что непосредственно передается по каналам системы электросвязи

Система электросвязи

ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ ОБ ЭЛЕКТРОСВЯЗИ

Информация, сообщение, электрический сигнал

При характеристике систем электросвязи используются понятия: информация, сообщение, сигнал.

Информация (от лат. informatio – разъяснение, изложение) – совокупность сведений о каких-либо событиях, явлениях или предметах, предназначенных для передачи, приема, обработки, преобразования, хранения или непосредственного использования.

Можно выделить три основных вида информации в обществе:

— личную (касается тех или иных событий в личной жизни человека);

— специальную (к ней относится научно-техническая, деловая, производственная, экономическая и др.);

— массовую (предназначена для большой группы людей и распространяется через СМИ: газеты, журналы, радио, телевидение и др.).

Примеры: сведения о времени приезда приятеля, сведения о результате футбольного матча.

Сообщения можно разбить на два типа:

— непрерывные (аналоговые) (принимают любые значения в некотором интервале). Пример: речь, музыка, подвижные и неподвижные изображения;

— дискретные (принимают конечное число возможных значений). Пример: текст, данные ЭВМ.

Сигнал (от лат. signum – знак) – физический процесс, отображающий (несущий) передаваемое сообщение. Он всегда является функцией времени, даже если сообщение (например, неподвижное изображение) таковым не является.

По своей физической природе сигналы бывают

Электрический сигнал – форма представления сообщения для передачи его системой электросвязи. Электрические сигналы количественно можно характеризовать мощностью, напряжением или током.

Система электросвязи

Система электросвязи – совокупность технических средств и среды распространения, обеспечивающих передачу сообщений от источника к потребителю. В это понятие включаются передающее устройство, линия связи и приемное устройство.

Система связи называется одноканальной, если она обеспечивает передачу сообщения от одного источника к одному получателю по одной линии связи. Одноканальные системы являются малоэффективными, т.к. полоса частот, в которой работает линия связи, намного превышает ширину спектра первичных сигналов.

Рисунок 1.1 – Структурная схема одноканальной системы связи.

Система связи называется многоканальной, если она обеспечивает одновременную и независимую передачу сообщений от нескольких источников к нескольким получателям по одной общей линии связи.

Рисунок 1.2 – Структурная схема многоканальной системы связи.

Рассмотрим назначение структурных элементов схем, представленных на рисунках 1.1 и 1.2.

1 (1_i) – источник сообщения – человек или техническое устройство, формирующее передаваемое сообщение a (a_i).

2 (2_i) – преобразователь сообщения в сигнал – устройство, которое преобразует сообщение в первичный сигнал (низкочастотный) u(t) (u_i(t)). Примеры: передающая часть телеграфного аппарата, микрофон, преобразователь свет-сигнал на приборах с зарядовой связью.

3 – преобразователь сигнала (передатчик). В одноканальной системе это устройство, которое преобразует первичный сигнал во вторичный сигнал (высокочастотный) s(t), удобный для передачи по линии связи. В многоканальной системе связи это устройство, в котором первичные сигналы преобразуются в канальные, которые затем объединяются в групповой сигнал, направляемый в линию связи:

,

где s_i(t) – канальные сигналы – сигналы, однозначно связанные с первичными сигналами u_i(t) и обладающие определенными признаками, позволяющими разделить их на приеме;

N – число каналов в системе.

Элементы 2 (2_i) и 3 образуют передающее устройство.

— проводные (электромагнитное поле распространяется вдоль непрерывной направляющей среды). Примеры: воздушные и кабельные линии, волноводы, световоды;

— радиолинии (электромагнитные волны распространяются в свободном пространстве). Примеры: радиорелейные и спутниковые линии.

При прохождении по линии связи электрические сигналы подвергаются воздействию помех n(t) и искажений. Это приводит к тому, что сигнал на выходе линии связи z(t) и принятое сообщение а’ (a’_i) могут отличаться от сигнала на входе линии связи и передаваемого сообщения.

Степень соответствия принятого сообщения переданному называют верностью передачи сообщения.

Канал электросвязи – совокупность технических средств и среды распространения, обеспечивающих передачу первичных сигналов между двумя пунктами. Элементы 3, 4 и 5 образуют канал (каналы) связи.

6 (6_i) – преобразователь сигнала в сообщение – устройство, которое преобразует первичный сигнал в принятое сообщение а’ (a’_i).

Примеры: приемная часть телеграфного аппарата, телефон, громкоговоритель, кинескоп.

