane odpowiednio na +12 V i -12 V. Takie kodowanie odbywa się w szczególności za pomocą asynchronicznych adapterów szeregowych RS-232-C przy przesyłaniu danych cyfrowych z jednego komputera do drugiego na krótkie (dziesiątki i setki metrów) odległości.

Synchronizacja elementów TCS. Synchronizacja jest częścią protokołu komunikacyjnego. W procesie synchronizacji komunikacji zapewniona jest synchroniczna praca odbiornika i sprzętu nadawczego, w której odbiornik próbkuje nadchodzące bity informacji (czyli poziom sygnału w linii komunikacyjnej) jest ściśle mierzony w momencie ich nadejścia. Sygnały synchronizacji ustawiają odbiorcę na przesłaną wiadomość jeszcze przed jej przybyciem, zachowują synchronizację odbiorcy z nadchodzącymi bitami danych.

W zależności od metod rozwiązania problemu synchronizacji istnieją transmisje synchroniczne, asynchroniczne i autostrojenie.

Transmisja synchroniczna różni się obecnością dodatkowej linii komunikacyjnej (z wyjątkiem głównej, przez którą przesyłane są dane) do transmisji impulsów synchronizujących (SI) o stabilnej częstotliwości. Każde SI dostosowuje odbiornik. Dostarczanie bitów danych do linii komunikacyjnej przez nadajnik i próbkowanie sygnałów informacyjnych przez odbiornik odbywa się w momentach pojawienia się SI. W transmisji synchronicznej synchronizacja jest bardzo niezawodna, ale wiąże się to z wysoką ceną - potrzebą dodatkowego łącza komunikacyjnego.

Transmisja asynchroniczna nie wymaga dodatkowej linii komunikacyjnej. Transmisja danych odbywa się w małych blokach o stałej długości (zwykle bajtów). Synchronizację odbiornika uzyskuje się poprzez wysłanie dodatkowego bitu przed każdym przesyłanym bajtem - bitu startu, a po przesłanym bajcie - kolejnego bitu dodatkowego - bitu stopu. Do synchronizacji używany jest bit startu. Ta metoda synchronizacji może być używana tylko w systemach z niskimi szybkościami transmisji danych.

Transmisja autostrojenia, nie wymaga również dodatkowego łącza komunikacyjnego, jest stosowany w nowoczesnych, szybkich systemach transmisji danych. Synchronizację osiąga się za pomocą kody samosynchronizujące (SK). Kodowanie przesyłanych danych za pomocą SC ma zapewnić regularne i częste zmiany (przejścia) poziomów sygnałów w kanale. Każde przejście poziomu sygnału z wysokiego na niski lub odwrotnie jest używane do strojenia odbiornika. Za najlepsze uważa się te, które zapewniają przejście poziomu sygnału przynajmniej raz w przedziale czasu wymaganym do odebrania jednego bitu informacji. Im częstsze są zmiany poziomu sygnału, tym bardziej niezawodnie synchronizuje się odbiornik i tym pewniej identyfikowane są odebrane bity danych.

Najbardziej powszechne są następujące kody samowyzwalacza:

Kod NRZ (niezerowy kod powrotu);

Kod RZ (powrót do kodu zerowego);

Kod Manchester;

Kod bipolarny z przemienną inwersją poziomów (np. Kod AMI).

Postać:Schematy kodowania wiadomości przy użyciu kodów samosynchronizujących

Na rys. przedstawiono schematy kodowania wiadomości 0101100 przy użyciu tych CK.

Do scharakteryzowania i oceny porównawczej Wielkiej Brytanii wykorzystuje się następujące informacje wskaźniki:

poziom (jakość) synchronizacji;

Rzetelność (pewność) rozpoznania i selekcji otrzymanych bitów informacji;

Wymagana szybkość zmiany poziomu sygnału w linii komunikacyjnej przy użyciu SC, jeśli określono przepustowość linii;

Złożoność (a tym samym koszt) sprzętu, który wdraża układ scalony.

Cyfrowe sieci komunikacyjne (DSS). W ostatnich latach cyfrowe sieci komunikacyjne wykorzystujące technologię cyfrową stają się coraz bardziej rozpowszechnione w TVS.

Przyczyny rozprzestrzeniania się technologii cyfrowej w sieciach:

Urządzenia cyfrowe stosowane w DCS są produkowane w oparciu o wysoce zintegrowane układy scalone; w porównaniu z urządzeniami analogowymi są wysoce niezawodne i stabilne w działaniu, a ponadto w produkcji i eksploatacji z reguły są tańsze;

Technologię cyfrową można wykorzystać do przesyłania dowolnych informacji jednym kanałem (sygnały akustyczne, dane telewizyjne wideo, dane faksymilowe);

Techniki cyfrowe pozwalają przezwyciężyć wiele ograniczeń transmisji i przechowywania, które są nieodłącznie związane z technologiami analogowymi.

W DSN, podczas przesyłania informacji, sygnał analogowy jest konwertowany na sekwencję wartości cyfrowych, a podczas odbioru przeprowadzana jest konwersja odwrotna.

Sygnał analogowy pojawia się jako stała zmiana amplitudy w czasie. Na przykład podczas rozmowy telefonicznej, która działa jako przetwornik sygnałów akustycznych na sygnały elektryczne, mechaniczne drgania powietrza (naprzemiennie wysokie i niskie ciśnienie) przekształcane są w sygnał elektryczny o tej samej charakterystyce obwiedni amplitudy. Jednak bezpośrednie przesyłanie analogowego sygnału elektrycznego przez linię telefoniczną wiąże się z szeregiem wad: zniekształcenia sygnału spowodowane jego nieliniowością, które zwiększają wzmacniacze, tłumienie sygnału podczas transmisji przez medium, podatność na wpływ szumu w kanale itp.

W CSS te wady można przezwyciężyć. Tutaj postać sygnału analogowego jest reprezentowana w postaci obrazów cyfrowych (binarnych), przy czym wartości cyfrowe reprezentują odpowiednie wartości amplitudy obwiedni oscylacji sinusoidalnych w punktach na dyskretnych poziomach. Sygnały cyfrowe są również podatne na tłumienie i szum podczas przechodzenia przez kanał, jednak w punkcie odbiorczym należy odnotować tylko obecność lub brak binarnego impulsu cyfrowego, a nie jego wartość bezwzględną, co jest ważne w przypadku sygnału analogowego. W konsekwencji sygnały cyfrowe są odbierane w bardziej niezawodny sposób i można je w pełni odzyskać, zanim spadną poniżej wartości progowej z powodu tłumienia.

Przetwarzanie sygnałów analogowych na cyfrowe odbywa się różnymi metodami. Jeden z nich - modulacja impulsowa (PCM), zaproponowany w 1938 roku przez A.Kh. Reeves (Stany Zjednoczone). W przypadku korzystania z PCM proces transformacji obejmuje trzy etapy: wyświetlanie, kwantyzację i kodowanie (rysunek 12.2).

Postać: 12.2. Przetwarzanie sygnału analogowego na 8-elementowy kod cyfrowy

Pierwszy stopień (pokaz) oparty na teorii mapowania Nyquista. Główny punkt tych teorii brzmi: „Jeśli sygnał analogowy jest wyświetlany w regularnych odstępach czasu z częstotliwością co najmniej dwukrotności maksymalnej częstotliwości pierwotnego sygnału w kanale, wówczas wyświetlacz będzie zawierał informacje wystarczające do przywrócenia pierwotnego sygnału”. Podczas przesyłania sygnałów akustycznych (mowy), reprezentujące je sygnały elektryczne w kanale telefonicznym zajmują zakres częstotliwości od 300 do 3300 Hz. Dlatego DSN przyjęła częstotliwość wyświetlania 8000 razy na sekundę. Odwzorowania, każde nazywane sygnałem modulacji amplitudy impulsu (IAM), są przechowywane, a następnie przekształcane w obrazy binarne.

Na etapie kwantyzacji każdemu sygnałowi IAM przypisywana jest skwantowana wartość odpowiadająca najbliższemu poziomowi kwantyzacji. A DSS cały zakres zmian amplitudy sygnałów IAM jest podzielony na 128 lub 256 poziomów kwantyzacji. Im więcej poziomów kwantyzacji, tym dokładniej amplituda sygnału IAM jest reprezentowana przez skwantowany poziom.

Na etapie kodowania każdemu skwantyzowanemu mapowaniu przypisywany jest 7-bitowy (jeśli liczba poziomów kwantyzacji wynosi 128) lub 8-bitowy (przy 256-krokowej kwantyzacji) kod binarny. Na rys. 12.2 przedstawia sygnały 8-elementowego kodu binarnego 00101011, odpowiadającego sygnałowi kwantowemu o poziomie 43. Przy kodowaniu 7-elementowym kodem szybkość transmisji danych w kanale powinna wynosić 56 Kbit / s (jest to iloczyn częstotliwości wyświetlania i szerokości bitowej kodu binarnego), a przy kodowaniu 8- kody elementów - 64 Kbps.

We współczesnych sieciach DSN stosowana jest inna koncepcja konwersji sygnałów analogowych na cyfrowe, w której nie same sygnały IAM są kwantowane, a następnie kodowane, a jedynie ich zmiany, a liczba poziomów kwantyzacji jest taka sama. Oczywiście koncepcja ta pozwala na konwersję sygnału z większą dokładnością.

Sieci łączności satelitarnej. Pojawienie się sieci łączności satelitarnej spowodowało taką samą rewolucję w transmisji informacji, jak wynalezienie telefonu.

