Telekomünikasyon sistemlerinde verilerin sunumu. Telekomünikasyon sistemleri hakkında temel bilgiler

Bir altyapı olarak telekomünikasyonun gelişimini objektif olarak teşvik eder bilgi desteği. Buna paralel olarak halkın bilgi akışının daha üst düzeyde değişimine yönelik talebi de artıyor. Sonuç olarak, modern toplumda telekomünikasyon teknolojilerinin yoğun tanıtımını belirleyen iki faktör birbirini tamamlamaktadır. Veri iletimi, depolama ve işleme tesisleri için yeni konseptler geliştirilmektedir. Aynı zamanda yenilikçi çözümler olmadan da yapılamaz.

Telekomünikasyon hakkında genel bilgiler

Öncelikle “telematik” kavramı nispeten yakın zamanda ortaya çıktı ve geniş anlamda bilgi aktarma araçlarını ifade ediyor. Yani telekomünikasyonun teknolojik desteği, doğrudan veya dolaylı olarak bilginin uzaktan yayınlanmasını mümkün kılan bilgi iletişim kanallarına tabidir. Bu anlamda telekomünikasyonun temel nesnelerinden biri bir ağ (bilgi, yazılım veya donanım) olabilir. Aslında telekomünikasyon teknolojilerinin sunduğu malzemenin kendisine gelince, bu kalite metin, ses, video vb. Olabilir. Aynı zamanda, verileri yalnızca uzaktan aktarma görevini atamak da yanlış olur. telekomünikasyon. Bu alandaki teknolojiler aynı zamanda bilginin depolanması, düzenlenmesi ve işlenmesi için araçlar da sağlar. Malzeme ve teknik destek türlerinin çeşitliliği, teknolojilerin geliştiği geniş yönleri kesin olarak belirlemiştir.

Telekomünikasyonun mevcut durumu

Açık şu anİletişime yönelik teknolojik destek, çok çeşitli çözümlere dayanmaktadır. Özellikle, TCP/IP protokollerine sahip datagram anahtarlama yöntemi, paketlerin İnternet üzerinde bağımsız olarak yönlendirilmesini mümkün kılar. ISDN dijital bilgi iletim teknolojisi hâlâ geçerlidir. Günümüzde bu teknoloji, konuşma, televizyon ve video metni yayını da dahil olmak üzere çeşitli türdeki materyallerin iletilmesine olanak sağlamaktadır. Bu yöndeki son gelişmelere bir örnek B-ISDN telekonferansıdır. Birçok modern telekomünikasyon teknolojisi 10-20 yıl önceki fikirlere dayanmaktadır, ancak mevcut halleriyle daha fazla özellik ile karakterize edilirler. yüksek hız ve teknik desteğin optimizasyonu. Örneğin, Çerçeve Aktarımı konsepti aynı paket veri iletimini temel alır ancak karmaşık prosedürler kullanılmaz. Bu, kanallarda daha yüksek verim elde edilmesini ve genel olarak yayın kalitesinin iyileştirilmesini mümkün kıldı. Pek çok uzman telekomünikasyonun gelişme umutlarını nispeten yeni teknoloji Zaten çoğullama yöntemleriyle asenkron veri iletimi ilkeleriyle karakterize edilen ATM.

Telekomünikasyon bileşenleri

Telekomünikasyonun işletim algoritmalarını ve organizasyonunu anlamak için teknik altyapıyı çeşitli bileşenlere bölmek önemlidir. Her şeyden önce bunlar, bunların işlenmesini ve iletilmeye hazırlanmasını da sağlayan veri depolama araçlarıdır. Bir sonraki seviye, taleplerin gönderildiği veri alışverişi sürecindeki doğrudan katılımcılardır. Hem aynı veri depolarına hem de birbirlerine erişirler. İtiraz alanında bilgi alışverişi mantıksal olarak talepler yoluyla gerçekleşmelidir. Ve bu görev veri iletim kanalları kullanılarak gerçekleştirilir. Yine bunlar, süreçteki katılımcılar arasındaki alışveriş hatları ve kaynaklara (örneğin sunuculara) erişimin gerçekleştiği kanallar olabilir. Yukarıdaki işlemlerin tümü, modemler, anahtarlar, ağ bağdaştırıcıları vb. içeren aktif telekomünikasyon ekipmanları tarafından sağlanır. Bu aynı zamanda teknik olarak kullanıcılardan gelen sinyalleri hizmet eden bir tür komuta altyapısıdır.

Teknoloji fonksiyonları

Ana işlev veri aktarımını etkinleştirmektir. Bunu başarma sürecinde, bütün çizgi birbirine bağlanabilen veya bağımsız olarak gerçekleştirilebilen yardımcı işlevler. İlk aşamada bilgi alma ve sürdürme görevi gerçekleştirilir. Gerekirse, veri işleme döngüsünde, materyali son kullanıcı tarafından algılanmaya veya belirli bir kanal üzerinden yayınlanmaya uygun başka bir forma dönüştürmek için de işlem gerçekleştirilebilir. Telekomünikasyon teknolojilerinin temel işlevleri, doğrudan veri aktarımı sırasında gerçekleştirilenler olarak adlandırılabilir. Bu aşamada sistem aboneler arasında (gönderen ve alan taraflar) bir bağlantı kurar. Bazı modeller aynı zamanda bir iletim rotasını otomatik olarak seçme olanağı da sağlar; bu, giriş parametrelerine ve belirtilen koşullara göre sistemin kendisi tarafından belirlenir. Daha geniş anlamda, telekomünikasyon sistemleri yalnızca iletmekle kalmaz, aynı zamanda tüm bilgi akışı dizilerini de yönetir. Bu durumda kullanıcılar bilgi dönüştürme gibi iç ağ süreçlerini algılamadan yalnızca gönderme ve alma işleminin nihai sonucunu görebilirler.

Telekomünikasyon hizmetleri

Telekomünikasyon görevlerinin dar bir anlayışında hizmetler aynı zamanda işlevler olarak da düşünülebilir; ancak bunlar aynı zamanda verilerin depolanmasına, dönüştürülmesine ve iletilmesine de dayanır. Örneğin, mod E-posta rahat mesajlaşmaya olanak tanır. Aynı şey telekonferans katılımcıları için de geçerlidir; onlar da bilgi alışverişi sürecine katılırlar, ancak farklı bir formatta. Modern ağ hizmetlerinin listesi çoklu mesaj iletimini, büyük miktarlarda veri yayınlamayı vb. içerebilir. Ayrıca telekomünikasyon teknolojileri, işlevlerin kullanıcının bakış açısından organizasyonu ile ilgili konuları da kapsar. Özellikle hizmet, aboneye bir alıcı çevresi yapılandırma, ağ katılımcıları ile kapalı gruplar düzenleme, yönlendirme vb. yeteneği sağlayabilir.

Sinyaller ve iletişim kanalları

Belirli sinyallerle çalışabilen ağlar kullanılmadan telekomünikasyon süreçlerinin teknik organizasyonu mümkün değildir. Sinyal formatı, veri iletim kanalının yapısının ne olabileceğini belirler. Kanal, bir cihazın bilgi ilettiği hattı ifade eder. Geleneksel hatlar arasında koaksiyel tel, bükümlü çift, fiber optik vb. bulunur. Daha gelişmiş hatlar arasında kızılötesi dalgalar ve uydu kanalları. Sinyallere gelince, telekomünikasyon teknolojileri analog ve dijital verilerin hizmetini içerir. Dijital sinyallere aktif geçişe rağmen analog format, tamamen terk edilmesine izin vermeyen önemli avantajlara sahiptir. Bunlar, bir anahtarlama sisteminden diğerine geçerken veri dönüştürme ihtiyacının olmamasını içerir.

Telekomünikasyon teknolojilerinin teknik araçları

Telekomünikasyon sisteminin bileşenlerinin her biri, kendi teknik araçlarının dahil edilmesini içerir. Temel düzeyde, sunucu noktaları, ağ katılımcılarının şu veya bu biçimde erişebildiği verileri depolamak için kullanılır. Günümüzde veri alma veya göndermenin her noktasında çeşitli bilgisayar türleri bulunmaktadır. Otomatik olarak veya kullanıcıların doğrudan kontrolü altında çalışabilirler. Teknik olarak veri alımı, işlenmesi ve iletimi modemler tarafından gerçekleştirilir, ağ bağdaştırıcıları, iletişimciler ve yönlendiriciler. Telekomünikasyon ekipmanlarının çalıştığı altyapıdaki ayrı bir teknik araç kategorisi de iletişim kanallarının kendisidir. Daha önce de belirtildiği gibi, bunlar geleneksel (bükümlü çift, telefon ağı) veya modern (uydu kanalları) iletişim hatları olabilir. Ayrıca, radyo dalgalarına dayalı olanlar da dahil olmak üzere kablosuz kanallara giderek daha fazla tercih edilmektedir.

Telekomünikasyonun kullanım alanları

Bu aşamada toplumda telekomünikasyon içermeyen alanlar bulmak zordur. Eğitim süreçlerinin düzenlenmesinde, üretimde, kurtarma operasyonları sırasında, ev düzeyinde sıradan kullanıcılar arasında günlük bilgi alışverişinde vb. Kullanılırlar. Ayrıca, her alanda telekomünikasyon teknolojilerinin kullanımının kendine has özellikleri, özellikleri ve sınırlamaları vardır. Yani, içinde Eğitim süreci Teknolojiyi kullanırken erişilebilirlik, ergonomi ve rahatlık önemlidir; askeri konularda güvenliğin sağlanmasına, tıpta ise örneğin doğruluk ve ayrıntıya önem verilir.

Gelecekteki teknoloji gelişimi

Yakın gelecekte geliştiricilerin çabaları, telekomünikasyon ekipmanlarıyla kullanıcı etkileşimi kalıplarına odaklanacak. Büyük şirketler, veri alışverişi yetenekleri sağlayan arayüzlerin ergonomisini iyileştirmeye çalışıyor. Diğer bir yön ise mevcut ağların modernizasyonuyla ilgilidir. Bu bağlamda telekomünikasyon teknolojilerinin gelişimi, senkron dijital hiyerarşi, asimetrik abone hatları ve yeni nesil pasif optik ağların entegrasyonu ile ilişkilendirilecektir. Halihazırda belli alanlarda farklı şekillerde kullanılmaya başlanan akıllı şebeke teknolojileri de büyük değişimler vaat ediyor.