Элементы 5 и 6 образуют приемное устройство.

7 (7_i) – получатель сообщения – человек или техническое устройство, воспринимающее сообщение.

Источник

Будь умным!

Работа добавлена на сайт samzan.ru: 2015-07-10

Тестовые вопросы по Теории электрической связи

Каково может быть соотношение между скоростью передачи информации R и скоростью модуляции В в системах передачи дискретных сообщений?

«>А) только » xml:lang=»en-US» lang=»en-US»>R «>

«>B) только » xml:lang=»en-US» lang=»en-US»>R «>>В

«>С) может » xml:lang=»en-US» lang=»en-US»>R «> » xml:lang=»en-US» lang=»en-US»>R «>=В, » xml:lang=»en-US» lang=»en-US»>R «>>В

«>D) только » xml:lang=»en-US» lang=»en-US»>R «>≤В

«>Е) только » xml:lang=»en-US» lang=»en-US»>R «>≥В

«>Какова единица измерения скорости модуляции?

«>К чему приводит повышение энтропии источника сообщений?

«>А) к увеличению избыточности

«>B) к увеличению скорости модуляции

«>С) к уменьшению скорости передачи информации

«>D) к уменьшению скорости модуляции

«>Е) к уменьшению избыточности

«>Какова вероятность сообщения содержащего 2 бита информации?

«>Каково максимально возможное значение энтропии источника, содержащего восемь сообщений?

«>При каком соотношении между об » xml:lang=»kk-KZ» lang=»kk-KZ»>ъ «>емами сигнала » xml:lang=»en-US» lang=»en-US»>V ;vertical-align:sub»>с «> и канала » xml:lang=»en-US» lang=»en-US»>V ;vertical-align:sub»>к «> будет наилучшее качество передачи?

«>А) » xml:lang=»en-US» lang=»en-US»>V ;vertical-align:sub»>с «> ;vertical-align:sub»> » xml:lang=»en-US» lang=»en-US»>V ;vertical-align:sub»>к

«>B) » xml:lang=»en-US» lang=»en-US»>V ;vertical-align:sub»>с «>> » xml:lang=»en-US» lang=»en-US»>V ;vertical-align:sub»>к

«>С) » xml:lang=»en-US» lang=»en-US»>V ;vertical-align:sub»>с «>= » xml:lang=»en-US» lang=»en-US»>V ;vertical-align:sub»>к

«>D) » xml:lang=»en-US» lang=»en-US»>V ;vertical-align:sub» xml:lang=»en-US» lang=»en-US»>с » xml:lang=»en-US» lang=»en-US»>>> ;vertical-align:sub» xml:lang=»en-US» lang=»en-US»> » xml:lang=»en-US» lang=»en-US»>V ;vertical-align:sub» xml:lang=»en-US» lang=»en-US»>к

«>Е) » xml:lang=»en-US» lang=»en-US»>V ;vertical-align:sub» xml:lang=»en-US» lang=»en-US»>с » xml:lang=»en-US» lang=»en-US»> ;vertical-align:sub» xml:lang=»en-US» lang=»en-US»>к

Источник

Электросвязь

Электросвязь — разновидность связи, способ передачи информации с помощью электромагнитных сигналов, например, по проводам, волоконно-оптическому кабелю или по радио.

В настоящее время, передача информации на дальние расстояния осуществляется с использованием таких электрических устройств, как телеграф, телефон, телетайп, с использованием радио и СВЧ-связи, а также ВОЛС, спутниковой связи и глобальной сети Интернет.

Принцип электросвязи основан на преобразовании сигналов сообщения (звук, текст, оптическая информация) в первичные электрические сигналы. В свою очередь, первичные электрические сигналы при помощи передатчика преобразуются во вторичные электрические сигналы, характеристики которых хорошо согласуются с характеристиками линии связи. Далее посредством линии связи вторичные сигналы поступают на вход приёмника. В приемном устройстве вторичные сигналы обратно преобразуются в сигналы сообщения в виде звука, оптической или текстовой информации.

В конце XIX века с новаторских открытий Николы Тесла и Александра Попова началось развитие беспроводной связи. Другими первопроходцами в данной области являются: Чарльз Уитстон и Самюэл Морзе (телеграф), Александр Грэхем Белл (телефон), Эдвин Армстронг и Ли де Форест (радио), Джон Бэрд, Владимир Зворыкин, Семён Катаев (телевидение).

