Національний університет «Львівська політехніка» Інститут комп’ютерних технологій, автоматики та метрології Кафедра «Захист інформації» [ім’я автора приховано] Основи збору, передавання та обробки інформації Конспект лекцій Тема 10: Лінії і канали передачі інформації ЗМІСТ Класифікація ліній (направляючих систем) і каналів зв'язку. Поширення коливань, типи хвиль. Проводові (дротові) лінії, первинні та вторинні параметри. Канали зв’язку лініями електропостачання. Безпроводові лінії зв'язку. Прямий радіозв'язок, радіорелейні, тропосферні та іоносферні лінії. Світловоди. Методи розділення каналів зв'язку. 10.К. Питання до самоконтролю. 10.Л. Література. Львів – 2006 10. Лінії і канали передачі інформації Лінії зв’язку (передачі інформації) бувають проводові і безпроводові. 10.1. Класифікація направляючих систем проводових ліній передачі. Направляючі системи (НС) – пристрої для передачі електромагнітної енергії у заданому напрямі. Направляючі властивості мають границі розділу середовищ з різними електричними характеристиками (напр., метал-діелектрик, два діелектрики з різними проникностями). Роль НС можуть виконувати ізольовані провідники - дротова лінія зв’язку (підвішена у повітрі), симетричний і коаксіальний кабелі, хвилеводи, двошарова діелектрична нитка - оптичний кабель. НС класифікують за рядом ознак: - призначення – телефонні, телеграфні, …; - область застосування – магістральні, зонові, місцеві (міські, сільські, …); - спектр передаваних частот – низькочастотні, високочастотні, … ; - умови прокладення і експлуатації – підземні, підводні, … Особливості: “закриті” лінії (коаксіальний кабель, хвилевід) не випромінюють ЕМ поля у відкритий простір і характеристики передачі майже не залежать від стану навколишнього середовища. Це підвищує надійність зв’язку. Для передавання декількох повідомлень по одній лінії її ущільнюють, тобто в ній організовують канали зв’язку. Таблиця 10.1. Частотні властивості основних ліній і кількість аналогових стандартних телефонних каналів (орієнтовно). У мережах зв’язку розрізняють канали виділені (постійно діючі лінії, фізичні, самостійні) і комутовані канали, які створюють (послідовно з’єднуюючи – комутуюючи лінії) на час передавання повідомлень між абонентами. Каналом зв’язку називають сукупність технічних засобів і тракту (середовища, кабелю, провідної лінії) для передавання повідомлень на віддаль. Передача по заданому каналу здійснюється незалежно від інших каналів. Число каналів в одній лінії зв’язку визначається смугою пропускання лінії Fл і смугою частот каналу зв’язку Fк. Для однакових каналів у лінії Nк = K Fл / Fк , де К - коефіцієнт розділення каналів. Таблиця 10.2. Класифікація ліній зв’язку за характером коливань, які використовують для передавання повідомлень. Канали класифікують за їх призначенням (телефонні, фототелеграфні, телевізійні, …), за характером застосованих коливань, за конструктивними, експлуатаційними (виділені та комутовані) та іншими ознаками. Основні відомості про масові телефонні, телеграфні, телевізійні канали: - організуються в електричних, радіо і волоконно-оптичних лініях зв’язку; - мають типову смугу пропускання, - нормовані вхідний і вихідний рівні сигналів, рівень завад та інші показники. Телевізійний канал має смугу пропускання Fтв = 6 МГц. Телефонний – від 300 до 2000-3200 Гц. Його можна ущільнити по частоті телеграфними каналами з Fтг.к.=120-140 Гц кожний. (12-19 телеграфних каналів замість одного телефонного). Для телеконтролю і телеуправління спеціальна апаратура утворює до 19 каналів в одному телефонному. Смуга пропускання кожного каналу ТУ становить F=140 Гц, а максимальна швидкість передачі v= 50-75 Бод (імп./с.). Рівень передачі на один канал вибирають від -2 до +1 Нп. Смуга пропускання телефонного чи телеграфного каналу і швидкість передачі імпульсів v (Бод) пов’язані: при амплітудній модуляції FAM=1,25v при частотній модуляції FЧM=3v. 10.Л. Література 1. Гроднев И.И., Шварцман В.О. Теория направляющих систем святи. – М.: Связь, 1978. – 296 с. 2. Жураковский Ю.П. Передача информации в ГАП. - К.: Вища школа, 1991. - 216 с. 3. Основи техніки передавання інформації. Підручник. / Р.Квєтний, М.Компанець, С.Кривогубченко, А.Кулик. – Вінниця: УНІВЕРСУМ, 2002. – 358 с. 4. Макаров В.А. Теоретические основы телемеханики. Л: Изд-во ЛГУ, 1974 – 287 с.