Çözüm

Telekomünikasyon sistemleri geliştikçe ilerlemeyi engelleyen zorluklarla karşı karşıya kalırlar. Bunun nedeni hem güvenlik hem de artan fiyatlardır, çünkü daha gelişmiş standartlar kaçınılmaz olarak daha fazla kaynak gerektirir. Genel eğilimlerden bahsedersek, yeni telekomünikasyon teknolojileri açıklık ve erişilebilirlik ilkelerine yöneliyor. Sistem geliştiricileri, altyapının genişletilmesini gerektiren daha geniş abone kapsamıyla oldukça mantıklı bir şekilde ilgileniyorlar. Buna göre, bütçe seviyesinden prime kadar farklı kalitedeki çeşitli ekipman standartlarını birleştirme sorunu ortaya çıkıyor. Bu ve diğer kalkınma sorunları, çözüme yönelik farklı yaklaşımlar gerektirir, bu nedenle daha fazla ilerleme olasılığı açıktır; tek sorun, bunun uygulanma biçimleridir.


2 Bilgisayar ağlarının iki kökü Bilgisayar ve telekomünikasyon teknolojileri Telekomünikasyonun evrimi Evrim bilgisayar Teknolojisi Bilgisayar ağlarının evrimi Bilgisayar ve telekomünikasyon teknolojilerinin kesiştiği noktada bilgisayar ağlarının evrimi


3 Telekomünikasyon sistemleri 1. Telekomünikasyon sistemleri hakkında temel bilgiler Telekomünikasyon sistemlerinin (TCS) veya bölgesel iletişim ağlarının (TCN) ana işlevi, aboneler arasında hızlı ve güvenilir bilgi alışverişini organize etmenin yanı sıra veri iletim maliyetini azaltmaktır. . “Bölgesel” terimi, iletişim ağının geniş bir alana dağıtıldığı anlamına gelir. İlçe, bölge veya ülke genelinde şubeleri bulunan tüm devlet, kurum, işletme veya firmanın çıkarları doğrultusunda oluşturulur. Telekomünikasyon sistemlerinin işleyişinin etkinliğinin ana göstergesi bilgi dağıtım zamanıdır. Bir dizi faktöre bağlıdır: iletişim ağının yapısı, iletişim hatlarının kapasitesi, etkileşimli aboneler arasındaki iletişim kanallarını bağlama yöntemleri, bilgi alışverişi protokolleri, abonelerin iletim ortamına erişim yöntemleri, paket yönlendirme yöntemleri vb.


4 Telekomünikasyon sistemleri 1. Telekomünikasyon sistemleri hakkında temel bilgiler Bölgesel iletişim ağlarının karakteristik özellikleri: kablolu ses frekansı kanallarından (telefon) fiber optik ve uyduya kadar çeşitli iletişim kanalları; uzak aboneler arasında veri alışverişi, telefon iletişimi, video iletişimi ve faks mesajlaşmasının sağlanmasının gerekli olduğu sınırlı sayıda iletişim kanalı; iletişim kanalı bant genişliği gibi kritik bir kaynağın kullanılabilirliği. Bu nedenle, bölgesel bir iletişim ağı (TCN) coğrafi olarak dağıtılmış ağ Geleneksel veri ağlarının (DTN'ler), telefon ağlarının işlevlerini birleştiren ve farklı olasılıksal zaman özelliklerine sahip çeşitli nitelikteki trafiğin iletilmesi için tasarlanan.


5 Telekomünikasyon sistemleri 1. Telekomünikasyon sistemleri hakkında temel bilgiler Ağ türleri, hatlar ve iletişim kanalları. TVS telefon, telgraf, televizyon ve uydu iletişim ağlarını kullanır. Aşağıdaki iletişim hatları kullanılır: kablo (telefon hatları, bükümlü çift, koaksiyel kablo, fiber optik hatlar), radyo rölesi ve radyo hatları. Arasında kablo hatları Işık kılavuzları (yani fiber optik hatlar) en iyi iletişim performansına sahiptir. Başlıca avantajları: yüksek verim (saniyede yüzlerce megabit); dış alanlara karşı duyarsızlık ve içsel radyasyonun olmaması; optik kablo kurulumunun düşük emek yoğunluğu; kıvılcım, patlama ve yangın güvenliği; agresif ortamlara karşı artan direnç; düşük özgül ağırlık; çeşitli uygulama alanları. Dezavantajları: sinyaller yalnızca tek yönde iletilir; ek bilgisayarların bağlanması sinyali önemli ölçüde zayıflatır; optik fiberler için gereken yüksek hızlı modemler pahalıdır; Bilgisayarı bağlayan ışık kılavuzları, elektrik sinyallerini ışığa (ve tersi) dönüştürenlerle donatılmalıdır.


6 Telekomünikasyon sistemleri 1. Telekomünikasyon sistemleri hakkında temel bilgiler Telekomünikasyon sistemlerinde aşağıdaki iletişim kanalı türleri kullanılmıştır: simpleks, verici ve alıcının, bilginin yalnızca bir yönde iletildiği tek bir iletişim kanalıyla bağlandığı durumlarda (bu tipiktir) TV iletişim ağları için); yarı çift yönlü, iki iletişim düğümü aynı zamanda bir kanalla bağlandığında, bilginin dönüşümlü olarak bir yönde ve sonra ters yönde iletildiği (bu, bilgi ve referans, istek-yanıt sistemleri için tipiktir); dubleks, iki iletişim düğümü, bilgilerin aynı anda zıt yönlerde iletildiği iki kanalla (ileri ve geri) bağlandığında. Karar ve bilgi geri beslemeli sistemlerde dubleks kanallar kullanılır.


7 Telekomünikasyon sistemleri 1. Telekomünikasyon sistemleri hakkında temel bilgiler Anahtarlamalı ve özel iletişim kanalları. Ağlarda (TCS, TSS), özel (anahtarlanmayan) iletişim kanalları ile üzerlerinden bilgi aktarımı süresi boyunca anahtarlamalı kanallar arasında bir ayrım yapılır. Özel iletişim kanallarını kullanırken, iletişim düğümlerinin alıcı-verici ekipmanı sürekli olarak birbirine bağlanır. Bu, sistemin bilgi aktarımı için yüksek derecede hazır olmasını sağlar, daha fazlası yüksek kalite iletişim, büyük hacimli trafik desteği. Özel iletişim kanallarına sahip ağların işletim maliyetlerinin nispeten yüksek olması nedeniyle, karlılıkları ancak kanalların yeterince tam olarak yüklenmesi durumunda elde edilir. Yalnızca sabit miktarda bilginin iletilmesi süresince oluşturulan anahtarlamalı iletişim kanalları, yüksek esneklik ve nispeten düşük maliyet ile karakterize edilir. Bu tür kanalların dezavantajları: geçiş için zaman kaybı (aboneler arasında iletişim kurulması), iletişim hattının belirli bölümlerinin doluluğu nedeniyle engelleme olasılığı, daha düşük iletişim kalitesi, önemli miktarda trafik ile yüksek maliyet.


8 Telekomünikasyon sistemleri 1. Telekomünikasyon sistemleri hakkında temel bilgiler Dijital verilerin analog ve dijital kodlanması. Verilerin bir ağ düğümünden diğerine gönderilmesi, tüm mesaj bitlerinin kaynaktan hedefe sıralı olarak iletilmesiyle gerçekleştirilir. Fiziksel olarak bilgi bitleri analog veya dijital elektrik sinyalleri olarak iletilir. Analog sinyaller, sınırlı bir aralıkta bir miktarın sonsuz sayıda değerini temsil edebilen sinyallerdir. Dijital (ayrık) sinyaller tek bir değere veya sonlu bir değer kümesine sahip olabilir. Analog sinyallerle çalışırken, kodlanmış verileri iletmek için sinüzoidal şekilli bir analog taşıyıcı sinyal kullanılır ve dijital sinyallerle çalışırken iki ve çok seviyeli ayrık bir sinyal kullanılır. Analog sinyaller, iletim ortamındaki zayıflama nedeniyle bozulmaya karşı daha az duyarlıdır, ancak dijital sinyaller için verilerin kodlanması ve kodunun çözülmesi daha kolaydır.




10 Telekomünikasyon sistemleri 1. Telekomünikasyon sistemleri hakkında temel bilgiler Ağ elemanlarının senkronizasyonu, iletişim protokolünün bir parçasıdır. Senkronizasyon işlemi, alıcının gelen bilgi bitlerini tam olarak varış anlarında örneklediği, alıcı ve verici ekipmanının senkronize çalışmasını sağlar. Senkron şanzıman, asenkron şanzıman ve otomatik şanzıman vardır. Senkron iletim, sabit bir frekanstaki senkronizasyon darbelerini (SI) iletmek için ek bir iletişim hattının (ana hattın yanında) varlığıyla ayırt edilir. Veri bitlerinin verici tarafından çıkışı ve alıcı tarafından sinyallerin örneklenmesi SI'nın göründüğü anlarda gerçekleştirilir. Güvenilirdir ancak ek bir hat gereklidir. Asenkron iletim ek bir hat gerektirmez. İletim küçük sabit bloklar halinde gerçekleştirilir ve başlangıç ​​biti senkronizasyon için kullanılır. Otomatik ayarlı iletimde senkronizasyon, otomatik senkronizasyon kodlarının (SC) kullanılmasıyla sağlanır. İletilen verilerin CS kullanılarak kodlanması, kanaldaki sinyal seviyelerinin düzenli ve sık değişmesini sağlamaktır. Her geçiş alıcıyı ayarlamak için kullanılır.


11 Uydu iletişim ağları (SSN). İletişim uzay aracı (SC), km yüksekliğe fırlatılır ve düzlemi ekvator düzlemine paralel olan sabit bir yörüngeye yerleştirilir. Bu tür üç uzay aracı, Dünya'nın neredeyse tüm yüzeyini kapsıyor. SSS aboneleri arasındaki etkileşim şu zincir boyunca gerçekleştirilir: AS-bilgi göndereni > ileten yer istasyonu >> uydu > alan yer istasyonu > AS-alıcı. Bir yer istasyonu yakındaki bir grup konuşmacıya hizmet verir. Uydu ile yer istasyonları arasındaki veri aktarımının kontrolü için aşağıdaki yöntemler kullanılmaktadır. 1. Geleneksel frekans ve zaman bölmeli çoğullama. 2. Anket/seçim yöntemleri ve araçlarının kullanıldığı veya kullanılmadığı geleneksel birincil/ikincil disiplin. 3. Kanal için rekabet koşullarında kanala eşit erişim haklarına sahip akran yönetimi disiplinleri. Telekomünikasyon sistemleri 1. Telekomünikasyon sistemlerine ilişkin temel bilgiler verici yer istasyonu >> uydu > alıcı yer istasyonu > alıcı AC. Bir yer istasyonu yakındaki bir grup konuşmacıya hizmet verir. Uydu ile yer istasyonları arasındaki veri aktarımının kontrolü için aşağıdaki yöntemler kullanılmaktadır. 1. Geleneksel frekans ve zaman bölmeli çoğullama. 2. Anket/seçim yöntemleri ve araçlarının kullanıldığı veya kullanılmadığı geleneksel birincil/ikincil disiplin. 3. Kanal için rekabet koşullarında kanala eşit erişim haklarına sahip akran yönetimi disiplinleri. Telekomünikasyon sistemleri 1. Telekomünikasyon sistemlerine ilişkin temel bilgiler">


12 Telekomünikasyon sistemleri 1. Telekomünikasyon sistemleri hakkında temel bilgiler Uydu iletişim ağlarının temel avantajları: uyduların geniş bir gigahertz yeni frekans aralığında çalışması nedeniyle yüksek verim. Bir uydu birkaç bin sesli iletişim kanalını destekleyebilir; çok uzak mesafelerde bulunan istasyonlar arasındaki iletişimin sağlanması ve abonelere en ulaşılmaz noktalarda hizmet verilebilmesi; bilgi aktarım maliyetinin aboneler arasındaki mesafeden bağımsızlığı; fiziksel olarak uygulanan anahtarlama cihazları olmadan bir ağ kurma yeteneği. Uydu iletişim ağlarının dezavantajları: veri aktarımının gizliliğini sağlamak için para ve zaman harcama ihtiyacı; uydu ile iletişim istasyonu arasındaki büyük mesafelerden dolayı yer istasyonu tarafından radyo sinyalinin alınmasında bir gecikmenin varlığı; bitişik frekanslarda çalışan yer istasyonlarından gelen radyo sinyallerinin karşılıklı bozulma olasılığı; sinyallerin çeşitli atmosferik olaylara maruz kalması.