Содержание

Этимология

Слово «электросвязь» происходит от нов.-лат. electricus и др.-греч. ἤλεκτρον (электр, блестящий металл; янтарь) [7] и глагола «вязать». Синонимом является слово «телекоммуникации», употребляемое в англоговорящих странах.

Классификация электросвязи

По виду передачи информации все современные системы электросвязи условно классифицируются на предназначенные для передачи звука, видео, текста.

В зависимости от назначения сообщений виды электросвязи могут быть квалифицированы на предназначенные для передачи информации индивидуального и массового характера. По временным параметрам виды электросвязи могут быть работающими в реальном времени либо осуществляющими отложенную доставку сообщений.

Типы связи

В зависимости от среды передачи данных линии связи разделяются на:

В зависимости от того, подвижны источники/получатели информации или нет, различают стационарную (фиксированную) и подвижную связь (мобильную, связь с подвижными объектами — СПО).

По типу передаваемого сигнала различают аналоговую и цифровую связь. Аналоговая связь — это передача непрерывного сигнала (например, звука или речи). Цифровая связь — это передача информации в дискретной форме (цифровом виде). Цифровой сигнал по своей физической природе является «аналоговым», но этот аналоговый сигнал (импульсный и дискретный) наделяется свойствами числа, в результате чего для его обработки становится возможным использование численных методов.

Дискретные сообщения могут передаваться аналоговыми каналами и наоборот. В настоящее время цифровая связь вытесняет аналоговую (происходит оцифровка), поскольку аналоговые сигналы перед отправкой могут быть преобразованы в дискретные и после приема восстановлены без существенных потерь. Условия, обеспечивающие возможность такого преобразования, задаются теоремой Котельникова.

Сигнал

Аналоговый сигнал — физическая величина, изменение (модуляция) которой в пространстве и во времени отображает передаваемое сообщение. Например, изменения напряжения (или тока, частоты, фазы и т. п.) отражают процесс речи. Сигнал имеет следующие измерения: высота H (динамический диапазон), «ширина» F (ширина спектра), длина T (длительность сигнала во времени).

Объёмом сигнала является произведение V = FHT. В процессе передачи сигнала могут происходить изменения измерений как с сохранением объёма, так и без. Это происходит вследствие следующих преобразований сигнала:

Линия связи

Цепь связи — проводники/волокно, используемые для передачи одного сигнала. В радиосвязи то же понятие имеет название ствол. Различают кабельную цепь — цепь в кабеле и воздушную цепь — подвешена на опорах.

Линия связи (ЛС) в узком смысле — физическая среда, по которой передаются информационные сигналы аппаратуры передачи данных и промежуточной аппаратуры. В широком смысле — совокупность физических цепей и (или) линейных трактов систем передачи, имеющих общие линейные сооружения, устройства их обслуживания и одну и ту же среду распространения (ГОСТ 22348). Тракт — совокупность оборудования и среды, формирующих специализированные каналы, имеющие определённые стандартные показатели: полоса частот, скорость передачи и т. п.

Линия содержит одну и более цепь связи (ствол). Сигнал, действующий в линии, называется линейным.

Различают два основных типа ЛС:

Канал связи

Для обеспечения эффективного использования цепей связи на них с помощью каналообразующего оборудования (КОО) организуются каналы связи. В некоторых случаях линия, цепь связи и канал связи совпадают (одна линия, одна цепь и один канал), в некоторых канал состоит из нескольких линий/цепей (как последовательно, так и параллельно). Каналы могут вкладываться друг в друга (групповой канал). Сигнал, «содержащий» несколько индивидуальных каналов, называется групповым сигналом. Каналы можно разделить на непрерывные (аналоговые) и дискретные (цифровые).

Каналы связи по направлению передачи подразделяются на:

Разделение (уплотнение) каналов

Создание нескольких каналов на одной линии связи обеспечивается с помощью разнесения их по частоте, времени, кодам, адресу, длине волны.

Возможно комбинировать методы, например ЧРК+ВРК и т. п.

Сеть связи

Сеть (система) электросвязи — совокупность оконечных устройств, линий связи и узлов связи, функционирующих под единым управлением. Например: компьютерная сеть, телефонная сеть.

В общем виде система связи состоит из:

Оконечное оборудование обеспечивает первичную обработку сообщения и сигнала, преобразование сообщений из вида, в котором их предоставляет источник (речь, изображение и т. п.) в сигнал (на стороне источника, отправителя) и обратно (на стороне получателя), усиление и т. п.

