Тема 1. Етапи розвитку систем передачі інформації

Системи передачі даних

 

Навчальний посібник

 

 

Чернівці

 

 

ББК 32.871

?????

УДК 681.84

Воробець Г.І.

Системи передачі даних. Навчальний посібник. – Чернівці: Рута, 2006. – 50 с.

 

ISBN 5-256-00676-2

 

У посібнику викладено фізичні основи та принципи дії сучасних напівпровідникових приладів, особливості функціонування електронних пристроїв для генерування, підсилення та обробки аналогових і цифрових інформаційних сигналів. Значна увага звернена на застосування операційних підсилювачів для виконання математичної обробки сигналів, що є основою аналогових електронних обчислювальних систем. Розглядаються схемотехнічні особливості базових логічних елементів швидкодіючих інтегральних схем ТТЛШ і КМОН логіки цифрових ЕОМ та сучасні конструкторсько-технологічні методи оптимізації їх параметрів для використання в критичних умовах експлуатації. Описано основні схеми стабілізованих джерел живлення комп’ютерних ситем та методики аналогово-цифрового і цифро-аналогового перетворення сигналів.

Рекомендовано для студентів вузів, що навчаються за спеціальностями “Комп’ютерні системи і мережі”, „Спеціалізовані комп’ютерні системи”, “Програмне забезпечення автоматизованих систем” з напрямків підготовки 0915 – „Комп’ютерна інженерія” та 0804 – „Комп’ютерні науки”.

Може бути корисною для інженерно-технічних фахівців, які займаються науково-дослідною роботою і схемотехнічною розробкою окремих вузлів аналогових та цифрових електронних обчислювальних систем і мереж.

 

Друкується за ухвалою редакційно-видавничої ради Чернівецького національного університету ім. Ю.Федьковича.

 

Тема 1. Етапи розвитку систем передачі інформації 4

Тема 2. Загальні принципи побудови систем передачі даних

§3.1 Поняття про часове і спектральне представлення сигналів. 5

§3.2 Спектральні характеристики періодичних сигналів. 7

§3.3 Спектральні характеристики неперіодичних сигналів. Випадкові інформаційні сигнали 9

§3.4 Ширина спектру сигналіврізних типів СПД.. 10

§ 4.1. Різновидності модульованих сигналів. 10

4.1.1. Спектри сигналів АМ-коливань. 11

4.1.2. Спектри сигналів з кутовою модуляцією.. 12

4.1.3. Особливості імпульсної модуляції. Спектр сигналу амплітудно-імпульсних модульованих коливань 13

§4.2. Цифрові сигнали. Поняття про імпульсно-кодову модуляцію.. 15

§4.3. Загальні принципи детектування модульованих коливань та відновлення інформації з цифрового потоку ІКМ... 16

4.3.1. Демодуляція АМ та ЧМ сигналів. 16

4.3.2. Декодування цифрових сигналів. 17

§5.1 Форматування даних. 18

§5.2 Різновидності сигналів ІКМ... 19

§5.3 Джерела спотворень сигналів. 21

§5.4 Кореляційне кодування. 23

§6.1. Різновидності ліній передачі даних. 25

§6.2 Принципи багатоканальної передачі даних. 26

§6.3. Організація каналів систем передачі даних. 28

6.3.1. Сучасні методи формування групового сигналу. 29

6.3.2. Методи об’єднання та ущільнення цифрових потоків даних. 31

6.3.3. Методи асинхронної передачі 34

§6.4. Джерела шумів і завад в канал зв’язку. 35

Тема 7. 38

§7.1 Фільтрація та детектування цифрових сигналів. 38

§7.2 Векторне представлення сигналів і шумів. Ортогональні сигнали. Нормоване значення енергії цифрового сигналу. 40

§7.3 Узагальнене перетворення Фур’є. Представлення білого шуму через ортогональні сигнали. Співвідношення сигнал- шум у цифровій системі передачі даних. 42

§7.4 Детектування двійкових сигналів за критерієм максимальної правдоподібності прийнятих імпульсів 43

§7.5 Детектування низькочастотних уніполярних та біполярних сигналів. 44

§7.6 Візуальний контроль спотворень сигналів шумами. Глаз-діаграми біполярних сигналів 45

§7.7. Застосування трансверсальних фільтрів та еквалайзера зі зворотнім зв’язком для подавлення шумів квантування та інтерференції 46

Тема 8. Транспортні мережі передачі даних.. 49

Література.. 50

Умовні скорочення.. 50

 

Тема 1. Етапи розвитку систем передачі інформації

Перші письмові згадки про винайдення способу передачі повідомлень відносяться до ІІ ст. до н. е. Давньогрецький історик Полібій описує факельний телеграф, який винайшли грецькі вчені Демокліт і Кеоксеон.

1800р. – італієць Вольта створив перше хімічне джерело струму.

1809р. – німецький вчений Дімерінг запропонував хімічний телеграф.

1832р. – росіянин Шилінг в Петербурзі побудував першу телеграфну лінію зв’язку.

1841р. – росіянин Якобі сконструював лінію з пишучим телеграфом.

1850р. – Якобі сконструював букводрукуючий пристій.

1866р. – прокладено кабель зв’язку через Атлантичний океан.

1876р. – Белл запатентував телефон.

1878р. – росіянин Махальський сконструював вугельний мікрофон.

1882-83рр. – побудовано телефонні станції в Одесі, Москві та Петербурзі.

1886р. – росіянин Голубицький розробив нову систему телефонного зв’язку з живленням від центральної батареї.

1895р. – Попов винайшов радіо.

1914р. – побудовано перші іскрові радіостанції.

1935р. – введено першу радіорелейну лінію зв’язку.

1947р. – фірма «Bell» розробила систему з імпульсно-кодовою модуляцією.

1957р. – запущено перший супутник.

1965р. – запущений супутник з ретрансляційною станцією на борту.

1964-66рр. – побудовано перші лазерні лінії зв’язку.

1970р. – американська фірма «Corning Glass Company» одержала надчисте скло. Це був початок ери волоконно-оптичного зв’язку.

Сучасні напрямки розвитку систем передачі інформації

1. Розвиток і вдосконалення систем з імпульсно-кодовою модуляцією ІКМ480, ІКМ1920.

2. Розвиток мобільного зв’язку завдяки застосуванню комп’ютерної техніки

3. Інтернет телекомунікації.

Для сучасного етапу характерна глобалізація і індивідуалізація передачі даних.

На даний час телефонним зв’язком охоплено 40-60% населення, мобільним зв’язком – 25-30%, інтернет зв’язком – 25-40%.