Pierwszy satelita komunikacyjny został wystrzelony w 1958 roku, a pierwszy komercyjny satelita komunikacyjny został wystrzelony w 1965 roku (oba w Stanach Zjednoczonych). Satelity te były pasywne, później na satelitach zainstalowano wzmacniacze i sprzęt nadawczo-odbiorczy.

Do sterowania transmisją danych między satelitą a naziemnym RTS stosowane są następujące metody:

1. Konwencjonalne multipleksowanie - z podziałem częstotliwości i czasu. W pierwszym przypadku całe spektrum częstotliwości kanału radiowego jest podzielone na podkanały, które są przydzielane użytkownikom w celu nadawania dowolnego harmonogramu.

Koszty tej metody: przy nieregularnej transmisji podkanały są wykorzystywane nieracjonalnie; znaczna część pierwotnej szerokości pasma kanału jest wykorzystywana jako dzielnik, aby zapobiec wzajemnemu zakłócaniu się podkanałów. W drugim przypadku całe widmo czasowe jest dzielone między użytkowników, którzy według własnego uznania dysponują przewidzianymi kwantami (szczelinami) czasowymi. Kanał może być również bezczynny z powodu nieregularnego użytkowania.

2. Zwykła dyscyplina „podstawowa / wtórna” z wykorzystanie metod i narzędzi ankiet / selekcji. Jako główny organ wdrażający taką dyscyplinę kontroli łączności satelitarnej, często działa jeden z naziemnych RTS, rzadziej satelita. Cykl odpytywania i selekcji zajmuje dużo czasu, zwłaszcza jeśli w sieci jest wielu mówców. Dlatego czas odpowiedzi na żądanie użytkownika może być dla niego nie do przyjęcia.

3. Podstawowa / drugorzędna dyscyplina zarządzania bez sondowanie, z zastosowaniem metody wielodostępu z podziałem czasu (TDMA). Tutaj sloty są przypisane do głównego RTS o nazwie odniesienie. Odbierając żądania od innych PTS, stacja referencyjna, w zależności od charakteru ruchu i zajętości kanału, spełnia te żądania przez przypisanie stacji do określonych szczelin do transmisji ramek. Ta metoda jest szeroko stosowana w komercyjnych sieciach satelitarnych.

4. Dyscypliny zarządzania peer-to-peer. Charakteryzują się tym, że wszyscy użytkownicy mają równe prawo dostępu do kanału i istnieje między nimi rywalizacja o kanał. Na początku lat 70. N. Abramson z University of Hawaii zaproponował metodę skutecznej konkurencji o kanał między nieskoordynowanymi użytkownikami, zwany systemem ALOHA. Istnieje kilka wariantów tego systemu: system, który implementuje metodę losowego dostępu (losowy ALOHA); system szczelin priorytetowych peer-to-peer (slot ALOHA) itp.

DO główne zalety sieci łączności satelitarnej obejmują:

Wysoka przepustowość dzięki pracy satelitów w szerokim zakresie częstotliwości gigaherców. Satelita może obsługiwać kilka tysięcy kanałów komunikacji głosowej. Na przykład jeden z obecnie używanych komercyjnych satelitów ma 10 transponderów, z których każdy może przesyłać 48 Mb / s;

Zapewnienie łączności między stacjami znajdującymi się na bardzo dużych odległościach oraz możliwość obsługi abonentów w najtrudniej dostępnych punktach;

Niezależność kosztu transmisji informacji od odległości między współpracującymi abonentami (koszt zależy od czasu trwania transmisji lub wielkości transmitowanego harmonogramu);

Możliwość budowy sieci bez fizycznie realizowanych urządzeń przełączających, dzięki rozgłaszaniu komunikacji satelitarnej. Ta szansa wiąże się ze znaczącymi korzyściami ekonomicznymi, które można uzyskać w porównaniu z wykorzystaniem konwencjonalnej sieci pozasatelitarnej opartej na wielu linie fizyczne urządzenia komunikacyjne i komunikacyjne.

niedogodności sieci łączności satelitarnej:

Konieczność poświęcenia pieniędzy i czasu na zapewnienie poufności transmisji danych, zapobieżenie możliwości przechwycenia danych przez „obce” stacje;

Występowanie opóźnienia w odbiorze sygnału radiowego przez stację naziemną ze względu na duże odległości między satelitą a RTS. Może to powodować problemy związane z implementacją protokołów kanałowych, a także czasem odpowiedzi;

Możliwość wzajemnego zniekształcania sygnałów radiowych ze stacji naziemnych pracujących na sąsiednich częstotliwościach;

Narażenie sygnałów z sekcji Ziemia-satelita i satelita-Ziemia na wpływ różnych zjawisk atmosferycznych.

Aby rozwiązać problemy z alokacją częstotliwości w pasmach 6/4 i 14/12 GHz oraz umieszczaniem satelitów na orbicie, wymagana jest aktywna współpraca wielu krajów korzystających z technologii łączności satelitarnej.

Celowo systemy telekomunikacyjne są grupowane w następujący sposób:

Systemy nadawcze telewizyjne;

Systemy komunikacyjne (w tym rozmowy osobiste);

Sieć komputerowa.

Według rodzaju używanego nośnika informacji:

Kabel (tradycyjna miedź);

Światłowód;

Kluczowy;

Satelita.

Metodą przekazywania informacji:

Analog;

Cyfrowy.

Systemy komunikacji dzielą się według mobilności na:

Stacjonarne (tradycyjne linie abonenckie);

Ruchomy.

Systemy komunikacji mobilnej są podzielone zgodnie z zasadą zasięgu obsługiwanego obszaru:

Dla mikrokomórkowych - DECT;

Komórkowy - NMT-450, D-AMPS, GSM, CDMA;

Trunking (makro, strefowy) - TETRA, SmarTrunk;

Satelita.

Systemy transmisji telewizyjnej

Systemy nadawcze telewizyjne (TV) ze względu na sposób dostarczania sygnału i obszar zasięgu dzielą się na:

Sieci telewizyjne;

- „kablowe” (systemy zbiorowego odbioru telewizji (SKTP));

Technologie bezprzewodowej szybkiej dystrybucji informacji multimedialnych MMDS, MVDS i LMDS;

Satelita.

Systemy komunikacji mobilnej

Komórkowe systemy łączności ruchomej (PCS), osobiste radiowe sieci wywoławcze (PRN) i systemy łączności satelitarnej są przeznaczone do przesyłania danych i zapewnienia ruchomym i stacjonarnym obiektom łączności telefonicznej. Transmisja danych do abonenta mobilnego radykalnie rozszerza jego możliwości, ponieważ oprócz telefonu może odbierać wiadomości teleksowe i faksowe, różnego rodzaju informacje graficzne itp. urządzenia mobilne łączność radiowa (pagery, radiotelefony komórkowe, terminale użytkownika satelitarnego).

Główna zaleta MTS: komunikacja mobilna pozwala abonentowi na otrzymywanie usług komunikacyjnych w dowolnym miejscu w zasięgu sieci naziemnych lub satelitarnych; dzięki postępowi w technologii komunikacyjnej powstały małe uniwersalne terminale abonenckie (AT). SPS zapewnia konsumentom możliwość dostępu do publicznej sieci telefonicznej (PSTN), przesyłania danych komputerowych.

Sieci komórkowe obejmują: komórkowe sieci mobilne (SSMS); trunkingowe sieci komunikacyjne (STS); osobiste sieci radiowe (PRN); osobiste satelitarne (mobilne) sieci komunikacyjne.

Sieci komórkowe

Spośród nowoczesnych środków telekomunikacyjnych najszybciej rozwijającymi się sieciami jest radiotelefoniczna komunikacja komórkowa. Ich realizacja pozwoliła rozwiązać problem ekonomicznego wykorzystania przydzielonego pasma częstotliwości radiowych poprzez przesyłanie wiadomości na tych samych częstotliwościach, ale w różnych strefach (komórkach) i zwiększyć wydajność sieci telekomunikacyjne. Swoją nazwę otrzymali zgodnie z komórkową zasadą organizacji komunikacji, zgodnie z którą obszar usług jest podzielony na komórki (komórki).

System komunikacji komórkowej to złożony i elastyczny system techniczny, który umożliwia szeroką gamę opcji konfiguracyjnych i zestawu wykonywanych funkcji. Może przekazywać mowę i inne rodzaje informacji. Z kolei do transmisji głosowej, zwykłej dwukierunkowej i wielostronnej komunikacji telefonicznej (komunikacja konferencyjna - z więcej niż dwoma abonentami w tym samym czasie), można zaimplementować pocztę głosową. Organizując zwykłą rozmowę telefoniczną, możliwe są tryby automatycznego wybierania, połączenia oczekującego, przekazywania połączeń (warunkowe lub bezwarunkowe) itp.

Nowoczesne technologie pozwalają zapewnić abonentom JSSS wysoką jakość komunikatów głosowych, niezawodność i poufność komunikacji, miniaturowe radiotelefony, ochronę przed nieuprawnionym dostępem.

