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

3 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

69577. BGP 617.5 KB
  В предыдущих уроках были рассмотрены протоколы динамической маршрутизации, используемые в основном для работы в сетях среднего либо малого размера. И хотя, при описании таких протоколов как OSPF и EIGRP использовалось понятие Автономная система...
69578. Курс Internet Protocol 458 KB
  Способы передачи информации в компьютерных сетях были рассмотрены в курсе Локальные сети при этом для описания использовались первые два уровня модели OSI физический и канальный образующих базовую сетевую технологию БСТ.
69579. OSPF (Часть II) 6.73 MB
  В предыдущем уроке были рассмотрены теоретические основы взаимодействий, происходящих между маршрутизаторами работающими по протоколу OSPF. Таким образом, на данный момент изучен метод построения маршрутных таблиц протоколом OSPF, алгоритм работы протокола при построении графа...
69580. Автономные адреса 6.71 MB
  Какие адреса может использовать компания для адресации своей сети Очевидно абсолютно любые адреса разрешенные для узлов классов А В и С. При этом количество доступных компании адресов столь велико что делить данные сети на подсети с помощью маски усложняя себе таким образом жизнь просто...
69581. Удаленный доступ 4.83 MB
  Пример: пусть некоторый удаленный пользователь хочет подключиться к своей корпоративной сети будучи в командировке. Для этого в его корпоративной сети должен быть компьютер готовый принимать входящие подключения по телефонной сети общего пользования или по сети ISDN.
69582. Заголовок IP пакета 4.7 MB
  Так же заголовок IP пакета может дополнительно содержать в себе не обязательно используемые поля опции. Опции могут как присутствовать в пакете так и отсутствовать их длина при этом не может превысить 40 байт. Опции в IP пакете используются не часто в основном с целью диагностики...
69583. Практическая маршрутизация 3.72 MB
  При построении IP сетей особое внимание следует уделять соответствию присвоенных адресов интерфейсов маршрутизатора и подключенных кабелей. Иначе возможны ситуации когда, например, к порту маршрутизатора 1.0.0.1 подключен по невнимательности узел 2.0.0.10.
69584. Протокол ICMP 3.35 MB
  В любой IP сети, не зависимо от ее размеров и сложности построения, возникает потребность в диагностике различных проблем. Например, существует необходимость проверить возможность обмена пакетами с определенным узлом. С одной стороны, это можно сделать, обратившись к любой службе...
69585. RIP практика 3.01 MB
  На прошлом уроке были рассмотрены основные приемы конфигурации протокола RIP. Для закрепления полученных знаний и приобретения практических навыков конфигурирования составных сетей, работающих под управлением протокола RIP, рассмотрим примеры настроек приведенных схем.