Устройства преобразования сигнала могут обеспечивать защиту сигнала от искажений, формирование канала (каналов), согласование группового сигнала (сигнала нескольких каналов) с линией на стороне источника, восстановление группового сигнала из смеси полезного сигнала и помех, разделение его на индивидуальные каналы, обнаружение ошибок и коррекцию на стороне получателя. Для формирования группового сигнала и согласования с линией используется модуляция.

Линия связи может содержать такие устройства преобразования сигнала, как усилители и регенераторы. Усилитель просто усиливает сигнал вместе с помехами и передаёт дальше, используется в аналоговых системах передачи (АСП). Регенератор («переприёмник») — производит восстановление сигнала без помех и повторное формирование линейного сигнала, используется в цифровых системах передачи (ЦСП). Усилительные/регенерационные пункты бывают обслуживаемыми и необслуживаемыми (ОУП, НУП, ОРП и НРП соответственно).

В ЦСП оконечное оборудование называется ООД (оконечное оборудование данных, DTE), УПС — АКД (аппаратура окончания канала данных или оконечное оборудование линии связи, DCE). Например, в компьютерных сетях роль ООД выполняет компьютер, а АКД — модем.

Стандартизация

Стандарты в мире связи исключительно важны, так как оборудование связи должно уметь взаимодействовать друг с другом. Существует несколько международных организаций, публикующих стандарты связи. Среди них:

Кроме того, нередко стандарты (как правило, де-факто) определяются лидерами индустрии телекоммуникационного оборудования.

Источник

Виды электросвязи, понятие сети, службы и услуги электросвязи

Сети электросвязи. Основные понятия и определения

Человечество не может создавать материальные блага, не воздействуя на природу и не осуществляя передачу, запись и хранение информации.

· Под информацией понимается совокупность сведений о каком-либо событии, о состоянии некоторой материальной системы.

· Форма представления информации называется сообщением.

Любое сообщение имеет информационный параметр, в изменении которого «заложена» информация, содержащаяся в сообщении.

Например: у звуковых сообщений информационный параметр – звуковые колебания. Для неподвижных изображений информационный параметр – коэффициент отражения и т.д.

· Если информационный параметр может принимать любые значения в некотором интервале, то сообщение называется непрерывным.

Пример: звуковые сообщения, полутоновые изображения.

· Конечное число возможных информационных параметров является признаком дискретного сообщения.

Примеры: текстовые сообщения, цифровые сообщения.

Для передачи сообщений на расстояние используются физические процессы. Такими процессами могут быть звуковые или электромагнитные волны, электрический ток.

· Физический процесс, отображающий передаваемое сообщение, называется сигналом.

· Передача и прием сообщений любого рода с помощью электрических сигналов называется электросвязью.

Электрические сигналы распространяются со скоростью 3*10 8 м /с.

Структурная схема системы электросвязи

Для передачи сообщений средствами электросвязи между источником сообщения и получателем организуется система электросвязи (рис.1.3.).

· Система электросвязи – совокупность технических средств и среды распространения сигналов, обеспечивающих передачу сообщений от источника к получателю.

Сообщение от источника информации (ИИ) (люди, датчики, ЭВМ) поступает на вход преобразователя, где преобразуется в первичный электрический сигнал (микрофон, телеграфный ключ, видеокамера). В передатчике первичный сигнал преобразуется к виду, пригодному для передачи через среду распространения (проводная, открытое пространство). В процессе передачи электрический сигнал искажается в результате воздействия источника помех. Приемник выделяет из суммы вторичного сигнала и помехи только вторичный электрический сигнал и преобразует в первичный. В преобразователе (телефон, ЭЛТ, записывающее устройство) первичный электрический сигнал преобразуется в копию передаваемого сообщения, которое поступает к получателю сообщения. Передатчик, линия связи и приемник образуют канал связи.

Рис.1.3 Структурная схема системы электросвязи

Виды электросвязи, понятие сети, службы и услуги электросвязи

Неоднородность передаваемых сообщений привели к созданию нескольких видов электросвязи. На рис.1.4. представлена классификация современных видов электросвязи.

Рис.1.4. Классификация современных видов электросвязи.

Основные понятия и определения.Человечество не может создавать материальные блага, не воздействуя на природу и не осуществляя передачу, запись и хранение информации.

· Под информацией понимается совокупность сведений о каком-либо событии, о состоянии некоторой материальной системы.

· Форма представления информации называется сообщением.