Sieci trunkingowe

Sieci trunkingowe są nieco podobne do sieci komórkowych: są to także naziemne radiotelefoniczne sieci komórkowe, które zapewniają abonentom mobilność w wystarczająco dużym obszarze usług. Główną różnicą jest to, że STS jest prostszy pod względem zasad budowy i zapewnia abonentom mniejszy zestaw usług, ale dzięki temu są one tańsze niż usługi komórkowe. Sieci STN mają znacznie mniejszą pojemność niż sieci komórkowe i zasadniczo koncentrują się na komunikacji komórkowej działów (korporacji). Głównym zastosowaniem STS jest komunikacja korporacyjna (urzędowa, wydziałowa), na przykład łączność operacyjna straży pożarnej z liczbą wyjść (kanałów) „do miasta” znacznie mniejszą niż liczba abonentów systemu. Główne wymagania dla STS to: zapewnienie łączności w danym obszarze usług, niezależnie od lokalizacji abonentów telefonii komórkowej; możliwość interakcji między poszczególnymi grupami abonentów i organizacja komunikacji cyrkularnej; efektywność zarządzania komunikacją, w tym na różnych poziomach; zapewnianie komunikacji przez centra kontroli; możliwość ustalenia priorytetów kanałów komunikacji; niskie koszty energii stacji mobilnej; poufność rozmów.

Nazwa komunikacja trunkingowa pochodzi z angielskiego łącza i odzwierciedla fakt, że łącze komunikacyjne w takim systemie zawiera kilka kanałów fizycznych (zwykle częstotliwościowych), z których każdy może być udostępniony dowolnemu abonentowi systemu. Cecha ta odróżnia STS od poprzednich dwukierunkowych systemów radiokomunikacji, w których każdy abonent miał możliwość dostępu tylko do jednego kanału, ale ten ostatni musiał po kolei obsługiwać kilku abonentów. W porównaniu do takich systemów STS mają znacznie wyższą pojemność (przepustowość) przy tych samych wskaźnikach jakości usług.

Sieci przywoławcze

Osobiste radiowe sieci wywoławcze (PRN) lub sieci przywoławcze (paging - call) to jednokierunkowe mobilne sieci komunikacyjne, które przesyłają krótkie wiadomości z centrum systemu (z terminala przywoławczego) do miniaturowych odbiorników abonenckich (pagerów).

Osobiste radiowe sieci wywoławcze świadczą usługi wygodnego i relatywnie taniego rodzaju komunikacji mobilnej, ale z istotnymi ograniczeniami: łączność jednokierunkowa, nie w czasie rzeczywistym i tylko w formie krótkich wiadomości. DSS stały się dość rozpowszechnione na świecie - na ogół tego samego rzędu co sieci komórkowe, chociaż ich rozpowszechnienie w różnych krajach znacznie się różni.

Mobilne sieci satelitarne

Wraz z już publicznie dostępnymi SPS (osobistymi połączeniami radiowymi i komórkowymi), sieci łączności satelitarnej rozwijają się coraz aktywniej. Istotne są następujące obszary zastosowań ruchomej łączności satelitarnej:

Rozbudowa sieci komórkowych;

Wykorzystanie łączności satelitarnej na obszarach, na których rozmieszczenie ATP jest niepraktyczne, na przykład z powodu małej gęstości zaludnienia;

Wykorzystanie komunikacji satelitarnej oprócz istniejącej sieci komórkowej, na przykład w celu zapewnienia roamingu w przypadku niezgodności standardów lub w sytuacjach awaryjnych;

Stała komunikacja bezprzewodowa na obszarach o małej gęstości zaludnienia przy braku SPS i komunikacji przewodowej;

Podczas przesyłania informacji w skali globalnej (wody Oceanu Światowego, miejsca pęknięć infrastruktury naziemnej itp.).

W szczególności, przy przenoszeniu abonenta poza obszar usług lokalnych sieci komórkowych, komunikacja satelitarna odgrywa kluczową rolę, ponieważ nie ma ograniczeń co do powiązania abonenta z określoną lokalizacją. W wielu regionach świata popyt na usługi łączności ruchomej można skutecznie zaspokoić jedynie za pomocą systemów satelitarnych.

Sieci światłowodowe

Światłowodowa linia komunikacyjna (FOCL) to rodzaj systemu transmisji, w którym informacje są przesyłane za pomocą światłowodów dielektrycznych zwanych światłowodami. Sieć światłowodowa to sieć informacyjna, której elementami łączącymi między węzłami są światłowodowe linie komunikacyjne. Technologie sieci światłowodowych, oprócz zagadnień związanych ze światłowodami, obejmują również zagadnienia związane z elektronicznym sprzętem transmisyjnym, jego standaryzacją, protokołami transmisji, zagadnieniami topologii sieci oraz ogólnymi zagadnieniami budowy sieci.

Zalety FOCL:szerokie pasmo przenoszenia, niskie tłumienie sygnału świetlnego w światłowodzie, niski poziom szumów, wysoka odporność na zakłócenia, niska waga i głośność, wysokie zabezpieczenie przed dostępem osób niepowołanych, izolacja galwaniczna elementów sieci, bezpieczeństwo przeciwwybuchowe i pożarowe, opłacalność światłowodów (FOC), czas trwania działanie, zdalne zasilanie.

Wady FOCL:koszt wyposażenia interfejsów (cena nadajników i odbiorników optycznych jest wciąż dość wysoki), instalacji i utrzymania linii optycznych (koszt instalacji, testowania i obsługi światłowodowych linii komunikacyjnych również pozostaje wysoki), wymóg specjalnej ochrony światłowodów.

Zalety stosowania światłowodowych linii komunikacyjnych są na tyle duże, że pomimo wymienionych wad światłowodu dalsze perspektywy rozwoju technologii komunikacji światłowodowej w sieciach informatycznych są więcej niż oczywiste.

Sieci telekomunikacyjne to najbardziej wyrafinowany sprzęt na świecie. Wystarczy pomyśleć o sieci telefonicznej, która obejmuje ponad 2 miliardy telefonów stacjonarnych i komórkowych z powszechnym dostępem. Gdy jeden z tych telefonów wysyła żądanie, sieć telefoniczna może komunikować się z każdym innym telefonem na świecie. Ponadto wiele innych sieci jest połączonych z siecią telefoniczną. Sugeruje to, że złożoność globalnej sieci telekomunikacyjnej przekracza złożoność jakiegokolwiek innego systemu na świecie.

Usługi telekomunikacyjne mają istotny wpływ na rozwój globalnej społeczności. Znając gęstość telefoniczną danego kraju, możemy oszacować poziom jego rozwoju technicznego i gospodarczego. W krajach słabo rozwiniętych gęstość telefonów stacjonarnych (stacjonarnych) nie przekracza 10 telefonów na 1000 mieszkańców; w krajach rozwiniętych, takich jak Ameryka Północna i Europa, na 1000 mieszkańców przypada około 500 do 600 telefonów. Rozwój gospodarczy i kulturowy kraje rozwijające się zależą (oprócz wielu innych czynników) od dostępności efektywnych usług telekomunikacyjnych. Sieć lokalna (LAN), do której podłączony jest nasz komputer, jest podłączona do sieci LAN innych witryn zlokalizowanych na terenie naszej uczelni. Jest to konieczne do efektywnej współpracy różnych działów. Codziennie komunikujemy się z ludźmi z innych organizacji za pośrednictwem poczty elektronicznej, telefonów, faksów i telefonów komórkowych. Dzieje się to w skali organizacyjnej, krajowej i międzynarodowej.

Telekomunikacja grać znaczącą rolę w wielu dziedzinach Życie codzienne ... Każdy z nas na co dzień korzysta nie tylko z usług telekomunikacyjnych, ale także z usług telekomunikacyjnych. Oto kilka przykładów usług zależnych od telekomunikacji: bankowość, bankomaty, handel elektroniczny; lotnictwo, kolej, rezerwacja biletów; sprzedaż, sprzedaż hurtowa i obsługa zamówień; płatności kartą kredytową w sklepach; rezerwacja pokoi hotelowych przez biura podróży; pozyskiwanie materiałów według gałęzi; operacje rządowe.

Pytania testowe:

1. Pojęcie sieci. Jakie są możliwości sieci?

2. W którym roku pojawiła się pierwsza sieć, jak się nazywała i gdzie?

3. Nazwij główne komponenty sieci.

4. Wymień wskaźniki sieci komputerowych.

5. Opisać poziomy modelu odniesienia interoperacyjności systemów otwartych.

6. Podaj definicje pojęć „protokół”, „interfejs”, „przezroczystość”, „sieciowy system operacyjny”.

7. Jakie elementy obejmuje wsparcie techniczne sieci komputerowych? Opisz ich.

8. Nazwij typy sieci.

9. Podaj klasyfikację sieci.

10. Opisz zalety sieci lokalnych.

11. Opisz główne komponenty sprzętowe sieci LAN.

12. Czym różnią się od siebie modele serwer plików i klient-serwer?

13. Opisz kable używane w większości sieci.

14. Jakie technologie są używane do przesyłania zakodowanych sygnałów przez kabel?

15. Co to jest transceiver? Po co to jest?

16. Jakie są zalety i typy sieci bezprzewodowych.

17. Opisz metody dostępu do sieci LAN

18. Podaj koncepcję systemu telekomunikacyjnego.

19. Wymień rodzaje systemów telekomunikacyjnych.

20. Opisz sieci komórkowe.

Temat 9. Internet

Co to jest telekomunikacja?

Telekomunikacja to przekazywanie znaków, sygnałów, wiadomości, tekstu pisanego, obrazów, dźwięków lub informacji dowolnego rodzaju za pomocą systemów przewodowych, radiowo-optycznych lub innych systemów elektromagnetycznych. Telekomunikacja ma miejsce, gdy do wymiany informacji między uczestnikami komunikacji używana jest technologia. Transmisja odbywa się elektrycznie przez media fizyczne, takie jak kable, lub przez promieniowanie elektromagnetyczne. Podobne ścieżki transmisji są często podzielone na kanały komunikacyjne, co jest zaletą multipleksowania. Termin ten jest często używany w liczbie mnogiej, telekomunikacja, ponieważ obejmuje wiele różnych technologii.

