63367

Основные понятия мультиплексирования

Лекция

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Современные системы связи передают огромное количество информации на большие расстояния, причем в процессе обмена информацией принимает участие много абонентов одновременно.

Русский

2014-06-19

604.83 KB

2 чел.

Лекция 1  Основные понятия мультиплексирования

Введение; основные понятия и определения: сообщение, сигнал, канал, система связи; каналы передачи и их характеристики

1.1 Введение

Современные системы связи передают огромное количество информации на большие расстояния, причем в процессе обмена информацией принимает участие много абонентов одновременно.  Эту задачу можно было бы решить путем создания большого количества параллельно работающих линий между группами абонентов, однако, это экономически нецелесообразно. Прокладка и эксплуатация низкоскоростной магистральной линии между двумя АТС стоит примерно столько же, сколько прокладка и эксплуатация высокоскоростной линии, так как основные затраты приходятся отнюдь не на покупку медного или оптического кабеля, а на рытье траншеи для укладки кабеля. Для передачи нескольких телефонных разговоров по одной физической линии телефонные компании разработали технологии уплотнения, или мультиплексирования. Эта задача решается путем объединения потоков информации (каналов) от разных абонентов в одной линии, таким образом создаются многокагальные системы передачи. Такое объединение носит название мультиплексирование (от английского multiple – составной, имеющий много частей;  plexus – плетение).

В информационных технологиях и связи, мультиплекси́рование (англ. multiplexing, muxing) подразумевает объединение нескольких потоков данных (виртуальных каналов) в один канал, т. е. передача нескольких потоков (каналов) данных с меньшей скоростью (пропускной способностью) по одному каналу. Примером может послужить видеофайл, в котором поток (канал) видео объединяется с одним или несколькими каналами аудио.

В телекоммуникациях мультиплексирование подразумевает передачу данных по нескольким логическим каналам связи в одном физическом канале. Под физическим каналом подразумевается реальный канал со своей пропускной способностью — медная пара, оптическое волокно, радиоканал.

Устройство или программа, осуществляющая мультиплексирование, называется мультиплексором.

Устройство или программа, которая выполняет обратное проеобразование, называется демультиплексором.

Объединение и разделение каналов при мутиплексировании и демультиплексировании может быть проведено по разным принципам (частотное, времнное, фазовое, кодовое).

На основе этих принципов построены соответствующие системы мультиплексирования.

Изучению принципов и соответствующих им систем мультиплексирования посвящен настоящий курс, который состоит из следующих разделов: введение, в котором кратко рассматриваются основные понятия (сообщение, канал, сигналы, методы обработки и передачи сигнала); принципы мультиплексирования; мультплексирование с частотным разделением каналов; мультиплексирование с временным разделением каналов; системы передачи плезиохронной и синхронной иерархии; мультиплексирование с кодовым разделением каналов; волновое мультиплексирование в системах оптической связи.

 

Оператор L можно выразить через известную импульсную реакцию цепи в виде интеграла Дюамеля, либо через комплексную частотную характеристику цепи (передаточную функцию) в виде обратного преобразования Фурье. Оператор Z можно представить в виде ряда по степеням сигнала u(t).

При исследовании и разработке мультиплексных систем связи обычно известны свойства первичных сигналов, число каналов системы, характеристики лини связи и помех, то есть известны операторы L, Z  и статистические характеристики помехи n(t). Теория мультиплексирования должна указать класс канальных сигналов, обеспечивающий принципиальную возможность их разделения и определить вид операторов M, O, D, Ф, то есть свойства преобразователей передачи, приема и фильтрующих устройств. Задача разработки системы мультиплексирования состоит в подборе класса канальных сигналов и операторов M, O, D, Ф, которые минимизируют отклонения     от  с точки зрения принятого критерия верности ε.

1.2 Каналы передачи

«четырехпроводное окончание канала».

Рисунок – схема двустороннего 4-проводного канала

Свойства каналов определяются рядом параметров и характеристик

  1.  Входное и выходное сопротивления и их отклонения от номинального значения. Отклонение характеризуется коэффициентом отражения

                                                ,

где Zн – номинальное значение; Zр – реальное значение.

Рисунок – Примерный вид шаблона остаточного затухания

6. Линейные искажения в канале связи, оапеделяемые частотными характеристиками остаточного затухания и фазового сдвига.

 

Рисунок – Примерный вид амплитудных характеристик


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

55105. Государственный бюджет: принципы построения, доходы и расходы 19.77 KB
  Структура государственного бюджета в каждой стране имеет свои особенности. Они обусловлены не только национальными традициями, организацией образования и здравоохранения, но и главным образом характером административной системы, структурными особенностями экономики, развитием оборонных отраслей и др.
55107. Обследование курящего человека: спирометрия, определение концентрации метгемоглобина, тест для определения котинина. Методические указания 144.5 KB
  1 группа - характеризующие легочные объемы дыхательный оббьем резервный объем вдоха резервный объем выдоха остаточный объем и емкости общая емкость емкость вдоха функциональная остаточная емкость. 3 группа -– характеризующие состояние бронхиальной проходимости форсированная жизненная емкость легких максимальная объемная скорость дыхания во время вдоха и выдоха
55108. Общее учение о болезни 108.5 KB
  Цель: проверить и закрепить полученные знания о здоровье и болезни. Вопросы для самоподготовки: Определение понятия «здоровье» Критерии здоровья. Определение понятия «болезнь». Понятие о патологическом процессе и патологическом состоянии.
55109. Исследование систем управления 88 KB
  Методологии и практическим навыкам исследования надо учить вкус к исследовательской деятельности надо прививать способности к исследовательской работе надо развивать уже в процессе подготовки специалистов.
55110. Коммерческие банки и их функции 19.57 KB
  В механизме функционирования кредитной системы огромная роль принадлежит коммерческим банкам. Они аккумулируют основную долю кредитных ресурсов, предоставляют клиентам полный комплекс финансового обслуживания, включая выдачу ссуд, прием депозитов, расчеты, покупку-продажу и хранение ценных бумаг, иностранной валюты и т.д
55111. История развития генетики как фундаментальной науки. Методы исследования генетики человека 40 KB
  Мать и отец пробанда здоровы. Четыре сестры матери пробанда здоровы мужья их здоровы. О двоюродных сибсах со стороны матери пробанда известно: в одной семье один больной брат две сестры и брат здоровы; в двух других семьях по одному больному брату и по одной здоровой...
55112. Банковский мультипликатор: сущность и механизм действия 18.77 KB
  Банковский мультипликатор представляет собой процесс увеличения (мультипликации) денег на депозитных счетах коммерческих банков в период их движения от одного коммерческого банка к другому