13 Telekomünikasyon sistemleri 2. Ağlarda anahtarlama Anahtarlama, abone sistemlerinin (AS) birbirleriyle ve kontrol merkezleriyle iletişiminde, ağlarda bilgilerin işlenmesinde ve depolanmasında hayati bir unsurdur. Ağ düğümleri bazı anahtarlama ekipmanlarına bağlanır, böylece özel iletişim hatları oluşturma ihtiyacı ortadan kalkar. Anahtarlamalı taşıma ağı, iki (veya daha fazla) uç nokta arasında isteğe bağlı iletişimin kurulduğu bir ağdır. Böyle bir ağın bir örneği anahtarlamalı telefon ağıdır. Aşağıdaki anahtarlama yöntemleri mevcuttur: anahtarlama devreleri (kanallar); sakla ve ilet anahtarlama, mesaj anahtarlama ve paket anahtarlama olarak ikiye ayrılır.




15 Telekomünikasyon sistemleri 2. Ağlarda iletişim Kanalların (devreler) değiştirilmesi. Bağlı uç noktalar arasında kanalları (devreleri) değiştirirken, bağlantının tüm zaman aralığı boyunca gerçek zamanlı değişim sağlanır ve bitler, sabit bant genişliğine sahip bir kanal üzerinden sabit bir hızda iletilir. Devre anahtarlama yönteminin avantajları: gelişmiş devre anahtarlama teknolojisi; etkileşimli modda ve gerçek zamanlı olarak çalışın; konuşmacılar arasındaki bağlantı sayısından bağımsız olarak şeffaflığın sağlanması; geniş uygulama kapsamı. Devre anahtarlama yönteminin dezavantajları: bireysel bölümlerinin serbest bırakılmasının olası beklemesi nedeniyle uçtan uca bir iletişim kanalı kurmanın uzun zaman alması; sinyal zincirindeki meşgul anahtarlama cihazı nedeniyle çağrı sinyalinin yeniden iletilmesi ihtiyacı; bilgi aktarım hızlarını seçememek; bir kanalı tek bir bilgi kaynağıyla tekelleştirme olasılığı; ağ işlevlerinin ve yeteneklerinin genişletilmesi sınırlıdır; İletişim kanallarının tekdüze yüklenmesi sağlanmaz.




17 Telekomünikasyon sistemleri 2. Ağlarda iletişim Mesaj değiştirme, veri aktarımının erken bir yöntemidir (e-postada, haberlerde kullanılır). Teknoloji “hatırla ve gönder”dir. Mesajın tamamı, bir düğümden diğerine geçerken ve hedefine kadar bütünlüğünü korur ve geçiş düğümü, eğer mesaj hala alınıyorsa, mesajın bir kısmının daha fazla iletilmesine başlayamaz. Yöntemin avantajları: Önceden bir kanal kurmaya gerek yoktur; farklı özelliklere sahip bölümlerden rota oluşturulması verim; öncelikleri dikkate alınarak talep hizmet sistemlerinin uygulanması; akışları depolayarak pik yükleri yumuşatma yeteneği; hizmet taleplerinde kayıp yok. Dezavantajları: büyük mesajları almak için iletişim düğümlerinde bellek kapasitesi açısından ciddi gereksinimlerin uygulanması ihtiyacı; etkileşimli modu uygulama ve veri aktarırken gerçek zamanlı çalışma konusunda yetersiz yetenekler; Kanallar diğer yöntemlere göre daha az verimli kullanılmaktadır.


18 Telekomünikasyon sistemleri 2. Ağlarda iletişim Paket anahtarlama, devre anahtarlamanın ve mesaj anahtarlamanın avantajlarını birleştirir. Ana hedefleri şunlardır: tüm kullanıcılar için tam ağ kullanılabilirliği ve taleplere kabul edilebilir yanıt süresi sağlamak, kullanıcılar arasındaki asimetrik akışları yumuşatmak, iletişim kanalları ve ağ bilgisayarlarının bağlantı noktalarının yeteneklerinin çoğaltılmasını sağlamak, kritik ağ bileşenlerini dağıtmak. Veriler sabit uzunlukta kısa paketlere bölünür. Her pakete protokol bilgileri sağlanır: paketin başlangıç ​​ve bitiş kodları, gönderenin ve alıcının adresleri, mesajdaki paket numarası, iletilen verinin güvenilirliğini kontrol edecek bilgiler. Aynı mesajın bağımsız paketleri, datagramların bir parçası olarak farklı yollar boyunca eşzamanlı olarak iletilebilir. Paketler, ilk mesaja dönüştürülecekleri varış yerlerine teslim edilir. Mesaj değiştirmenin aksine, paket anahtarlama şunları yapmanıza olanak tanır: bağlı istasyonların sayısını artırma; ek iletişim hatları bağlayarak zorlukların üstesinden gelmek daha kolaydır; kullanıcılar için daha fazla kolaylık sağlayan alternatif yönlendirmeyi uygulamak; veri aktarım süresini önemli ölçüde azaltır, verimi ve ağ kaynaklarının kullanım verimliliğini artırır. Günümüzde paket anahtarlama veri iletiminin ana yoludur.




20 Telekomünikasyon sistemleri 2. Ağlarda iletişim Bölüm için sonuç Dikkate alınan anahtarlama teknolojilerinin analizi, mesajların, paketlerin ve sağlamanın anahtarlama ilkelerinin belirli bir kombinasyonunun kullanımına dayalı bir birleşik anahtarlama yöntemi geliştirmenin mümkün olduğu sonucuna varmamızı sağlar. Daha Etkili yönetim heterojen trafik.


21 Telekomünikasyon sistemleri 3. Ağlarda paketlerin yönlendirilmesi Yönlendirmenin özü, amaçları ve yöntemleri. Yönlendirmenin görevi, göndericiden alıcıya iletim için bir yol seçmektir. Her şeyden önce paket anahtarlamanın uygulandığı keyfi (kafes) topolojiye sahip ağlardan bahsediyoruz. Bununla birlikte, karışık topolojiye sahip modern ağlarda (yıldız halkası, yıldız veriyolu, çoklu segment), çerçeve aktarımı için bir rota seçme sorunu aslında karşı karşıyadır ve bunun için örneğin yönlendiriciler gibi uygun araçların kullanıldığı çözülmüştür. İÇİNDE sanal ağlar Paketlere bölünmüş bir mesajın iletilmesi sırasında yaşanan yönlendirme sorunu, ancak gönderen ile alıcı arasında sanal bir bağlantı kurulduğunda çözülür. Verilerin datagramlar halinde iletildiği datagram ağlarında yönlendirme, paket bazında gerçekleştirilir. Telekomünikasyon ağlarının iletişim düğümlerindeki rotaların seçimi, uygulanan yönlendirme algoritmasına (yöntemine) uygun olarak yapılır.






24 Telekomünikasyon sistemleri 3. Paketleri ağlarda yönlendirme Yönlendirme algoritması, paket başlığında bulunan bilgilere (gönderen ve alıcı adresleri), bu düğümün yüküne ilişkin bilgilere ( paket kuyruklarının uzunluğu) ve bir bütün olarak ağ. Yönlendirmenin ana hedefleri şunlardır: bir paketin göndericiden alıcıya iletimi sırasında minimum gecikmeyi; maksimum ağ verimi; paketin içerdiği bilgilere yönelik tehditlere karşı maksimum koruma; muhatabına paket teslimatının güvenilirliği; bir paketin alıcıya iletilmesinin minimum maliyeti. Aşağıdaki yönlendirme yöntemleri ayırt edilir: - merkezi yönlendirme; - dağıtılmış (merkezi olmayan) yönlendirme; - karışık yönlendirme


25 Telekomünikasyon sistemleri 3. Ağlarda paketlerin yönlendirilmesi 1. Merkezi yönlendirme, merkezi kontrole sahip ağlarda uygulanır. Her paket için rota seçimi ağ kontrol merkezinde gerçekleştirilir ve iletişim ağının düğümleri yalnızca yönlendirme probleminin çözüm sonuçlarını algılar ve uygular. Bu yönlendirme kontrolü merkezi düğüm arızalarına karşı hassastır ve çok esnek değildir. 2. Dağıtılmış (merkezi olmayan) yönlendirme, merkezi olmayan kontrole sahip ağlarda gerçekleştirilir. Yönlendirme kontrol fonksiyonları, bunun için uygun araçlara sahip ağ düğümleri arasında dağıtılır. Dağıtılmış yönlendirme, merkezi yönlendirmeye göre daha karmaşıktır ancak daha esnektir. 3. Karma yönlendirme, merkezi ve dağıtılmış yönlendirme ilkelerini belirli bir oranda uygulamasıyla karakterize edilir. Ağlarda yönlendirme sorunu, paketlerin minimum sürede iletilmesini sağlayan en kısa yolun ağ topolojisine, bant genişliğine ve iletişim hattındaki yüke bağlı olması koşuluyla çözülmektedir.