Wczesne środki komunikacji na odległość obejmowały sygnały wizualne, takie jak światła ostrzegawcze, sygnały dymne, telegraf semaforowy, flagi sygnałowe i heliografy optyczne. Innymi formami komunikacji na odległość, stosowanymi w przeszłości, są komunikaty dźwiękowe, takie jak zakodowane uderzenia w bębny, klaksony i głośne gwizdki. Technologie komunikacji dalekosiężnej XX i XXI wieku zazwyczaj wykorzystywały technologie elektryczne i elektromagnetyczne, takie jak telegraf, telefon i TTY, komunikacja sieciowa, radio, transmisja mikrofalowa, linie światłowodowe i satelity komunikacyjne.

Rewolucja bezprzewodowa miała miejsce w pierwszej dekadzie XX wieku dzięki pionierskim pracom w dziedzinie łączności radiowej Guglielmo Marconiego, laureata Nagrody Nobla z fizyki z 1909 roku. Inni znaczący wczesni wynalazcy i programiści w dziedzinie telekomunikacji elektrycznej i elektronicznej to Charles Wheatstone i Samuel Morse (wynalazcy telegrafu), Alexander Graham Bell (wynalazca telefonu), Edwin Armstrong i Lee de Forest (wynalazcy radia), a także Vladimir Zworykin, John Loughy Byrd i Philo Farnsworth (wynalazcy i projektanci telewizji).

Pochodzenie nazwy „Telekomunikacja”

Słowo „telekomunikacja” jest połączeniem greckiego przedrostka tele- (τηλε-), które oznacza „daleko” lub „z daleka” i łaciny - „communicare” - „udostępniać”, „łączyć”. Jego współczesne zastosowanie jest zapożyczone z języka francuskiego, ponieważ w tym znaczeniu był używany w 1904 roku przez francuskiego inżyniera i powieściopisarza Edouarda Estauniera. Słowo „komunikacja” weszło do języka angielskiego pod koniec XIV wieku. Pochodzi od starofrancuskiego „comunicación”, które z kolei pochodzi od łacińskiego „communicationem” (w mianowniku „communicatio”), rzeczownika od rdzenia imiesłowu czasu przeszłego „communicare” - „dzielić”, „dzielić”; „komunikować się”, „transmitować”, „raportować”; „łączcie się”, „łączcie”, „łączcie” z „communis” - wspólne.

Historia rozwoju telekomunikacji

Latarnie morskie i gołębie

W średniowieczu wieże sygnalizacyjne były powszechnie używane na wyżynach jako sposób przekazywania sygnału. Te obwody sygnalizacyjne miały tę wadę, że mogły przesyłać tylko jeden bit informacji, tak że znaczenie wiadomości, takiej jak „widziany wróg”, musiało zostać wcześniej uzgodnione. Jednym ze słynnych przykładów ich użycia był okres hiszpańskiej Armady, kiedy to łańcuch wież sygnalizacyjnych (radiolatarni) transmitował sygnał z Plymouth do Londynu.

W 1792 roku francuski inżynier Chappe zbudował pierwszy stały system telegrafii wizualnej (lub linii semaforów) między Lille a Paryżem. Jednak semafor potrzebował wykwalifikowanych operatorów i kosztownych wież oddalonych od siebie o dziesięć do trzydziestu kilometrów. W wyniku konkurencji ze strony telegrafu elektrycznego ostatnia komercyjna linia semaforów zaprzestała działalności w 1880 roku.

Gołębie były czasami używane jako nośniki poczty w różnych kulturach w całej historii ludzkości. Uważa się, że kolczuga gołębi pochodzi od Persów i była używana przez Rzymian jako pomoc. Frontinois wspomina o użyciu gołębi pocztowych przez Juliusza Cezara jako posłańców podczas podboju Galii. Grecy przekazali także nazwiska zwycięzców igrzysk olimpijskich do różnych miast za pośrednictwem gołębi pocztowych. Na początku XIX wieku skorzystał z tego rząd holenderski system pocztowy na wyspach Jawa i Sumatra. W 1849 roku Paul Julius Reuter zorganizował pocztę gołębi pocztową w celu dostarczenia informacji o zapasach między Akwizgranem a Brukselą, która działała przez rok, aż pojawiła się komunikacja telegraficzna między tymi miastami.

Telegraf i telefon

Sir Charles Wheatstone i Sir William Fothergill Cook wynaleźli telegraf elektryczny w 1837 roku. Uważa się również, że pierwszy komercyjny telegraf elektryczny został zbudowany przez Wheatstone'a i Cooka i otwarty 9 kwietnia 1839 roku. Obaj wynalazcy postrzegali swoje urządzenie jako „ulepszenie (już istniejącego) telegrafu elektromagnetycznego”, a nie jako nowe urządzenie.

Samuel Morse niezależnie opracował wersję telegrafu elektrycznego pokazanego 2 września 1837 roku. Kod, który opracował, był ważnym krokiem naprzód w stosunku do metody sygnalizacji Wheatstone'a. Pierwszy transatlantycki kabel telegraficzny został pomyślnie zainstalowany 27 lipca 1866 r., Umożliwiając pierwszą transatlantycką transmisję danych.

Konwencjonalny telefon został wynaleziony niezależnie przez Alexandra Bella i Elishę Graya w 1876 roku. Antonio Meucci był wynalazcą pierwszego urządzenia, które umożliwiło elektryczne przesyłanie głosu przez linię już w 1849 roku. Jednak urządzenie Meucciego miało niewielką wartość praktyczną, ponieważ opierało się na efekcie elektrofonicznym i dlatego wymagało umieszczenia odbiornika w ustach użytkowników, aby „usłyszeć”, co zostało powiedziane. Pierwsze komercyjne usługi telefoniczne pojawiły się w 1878 i 1879 roku po obu stronach Atlantyku w miastach New Haven i Londyn.

W 1832 roku James Lindsay zademonstrował swoim uczniom w klasie sesję telegraficzną. W 1854 roku był w stanie zademonstrować transmisję przez zatokę Firth of Tay z Dundee do Woodhaven w Szkocji, dwie mile (3 km), używając wody jako medium transmisyjnego. W grudniu 1901 roku Guglielmo Marconi ustanowił bezprzewodowe połączenie między St. John's w Nowej Funlandii w Kanadzie a Poldhu w Kornwalii w Anglii, za które otrzymał w 1909 roku Nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki (którą dzielił z Karlem Brownem). Chociaż komunikację radiową krótkiego zasięgu zademonstrował już w 1893 roku Nikola Tesla przed National Electric Light Association.

25 marca 1925 roku John Logie Byrd mógł zademonstrować transmisję ruchomych obrazów w domu towarowym Selfridges w Londynie. Urządzenie Byrda zostało oparte na płycie Nipkowa i stało się znane jako telewizja mechaniczna. Stanowiło podstawę dla eksperymentalnych programów emitowanych przez British Broadcasting Corporation od 30 września 1929 roku. Jednak większość telewizorów XX wieku była oparta na lampie katodowej wynalezionej przez K. Browna. Pierwszy przykład tak obiecującego telewizora został wyprodukowany i zademonstrowany jego rodzinie przez Farnswortha 7 września 1927 roku.

Komputery i Internet

11 września 1940 roku George Stibitz przedstawił zadanie swojego kalkulatora liczb zespolonych w Nowym Jorku, używając teletypisera, i otrzymał w zamian wyniki obliczeń w Dartmouth College w New Hampshire. Ta konfiguracja scentralizowanego komputera (PC) ze zdalnymi prostymi terminalami pozostała popularna w latach 70. Jednak już w latach sześćdziesiątych XX wieku rozpoczęto badania nad przełączaniem pakietów, technologią, która wysyła wiadomość kawałek po kawałku do miejsca przeznaczenia asynchronicznie, bez przechodzenia przez scentralizowany komputer. Sieć czterowęzłowa, uruchomiona 5 grudnia 1969 roku, była prototypem ARPANET-u, który do 1981 roku rozrósł się do 213 węzłów. ARPANET ostatecznie połączył się z innymi sieciami i narodził się Internet. Podczas gdy rozwój Internetu był przedmiotem zainteresowania Internet Engineering Task Force (IETF), która opublikowała szereg propozycji roboczych, inne osiągnięcia sieciowe, takie jak sieć lokalna (LAN), Ethernet (1983) i znacznik protokołu pierścieniowego (1984), miały miejsce w laboratoriach przemysłowych. ...

Technologia informacyjna

Współczesna telekomunikacja opiera się na wielu kluczowych koncepcjach, które przeszły ścieżkę stopniowego rozwoju i ulepszeń na przestrzeni stu lat.

Podstawowe elementy telekomunikacji

Technologie telekomunikacyjne można przede wszystkim podzielić na metody przewodowe i bezprzewodowe. Chociaż ogólnie podstawowy system telekomunikacyjny składa się z trzech głównych części, które zawsze występują w takiej czy innej formie:

Nadajnik, który odbiera informacje i przekształca je w sygnał.

Nośnik transmisji zwany również kanałem fizycznym, który przenosi sygnał. Przykładem tego jest „kanał wolnej przestrzeni”.

Odbiornik, który odbiera sygnał z kanału i przekształca go z powrotem w informacje przydatne dla odbiornika.