Любое сообщение имеет информационный параметр, в изменении которого «заложена» информация, содержащаяся в сообщении.

Например: у звуковых сообщений информационный параметр – звуковые колебания. Для неподвижных изображений информационный параметр – коэффициент отражения и т.д.

· Если информационный параметр может принимать любые значения в некотором интервале, то сообщение называется непрерывным.

Пример: звуковые сообщения, полутоновые изображения.

· Конечное число возможных информационных параметров является признаком дискретного сообщения.

Примеры: текстовые сообщения, цифровые сообщения.

Для передачи сообщений на расстояние используются физические процессы. Такими процессами могут быть звуковые или электромагнитные волны, электрический ток.

· Физический процесс, отображающий передаваемое сообщение, называется сигналом.

Из множества возможных физических параметров сигнала (например: амплитуда, частота, фаза и т.д. ) для отображения изменения передаваемого сообщения используется один или несколько параметров этого сигнала. Эти параметры называются представляющими.

Характер изменения представляющих параметров сигнала во времени позволяют ввести следующие математические модели сигнала:

1) аналоговый сигнал – сигнал, у которого каждый представляющий параметр задается функцией непрерывного времени с непрерывным множеством возможных значений (рис 1.1 );

2) дискретный по уровню сигнал – сигнал, у которого значения представляющих параметров задается функцией непрерывного времени с конечным множеством возможных значений (рис. 1.2 ). Процесс дискретизации сигнала по уровню носит название квантования;

3) дискретный по времени сигнал – сигнал, у которого каждый представляющий параметр задается функцией дискретного времени с непрерывным множеством возможных значений;

4) цифровой сигнал – сигнал, у которого значения представляющих параметров задается функцией дискретного времени с конечным множеством возможных значений.

· Передача и прием сообщений любого рода с помощью электрических сигналов называется электросвязью.

Электрические сигналы распространяются со скоростью 3*10 8 м /с.

Всякий электрический сигнал представляет собой изменяющуюся во времени электрическую величину, следовательно, может быть выражен функцией времени. Наиболее простой электрический сигнал гармонический – изменяющийся по закону синуса. Реальные сигналы сложны, их можно представить совокупностью ряда гармонических составляющих (гармоник).

· Совокупность составляющих, соответствующих одному сигналу принято называть спектром этого сигнала.

· Интервал частот, охватывающий все составляющие сигнала, называется шириной спектрасигнала.

Рис.1.1. Непрерывный сигнал Рис.1.2. Дискретный сигнал

Канал тональной частоты (КТЧ)

· Канал передачи – совокупность технических средств и среды распространения, обеспечивающая передачу сигналов электросвязи в определенной полосе частот с определенной скоростью передачи между двумя СС, СУ или между СС СУ (рис.1.10.)

Канал передачи называется типовым, поскольку его параметры нормализованы (полоса частот или скорость передачи).

Существует несколько типовых каналов передачи, предназначенных для передачи различных сообщений:

Дата добавления: 2018-11-25 ; просмотров: 4325 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Источник

Что такое Электросвязь

Электросвязь в Энциклопедическом словаре:

Электросвязь — передача информации посредством электрических сигналов,распространяющихся по проводам (проводная связь), или (и) радиосигналов(радиосвязь). К электросвязи относят, кроме того, передачу информации припомощи оптических систем связи. Основные виды электросвязи: телефонная,телеграфная, факсимильная связь, передача данных (телекодовая связь),видеотелефонная связь.

Определение слова «Электросвязь» по БСЭ:

Электросвязь — Связь, при которой передача информации любого вида (речевой, буквенно-цифровой, зрительной и т. д.) осуществляется электрическими сигналами, распространяющимися по проводам, или радиосигналами. В соответствии со способами передачи (переноса) сигналов различают проводную связь и Радиосвязь. в различных системах Э. первую часто используют в сочетании с разновидностями второй (например, с радиорелейной связью, спутниковой связью). По классификации, принятой Международным союзом электросвязи, к Э. относят, кроме того, передачу информации при помощи оптических (см. Оптическая связь) или других электромагнитных систем связи.
По характеру передаваемых сообщений Э. подразделяется на следующие основные виды: Телефонная связь, обеспечивающая ведение телефонных переговоров между людьми. Телеграфная связь, предназначенная для передачи буквенно-цифровых сообщений — телеграмм. Факсимильная связь, при которой передаётся графическая информация — неподвижные изображения текста или таблиц, чертежей, схем, графиков, фотографий и т. п.. Передача данных (телекодовая связь), целью которой является передача информации, представленной в формализованном виде (знаками или непрерывными функциями), для обработки этой информации ЭВМ или уже обработанной ими. видеотелефонная связь (см. Видеотелефон), служащая для одновременной передачи речевой и зрительной информации. При помощи технических средств Э. осуществляются также Проводное вещание, Радиовещание (звуковое вещание) и телевизионное вещание (см. Телевидение).
Для установления Э. между отправителем (источником сообщений) и получателем (приёмником сообщений) служат: оконечные аппараты — передающий и приёмный. Канал связи, образуемый с помощью одной или нескольких включенных последовательно систем передачи. кроме того, вследствие наличия большого количества оконечных передающих и приёмных аппаратов и необходимости их всевозможных попарных соединений для организации непрерывного (сквозного) канала между ними, используется система коммутационных устройств, состоящая из одной или нескольких коммутационных станций и узлов.
Оконечные аппараты. Оконечный передающий аппарат служит для преобразования сигнала исходной формы (звуков речи. знаков текста телеграмм. знаков, записанных в закодированном виде на перфоленте или каком-либо другом носителе информации. изображений объектов и т. д.) в электрический сигнал. В телефонной связи и радиовещании для электроакустических преобразований применяют Микрофон. В телеграфной связи кодовые комбинации знаков текста телеграмм преобразуют в серии электрических импульсов. такое преобразование осуществляется либо непосредственно (при использовании стартстопного телеграфного аппарата), либо с предварительной записью знаков на перфоленту (при использовании Трансмиттера). В факсимильной связи преобразование светового потока переменной яркости, отражённого от оригинала, в электрические импульсы производится факсимильным аппаратом. Информацию о распределении светотеней какого-либо объекта телевизионной передачи преобразуют в Видеосигнал при помощи телевизионной передающей камеры (телекамеры).
Оконечный приёмный аппарат служит для приведения принимаемых электрических сигналов к форме, удобной для их восприятия приёмником сообщений. При Э. многих видов оконечные аппараты содержат как передающие, так и приёмные устройства. В первую очередь это относится к такой Э., которая обеспечивает двухсторонний (обычно дуплексный. см. Дуплексная связь) обмен сообщениями. Так, Телефонный аппарат, как правило, содержит микрофон и Телефон, объединённые в одном конструктивном узле — микротелефонной трубке. В радиовещании и телевизионном вещании передающие и приёмные оконечные аппараты разделены, причём сигналы от одного передающего устройства принимаются сразу многими оконечными аппаратами — Радиоприёмниками и Телевизорами.
Канал связи. многоканальные системы передачи. Канал связи (канал электросвязи) — технические устройства и физическая среда, в которых электрические сигналы распространяются от передатчика к приёмнику. Технические устройства (Модуляторы, демодуляторы, усилители электрических колебаний, кодирующие устройства, Дешифраторы и т. д.) размещают в оконечных и промежуточных пунктах линий связи (кабельных, радиорелейных и т. д.). Система передачи информации — каналообразующая аппаратура и другие устройства, обеспечивающие в совокупности образование множества каналов связи в одной линии связи (см. также Линии связи уплотнение).
Используемые в Э. каналы связи подразделяются на аналоговые и дискретные. Аналоговые каналы служат для передачи непрерывных электрических сигналов (примеры таких сигналов: напряжения и токи, получающиеся при электроакустических преобразованиях звуков речи, музыки, при развёртке (См. Развёртка оптическая) изображений). Возможность передачи через данный канал связи непрерывных сигналов от того или иного источника обусловлена прежде всего такими характеристиками канала, как Полоса пропускания частот и допустимая максимальная мощность передаваемых сигналов. Кроме того, поскольку любой канал подвержен различного рода помехам (см. Помехи в проводной связи, Помехи радиоприёму, Помехоустойчивость), то он характеризуется также минимальной мощностью электрического сигнала, которая должна в заданное число раз превышать мощность помех. Отношение максимальной мощности сигналов, пропускаемых каналом, к минимальной называется динамическим диапазоном канала связи.