26 Telekomünikasyon sistemleri 3. Ağlarda paketlerin yönlendirilmesi Yönlendirme yöntemleri - basit, sabit ve uyarlanabilir. Aralarındaki fark, bir rota seçerken topolojideki ve ağ yükündeki değişikliklerin dikkate alınma derecesidir. 1. Basit yönlendirme, bir rota seçerken ne ağ topolojisindeki değişikliklerin ne de yükündeki değişikliklerin dikkate alınmaması açısından farklıdır. Yönlendirilmiş paket iletimi sağlamaz ve verimliliği düşüktür. Avantajları, uygulama kolaylığı ve bireysel elemanlarının arızalanması durumunda ağın istikrarlı çalışmasını sağlamaktır. Aşağıdaki pratik uygulamalar bulunmuştur: Rastgele yönlendirme - paket iletimi için rastgele bir serbest yön seçilir. Paket ağda "dolaşır" ve hedefine sonlu bir olasılıkla ulaşır. Taşkın yönlendirme, bir düğümden bir paketin tüm serbest çıkış hatları boyunca iletilmesini içerir. Paketin “çoğaltılması” olgusu ortaya çıkar. Bu yöntemin temel avantajı, paketin alıcıya teslim edilmesi için garanti edilen en uygun zamandır. Yöntem, paket teslimatının süresini ve güvenilirliğini en aza indirmeye yönelik gereksinimlerin oldukça yüksek olduğu yüksüz ağlarda kullanılabilir.


27 Telekomünikasyon sistemleri 3. Ağlarda paketlerin yönlendirilmesi 2. Sabit yönlendirme - bir rota seçerken ağ topolojisindeki değişiklikler dikkate alınır ve yükündeki değişiklikler dikkate alınmaz. Her hedef düğüm için iletim yönü, en kısa yollar tablosu kullanılarak seçilir. Yük değişikliklerine uyum sağlanamaması ağ paketlerinde gecikmelere neden olur. Tek yollu ve çok yollu sabit yönlendirme vardır. Birincisi, iki abone arasında paketlerin iletilmesi için arızalara ve aşırı yüklere karşı istikrarsızlıkla ilişkili tek bir yol temelinde inşa edilmiştir ve ikincisi, iki abone arasındaki en çok tercih edilen yolun seçildiği birkaç olası yola dayanmaktadır. Sabit yönlendirme, çok az değişen topolojiye ve yerleşik paket akışlarına sahip ağlarda kullanılır. 3. Uyarlanabilir yönlendirme, paket iletiminin yönüne ilişkin kararın hem topolojideki hem de ağ yükündeki değişiklikler dikkate alınarak verilmesi bakımından farklıdır. Bir rota seçerken hangi bilgilerin kullanıldığına göre farklılık gösteren, uyarlanabilir yönlendirmenin çeşitli modifikasyonları vardır. Yerel, dağıtık, merkezi ve hibrit uyarlanabilir yönlendirme (anlamı adından da belli) yaygınlaştı.


28 Telekomünikasyon sistemleri 4. Ağlardaki hatalara karşı koruma Veri iletirken, iletilen her bin sinyalde bir hata, bilgi kalitesini ciddi şekilde etkileyebilir. Bilgi aktarımının güvenilirliğini (hatalardan korunma) sağlamak için, kullanılan araçlarda, kullanımlarında harcanan sürede, bilgi aktarımının güvenilirliğini sağlama derecesinde farklılık gösteren birçok yöntem vardır. Yöntemlerin pratik uygulaması iki bölümden oluşur: yazılım ve donanım. Aralarındaki ilişki, parçalardan birinin neredeyse tamamen yokluğuna kadar çok farklı olabilir. Ağlarda iletim sırasında oluşan hataların ana nedenleri: ağ ekipmanının bir kısmındaki arızalar veya ağda olumsuz olayların meydana gelmesi. Veri iletim sistemi buna göre hazırlanır ve planda öngörülen yöntemlerle ortadan kaldırılır; dış kaynaklardan ve atmosferik olaylardan kaynaklanan girişim.


29 Telekomünikasyon sistemleri 4. Ağlardaki hatalara karşı koruma Hatalara karşı çok sayıda koruma yöntemi arasında üç grup yöntem göze çarpmaktadır: grup yöntemleri, hata düzeltme kodlaması ve geri besleme iletim sistemlerinde hata koruma yöntemleri. Grup yöntemlerinden çoğunluk yöntemi ve bloğun niceliksel özelliğine sahip bilgi bloklarını aktarma yöntemi yaygın olarak kullanılmaktadır. Çoğunluk yönteminin özü, her mesajın birkaç kez (genellikle üç kez) iletilmesidir. Mesajlar hatırlanıp karşılaştırılıyor ve “3 üzerinden 2” eşleşmesine göre doğru olan seçiliyor. Bilginin yeniden kodlanmasını da gerektirmeyen başka bir grup yöntemi, verinin bloğun niceliksel özelliğine sahip bloklar halinde iletilmesini içerir (birler veya sıfırların sayısı, çek toplamı karakterler, vb.) Alıcı noktada bu karakteristik yeniden hesaplanır ve iletişim kanalı üzerinden iletilen karakteristikle karşılaştırılır. Eğer özellikler eşleşirse blok hatasız olarak kabul edilir. Aksi halde, gönderen taraf bloğun yeniden iletilmesini gerektiren bir sinyal alır. Modern yakıt düzeneklerinde bu yöntem en yaygın şekilde kullanılır.


30 Telekomünikasyon sistemleri 4. Ağlardaki hatalara karşı koruma Gürültüye dayanıklı (yedekli) kodlama, düzeltici (gürültüye dayanıklı) kodların geliştirilmesini ve kullanılmasını içerir. Geri beslemeli iletim sistemleri, belirleyici geri beslemeli sistemler ve bilgi geri beslemeli sistemler olarak ikiye ayrılır. Belirleyici geri bildirime sahip sistemlerin bir özelliği, bilginin yeniden iletilmesi ihtiyacına ilişkin kararın alıcı tarafından verilmesidir. Alınan bilgilerin alıcı istasyonda kontrol edildiği gürültüye dayanıklı kodlama kullanılır. Bir hata tespit edildiğinde, geri bildirim kanalı aracılığıyla ileten tarafa, bilginin yeniden iletildiği bir yeniden istek sinyali gönderilir. Bilgi geri beslemeli sistemlerde bilgi, gürültüye dayanıklı kodlama olmadan iletilir. İleri kanaldan bilgi alan ve ezberleyen alıcı, onu karşılaştırılacağı yere geri iletir. Eşleşme varsa verici bir onay sinyali gönderir, aksi takdirde tüm bilgiler yeniden iletilir; İletim kararı verici tarafından verilir.

Ağ sınıflandırması

Yakıt düzeneklerinin sınıflandırılması en karakteristik işlevsel, bilgilendirici ve yapısal özelliklere dayanmaktadır.

Bölgesel dağılım derecesine göre Ağ elemanları (abone sistemleri, iletişim düğümleri) küresel (durum), bölgesel ve yerel bilgisayar ağları (WAN, DVR ve LAN) arasında ayrılır.

Uygulanan işlevlerin doğası gereği ağlar bilgi işlem (bu tür ağların ana işlevleri bilgi işlemedir), bilgi (kullanıcı istekleri üzerine referans verileri elde etmek için), bilgi hesaplama veya bilgi işlem ve bilgi işlevlerinin belirli, değişken bir oranda gerçekleştirildiği karma olarak bölünmüştür.

Kontrol yöntemiyle TV'ler ağlara bölünmüştür merkezileştirilmiş(ağda bir veya daha fazla yönetim organı vardır), merkezi olmayan(her AS'nin ağı yönetme imkanı vardır) ve karma yönetim, merkezi ve merkezi olmayan kontrol ilkelerinin belirli bir kombinasyon halinde uygulandığı (örneğin, yalnızca büyük miktarda bilginin işlenmesiyle ilgili en yüksek önceliğe sahip görevler merkezi kontrol altında çözülür).

Bilgi aktarımının düzenlenmesi hakkında ağlar bilgi seçimi ve bilgi yönlendirmesi ile ağlara bölünmüştür. Ağlarda bilgi seçimi ile, tek kanal temelinde inşa edilen hoparlörlerin etkileşimi, kendilerine gönderilen veri bloklarının (çerçevelerin) seçilmesiyle (seçilmesiyle) gerçekleştirilir: ağdaki tüm hoparlörler, ağda iletilen tüm çerçevelere erişebilir, ancak çerçeve yalnızca amaçlanan hoparlörler tarafından alınır. Bilgi yönlendirmeli ağlardaÇerçeveleri göndericiden alıcıya iletmek için birden fazla yol kullanılabilir. Bu nedenle ağ iletişim sistemlerinin yardımıyla en uygun (örneğin, muhatabına en kısa sürede teslimat) rotayı seçme sorunu çözülür.

Veri iletim organizasyonu türüne göre bilgi yönlendirmeli ağlar, devre anahtarlamalı (kanallar), mesaj anahtarlamalı ve paket anahtarlamalı ağlara bölünmüştür. Karma veri iletim sistemlerini kullanan ağlar faaliyettedir.

Topolojiye göre, onlar. Yakıt düzeneklerindeki elemanların konfigürasyonlarına göre ağlar iki sınıfa ayrılır: yayın ve seri. Yayın konfigürasyonları ve sıralı konfigürasyonların önemli bir kısmı (akıllı bir merkeze sahip halka, yıldız, hiyerarşik) LAN'ların karakteristiğidir. Küresel ve bölgesel ağlar için en yaygın olanı rastgele (örgü) topolojidir. Hiyerarşik konfigürasyon ve “yıldız” da uygulama alanı buldu.

İÇİNDE yayın yapılandırmaları Herhangi bir zamanda yalnızca bir iş istasyonu (abone sistemi) bir çerçeveyi iletebilir. Ağdaki bilgisayarların geri kalanı bu çerçeveyi alabilir; Bu tür konfigürasyonlar bilgi seçimi olan LAN'lar için tipiktir. Ana yayın konfigürasyonu türleri ortak veri yolu, ağaç, pasif merkezli yıldızdır. Ortak veriyoluna sahip bir LAN'ın temel avantajları, ağ genişletme kolaylığı, kullanılan yönetim yöntemlerinin basitliği, merkezi yönetim ihtiyacının olmaması ve minimum kablo tüketimidir. Ağaç topolojisine sahip bir LAN, veri yolu topolojisine sahip bir ağın daha gelişmiş bir versiyonudur. Birkaç veri yolunun aktif tekrarlayıcılar veya pasif çarpanlarla ("göbekler") birbirine bağlanmasıyla bir ağaç oluşturulur; ağacın her bir dalı bir segmenti temsil eder. Bir bölümün başarısızlığı diğerlerinin başarısız olmasına yol açmaz. Yıldız topolojisine sahip bir LAN'da, merkezde pasif bir konektör veya aktif bir tekrarlayıcı bulunur - oldukça basit ve güvenilir cihazlar.



Bilgi yönlendirmeli ağların özelliği olan sıralı konfigürasyonlarda, veriler bir bilgisayardan bitişikteki bilgisayara sırayla aktarılır ve ağın farklı kısımlarında kullanılabilir. farklı şekiller fiziksel iletim ortamı.