Na przykład w stacji nadawczej wzmacniacz dużej mocy stacji radiowej jest nadajnikiem, a antena nadawcza jest interfejsem między wzmacniaczem mocy a „kanałem wolnej przestrzeni”. Wolna przestrzeń jest medium transmisyjnym, a antena odbiornika jest interfejsem między „kanałem wolnej przestrzeni” a odbiornikiem. Odbiornik radiowy następnie odbiera sygnał radiowy, w którym jest on przetwarzany z energii elektrycznej na dźwięk słyszalny dla ludzi.

Czasami zdarzają się systemy telekomunikacyjne „Duplex” - systemy z komunikacją dwukierunkową, łączące w jednej skrzynce nadajnik i odbiornik, czyli transceivery. Na przykład telefon komórkowy jest urządzeniem nadawczo-odbiorczym. Obwód elektryczny Elektronika nadajnika i odbiornika wewnątrz transiwera są w rzeczywistości całkowicie niezależne od siebie. Można to łatwo wytłumaczyć faktem, że nadajniki radiowe zawierają wzmacniacze mocy, które działają z mocami elektrycznymi rzędu kilku watów lub kilowatów, ale odbiorniki radiowe mają do czynienia z sygnałami radiowymi rzędu kilku mikrowatów lub nanowatów. Dlatego nadajniki-odbiorniki muszą być starannie zaprojektowane i okablowane, aby odizolować część obwodu o dużej mocy od części o małej mocy, tak aby nie były generowane żadne zakłócenia.

Telekomunikacja za pośrednictwem łączy stacjonarnych nazywana jest punkt-punkt, ponieważ komunikacja odbywa się między jednym nadajnikiem a jednym odbiornikiem. Telekomunikacja prowadzona za pomocą transmisji radiowej nazywana jest komunikacją rozgłoszeniową, ponieważ odbywa się między jednym silnym nadajnikiem i wieloma słabymi, ale czułymi odbiornikami radiowymi.

Telekomunikacja, w której wiele nadajników i wiele odbiorników zostało zaprojektowanych do współdzielenia tego samego kanału fizycznego, nazywa się systemami multipleksowymi. Współdzielenie kanałów fizycznych za pomocą multipleksowania często prowadzi do bardzo znacznych oszczędności kosztów. Systemy multipleksów są zlokalizowane w sieciach telekomunikacyjnych, a multipleksowane sygnały są przełączane przez węzły z wymaganym terminalem odbiorczym.

Komunikacja analogowa i cyfrowa

Znaki komunikacyjne mogą być przesyłane za pomocą sygnałów analogowych lub cyfrowych. Istnieją analogowe systemy komunikacyjne i cyfrowe systemy komunikacyjne. W systemie analogowym sygnał zmienia się w sposób ciągły wraz ze zmianą informacji. W systemie cyfrowym informacje są kodowane jako zestaw wartości dyskretnych (na przykład zbiór jedynek i zer). Podczas propagacji i odbioru informacje zawarte w sygnałach analogowych nieuchronnie ulegają degradacji z powodu niepożądanego szumu fizycznego. Wyjście nadajnika jest praktycznie bezgłośne. Zazwyczaj szum w systemie komunikacyjnym można wyrazić jako dodanie lub odjęcie przypadkowych zakłóceń od żądanego sygnału. Ta forma szumu nazywana jest szumem addytywnym, biorąc pod uwagę, że szum może być ujemny lub dodatni w różnych momentach w czasie. Szum, który nie jest addytywny, to hałas znacznie trudniejszy do opisania i analizy.

Z drugiej strony, jeśli dodanie irytującego efektu szumu nie przekroczy pewnego progu, to informacje zawarte w sygnale cyfrowym nie zostaną zniekształcone. Odporność na zakłócenia jest kluczową zaletą sygnałów cyfrowych w porównaniu z sygnałami analogowymi.

Sieci telekomunikacyjne

Sieć telekomunikacyjna to zbiór nadajników, odbiorników i kanałów komunikacyjnych, które wymieniają wiadomości. Niektóre sieci komunikacji cyfrowej zawierają jeden lub więcej routerów, które współpracują ze sobą, aby przesyłać informacje do konkretnego użytkownika, dla którego są one przeznaczone. Sieć komunikacji analogowej składa się z co najmniej jednego przełącznika, który nawiązuje komunikację między dwoma lub większą liczbą użytkowników. W obu typach sieci mogą być potrzebne repeatery do wzmocnienia lub odtworzenia sygnału na duże odległości. Ma to na celu zwalczanie tłumienia, które może spowodować, że sygnał będzie nie do odróżnienia od szumu. Kolejną zaletą systemów cyfrowych w porównaniu z systemami analogowymi jest to, że ich wartość wyjściowa jest łatwiejsza do przechowywania w pamięci jako dwa stany napięcia (wysoki i niski) niż stale zmieniające się wartości w zakresie stanów.

Kanały połączenia

Termin „kanał” ma dwa różne znaczenia. W pewnym sensie kanał jest fizycznym medium przenoszącym sygnał między nadajnikiem a odbiornikiem. Na przykład atmosfera do komunikacji dźwiękowej, światłowody do niektórych rodzajów komunikacji optycznej, kabel koncentryczny do komunikacji przy użyciu napięć i prądów elektrycznych oraz wolna przestrzeń do komunikacji za pomocą światła widzialnego, fal podczerwonych, światła ultrafioletowego i fal radiowych. Ten ostatni kanał nazywany jest „kanałem wolnej przestrzeni”. Transmisja fal radiowych z jednego miejsca do drugiego nie zależy od obecności lub braku atmosfery między nimi. Fale radiowe przechodzą przez idealną próżnię z taką samą łatwością, jak przez powietrze, mgłę, chmury lub inne medium gazowe.

Inne znaczenie terminu „kanał” rozważa się w dziedzinie telekomunikacji, w znaczeniu kanału komunikacyjnego, który jest częścią medium transmisyjnego, tak że całe medium może być używane do przesyłania kilku strumieni danych jednocześnie. Na przykład jedna stacja radiowa może nadawać fale radiowe w wolnej przestrzeni na częstotliwościach około 94,5 MHz (megaherców), podczas gdy inna stacja radiowa może jednocześnie nadawać fale radiowe na częstotliwościach około 96,1 MHz. Każda stacja radiowa będzie nadawać fale radiowe w paśmie częstotliwości około 180 kHz (kiloherców), wyśrodkowanych na częstotliwościach wskazanych powyżej, zwanych „częstotliwościami nośnymi”. Każda stacja w tym przykładzie ma 200 kHz poza sąsiednimi stacjami, z różnicą między 200 kHz a 180 kHz (20 kHz) to tolerancja inżynieryjna uwzględniająca wady systemu komunikacyjnego.

W powyższym przykładzie „kanał wolnej przestrzeni” został podzielony na kanały komunikacyjne według częstotliwości, a każdemu kanałowi przypisano oddzielne pasmo częstotliwości do transmisji fal radiowych. Ten system podziału medium na kanały według częstotliwości nazywa się „multipleksowaniem z podziałem częstotliwości”. Innym terminem opisującym tę samą zasadę jest „multipleksowanie z podziałem długości fali”, które jest najczęściej używane w komunikacji optycznej, w której wiele nadajników korzysta z tego samego fizycznego medium.

Innym sposobem podziału medium komunikacyjnego na kanały jest przydzielenie każdemu nadawcy powtarzającej się ilości czasu („szczeliny czasowej”, na przykład 20 milisekund na każdą sekundę) i zezwolenie każdemu nadawcy na wysyłanie wiadomości tylko w przedziale czasowym przydzielonym temu nadawcy. Ta technika podziału mediów na kanały komunikacyjne nazywana jest multipleksowaniem z podziałem czasu (TDM) i jest stosowana w komunikacji światłowodowej Niektóre systemy komunikacji radiowej wykorzystują TDM w ramach dedykowanego kanału FDM, dlatego te systemy wykorzystują hybrydę TDM i FDM.

Modulacja

Kształtowanie sygnału do przesyłania informacji nazywa się modulacją. Modulacja może służyć do reprezentowania komunikatu cyfrowego jako sygnału analogowego. Ten typ modulacji jest powszechnie określany jako „kluczowanie”, termin odziedziczony po alfabecie Morse'a w telekomunikacji i jest podzielony na kilka technik kluczowania (obejmują one kluczowanie z przesunięciem fazy, kluczowanie z przesunięciem częstotliwości i kluczowanie z przesunięciem amplitudy). Na przykład „Bluetooth” wykorzystuje kluczowanie z przesunięciem fazowym do wymiany informacji między różnymi urządzeniami. Ponadto istnieje manipulacja, która łączy zmiany fazy i amplitudy, zwana (w żargonie branżowym) kluczowaniem kwadraturowym z przesunięciem amplitudy (QAM) i jest stosowana w szerokopasmowych cyfrowych systemach radiowych.

Modulacja może być również używana do przenoszenia sygnałów analogowych o niskiej częstotliwości przy wyższych częstotliwościach. Jest to przydatne, ponieważ analogowe sygnały o niskiej częstotliwości nie mogą być wydajnie przesyłane przez wolną przestrzeń. Dlatego informacje z analogowego sygnału o niskiej częstotliwości muszą być osadzone w sygnale o wysokiej częstotliwości (znanym jako „fala nośna”) przed transmisją. Aby to osiągnąć, dostępnych jest kilka różnych schematów modulacji, przy czym dwie najbardziej podstawowe metody modulacji to modulacja amplitudy (AM) i modulacja częstotliwości (FM). Przykładem tego procesu jest „osadzenie” głosu DJ-a w fali nośnej 96 MHz z wykorzystaniem modulacji częstotliwości (głos będzie wówczas „przechwytywany” przez radio „96 FM”). Ponadto modulacja ma tę zaletę, że może wykorzystywać multipleksowanie z podziałem częstotliwości (FDM).

