Каналы связи

 

Каналы связи (КС) являются общим звеном любой системы передачи информации. По физической природе каналы связи делятся следующим образом:

§ механические – используются для передачи материальных носителей информации;

§ акустические – передают звуковой сигнал;

§ оптические – передают световой сигнал;

§ электрические – передают электрический сигнал.

Электрические каналы связи могут быть проводные и беспроводные (или радиоканалы).

По форме представления передаваемой информации каналы связи делятся на аналоговые и дискретные. По аналоговым каналам передается информация, представленная в непрерывной форме, т.е. в виде непрерывного ряда значений какой-либо физической величины. По дискретным каналам передается информация, представленная в виде дискретных (цифровых, импульсных) сигналов той или иной физической природы.

В системах административно-управленческой связи чаще всего используются электрические проводные каналы связи. По пропускной способности их можно классифицировать на виды:

§ низкоскоростные, скорость передачи информации в которых от 50 до 200 бод; это дискретные (телеграфные) каналы связи, как коммутируемые (абонентский телеграф), так и некоммутируемые;

§ среднескоростные, использующие аналоговые (телефонные) линии связи; скорость передачи в них от 300 до 9600 бод, а в новых стандартах МККТТ до 33600 бод (стандарт V.34 бис);

§ высокоскоростные (широкополосные), обеспечивающие скорость передачи информации выше 36000 бод; по этим каналам связи можно передавать и дискретную, и аналоговую информацию.

Физической средой передачи информации в низкоскоростных и среднескоростных КС обычно являются группы либо параллельных проводов, либо скрученных проводов, называемых витая пара (скручивание проводов уменьшает влияние внешних помех).

В широкополосных КС используются коаксиальные кабели, оптоволоконные кабели, радиоволноводы. К широкополосным относятся и беспроводные радиоканалы связи. Возможности широкополосных каналов связи огромны. Например, по одному каналу-радиоволноводу для миллиметровых волн можно одновременно организовать несколько сот тысяч телефонных каналов, несколько тысяч видеотелефонных и около тысячи телевизионных, при этом скорость передачи может составлять несколько миллионов бод. Не меньшие возможности и у волоконно-оптических каналов.

Пример 7.8. Созданная в 1994 г. имеющая международный выход многоканальная волоконно-оптическая линия связи между Москвой и Санкт-Петербургом реализует передачу данных со скоростью 2 млн. бод.

 

Телефонные каналы связи являются наиболее разветвленными и широко используемыми. По телефонным КС осуществляется передача звуковых (тональных) и факсимильных сообщений, они являются основой построения информационно-справочных систем, систем электронной почты и вычислительных сетей (в том числе таких глобальных, как Internet, FidoNet, UseNet, Relcom).

Модемы

 

Следует особо отметить, что телефонный канал связи является более узкополосным, нежели телеграфный, но скорость передачи данных по нему выше ввиду обязательного наличия специального устройства согласования – модема.

Модем выполняет следующие функции:

§ при передаче – преобразование широкополосных импульсов (цифрового кода) в узкополосные аналоговые сигналы (амплитудно-, частотно- или фазомодулированные);

§ при приеме – фильтрацию принятого сигнала от помех и детектирование, т.е. обратное преобразование узкополосного аналогового сигнала в цифровой код.

Благодаря фильтрации сигнала повышается помехоустойчивость, что, в свою очередь, позволяет увеличивать пропускную способность системы. Модемы, выпускаемые промышленностью, различаются:

§ конструкцией – автономные и встраиваемые в аппаратуру;

§ интерфейсом с КС – контактные и бесконтактные (аудио);

§ назначением – для разных каналов связи и систем (например, для систем передачи данных – модемы, для систем передачи факсов – факс-модемы);

§ скоростью передачи – существует стандарт скоростей (шкала) передачи данных, соответствующий стандарту протоколов (алгоритмов управления) МККТТ для телефонных КС; он включает следующие скорости (в бодах): 300, 600, 1200, 2400, 4800, 9600, 12 000, 14 400, 16 800, 19 200, 28 800, 33 600.

Ранее модемы выпускались каждый на определенную скорость работы; современные модемы более универсальны: некоторые из них (например, МТ 1932, МТ 2834 и др.) могут работать как с коммутируемыми, так и с некоммутируемыми КС; поддерживают почти всю шкалу названных скоростей; имеют режимы модема и факс-модема.

Примечание. Стандартные скорости при передаче факсов примерно в 2 раза ниже, чем при передаче данных, ввиду иных протоколов передачи.