Основные типы, характеристики и функциональные возможности физических линий связи телекоммуникационных сетей

Содержание

Слайд 2

Вопросы: 1.Факторы, ограничивающие функциональные возможности передачи сигналов по физическим линиям связи.

Вопросы:
1.Факторы, ограничивающие функциональные возможности передачи сигналов по физическим линиям связи.
2. Проводные

и кабельные линии связи.
3. Беспроводные линии связи.
Слайд 3

Вопрос №1 Факторы, ограничивающие функциональные возможности передачи сигналов по физическим линиям связи

Вопрос №1
Факторы, ограничивающие функциональные возможности передачи сигналов по физическим линиям связи

Слайд 4

Факторы ограничения: Затухание мощности сигнала. Искажение сигнала. Дисперсия сигнала. Помеховые воздействия на сигнал.


Факторы ограничения:
Затухание мощности сигнала.
Искажение сигнала.
Дисперсия сигнала.
Помеховые воздействия

на сигнал.
Слайд 5

Затухание - это относительное уменьшение амплитуды или мощности сигнала при передаче

Затухание - это относительное уменьшение амплитуды или мощности сигнала при передаче

по линии связи вследствие поглощения и превращения в тепло части его энергии.


Слайд 6

Затухание в проводных и кабельных линиях связи зависит от мощности и


Затухание в проводных и кабельных линиях связи зависит от мощности и

частоты передаваемого сигнала. Затухание обычно измеряется в децибелах и вычисляется по формуле:
А = 10 log 10 Р вых / Р вх,
где Р вых – мощность сигнала на выходе линии;
Р вх – мощность сигнала на входе линии.
Так как мощность сигнала на выходе линии (Р вых) всегда меньше, чем на входе (Р вх), затухание передающей среды является отрицательной величиной.
Слайд 7

Искажение – неоднородное воздействие передающей среды на различные гармоники передаваемого сигнала,

Искажение – неоднородное воздействие передающей среды на различные гармоники передаваемого сигнала,

в результате которого форма принимаемого сигнала отличается от формы переданного.
Слайд 8

Дисперсией – увеличение длительность (Т) информационного сигнала по мере его распространения

Дисперсией – увеличение длительность (Т) информационного сигнала по мере его распространения

по линии связи, при передаче высокочастотных сигналов приводит к слиянию по мере их распространения, что может затруднить их селекцию в приемной аппаратуре.

Дисперсия сигнала

Слайд 9

Помеха - это непредсказуемое изменение сигнала, поступающего на вход приемника. Источниками

Помеха - это непредсказуемое изменение сигнала, поступающего на вход приемника. Источниками

помех могут быть тепловое движение электронов в проводниках, изменение количества фотонов, излучаемых оптическим генератором, или электромагнитные волны, которые генерируются другим источником и принимаются приемником
Слайд 10

Вопрос №2 Проводные и кабельные линии связи

Вопрос №2
Проводные и кабельные линии связи

Слайд 11

Проводные линии связи реализуются на основе телефонных и телеграфных проводов, подвешенных


Проводные линии связи реализуются на основе телефонных и телеграфных проводов, подвешенных

в воздухе. Они обладают крайне низкой пропускной способностью и помехоустойчивостью. Используются в низкоскоростных и среднескоростных каналах связи. В настоящее время считаются морально устаревшими и в телекоммуникационных системах сетей ЭВМ практически не применяются.
Слайд 12

Кабельные линии связи реализуются на основе металлических и волоконно-оптических кабелей. Кабель


Кабельные линии связи реализуются на основе металлических и волоконно-оптических кабелей.
Кабель –

это сложное изделие, состоящее, в общем случае, из совокупности проводников, слоев экрана, изоляции и защитного слоя.
Кабели, применяемые для построения высокоскоростных телекоммуникационных сетей
Слайд 13

Параметры кабельных линии связи: 1. Затухание – это потеря энергии сигнала

Параметры кабельных линии связи:


1. Затухание – это потеря энергии сигнала при

распространении его по линии связи. Измеряется в децибелах на метр для определенной частоты или диапазона частот сигнала.
2. Перекрестные наводки на ближнем конце – определяют помехоустойчивость кабеля к внутренним источникам помех, когда электромагнитное поле сигнала, передаваемого по одной паре проводников, наводит помеховый сигнал в других парах проводников. Измеряются в децибелах для определенной частоты сигнала. Чем меньше значение данного показателя, тем лучше кабель.
Слайд 14

Параметры кабельных линии связи: 3. Импеданс (волновое сопротивление) — это полное

Параметры кабельных линии связи:


3. Импеданс (волновое сопротивление) — это полное (активное

и реактивное) сопротивление в электрической цепи. Измеряется в Омах и является относительно постоянной величиной для кабельных систем. Например, для коаксиальных кабелей в сетях Ethernet он составляет 50 Ом, для неэкранированной витой пары наиболее часто используемые значения импеданса — 100 и 120 Ом.
4. Активное сопротивление — это сопротивление постоянному току. В отличие от импеданса оно не зависит от частоты и возрастает с увеличением длины кабеля. Измеряется в Омах.
Слайд 15

Параметры кабельных линии связи: 5. Емкость — это свойство металлических проводников

Параметры кабельных линии связи:



5. Емкость — это свойство металлических проводников накапливать

энергию.
6. Уровень внешнего электромагнитного излучения или электрический шум – это нежелательное переменное напряжение в проводнике. Источниками фонового шума являются линии электропередачи, телефоны и лампы дневного света, средства вычислительной техники, и т.д. Электрический шум измеряется в милливольтах.
7. Диаметр или площадь сечения проводника. Указывается в миллиметрах.
Слайд 16

Типы кабельных линии связи: Неэкранированные с витыми парами из медных проводов

Типы кабельных линии связи:



Неэкранированные с витыми парами из медных проводов

(Unshielded Twisted Pair – UTP);
Экранированные с витыми парами из медных проводов (Shielded Twisted Pair – STP);
Коаксиальные кабели (Coaxial Cable – CC);
Волоконно – оптические кабели (Fiber Optic Cable – FOC).
Слайд 17

Кабели на основе неэкранированной витой пары (UTP – кабели):

Кабели на основе неэкранированной витой пары (UTP – кабели):



Слайд 18

Кабели на основе экранированной витой пары (STP – кабели)

Кабели на основе экранированной витой пары (STP – кабели)



Слайд 19

Коаксиальные кабели Толстый коаксиальный кабель имеет наружный диаметр около 12 мм

Коаксиальные кабели



Толстый коаксиальный кабель имеет наружный диаметр около 12 мм и

проводник (2,17 мм), обеспечивающий хорошие электрические и механические характеристики. Скорость передачи данных по толстому коаксиальному кабелю достигает 50 Мбит/с. Тонкий коаксиальный кабель имеет наружный диаметр 5-6 мм, он дешевле и удобнее в работе, но тонкий проводник в нем (0,9 мм) обусловливает худшие электрические и механические характеристики. Рекомендуемые скорости передачи данных по «тонкому» кабелю не превышают 10 Мбит/с.
Слайд 20

Коаксиальные кабели

Коаксиальные кабели



Слайд 21

Волоконно – оптические кабели Волоконно-оптические кабели состоят из центрального проводника света

Волоконно – оптические кабели



Волоконно-оптические кабели состоят из центрального проводника света (сердцевины)

— стеклянного волокна, окруженного другим слоем стекла — оболочкой, обладающей меньшим показателем преломления, чем сердцевина. Распространяясь по сердцевине, лучи света не выходят за ее пределы, отражаясь от покрывающего слоя оболочки.
Слайд 22

Волоконно – оптические кабели В зависимости от распределения показателя преломления и

Волоконно – оптические кабели



В зависимости от распределения показателя преломления и от

величины диаметра сердечника различают:
многомодовое волокно со ступенчатым изменением показателя преломления;
многомодовое волокно с плавным изменением показателя преломления;
одномодовое волокно.
Слайд 23

Волоконно – оптические кабели

Волоконно – оптические кабели


Слайд 24

Волоконно – оптические кабели

Волоконно – оптические кабели


Слайд 25

Волоконно – оптические кабели

Волоконно – оптические кабели



Слайд 26

Волоконно – оптические кабели

Волоконно – оптические кабели



Слайд 27

Вопрос №3 Беспроводные линии связи

Вопрос №3
Беспроводные линии связи

Слайд 28

Беспроводные линии связи используются в тех случаях, когда требуется организовать оперативную

Беспроводные линии связи используются в тех случаях, когда требуется организовать оперативную

связь с подвижными абонентами или необходимо избежать затраты на прокладку кабельных линий. Беспроводные линии связи реализуются на основе радиолиний наземной и спутниковой связи.


Слайд 29

Infrared Data Association — IrDA, ИК-порт Инфракрасный порт — группа стандартов,

Infrared Data Association — IrDA, ИК-порт

Инфракрасный порт — группа стандартов, описывающая

протоколы физического и логического уровня передачи данных с использованием инфракрасного диапазона световых волн в качестве носителя.


Слайд 30

Bluetooth Bluetooth – это технология передачи данных по радиоканалам на короткие

Bluetooth

Bluetooth – это технология передачи данных по радиоканалам на короткие

расстояния, позволяющая осуществлять связь беспроводных телефонов, компьютеров и различной периферии даже в тех случаях, когда нарушается требование прямой видимости.