Telekomunikacja w społeczeństwie

Telekomunikacja ma istotny wpływ społeczny, kulturowy i ekonomiczny na współczesne społeczeństwo. W 2008 r. Przychody w branży telekomunikacyjnej wyniosły 4,7 bln USD, czyli nieco poniżej 3% światowego produktu brutto (według oficjalnej stawki).

Wpływ technologii informatycznych na gospodarkę

Mikroekonomia

Na poziomie mikroekonomicznym firmy wykorzystywały telekomunikację do rozwijania globalnych imperiów biznesowych. Jest to oczywiste w przypadku Amazon.com, ale według naukowca Edwarda Lehnerta nawet przeciętny sprzedawca Walmart skorzystał z lepszej infrastruktury telekomunikacyjnej w porównaniu z konkurencją. W miastach na całym świecie właściciele domów używają swoich telefonów do zamawiania i organizowania różnorodnych usług domowych, od dostaw pizzy po elektryków. Nawet w relatywnie ubogich sektorach społeczeństwa odnotowano wykorzystanie telekomunikacji na własny użytek. W dystrykcie Narsingdi w Bangladeszu używają odizolowani wieśniacy telefony komórkowe zamawiać towary bezpośrednio od hurtowników w celu zakupu towarów w lepszej cenie. Na Wybrzeżu Kości Słoniowej producenci kawy śledzą godzinowe zmiany cen kawy w swoich telefonach komórkowych i sprzedają ją po najlepszej cenie.

Makroekonomia

Na poziomie makroekonomicznym Lars-Hendrik Roller i Leonard Waverma zaproponowali związek przyczynowy między dobrą infrastrukturą telekomunikacyjną a wzrostem gospodarczym. Niewielu kwestionuje istnienie korelacji, chociaż niektórzy twierdzą, że błędem jest postrzeganie tego związku jako przyczynowego.

Wraz z ekonomicznymi korzyściami wynikającymi z posiadania dobrej infrastruktury telekomunikacyjnej, rośnie obawa o nierówny dostęp do usług telekomunikacyjnych na całym świecie, zwany przepaścią cyfrową. W 2003 r. Badanie przeprowadzone przez Międzynarodowy Związek Telekomunikacyjny (ITU) wykazało, że około 1/3 krajów ma mniej niż jeden telefon komórkowy na każde 20 osób, a 1/3 krajów ma mniej niż jeden telefon stacjonarny na każde 20 osób. Jeśli chodzi o dostęp do Internetu, mniej więcej połowa wszystkich krajów ma mniej niż jedno łącze internetowe na 20 osób. Na podstawie tych informacji i danych dotyczących poziomu wykształcenia ITU opracował wskaźnik, który mierzy ogólną zdolność obywateli do dostępu do informacji i technologie komunikacyjne... Według tego wskaźnika Szwecja, Dania i Islandia znajdują się w pierwszej trójce, a afrykańskie kraje Nigerii, Burkina Faso i Mali znajdują się na dole tego rankingu.

Rola komunikacji we współczesnym świecie

Telekomunikacja odgrywa znaczącą rolę w public relations. W związku z tym, że urządzenia takie jak telefon miały początkowo wartość praktyczną (np. Możliwość prowadzenia biznesu czy zamawiania usług), ich społeczny aspekt w ogóle nie był brany pod uwagę. Trwało to do późnych lat dwudziestych XX wieku, aw latach trzydziestych XX wieku społeczne aspekty urządzenia stały się ważnym tematem w promocji telefonów. Nowe promocje odwoływały się teraz do emocji konsumentów, podkreślając wagę rozmowy towarzyskiej i chęć pozostania w kontakcie z rodziną i przyjaciółmi.

Od tego czasu rola, jaką telekomunikacja odgrywa w public relations, staje się coraz ważniejsza. W ostatnich latach popularność witryn portale społecznościowe wzrosła dramatycznie. Witryny te umożliwiają użytkownikom komunikowanie się ze sobą, a także udostępnianie zdjęć, wydarzeń oraz przeglądanie statusów i profili innych użytkowników. Profile mogą obejmować wiek, zainteresowania, preferencje seksualne i status związku. W związku z tym strony te mogą odgrywać ważną rolę we wszystkim, od organizowania ruchów społecznych po zaloty.

Przed powstaniem portali społecznościowych technologie takie jak usługa krótkich wiadomości tekstowych (SMS) i telefon miały również znaczący wpływ na interakcje społeczne. W 2000 roku grupa badawcza Ipsos MORI podała, że \u200b\u200b81% użytkowników w wieku od 15 do 24 lat w Wielkiej Brytanii używa wiadomości tekstowych do koordynowania public relations, a 42% do flirtu.

Znaczenie telekomunikacji w życiu człowieka

Z kulturowego punktu widzenia telekomunikacja umożliwiła obywatelom dostęp do muzyki i filmów. Z pomocą telewizji ludzie mogą oglądać we własnym domu filmy, których wcześniej nie widzieli, bez konieczności chodzenia do sklepu wideo lub kina. Z pomocą radia i internetu ludzie mogą słuchać muzyki, której nigdy wcześniej nie słyszeli, bez wizyty w sklepie muzycznym.

Telekomunikacja zmieniła również sposób odbierania wiadomości. Według badania przeprowadzonego w 2006 roku przez organizację non-profit Pew Internet i American Life Project spośród nieco ponad 3000 ankietowanych Amerykanów większość wskazała telewizję, radio lub gazety jako źródło wiadomości.

Telekomunikacja miała również znaczący wpływ na reklamę. TNS Media Intelligence podało, że w 2007 r. 58% wydatków na reklamę w Stanach Zjednoczonych wydano na usługi telekomunikacyjne zależne od mediów.

Międzynarodowa Unia Telekomunikacyjna

Wiele krajów przyjęło przepisy zgodne z wymogami Międzynarodowych Przepisów Telekomunikacyjnych ustanowionych przez Międzynarodowy Związek Telekomunikacyjny (ITU), który jest „wiodącą agencją ONZ ds. Technologii informacyjnych i komunikacyjnych”. W 1947 r. W Atlantic City konferencja ITU zdecydowała o „przyznaniu międzynarodowej ochrony wszystkim częstotliwościom. zarejestrowane na nowej międzynarodowej liście częstotliwości i używane zgodnie z Regulaminem Radiokomunikacyjnym. „Zgodnie z Regulaminem Radiokomunikacyjnym ITU przyjętym w Atlantic City, wszystkie częstotliwości wskazane w międzynarodowej rejestracji częstotliwości, rozpatrzone przez Radę i zarejestrowane w Międzynarodowym Rejestrze Częstotliwości”, są objęte ochroną międzynarodową przed szkodliwymi zakłóceniami. ”

Z perspektywy globalnej przyjęto debatę polityczną i prawodawstwo dotyczące zarządzania telekomunikacją i radiofonii i telewizji. W historii nadawania były również dyskusje na temat zrównania konwencjonalnej komunikacji, takiej jak druk, z nowoczesną telekomunikacją, taką jak nadawanie. Wraz z wybuchem II wojny światowej nastąpił gwałtowny wzrost międzynarodowej propagandy, a kraje, ich rządy, rebelianci, terroryści i milicje ludowe wykorzystywały wszelkie możliwe metody telekomunikacji i nadawania do promocji swojej propagandy. Patriotyczna propaganda ruchów politycznych i kolonizacji rozpoczęła się w połowie lat trzydziestych XX wieku. W 1936 roku BBC prowadziła programy propagandowe w świecie arabskim, częściowo kontrastując swoje programy z podobnymi audycjami z Włoch, które również miały kolonialne interesy w Afryce Północnej.

Współcześni powstańcy, tacy jak ci, którzy walczyli w ostatniej wojnie w Iraku, często wykorzystują zastraszające rozmowy telefoniczne, wiadomości SMS i rozpowszechniają wyrafinowane ataki wideo na żołnierzy koalicji biorących udział w operacji antyterrorystycznej. "Rebelianci sunniccy mają nawet własną stację telewizyjną Al-Zawraa, która, choć zakazana przez iracki rząd, nadal nadaje z Erbilu w irackim Kurdystanie, nawet po kilkukrotnej zmianie hostingu satelity pod presją koalicji."

Nowoczesne media

Sprzedaż sprzętu telekomunikacyjnego

Według danych zebranych przez Gartner Ars-Tecnika, główne konsumenckie urządzenia telekomunikacyjne zostały sprzedane na całym świecie w milionach sztuk:

Telefon

W sieci telefonicznej jeden abonent jest połączony z innym abonentem za pomocą przełączników na różnych centrale telefoniczne... Przełączniki tworzą połączenie elektryczne między dwoma użytkownikami, a ustawienia tych przełączników są określane elektronicznie, gdy dzwoniący wybiera numer. Po ustanowieniu połączenia głos dzwoniącego jest zamieniany na sygnał elektryczny za pomocą małego mikrofonu w słuchawce dzwoniącego. Ten sygnał elektryczny jest przesyłany przez sieć do użytkownika na drugim końcu, gdzie jest przetwarzany z powrotem na dźwięk małego głośnika w słuchawce dzwoniącego.

Telefony stacjonarne w większości budynków mieszkalnych są analogowe, to znaczy głos mówiącego bezpośrednio określa napięcie sygnału. Chociaż połączenia na krótkie odległości mogą być obsługiwane od końca do końca jako sygnały analogowe, dostawcy usług telefonicznych coraz częściej konwertują sygnały przychodzące na sygnały cyfrowe do transmisji. Zaletą tego podejścia jest to, że zdigitalizowane dane mowy mogą być przesyłane razem z danymi z Internetu i mogą być w pełni odtwarzane na duże odległości (w przeciwieństwie do sygnałów analogowych, które nieuchronnie będą zniekształcane przez szum).