Verici ve alıcılara yönelik gereksinimler, yayın yapılandırmalarına göre daha düşüktür. Sıralı konfigürasyonlar şunları içerir: keyfi (hücresel), hiyerarşik, halka, zincir, entelektüel merkeze sahip yıldız, kar tanesi. LAN'larda en yaygın olanları halka ve yıldızın yanı sıra karışık konfigürasyonlardır - yıldız halkası, yıldız veri yolu.

Halka topolojisine sahip bir LAN'da sinyaller yalnızca tek yönde, genellikle saat yönünün tersine iletilir. Her PC'nin tam bir çerçeveye kadar hafıza kapasitesi vardır. Bir çerçeve halkanın etrafında hareket ettiğinde, her bir bilgisayar çerçeveyi alır, adres alanını analiz eder, belirli bir bilgisayara adreslenmişse çerçevenin bir kopyasını oluşturur ve çerçeveyi iletir. Doğal olarak tüm bunlar halkadaki veri aktarımını yavaşlatır ve gecikmenin süresi bilgisayar sayısına göre belirlenir. Bir çerçevenin halkadan çıkarılması genellikle gönderen istasyon tarafından yapılır. Bu durumda, çerçeve halkanın etrafında tam bir daire çizer ve gönderen istasyona geri döner, bu istasyon bunu bir makbuz olarak algılar - çerçevenin muhatap tarafından alındığının teyidi. Çerçevenin halkadan çıkarılması alıcı istasyon tarafından da gerçekleştirilebilir, bu durumda çerçeve tam bir daire oluşturmaz ve gönderen istasyon bir onay makbuzu almaz.

Halka yapısı oldukça geniş sağlar işlevsellik Tek kanal kullanmanın yüksek verimliliği, düşük maliyeti, yönetim yöntemlerinin basitliği ve tek kanalın performansını izleme yeteneği ile LAN.

Yayında ve çoğu seri konfigürasyonda (halka hariç), her kablo bölümünün her iki yönde de sinyal iletebilmesi gerekir; bu da şu şekilde sağlanır: yarı çift yönlü iletişim ağlarında, iki yönde dönüşümlü olarak iletim yapmak için bir kablo kullanılarak; çift ​​yönlü ağlarda - iki tek yönlü kablo kullanarak; geniş bant sistemlerinde - sinyallerin iki yönde eşzamanlı iletimi için farklı taşıyıcı frekansların kullanılması.

Yerel ağlar gibi küresel ve bölgesel ağlar da prensip olarak yazılım uyumlu bilgisayarların kullanıldığı homojen (homojen) ve yazılım uyumlu olmayan bilgisayarlar da dahil olmak üzere heterojen (heterojen) olabilir. Bununla birlikte, WAN ve DVT'nin uzunluğu ve bunlarda kullanılan çok sayıda bilgisayar göz önüne alındığında, bu tür ağlar genellikle heterojendir.

Telekomünikasyon sistemlerinin (TCS) veya veri iletim sistemlerinin (DTS) ana işlevi, aboneler arasında hızlı ve güvenilir bilgi alışverişini organize etmektir. TCS'nin etkinliğinin ana göstergesi - bilgi dağıtım süresi - bir dizi faktöre bağlıdır: iletişim ağının yapısı, iletişim hatlarının kapasitesi, etkileşimli aboneler arasındaki iletişim kanallarını bağlama yöntemleri, bilgi alışverişi protokolleri, yöntemler abonelerin iletim ortamına erişimi, paket yönlendirme yöntemleri.

Ağ türleri, hatlar ve iletişim kanalları. TVS, telefon, telgraf, televizyon, uydu gibi iletişim ağlarını kullanır. Aşağıdaki iletişim hatları kullanılır: kablo (normal telefon iletişim hatları, bükümlü çift, koaksiyel kablo, fiber optik iletişim hatları (FOCL veya ışık kılavuzları), radyo rölesi, radyo hatları.

Arasında kablo hatları Işık kılavuzları en iyi iletişim performansına sahiptir. Başlıca avantajları: optik aralıkta elektromanyetik dalgaların kullanılması nedeniyle yüksek verim (saniyede yüzlerce megabit); dış elektromanyetik alanlara karşı duyarsızlık ve kendi elektromanyetik radyasyonunun olmaması, optik kablo döşemenin düşük emek yoğunluğu; kıvılcım, patlama ve yangın güvenliği; agresif ortamlara karşı artan direnç; düşük özgül ağırlık (doğrusal kütlenin bant genişliğine oranı); geniş uygulama alanları (kamu erişim otoyollarının oluşturulması, bilgisayarlar arasında iletişim sistemleri ve çevresel aygıtlar yerel ağlar, mikroişlemci teknolojisi vb.).

Fiber optik hatların dezavantajları: sinyaller yalnızca tek yönde iletilir; ışık kılavuzuna ek bilgisayarların bağlanması sinyali önemli ölçüde zayıflatır; optik fiberler için gereken yüksek hızlı modemler hâlâ pahalıdır; Bilgisayarı bağlayan ışık kılavuzları, elektrik sinyallerini ışığa (ve tersi) dönüştürenlerle donatılmalıdır.

Yakıt düzeneklerinde aşağıdakiler kullanılır: iletişim kanalı türleri:

basit, verici ve alıcı, bilginin yalnızca bir yönde iletildiği bir iletişim hattıyla bağlandığında (bu, televizyon iletişim ağları için tipiktir);

yarım dubleks, iki iletişim düğümü aynı zamanda bilginin dönüşümlü olarak bir yönde ve sonra ters yönde iletildiği bir hat ile bağlandığında (bu, bilgi-referans, istek-yanıt sistemleri için tipiktir);

dubleks, iki iletişim düğümü, bilgilerin aynı anda zıt yönlerde iletildiği iki hatla (ileri ve geri) bağlandığında.

Anahtarlamalı ve özel iletişim kanalları. TCS, özel (anahtarlanmayan) iletişim kanalları ile bu kanallar üzerinden bilgi aktarımı süresince anahtarlamalı olanlar arasında ayrım yapar.

Kullanma özel kanallar iletişim, iletişim düğümlerinin alıcı-verici ekipmanı sürekli olarak birbirine bağlıdır. Bu, sistemin bilgi aktarımı için yüksek düzeyde hazır olmasını, daha yüksek iletişim kalitesini ve büyük miktarda grafik desteğini sağlar. Özel iletişim kanallarına sahip ağların işletim maliyetlerinin nispeten yüksek olması nedeniyle, karlılıkları ancak kanalların yeterince tam olarak yüklenmesi durumunda elde edilir.

İçin kanallar değiştirildi yalnızca sabit miktarda bilginin aktarımı süresince oluşturulan iletişimler, yüksek esneklik ve nispeten düşük maliyet (küçük bir trafik hacmiyle) ile karakterize edilir. Bu tür kanalların dezavantajları: geçiş için zaman kaybı (aboneler arasında iletişim kurulması), iletişim hattının belirli bölümlerinin doluluğu nedeniyle engelleme olasılığı, daha düşük iletişim kalitesi, önemli miktarda trafik ile yüksek maliyet.

Dijital verilerin analog ve dijital kodlanması. Bir TCS düğümünden diğerine veri aktarımı, tüm mesaj bitlerinin kaynaktan hedefe sıralı iletimi ile gerçekleştirilir. Fiziksel olarak bilgi bitleri analog veya dijital elektrik sinyalleri olarak iletilir. Analog arandı sinyaller, sınırlı bir aralıktaki bir miktarın sonsuz sayıda değerini temsil edebilen. Dijital(ayrık) sinyaller bir veya sonlu bir değer kümesine sahip olabilir. Analog sinyallerle çalışırken, kodlanmış verileri iletmek için analog sinüzoidal taşıyıcı sinyal kullanılır ve dijital sinyallerle çalışırken iki seviyeli ayrık sinyal kullanılır. Analog sinyaller, iletim ortamındaki zayıflama nedeniyle bozulmaya karşı daha az duyarlıdır, ancak dijital sinyaller için verilerin kodlanması ve kodunun çözülmesi daha kolaydır.

Analog kodlama Bölgesel ve küresel televizyon ağlarında hakim olan ve başlangıçta akustik sinyallerin (konuşma) iletilmesine odaklanan telefon (analog) iletişim hatları üzerinden dijital veri iletirken kullanılır. İletimden önce, genellikle bir bilgisayardan gelen dijital veriler, dijitalden analoğa bir arayüz sağlayan bir modülatör-demodülatör (modem) kullanılarak analog forma dönüştürülür.

Dijital verileri analog forma dönüştürmenin üç olası yolu veya üç modülasyon yöntemi vardır:

genlik modülasyonu, yalnızca sinüzoidal salınım taşıyıcısının genliği, iletilen bilgi bitlerinin sırasına göre değiştiğinde: örneğin, bir birim iletirken, salınımların genliği büyük olarak ayarlanır ve sıfır iletilirken küçüktür veya var hiç taşıyıcı sinyal yok;

frekans modülasyonu, modülasyon sinyallerinin (iletilen bilgi bitleri) etkisi altında, yalnızca taşıyıcı sinüzoidal salınımların frekansı değiştiğinde: örneğin, sıfır - düşük iletirken;

faz modülasyonu, iletilen bilgi bitlerinin sırasına göre, yalnızca sinüzoidal salınımların taşıyıcısının fazı değiştiğinde: sinyal 1'den sinyal 0'a veya tam tersi yönde hareket ederken, faz 180 derece değişir.

Verici modem, sinüs dalgası taşıyıcı sinyalini (genlik, frekans veya faz) modülasyon sinyalini taşıyabilecek şekilde dönüştürür (modüle eder), yani. bir bilgisayardan veya terminalden dijital veriler. Ters dönüşüm (demodülasyon) alıcı modem tarafından gerçekleştirilir. Uygulanan modülasyon yöntemine göre genlik, frekans ve faz modülasyonuna sahip modemler ayırt edilir. En yaygın olanı frekans ve genlik modülasyonlarıdır.

Dijital kodlama dijital veri işleme, doğrudan bilgi taşıyan sinyallerin seviyeleri değiştirilerek gerçekleştirilir.

Örneğin, bir bilgisayarda dijital veriler kod 1 için 5V ve kod 0 için 0,2V seviyesindeki sinyallerle temsil ediliyorsa, bu verileri iletişim hattına iletirken, sinyal seviyeleri sırasıyla +12V ve -12V'ye dönüştürülür. Bu tür bir kodlama, özellikle dijital verileri bir bilgisayardan diğerine kısa (onlarca ve yüzlerce metre) mesafelerde aktarırken asenkron seri adaptörler RS-232-C kullanılarak gerçekleştirilir.