Дискретные каналы служат для передачи импульсных сигналов. Такие каналы обычно характеризуются скоростью передачи информации (измеряемой в бит/сек) и верностью передачи. Дискретные каналы могут быть также использованы для передачи аналоговых сигналов и, наоборот, аналоговые каналы — для передачи импульсных сигналов. Для этого сигналы преобразуются. аналоговые в импульсные с помощью аналого-дискретных (цифровых) преобразователей, а импульсные в аналоговые с помощью дискретно (цифро)-аналоговых преобразователей. На рис. 1 показаны возможные способы сочетания источников аналоговых и дискретных сигналов с аналоговыми и дискретными каналами связи.
Используемые в Э. системы передачи обычно обеспечивают одновременную и независимую передачу сообщений от многих источников к такому же числу приёмников. В таких системах многоканальной связи общая линия связи уплотняется несколькими десятками — несколькими тысячами индивидуальных каналов. Наибольшее распространение (1978) получили многоканальные системы с частотным разделением аналоговых каналов. При построении таких систем передачи каждому каналу связи отводится определённый участок области частот в полосе пропускания линейного тракта передачи, общего для всех передаваемых сообщений. Для переноса Спектра сигнала в участок, отведённый ему в полосе частот группового тракта (частотного преобразования сигнала), используют амплитудную или частотную модуляцию (см. также Модуляция колебаний) групп
«несущих» синусоидальных токов. При амплитудной модуляции (АМ) в соответствии с передаваемым сообщением изменяется амплитуда гармонических колебаний тока несущей частоты. В результате на выходе модулирующего устройства (модулятора) создаются колебания, в спектре которых кроме составляющей несущей частоты (несущей) имеются две боковые полосы. Поскольку каждая из боковых полос содержит полную информацию об исходном (модулирующем) сигнале, то в линию связи пропускают только одну из них, а другую и несущую подавляют с помощью полосно-пропускающих электрических фильтров или иных устройств (см. Однополосная модуляция, Однополосная связь).
При частотной модуляции (ЧМ) в соответствии с передаваемым сообщением изменяется несущая частота. Системы с ЧМ обладают большей по сравнению с системами с АМ помехоустойчивостью, однако это преимущество реализуется лишь при достаточно большой девиации частоты, для чего необходима широкая полоса частот. Поэтому, например, в радиосистемах ЧМ применяют главным образом в диапазоне метровых (и более коротких) волн, где на каждый индивидуальный канал приходится полоса частот, в 10-15 раз большая, чем в системах с АМ, работающих на более длинных волнах. В радиорелейных линиях нередко используют сочетание АМ с ЧМ. с помощью АМ создаётся некоторый промежуточный спектр, который затем переводится в линейный диапазон частот с помощью ЧМ.
Для передачи сообщений различного вида требуются каналы с определённой шириной полосы пропускания. Характерная особенность современной системы передачи — возможность организации в одной и той же системе каналов, применяемых для различных видов Э. При этом в качестве стандартного канала используется телефонный канал, называемый каналом тональной частоты (ТЧ). Он занимает полосу частот 300-3400 гц. Для упрощения фильтрующих устройств, разделяющих соседние каналы, каналы ТЧ отделяются друг от друга защитными частотными интервалами и занимают (с учётом этих интервалов) полосу 4 кгц. Кроме передачи сигналов речи, каналы ТЧ используются также в факсимильной связи, низкоскоростной передаче данных (от 600 до 9600 бит/сек) и некоторых других видах Э. Учитывая большой удельный вес каналов ТЧ в сетях Э., их принимают за основу при создании как широкополосных (> 4 кгц), так и узкополосных ( 5 в волноводной трубе диаметром примерно 60 мм или в паре стеклянных световодных нитей диаметром 30-70 мкм).
Системы коммутационных устройств. Применяемые в Э. системы коммутационных устройств бывают двух типов: узлы и станции коммутации каналов (КК), позволяющие при конечном числе каналов создавать временное прямое соединение через канал связи любого источника с любым приёмником (после окончания переговоров соединение разрывается, а освободившийся канал используется для организации другого соединения). узлы и станции коммутации сообщений (КС), используемые в Э. тех видов, в которых допустима задержка (накопление) передаваемых сообщений во времени. Задержка бывает необходима при невозможности их немедленной передачи вызываемому абоненту из-за отсутствия в данный момент свободного канала либо занятости вызываемой абонентской установки. Узлы и станции КК, применяемые в Э. наиболее массовых видов — телефонной и телеграфной, — представляют собой телефонные станции или телеграфные станции, а также телефонные или телеграфные узлы связи, размещаемые в определённых пунктах телефонной сети или телеграфной сети. Станции и узлы КК различаются в зависимости от выполняемых ими функций и их расположения в сети.