Telefony komórkowe miały znaczący wpływ na sieci telefoniczne. Liczba abonentów telefonii komórkowej przewyższa obecnie liczbę abonentów telefonii stacjonarnej. Sprzedaż telefonów komórkowych w 2005 roku wyniosła 816,6 miliona, biorąc pod uwagę, że liczba ta jest prawie równo podzielona między Azję / Pacyfik (204 miliony), Europę Zachodnią (164 miliony), CEBVA (Europa Środkowa, Bliski Wschód i Afryka) (153,5 mln), Ameryka Północna (148 mln) i Ameryka Łacińska (102 mln). Z nowymi subskrypcjami w ciągu pięciu lat od 1999 roku, Afryka wyprzedza inne rynki ze wzrostem 58,2%. Coraz częściej telefony te są obsługiwane przez systemy, w których komunikaty głosowe przekazywane są w postaci cyfrowej, np. GSM czy W-CDMA, a maleje liczba systemów analogowych, takich jak AMPS.

Nastąpiły również fundamentalne zmiany w komunikacji telefonicznej, które pozostały za kulisami. Począwszy od działalności TAT-8 w 1988 roku, w latach 90. XX wieku zaczęto na szeroką skalę przyjmować systemy światłowodowe. Zaletą komunikacji światłowodowej jest to, że oferuje radykalny wzrost przepustowości. W rzeczywistości TAT-8 był w stanie obsłużyć 10 razy więcej połączeń telefonicznych niż najnowocześniejszy kabel miedziany ułożony w tamtym czasie, a nowoczesne kable światłowodowe są w stanie obsłużyć 25 razy więcej połączeń telefonicznych niż obsługiwane przez TAT-8. Ten wzrost przepustowości wynika z szeregu czynników: Po pierwsze, światłowody są fizycznie znacznie mniejsze niż konkurencyjne technologie. Po drugie, nie cierpią na przesłuchy, co oznacza, że \u200b\u200bkilkaset z nich można łatwo połączyć w jeden kabel. Wreszcie ulepszenia w multipleksowaniu doprowadziły do \u200b\u200bwykładniczego wzrostu przepustowości pojedynczego włókna.

Wiele dzisiejszych sieci światłowodowych komunikuje się za pomocą protokołu znanego jako Asynchronous Transfer Mode (ATM). Protokół ATM umożliwia współdzieloną transmisję danych. Jest odpowiedni dla publicznych komutowanych sieci telefonicznych, ponieważ ustanawia ścieżkę dla danych w sieci i kojarzy umowę o ruchu z tą ścieżką. Umowa o ruchu to zasadniczo umowa między klientem a siecią dotycząca sposobu, w jaki sieć powinna obsługiwać dane; jeśli sieć nie może spełnić warunków umowy o ruchu, połączenie z tą siecią jest odrzucane. Jest to ważne, ponieważ połączenia telefoniczne muszą gwarantować utrzymanie stałej przepływności, aby głos dzwoniącego mógł być transmitowany całkowicie bez opóźnień i przerw. Istnieją konkurenci dla ATM, na przykład Multi-Protocol Label Switching (MPLS), którzy wykonują podobne zadanie i mają w przyszłości zastąpić bankomaty.

Radio i telewizja

W systemie nadawczym centralna wieża nadawcza dużej mocy przesyła falę elektromagnetyczną o wysokiej częstotliwości do wielu odbiorników małej mocy. Fala wysokiej częstotliwości wysyłana przez wieżę jest modulowana sygnałem zawierającym wizualny lub informacje dźwiękowe... Odbiornik z kolei jest dostrojony do odbierania i wzmacniania fali o wysokiej częstotliwości i za pomocą demodulatora wyodrębnia sygnał zawierający informacje wizualne lub dźwiękowe. Sygnał rozgłoszeniowy może być analogowy (sygnał zmienia się w sposób ciągły wraz z informacją) lub cyfrowy (informacja jest kodowana jako zestaw wartości dyskretnych).

Branża mediów nadawczych weszła w krytyczny punkt zwrotny w swoim rozwoju wraz z przejściem z nadawania analogowego na cyfrowe w wielu krajach. Ten ruch był możliwy dzięki produkcji tańszych, szybszych i bardziej funkcjonalnych układów scalonych. Główną zaletą nadawania cyfrowego jest to, że eliminuje szereg wad typowych dla tradycyjnych transmisji analogowych. W obrazie telewizyjnym objawia się to eliminacją problemów, takich jak obraz śnieżny, zjawy i inne zniekształcenia. Wynika to z charakteru transmisji analogowej, co oznacza, że \u200b\u200bw efekcie końcowym zauważalne będą zniekształcenia spowodowane szumami. Transmisja cyfrowa rozwiązuje ten problem, ponieważ sygnały cyfrowe są przywracane do wartości dyskretnych po odebraniu, a zatem małe zakłócenia nie wpływają na wynik końcowy. W uproszczonym przykładzie, jeśli wiadomość binarna 1011 została przesłana z amplitudą sygnałów: a odbierane sygnały mają amplitudy:, to przy dekodowaniu otrzymujemy w wiadomości binarnej 1011 - idealne odwzorowanie tego, co zostało wysłane. Na tym przykładzie widać problem transmisji cyfrowej, polegający na tym, że jeśli szum jest wystarczająco duży, może znacząco zmienić dekodowaną wiadomość. Stosując korekcję błędów w przód, odbiornik może skorygować kilka błędów bitowych w odebranym komunikacie, ale zbyt duży szum spowoduje słabo zrozumiałe sygnały wyjściowe, a tym samym zakłócenie transmisji.

W cyfrowej telewizji istnieją trzy konkurujące ze sobą standardy, które prawdopodobnie zostaną przyjęte na całym świecie. Są to standardy ATSC, DVB i ISDB. Wszystkie trzy standardy używają MPEG-2 do kompresji wideo. ATSC używa Dolby Digital AC-3 do kompresji dźwięku, ISDB używa Advanced Audio Coding (MPEG-2 Part 7), a DVB nie ma standardu kompresji audio, ale generalnie używa MPEG-1 Part 3 Layer 2. Wybór modulacji również się różni od schematu do schematu. W cyfrowej transmisji audio standardy są znacznie bardziej ujednolicone w praktycznie wszystkich krajach, które zdecydowały się na przyjęcie standardu Digital Audio Broadcasting (znanego również jako standard Eureka 147). Wyjątkiem są Stany Zjednoczone, które wybrały radio HD. HD Radio, w przeciwieństwie do Eureki 147, opiera się na metodzie transmisji znanej jako IBOC, która umożliwia przesyłanie informacji cyfrowych przez konwencjonalne nadajniki analogowe AM lub FM.

Jednak pomimo spodziewanej transformacji „cyfrowej” telewizja analogowa jest nadal nadawana w większości krajów. Wyjątkiem są Stany Zjednoczone, gdzie analogowe programy telewizyjne zostały wstrzymane (wszystkie stacje telewizyjne z wyjątkiem bardzo małej mocy) od 12 czerwca 2009 r., Po dwukrotnym okresie karencji. W Kenii analogowe nadawanie telewizyjne również zakończyło się w grudniu 2014 r. Po wielu zmianach dat. W przypadku telewizji analogowej istnieją trzy standardy nadawania telewizji kolorowej. Są one znane jako PAL (projekt niemiecki), NTSC (projekt północnoamerykański) i SECAM (projekt francuski). Ważne jest, aby zrozumieć, że te metody transmisji telewizji kolorowej nie mają nic wspólnego ze standardami telewizji czarno-białej, które również różnią się w zależności od kraju. W przypadku radia analogowego przejście na radio cyfrowe jest utrudnione przez fakt, że odbiorniki analogowe są znacznie tańsze niż odbiorniki cyfrowe. Wybór modulacji dla radia analogowego zazwyczaj obejmuje modulację amplitudy (AM) lub modulacji częstotliwości (FM). Aby uzyskać reprodukcję stereo, używana jest podnośna z modulacją amplitudy dla stereofonicznego FM.

Internet

Internet to ogólnoświatowa sieć komputerów i sieci komputerowych, które komunikują się ze sobą za pomocą protokołu internetowego. Każdy komputer w Internecie ma unikalny adres IP, którego mogą używać inne komputery do kierowania do niego informacji. Dlatego każdy komputer w Internecie może wysłać wiadomość do dowolnego innego komputera, używając swojego adresu IP. Wiadomości te zawierają adres IP komputera wysyłającego, umożliwiając dwukierunkową komunikację. Internet to wymiana wiadomości między komputerami.

Szacuje się, że 51% informacji przesyłanych dwukierunkowymi sieciami telekomunikacyjnymi w 2000 r. Było przesyłanych przez Internet, a pozostała część (42%) była przesyłana za pośrednictwem telefonu stacjonarnego. Do 2007 r. Internet wyraźnie zdominował i przechwycił 97% wszystkich informacji w sieciach telekomunikacyjnych (większość pozostałych (2%) - za pośrednictwem telefonów komórkowych. W 2008 r. Około 21,9% światowej populacji ma dostęp do Internetu o najwyższym wysoki dostęp (mierzony jako odsetek populacji) w Ameryce Północnej (73,6%), Oceanii / Australii (59,5%) i Europie (48,1%) Wiodący dostęp szerokopasmowy: Islandia (26,7%) %), Korei Południowej (25,4%) i Holandii (25,3%).