TCS elemanlarının senkronizasyonu. Senkronizasyon iletişim protokolünün bir parçasıdır. İletişim senkronizasyonu sürecinde, alıcının gelen bilgi bitlerini (yani iletişim hattındaki sinyal seviyesini ölçtüğü) kesinlikle varış anlarında ölçtüğü, alıcı ve verici ekipmanının senkronize çalışması sağlanır. Senkronizasyon sinyalleri, alıcıyı iletilen mesaja ulaşmadan önce ayarlar ve alıcıyı gelen veri bitleriyle senkronize halde tutar.

Senkronizasyon problemini çözme yöntemlerine bağlı olarak, senkron iletim, asenkron iletim ve otomatik ayarlamalı iletim arasında bir ayrım yapılır.

Senkron iletim sabit bir frekanstaki senkronizasyon darbelerini (SI) iletmek için ek bir iletişim hattının (verilerin iletildiği ana hattın yanında) varlığında farklılık gösterir. Her SI alıcıyı ayarlar. Veri bitlerinin verici tarafından iletişim hattına iletilmesi ve bilgi sinyallerinin alıcı tarafından örneklenmesi SI'nın göründüğü anlarda gerçekleştirilir. Senkron iletimde senkronizasyon çok güvenilir bir şekilde gerçekleştirilir, ancak bu yüksek bir fiyatla elde edilir - ek bir iletişim hattına ihtiyaç duyulur.

Asenkron aktarım ek bir iletişim hattına ihtiyaç duymaz. Veri aktarımı küçük sabit uzunluklu bloklarda (genellikle baytlar) gerçekleşir. Alıcı senkronizasyonu, iletilen her bayttan önce ek bir bit (bir başlangıç ​​biti) ve iletilen bayttan sonra başka bir ek bit (bir durdurma biti) gönderilerek gerçekleştirilir. Başlangıç ​​biti senkronizasyon için kullanılır. Bu senkronizasyon yöntemi yalnızca şu özelliklere sahip sistemlerde kullanılabilir: düşük hızlar veri aktarımı.

Otomatik şanzıman, Ayrıca ek bir iletişim hattı gerektirmediğinden modern yüksek hızlı veri iletim sistemlerinde kullanılır. Senkronizasyon kullanılarak sağlanır kendi kendini senkronize eden kodlar(SK). İletilen verilerin CS kullanılarak kodlanması, kanaldaki sinyal seviyelerinde düzenli ve sık değişimlerin (geçişlerin) sağlanmasıdır. Yüksekten düşüğe veya tersi yöndeki her sinyal seviyesi geçişi, alıcıyı ayarlamak için kullanılır. En iyi sinyaller, bir bilgi bitini almak için gerekli zaman aralığı boyunca en az bir kez sinyal seviyesi geçişleri sağlayan sinyallerdir. Sinyal seviyesi geçişleri ne kadar sık ​​olursa, alıcının senkronizasyonu o kadar güvenilir olur ve alınan veri bitleri o kadar güvenli bir şekilde tanımlanır.

En yaygın otomatik zamanlama kodları şunlardır:

NRZ kodu (sıfıra dönüşsüz kod);

RZ kodu (sıfır koduna dönüş);

Manchester kodu;

Alternatif seviye ters çevirmeli iki kutuplu kod (örneğin, AMI kodu).

Pirinç. Otomatik zamanlanmış kodları kullanan mesaj kodlama şemaları

İncirde. Bu SK'ları kullanarak 0101100 mesajını kodlamaya yönelik şemalar sunulmaktadır.

SC'yi karakterize etmek ve karşılaştırmalı olarak değerlendirmek için aşağıdakiler kullanılır: göstergeler:

senkronizasyon düzeyi (kalite);

Alınan bilgi bitlerinin tanınması ve seçilmesinin güvenilirliği (güveni);

Hat kapasitesi belirtilmişse, SC kullanılırken iletişim hattındaki sinyal seviyesinde gerekli değişim oranı;

SC'yi uygulayan ekipmanın karmaşıklığı (ve dolayısıyla maliyeti).

Dijital iletişim ağları (DCN). Son yıllarda TVS'de dijital teknolojiyi kullanan dijital iletişim ağları giderek yaygınlaşmaktadır.

Dijital teknolojinin ağlarda yayılmasının nedenleri:

DSS'de kullanılan dijital cihazlar yüksek düzeyde entegre devreler temelinde üretilmektedir; Analog cihazlarla karşılaştırıldığında, kullanımları son derece güvenilir ve stabildir, ayrıca üretimleri ve işletmeleri genellikle daha ucuzdur;

Dijital teknoloji, herhangi bir bilgiyi (akustik sinyaller, televizyon video verileri, faks verileri) tek kanal üzerinden iletmek için kullanılabilir;

Dijital yöntemler, analog teknolojilerin iletim ve depolama sınırlamalarının çoğunun üstesinden gelir.

DSS'de, bilgi iletirken analog sinyal bir dizi dijital değere dönüştürülür ve alınırken ters dönüşüm gerçekleştirilir.

Analog bir sinyal, zaman içinde genlikte sabit bir değişiklik olarak görünür. Örneğin, akustik sinyalleri elektrik sinyallerine dönüştüren telefonda konuşurken, havanın mekanik titreşimleri (alçak ve yüksek basınç arasında değişen) aynı genlik zarfı karakteristiğine sahip bir elektrik sinyaline dönüştürülür. Ancak analog bir elektrik sinyalinin doğrudan iletimi telefon hattı iletişim bir takım dezavantajlarla ilişkilidir: amplifikatörler tarafından arttırılan doğrusal olmama nedeniyle sinyal bozulması, ortamdan iletim sırasında sinyal zayıflaması, kanaldaki gürültüye maruz kalma, vb.

CSS'de bu eksikliklerin üstesinden gelinebilir. Burada, analog sinyal dalga biçimi, dijital (ikili) görüntüler, ayrı seviyelerdeki noktalarda sinüzoidal salınımların genlik zarfının karşılık gelen değerlerini temsil eden dijital değerler olarak temsil edilir. Dijital sinyaller aynı zamanda kanaldan geçerken zayıflamaya ve gürültüye maruz kalırlar, ancak alıcı istasyonda, ikili dijital darbenin mutlak değerinin değil, yalnızca ikili dijital darbenin varlığının veya yokluğunun not edilmesi gerekir; bir analog sinyal. Bu nedenle dijital sinyaller daha güvenilir bir şekilde alınır ve zayıflama nedeniyle eşiğin altına düşmeden tamamen geri yüklenebilir.

Analog sinyallerin dijitale dönüştürülmesi çeşitli yöntemler kullanılarak gerçekleştirilir. Onlardan biri - darbe kodu modülasyonu(ICM), 1938'de A.Kh. Reeves (ABD). PCM kullanıldığında dönüştürme süreci üç aşamayı içerir: görüntüleme, niceleme ve kodlama (Şekil 12.2).

Pirinç. 12.2. Analog bir sinyali 8 elemanlı dijital koda dönüştürme

İlk aşama (ekran) Nyquist haritalama teorisine dayanmaktadır. Bu teorinin temel dayanağı şudur: “Eğer bir analog sinyal, kanaldaki orijinal sinyalin maksimum frekansının en az iki katı frekansta düzenli aralıklarla görüntülenirse, bu durumda ekran, orijinal sinyali yeniden oluşturmaya yeterli bilgiyi içerecektir. ” Akustik sinyalleri (konuşma) iletirken, bunları telefon kanalında temsil eden elektrik sinyalleri 300 ila 3300 Hz arasında bir frekans bandını işgal eder. Bu nedenle CSS saniyede 8000 kez görüntüleme frekansını benimsemiştir. Her biri darbe genlik modülasyonu (PAM) sinyali olarak adlandırılan eşlemeler depolanır ve daha sonra ikili görüntülere dönüştürülür.

Kuantizasyon aşamasında Her IAM sinyaline, en yakın niceleme seviyesine karşılık gelen nicelenmiş bir değer atanır. Ve DSS, IAM sinyallerinin genliğindeki tüm değişiklik aralığını 128 veya 256 kuantizasyon seviyesine böler. Kuantizasyon seviyeleri ne kadar fazla olursa, IAM sinyalinin genliği, nicelenmiş seviye ile o kadar doğru bir şekilde temsil edilir.

Kodlama aşamasında Her nicelenmiş ekran, 7 bitlik (kuantizasyon seviyelerinin sayısı 128 ise) veya 8 bitlik (256 adımlı nicelemeyle) ikili kodla ilişkilendirilir. İncirde. 12.2 8 elementli sinyalleri gösterir ikili kod 00101011, seviye 43'e sahip bir kuantum sinyaline karşılık gelir. 7 elementli kodlarla kodlama yaparken, kanal üzerinden veri aktarım hızı 56 Kbit/s olmalıdır (bu, ikili kodun görüntüleme frekansı ile bit derinliğinin çarpımıdır) ve 8 öğeli kodlarla kodlama yaparken - 64 Kbit/s.

Modern DSS ayrıca analog sinyalleri dijital sinyallere dönüştürmek için başka bir konsept kullanır; burada kuantize edilen ve daha sonra kodlanan IAM sinyalleri değil, yalnızca bunların değişiklikleridir ve kuantizasyon seviyelerinin sayısının aynı olduğu varsayılır. Açıkçası, bu konsept daha yüksek doğrulukla sinyal dönüşümüne olanak sağlar.

Uydu iletişim ağları. Uydu iletişim ağlarının ortaya çıkışı, bilgi aktarımında telefonun icadıyla aynı devrime neden oldu.

İlk iletişim uydusu 1958'de, ilk ticari iletişim uydusu ise 1965'te (her ikisi de Amerika Birleşik Devletleri'nde) fırlatıldı. Bu uydular pasifti; daha sonra uydulara amplifikatörler ve alıcı-verici ekipmanlar takıldı.

Uydu ile yer tabanlı RTS arasındaki veri iletimini kontrol etmek için aşağıdaki yöntemler kullanılır:

1. Geleneksel çoğullama - frekans bölümü ve zaman bölümü ile. İlk durumda, radyo kanalının tüm frekans spektrumu, herhangi bir programı iletmek üzere kullanıcılar arasında dağıtılan alt kanallara bölünmüştür.

Bu yöntemin maliyeti: Yayının düzensiz olduğu durumlarda alt kanalların mantıksız kullanılması; alt kanalların birbirlerine istenmeyen şekilde müdahale etmesini önlemek için kanalın orijinal bant genişliğinin önemli bir kısmı ayırma bandı olarak kullanılır. İkinci durumda, tüm zaman spektrumu, kendi takdirine bağlı olarak, sağlanan zaman kuantasını (yuvalarını) elden çıkaran kullanıcılar arasında bölünür. Burada düzensiz kullanımdan dolayı kanalın boşta kalması da mümkündür.