Internet działa częściowo dzięki protokołom, które regulują sposób, w jaki komputery i routery komunikują się ze sobą. Charakter komunikacji w sieci komputerowej nadaje się do rozważenia z punktu widzenia podejścia warstwowego, gdy niektóre protokoły w stosie protokołów działają mniej więcej niezależnie od innych protokołów. Pozwala to na dostrojenie protokołów niższych warstw do określonego stanu w sieci do momentu zmiany sposobu działania protokołu wyższej warstwy. Praktyczny przykład dlatego jest to ważne, ponieważ umożliwia przeglądarce internetowej wykonanie tego samego kodu w ten sam sposób, niezależnie od tego, czy komputer jest podłączony do Internetu za pośrednictwem połączenia Ethernet czy Wi-Fi. O protokołach mówi się często w kategoriach ich miejsca w modelu odniesienia OSI, który pojawił się w 1983 r. Jako pierwszy krok w nieudanej próbie stworzenia powszechnie akceptowanego zestawu protokołów sieciowych.

Internet charakteryzuje się kilkakrotną zmianą środowiska fizycznego i protokołu kanału na całej trasie pakietów. Dzieje się tak, ponieważ Internet nie nakłada żadnych ograniczeń na to, jakie fizyczne medium i jakie protokoły komunikacyjne mogą być używane. Prowadzi to do przyjęcia informacji i protokołów, które są najbardziej odpowiednie dla sytuacji w sieci lokalnej. W praktyce w większości przypadków komunikacji międzykontynentalnej protokół z tryb asynchroniczny transmisja (ATM) lub jej nowocześniejszy odpowiednik - oparty na światłowodzie. Dzieje się tak, ponieważ większość międzykontynentalnej komunikacji internetowej wykorzystuje tę samą infrastrukturę, co publiczna komutowana sieć telefoniczna.

Na poziomie sieci następuje standaryzacja za pomocą protokołu internetowego (IP) wymaganego do adresowania logicznego. W przypadku sieci World Wide Web te „adresy IP” pochodzą z postaci „czytelnej dla człowieka” przy użyciu systemu nazw domen DNS (np. 72.14.207.99 pochodzący z www.google.com). Na ten moment Najpopularniejszą wersją protokołu internetowego jest wersja czwarta, ale przejście na wersję szóstą jest nieuniknione.

W warstwie transportowej większość komunikacji akceptuje protokół kontroli transmisji (TCP) lub protokół datagramów użytkownika (UDP). Protokół TCP jest używany, gdy konieczne jest, aby każda wysłana wiadomość została zaakceptowana przez inny komputer, natomiast UDP jest używany, gdy jest to po prostu pożądane. W przypadku TCP pakiety są retransmitowane, jeśli zostaną utracone i ponownie uporządkowane przed przekazaniem ich do wyższych warstw. Dzięki UDP pakiety nie są sekwencjonowane i nie są ponownie przesyłane w przypadku utraty. Zarówno pakiety TCP, jak i UDP zawierają numery portów wskazujące, która aplikacja lub proces powinien przetworzyć pakiet. Ponieważ niektóre protokoły aplikacji używają określonych portów, administratorzy sieci mogą kontrolować ruch w celu spełnienia określonych wymagań. Na przykład, aby ograniczyć dostęp do Internetu poprzez blokowanie ruchu przeznaczonego dla określonego portu lub wpłynąć na działanie niektórych aplikacji poprzez przypisanie priorytetu.

Powyżej warstwy transportowej istnieją protokoły, które są czasami używane i swobodnie umieszczane w sesjach i warstwach prezentacji, przede wszystkim protokoły: Secure Sockets Layer (SSL) i Transport Layer Security (TLS). Te protokoły zapewniają całkowitą poufność danych przesyłanych między dwiema stronami. I wreszcie, na poziomie aplikacji, wielu użytkowników protokołów internetowych jest świadomych, takich jak HTTP (przeglądarka internetowa), POP3 (poczta e-mail), FTP (przesyłanie plików), IRC (czat internetowy), BitTorrent (udostępnianie plików) i XMPP (wiadomości błyskawiczne).

Protokół Voice over Internet Protocol (VoIP) umożliwia używanie pakietów danych do synchronicznej komunikacji głosowej. Pakiety danych są oznaczane jako pakiety głosowe i mogą mieć priorytet transmisji w czasie rzeczywistym, konwersacja synchroniczna jest mniej podatna na konkurencję z innymi rodzajami ruchu danych, który może być opóźniony (np. Przesyłanie plików lub wiadomości e-mail) lub wstępnie buforowany (tj. jest audio i wideo) bez zniekształceń. Ta priorytetyzacja działa dobrze, gdy sieć ma wystarczającą przepustowość dla wszystkich jednoczesnych połączeń VoIP, a sieć ma włączoną opcję priorytetyzacji. prywatny sieć korporacyjnaale całego Internetu nie można skonfigurować w ten sposób, dlatego też istnieje duża różnica w jakości połączeń VoIP przez sieć prywatną i przez Internet publiczny.

Lokalne i globalne sieci komputerowe

Pomimo rozwoju Internetu charakterystyka sieci lokalnych (LAN) - sieci komputerowych, których zasięg nie przekracza kilku kilometrów - pozostaje inna. Dzieje się tak, ponieważ sieci tej skali nie wymagają wszystkich funkcji związanych z większymi sieciami i bez nich są często bardziej opłacalne i wydajne. Chociaż nie są połączone z Internetem, zapewniają również ochronę prywatności i bezpieczeństwo. Jednak celowy brak bezpośredniego połączenia z Internetem nie zapewnia gwarantowanej ochrony przed hakerami, siłami wojskowymi lub potęgami ekonomicznymi. Zagrożenia te istnieją, jeśli istnieją metody zdalnego łączenia się z siecią lokalną.

Sieci rozległe (WAN) to prywatne sieci komputerowe, które mogą rozciągać się na tysiące kilometrów. Ponownie, niektóre z ich zalet obejmują prywatność i bezpieczeństwo. Początkowo sieci lokalne i globalne były przeznaczone dla sił zbrojnych i służb wywiadowczych, które muszą chronić swoje dane w tajemnicy.

W połowie lat osiemdziesiątych pojawiło się kilka protokołów komunikacyjnych, które wypełniły luki między łączem danych a warstwami aplikacji modelu odniesienia OSI. Należą do nich Appletalk, IPX i NetBIOS z zainstalowanym IPX, który dominował na początku lat 90-tych ze względu na popularność wśród użytkowników MS-DOS. Protokół TCP / IP, który istnieje i obecnie był zwykle używany tylko w dużych instytucjach rządowych i badawczych.

Wraz ze wzrostem popularności Internetu i konieczności kierowania ruchu do sieci prywatnych protokoły TCP / IP zastąpiły istniejące technologie LAN. Dodatkowe technologie, takie jak DHCP, umożliwiają komputerom korzystającym z protokołu IP / TCP samodzielną konfigurację w sieci. Takie funkcje są również zaimplementowane w zestawach protokołów AppleTalk / IPX / NetBIOS.

Asynchroniczne tryby transferu (ATM) lub Multi-Protocol Label Switching (MPLS) to typowe protokoły łącza danych dla większych sieci, takich jak WAN; Ethernet i Token Ring to typowe protokoły warstwy łącza dla sieci lokalnych. Protokoły te różnią się od starszych protokołów tym, że są prostsze, na przykład pomijają funkcje takie jak gwarantowana jakość konserwacja, a także eliminacja kolizji. Obie te różnice pozwalają na bardziej ekonomiczne systemy.

Pomimo niewielkiej popularności IBM Token Ring w latach 80-tych i 90-tych XX wieku praktycznie wszystkie sieci LAN korzystają obecnie z przewodowego lub bezprzewodowego sprzętu Ethernet. W warstwie fizycznej większość implementacji przewodowej sieci Ethernet wykorzystuje skrętki miedziane (w tym popularne sieci 10BASE-T). Jednak niektóre wczesne implementacje były cięższe kable koncentryczne, aw ostatnich wdrożeniach (szczególnie w szybkich) używano światłowodu. W przypadku stosowania światłowodów należy rozróżnić między włóknami wielomodowymi i jednomodowymi. Włókna wielomodowe można postrzegać jako grubsze włókno, które jest tańsze w produkcji, ale ma wadę w postaci węższego użytecznego pasma częstotliwości i gorszego tłumienia, a zatem gorszej wydajności na długich dystansach.

Szybkość przesyłania informacji

Efektywna ilość informacji wymienianych na całym świecie za pośrednictwem dwukierunkowej telekomunikacji sieciowej wzrosła z 281 petabajtów informacji w 1986 r. Do 471 petabajtów w 1993 r., Z 2,2 eksabajtów w 2000 r. Do 65 eksabajtów w 2007 r. (Dostosowanych do optymalnej kompresji) ... Ten ekwiwalent informacyjny odpowiada w przybliżeniu dwóm stronom gazety dziennie na osobę w 1986 r. I sześciu całych gazet na osobę dziennie do 2007 r. Biorąc pod uwagę ten wzrost, telekomunikacja odgrywa coraz większą rolę w rozwoju światowej gospodarki, a światowy sektor telekomunikacyjny wyniósł w 2012 r. Około 4,7 bln. dolary. Wielkość globalnego rynku telekomunikacyjnego wyniesie w 2010 r. 1,5 bln USD, co odpowiada 2,4% światowego produktu krajowego brutto (PKB).