2. Düzenli “birincil/ikincil” disiplin Anket/seçim yöntemleri ve araçlarının kullanılması. Bu uydu iletişim yönetimi disiplinini uygulayan birincil kurum genellikle yer tabanlı RTS'lerden biridir ve daha az sıklıkla bir uydudur. Yoklama ve seçim döngüsü, özellikle ağda çok sayıda konuşmacı varsa oldukça zaman alır. Bu nedenle, bir kullanıcının isteğine yanıt verme süresi kendisi için kabul edilemez olabilir.

3. Birincil/İkincil yönetim disiplini olmadan zaman dilimleme çoklu erişim (TDMA) yönteminin uygulanmasıyla yoklama. Burada slotlar, adı verilen birincil bir RTS'ye atanır. referans Diğer RTS'lerden talep alan referans istasyon, programın niteliğine ve kanal doluluğuna bağlı olarak, çerçeve iletimi için istasyonlara belirli slotlar atayarak bu talepleri karşılar. Bu yöntem ticari uydu ağlarında yaygın olarak kullanılmaktadır.

4. Akran yönetimi disiplinleri. Tüm kullanıcıların kanala eşit erişim hakkına sahip olması ve aralarında kanal için rekabetin olması ile karakterize edilirler. 70'lerin başında Hawaii Üniversitesi'nden N. Abramson, koordine olmayan kullanıcılar arasında etkili kanal rekabeti için ALOHA sistemi adı verilen bir yöntem önerdi. Bu sistemin birkaç çeşidi vardır: rastgele erişim yöntemini uygulayan bir sistem (rastgele ALOHA); eşler arası öncelikli slot sistemi (slot ALOHA), vb.

İLE ana avantajlar Uydu iletişim ağları aşağıdakileri içerir:

Uyduların geniş bir gigahertz frekans aralığında çalışması nedeniyle yüksek verim. Bir uydu birkaç bin sesli iletişim kanalını destekleyebilir. Örneğin, halihazırda kullanımda olan ticari uydulardan birinde, her biri 48 Mbit/s hızında iletim yapabilen 10 transponder bulunmaktadır;

Çok uzak mesafelerde bulunan istasyonlar arasındaki iletişimin sağlanması ve abonelere en ulaşılmaz noktalarda hizmet verilebilmesi;

Bilgi aktarımının maliyetinin etkileşim halindeki aboneler arasındaki mesafeden bağımsızlığı (maliyet, iletimin süresine veya iletilen programın hacmine bağlıdır);

Uydu iletişiminin yayın niteliğinden dolayı, fiziksel olarak uygulanan anahtarlama cihazları olmadan bir ağ kurma yeteneği. Bu fırsat, çoklu fiziksel bağlantılara ve iletişim cihazlarına dayalı, uydu olmayan geleneksel bir ağın kullanımına kıyasla elde edilebilecek önemli ekonomik faydalarla ilişkilidir.

Kusurlar uydu iletişim ağları:

Veri aktarımının gizliliğini sağlamak, verilere "yabancı" istasyonlar tarafından müdahale edilmesi olasılığını önlemek için para ve zaman harcama ihtiyacı;

Uydu ile RTS arasındaki büyük mesafeler nedeniyle yer istasyonu tarafından radyo sinyalinin alınmasında bir gecikme vardır. Bu, kanal protokollerinin uygulanması ve yanıt süresiyle ilgili sorunlara neden olabilir;

Bitişik frekanslarda çalışan yer istasyonlarından gelen radyo sinyallerinin karşılıklı bozulması olasılığı;

Dünya-uydu ve uydu-Dünya bölümlerindeki sinyallerin çeşitli atmosferik olayların etkisine maruz kalması.

6/4 ve 14/12 GHz bantlarındaki frekansların tahsisi ve uyduların yörüngeye yerleştirilmesiyle ilgili sorunların çözülmesi, uydu iletişim teknolojisini kullanan birçok ülkenin aktif işbirliğini gerektirir.

Modern olanlar çeşitlidir ve insan faaliyetinin neredeyse tüm alanlarını kapsar.

İster tüketici hizmetleri ister üretim işletmesi olsun, herhangi bir amaç için etkili bir ağ ve altyapı oluşturmak, giderek daha sıkı gereksinimlere tabi olan, zamanında ve güvenilir bilgi alışverişini sağlamanın zorluklarını tanımlar.

Bilgi sistemleri kullanıcı sayısındaki artış, ağların güvenliği ve kontrol edilebilirliği için daha sıkı koşullara daha yüksek performans, ölçeklenebilirlik ve uyumluluk sağlayan veri iletim sistemlerinin oluşturulmasını gerektiren taleplerin, hesaplamaların ve diğer işlemlerin giderek artan hacmine yol açmaktadır. .
Artık insanları çok çeşitli telekomünikasyon sistemleri çevreliyor. Temelde, bir telekomünikasyon sistemi, karasal ve kablosuz iletişim sağlayan şirketlerin temelini oluşturan hemen hemen her türlü iletişim sistemi olarak adlandırılabilir. mobil iletişim, bu hizmetlerin sağlayıcıları tarafından oluşturulan bir bilgisayar veya kablolu televizyon ağı, ölçekleri ve profilleri ne olursa olsun çeşitli işletmelerin kurumsal ağları. İki çocuk ilkel bir dahili telefon sistemiyle oynarken bile basit bir telekomünikasyon sistemini kullanıyorlar.

On dokuzuncu yüzyılda, telgraf ve telefon icat edildiğinde bu tür sistemlerin tümü, abonelerden yerel santrallere, yani yerel hatlara giden telekomünikasyon kablolarından, abonelere, hatlara veya iletişim kanallarına iletişim bağlantıları sağlayan bir dizi anahtarlama tesisinden oluşuyordu. anahtarlar ve nihai olarak aboneler arasında iletilen çağrılar.

Radyonun on dokuzuncu yüzyılın sonunda Rus bilim adamı A.S. Popov tarafından icadı. iletişim sistemlerinde gelecekteki teknik devrimin başlangıç ​​noktası oldu. Yirminci yüzyılın başlarından ortalarına kadar telefon santralleri, elektromekanik anahtarlama sistemleri, kablolar, tekrarlayıcılar, taşıyıcı sistemler, mikrodalga ekipmanlarının ortaya çıkışı görüldü ve ardından dünya çapında yoğun nüfuslu endüstriyel bölgelerde telekomünikasyon sistemleri yaygınlaşmaya başladı.

Geçtiğimiz yüzyılın ortalarından günümüze kadar bu sektörde yeni teknolojiler gelişmeye devam ediyor. Bunlar arasında uydu ve gelişmiş kablolu iletişim sistemleri; dijital ve fiber optik teknolojiler, videonun yanı sıra insan yaşamının her alanında ortaya çıkmış ve yaygınlaşmıştır. telefon iletişimi. Telekomünikasyon sektörünün kendisi tamamen bilgisayarlaştırılmıştır. Tüm bu olumlu değişimler ve modernleşme, telekomünikasyon sistemlerinin dünyaya yayılmasında belirleyici rol oynamıştır.
Yeni teknolojilerin tanıtılması telekomünikasyon sistemlerini önemli ölçüde değiştirdi. Daha karmaşık hale geldiler. Bir kombinasyonu birleştiriyorlar çeşitli metodlar iletişim sağlamakta ve hizmetleri için çeşitli teknik alanlarda profesyonel olarak eğitilmiş yüksek nitelikli uzmanlara ihtiyaç duymaktadır. Ancak şüphesiz büyük ölçüde telekomünikasyon sayesinde hayatlarımız daha dinamik ve ilginç hale geldi!

Telekomünikasyon sistemleri amaçlarına göre aşağıdaki şekilde gruplandırılır:

TV yayın sistemleri;

İletişim sistemleri (kişisel arama dahil);

Bilgisayar ağları.

Kullanılan bilgi aktarım ortamının türüne göre:

Kablo (geleneksel bakır);

Fiber optik;

Gerekli;

Uydu.

Bilgi aktarım yöntemiyle:

Analog;

Dijital.

İletişim sistemleri hareketliliğe göre ikiye ayrılır:

Sabit hat (geleneksel abone hatları);

Hareketli.

Mobil iletişim sistemleri hizmet alanının kapsama prensibine göre bölünmüştür:

Mikro hücresel telefonlar için - DECT;

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

Kanal (makro hücresel, bölgesel) – TETRA, SmarTrunk;

Uydu.

Televizyon yayın sistemleri

Sinyal dağıtım yöntemine ve kapsama alanına göre televizyon yayın sistemleri (TV) aşağıdakilere ayrılır:

Televizyon alım ağları;

- “kablolu” (toplu televizyon alım sistemleri (CKTP));

Multimedya bilgilerinin MMDS, MVDS ve LMDS'nin kablosuz yüksek hızlı dağıtımına yönelik teknolojiler;

Uydu.

Mobil iletişim sistemleri

Hücresel mobil iletişim sistemleri (CMS), kişisel radyo çağrı ağları (PRC) ve uydu iletişim sistemleri, veri iletmek ve mobil ve sabit nesnelere telefon iletişimi sağlamak için tasarlanmıştır. Verilerin bir mobil aboneye aktarılması, telefon görüşmelerine ek olarak çeşitli türlerde teleks ve faks mesajları alabildiğinden, yeteneklerini önemli ölçüde artırır. grafik bilgisi vb. Bilgi hacmindeki bir artış, onun iletilmesi ve alınması için gereken sürenin azaltılmasını gerektirir, bunun sonucunda mobil radyo iletişimlerinin (çağrı cihazları, hücresel radyotelefonlar, uydu kullanıcı terminalleri) üretiminde istikrarlı bir artış olur.

SPS'nin temel avantajı: mobil iletişim, abonenin karasal veya uydu ağlarının kapsama alanı dahilindeki herhangi bir noktada iletişim hizmetleri almasına olanak tanır; İletişim teknolojisindeki ilerlemeler sayesinde küçük boyutlu evrensel kullanıcı terminalleri (AT) yaratıldı. SPS, tüketicilere kamu telefon ağına (PSTN) erişme ve bilgisayar verilerini aktarma fırsatı sağlar.

Mobil iletişim ağları şunları içerir: hücresel mobil iletişim ağları (CMSN); kanal iletişim ağları (TCN); kişisel radyo çağrı ağları (PRC); kişisel uydu (mobil) iletişim ağları.

Hücresel mobil ağlar

Modern telekomünikasyon ağları arasında hücresel radyotelefon ağları en hızlı şekilde gelişmektedir. Bunların uygulanması, mesajları aynı frekanslarda ancak farklı bölgelerde (hücrelerde) ileterek özel bir radyo frekansı bandının ekonomik kullanımı sorununu çözmeyi ve telekomünikasyon ağlarının kapasitesini arttırmayı mümkün kıldı. Adlarını, hizmet alanının hücrelere (hücrelere) bölündüğü hücresel iletişimi organize etme ilkesine uygun olarak aldılar.

Sistem hücresel iletişim- karmaşık ve esnektir teknik sistem, çok çeşitli konfigürasyon seçeneklerine ve işlevlere olanak tanır. Konuşma ve diğer bilgi türlerini sağlayabilir. Konuşma aktarımı için sırasıyla geleneksel iki yönlü ve çok yönlü telefon iletişimi (konferans görüşmesi - ikiden fazla abonenin aynı anda konuşmaya katılması) ve sesli posta uygulanabilir. Düzenli bir organizasyon düzenlerken telefon konuşması Otomatik arama, çağrı bekletme, çağrı yönlendirme (koşullu veya koşulsuz) modları vb. mümkündür.

Modern teknolojiler JSPS abonelerine yüksek kaliteli sesli mesajlar, güvenilir ve gizli iletişimler, minyatür radyotelefonlar ve yetkisiz erişime karşı koruma sağlanmasını mümkün kılmak.

Kanal ağları

Kanal iletişim ağları bir dereceye kadar hücresel olanlara yakındır: bunlar aynı zamanda oldukça geniş bir hizmet alanı içinde abone hareketliliği sağlayan kara tabanlı radyotelefon mobil iletişim ağlarıdır. Temel fark, STS'nin tasarım ilkeleri açısından daha basit olması ve abonelere daha küçük bir hizmet yelpazesi sunmasıdır, ancak bu nedenle hücresel olanlardan daha ucuzdur. STS, hücresel ağlardan önemli ölçüde daha düşük bir kapasiteye sahiptir ve temel olarak departman (kurumsal) mobil iletişimine odaklanmıştır. STS'nin ana uygulaması kurumsal (ofis, departman) iletişimdir, örneğin, itfaiye hizmetinin “şehre giden” çıkış (kanal) sayısı ile sistem abonelerinin sayısından önemli ölçüde daha az olan operasyonel iletişimi. STS'nin temel gereksinimleri şunlardır: mobil abonelerin konumuna bakılmaksızın belirli bir hizmet alanında iletişimin sağlanması; bireysel abone grupları ve dairesel iletişimin organizasyonu arasındaki etkileşim olasılığı; çeşitli düzeylerde olmak üzere iletişim yönetiminin etkinliği; kontrol merkezleri aracılığıyla iletişimin sağlanması; iletişim kanallarının öncelikli olarak kurulması olasılığı; mobil istasyonun düşük enerji maliyetleri; konuşmaların gizliliği.

İsim kanal iletişimiİngilizce trunk'tan (ana hat) gelir ve böyle bir sistemdeki iletişim trunk'ın, her biri sistem abonelerinden herhangi birine sağlanabilen birkaç fiziksel (genellikle frekans) kanal içerdiği gerçeğini yansıtır. Bu özellik, STS'yi, her abonenin yalnızca bir kanala erişme fırsatına sahip olduğu, ancak ikincisinin sırayla bir dizi aboneye hizmet vermek zorunda olduğu önceki iki yönlü telsiz iletişim sistemlerinden ayırır. Bu tür sistemlerle karşılaştırıldığında STS, aynı hizmet kalitesi göstergelerine sahip önemli ölçüde daha yüksek bir kapasiteye (verim) sahiptir.

Kişisel radyo ağları

Kişisel telsiz çağrı ağları (PRC) veya çağrı ağları (çağrı - çağrı), kısa mesajların sistemin merkezinden (çağrı terminalinden) minyatür abone alıcılarına (çağrı cihazları) iletilmesini sağlayan tek yönlü mobil iletişim ağlarıdır.

Kişisel radyo arama ağları, uygun ve nispeten ucuz bir mobil iletişim türü sağlar, ancak önemli sınırlamalara sahiptir: iletişim tek yönlüdür, gerçek zamanlı değildir ve yalnızca kısa mesajlar biçimindedir. DSS dünyada oldukça yaygın hale geldi - genel olarak hücresel ağlarla aynı düzendedirler, ancak farklı ülkelerdeki yaygınlıkları önemli ölçüde farklılık göstermektedir.

Mobil uydu ağları

Halihazırda halka açık SPS'nin (kişisel radyo aramaları ve hücresel) yanı sıra, uydu iletişim ağları da giderek gelişiyor. Mobil uydu iletişiminin aşağıdaki uygulama alanları geçerlidir:

Hücresel ağların genişletilmesi;

Örneğin düşük nüfus yoğunluğu nedeniyle SPS kurulumunun pratik olmadığı alanlarda uydu iletişiminin kullanılması;

Örneğin standartların uyumsuzluğu durumunda veya herhangi bir acil durumda dolaşım sağlamak için mevcut hücresel iletişime ek olarak uydu iletişiminin kullanılması;

Sabit kablosuz bağlantı SPS ve kablolu iletişimin bulunmadığı nüfus yoğunluğunun düşük olduğu bölgelerde;

Küresel ölçekte bilgi iletirken (Dünya Okyanusunun suları, zemin altyapısının bozulduğu yerler vb.).

Özellikle abone yerel hücresel ağların servis alanının dışına çıktığında uydu bağlantısı Aboneyi belirli bir konuma bağlama konusunda herhangi bir kısıtlama olmadığı için kilit rol oynar. Dünyanın birçok bölgesinde mobil hizmetlere olan talep ancak uydu sistemleri ile etkin bir şekilde karşılanabilmektedir.

Fiber Optik Ağlar

Bir fiber optik iletişim hattı (FOCL), bilgilerin optik fiber olarak bilinen optik dielektrik dalga kılavuzları boyunca iletildiği bir tür iletim sistemidir. Fiber optik ağ, düğümleri arasındaki bağlantı elemanları fiber optik iletişim hatları olan bir bilgi ağıdır. Fiber optik ağ teknolojileri, fiber optiğe ek olarak elektronik iletim ekipmanı, standardizasyonu, iletim protokolleri, ağ topolojisi sorunları ve Genel Konular ağlar inşa etmek.

Fiber optik iletişim hatlarının avantajları: geniş bant genişliği, fiberdeki ışık sinyalinin düşük zayıflaması, düşük gürültü seviyesi, yüksek gürültü bağışıklığı, düşük ağırlık ve hacim, yetkisiz erişime karşı yüksek güvenlik, ağ elemanlarının galvanik izolasyonu, patlama ve yangın güvenliği, fiber optik kabloların maliyet etkinliği (FOC), uzun ömürlü çalışma, uzaktan güç kaynağı.

Fiber optik hatların dezavantajları: arayüz ekipmanının maliyeti (optik verici ve alıcıların fiyatı hala oldukça yüksek), optik hatların kurulumu ve bakımı (fiber optik iletişim hatlarının kurulum, test ve destek maliyeti de yüksek kalıyor), özel fiber gereksinimi koruma.

Fiber optik iletişim hatlarının kullanılmasının avantajları o kadar önemlidir ki, optik fiberin listelenen dezavantajlarına rağmen, bilgi ağlarında fiber optik iletişim hatları teknolojisinin geliştirilmesine yönelik daha fazla beklentiler açıktır.

Telekomünikasyon ağları dünyadaki en karmaşık ekipmanı temsil etmektedir. 2 milyardan fazla sabit hat içeren telefon ağını düşünün. cep telefonları evrensel erişime sahip. Bu telefonlardan biri talepte bulunduğunda, telefon şebekesi dünyadaki herhangi bir telefonla iletişim kurabilmektedir. Ayrıca birçok başka ağ da birbirine bağlı telefon ağı. Bu, küresel telekomünikasyon ağının karmaşıklığının dünyadaki diğer herhangi bir sistemin karmaşıklığını aştığını göstermektedir.

Telekomünikasyon hizmetlerinin küresel toplumun gelişimi üzerinde önemli bir etkisi vardır. Bir ülkenin telefon yoğunluğunu bilirsek, o ülkenin teknik ve ekonomik gelişmişlik düzeyini de değerlendirebiliriz. Az gelişmiş ülkelerde sabit hatlı (cep) telefonların yoğunluğu 1000 kişi başına 10 telefonu geçmemektedir; Kuzey Amerika ve Avrupa gibi gelişmiş ülkelerde ise 1000 kişi başına yaklaşık 500 – 600 telefon düşmektedir. Ekonomik ve kültürel kalkınma Gelişmekte olan ülkeler (diğer birçok faktöre ek olarak) verimli telekomünikasyon hizmetlerinin varlığına bağlıdır. Yerel ağ Bilgisayarımızın bağlı olduğu LAN, üniversitemiz genelinde bulunan diğer sitelerin LAN'larına bağlanır. Verimlilik için bu gerekli işbirliğiçeşitli bölümler. Diğer kuruluşlardaki insanlarla günlük olarak e-posta, telefon, faks ve cep telefonları aracılığıyla iletişim kurarız. Bu organizasyonel ölçekte, ulusal ölçekte ve uluslararası ölçekte gerçekleşir.

Telekom oynuyor birçok alanda önemli rol Gündelik Yaşam . Her birimiz günlük olarak yalnızca telekomünikasyon hizmetlerini değil, aynı zamanda telekomünikasyona dayalı hizmetleri de kullanıyoruz. İşte telekomünikasyona dayalı hizmetlere bazı örnekler: bankacılık, ATM'ler, e-ticaret; havacılık, demiryolu, bilet rezervasyonu; satış, toptan satış ve sipariş işlemleri; mağazalarda kredi kartıyla yapılan ödemeler; seyahat acenteleri tarafından otel odaları rezervasyonu; endüstriye göre malzeme alımı; hükümet operasyonları.

Kontrol soruları:

1. Ağ kavramı. Ağın yeteneklerini adlandırın.

2. İlk ağ hangi yılda ortaya çıktı, adı neydi ve nerede?

3. Ağın ana bileşenlerini adlandırın.

4. Bilgisayar ağlarının göstergelerini listeleyin.

5. Açık sistem etkileşiminin referans modelinin seviyelerini tanımlayın.

6. “Protokol”, “arayüz”, “şeffaflık”, “ağ işletim sistemi” kavramlarını tanımlayınız.

7. Bilgisayar ağlarının teknik desteği hangi bileşenleri içerir? Onları tanımlayın.

8. Ağ türlerini adlandırın.

9. Ağların bir sınıflandırmasını verin.

10. Yerel alan ağlarının avantajlarını açıklayın.

11. LAN'ın ana donanım bileşenlerini tanımlayın.

12. Dosya-sunucu ve istemci-sunucu modelleri birbirinden nasıl farklıdır?

13. Çoğu ağda kullanılan kabloları açıklayın.

14. Şifreli sinyallerin kablo üzerinden iletilmesi için hangi teknolojiler kullanılıyor?

15. Alıcı-verici nedir? Bu ne için?

16. Kablosuz ağların avantajlarını ve türlerini adlandırın.

17. LAN erişim yöntemlerini açıklayın

18. Telekomünikasyon sistemi kavramını verin.

19. Telekomünikasyon sistem türlerini listeler.

20. Mobil ağları tanımlayın.


Konu 9. İnternet