Например, в телефонной сети существуют такие автоматические телефонные станции (АТС), как сельские, городские, междугородные, а также различные коммутационные узлы: узлы автоматической коммутации, узлы входящих и исходящих сообщений и другие. Характерной особенностью узлов является то, что они связывают между собой различные АТС. Любая современная станция или узел КК содержит комплекс управляющих устройств, построенных на базе электромеханических или электронных приборов, и коммутационных устройств, которые под воздействием сигналов управления осуществляют соединение или разъединение соответствующих каналов (рис. 4). В наиболее распространённых (1978) системах КК устройства управления строятся на основе электромеханического Реле, а коммутационные устройства — на основе многократных координатных соединителей. Такие станции и узлы называются координатными.
Системы КС используются преимущественно в телеграфной связи и при передаче данных. Дополнительно к управляющим и коммутирующим устройствам в системах КС имеются устройства для накопления передаваемых сигналов. В процессе прохождения сигналов от передатчика к приемнику в системах КС осуществляются такие технологические операции с накапливаемыми сообщениями, как изменение порядка их следования к абонентам (с учётом возможных приоритетов, т. е. преимущественного права на передачу), приём сообщений по каналу одного типа (характеризующемуся одной скоростью передачи), а передача — по каналу другого типа (с др. скоростью) и ряд дополнительных операций в соответствии с заданным алгоритмом работы. В некоторых случаях могут создаваться комбинированные узлы КС и КК, позволяющие обеспечить наиболее благоприятные режимы передачи сообщений и использования сетей Э.
Для развития современных коммутационных станций и узлов характерны тенденции использования в коммутационных устройствах быстродействующих миниатюрных герметизированных контактов (например, Герконов) для реализации соединений, а для управления процессами соединений — специализированных ЭВМ. Коммутационные станции и узлы такого типа получили название квазиэлектронных. Введение ЭВМ позволяет предоставлять абонентам дополнительные услуги: возможность применения сокращённого (с меньшим кол-вом знаков) набора номеров наиболее часто вызываемых абонентов. установку аппаратов на
«ожидание», если номер вызываемого абонента занят. переключение соединения с одного аппарата на другой и т. д. С внедрением систем передачи с временным разделением каналов намечается возможность перехода к чисто электронным (без механических контактов) станциям и узлам коммутации. В таких системах коммутируются непосредственно дискретные каналы (без преобразования дискретных сигналов в аналоговые). В результате происходит объединение (интеграция) процессов передачи и коммутации, что служит предпосылкой к созиданию интегральной сети связи, в которой сообщения всех видов передаются и коммутируются едиными методами. В СССР Э. развивается в рамках разработанной и планомерно внедряемой Единой автоматизированной сети связи (ЕЛСС). ЕАСС представляет собой комплекс технических средств связи, взаимодействующих посредством использования общей —
«первичной» — сети каналов, на основе которой с помощью коммутационных станций и узлов и оконечных аппаратов создаются различные «вторичные» сети, обеспечивающие организацию Э. всех видов.
Лит.: Чистяков Н. И., Хлытчиев С. М., Малочинский О. М., Радиосвязь и вещание, 2 изд., М., 1968. Многоканальная связь, под ред. И. А. Аболица, М., 1971. Автоматическая коммутация и телефония, под ред. Г. Б. Метельского, ч. 1-2, М., 1968-69. Емельянов Г. А., Шварцман В. О., Передача дискретной информации и основы телеграфии, М., 1973. Румпф К. Г., Барабаны, телефон, транзисторы, пер. с нем., М., 1974. Лившиц Б. С., Мамонтова Н. П., Развитие систем автоматической коммутации каналов, М., 1976: Давыдов Г. Б., Рогинекий В. Н., Толчан А. Я., Сети электросвязи, М., 1977. Давыдов Г. Б., Электросвязь и научно-технический прогресс, М., 1978.
Г. Б. Давыдов.
Рис. 1. Структурная схема одного из возможных способов сочетания аналогового и дискретного методов передачи электрических сигналов: АОА — оконечный аппарат аналогового типа. ДОА — оконечный аппарат дискретного типа. АДП — аналого-дискретный (цифровой) преобразователь. ДАП — дискретно(цифро)-аналоговый преобразователь: пунктирными линиями показан путь дискретных сигналов, сплошными — аналоговых сигналов.
Рис. 2. Осциллограммы, поясняющие принцип импульсно-кодовой модуляции: а — передаваемый аналоговый сигнал, который преобразуется в последовательность импульсных сигналов (показаны штриховкой). б — кодовые сигналы, несущие информацию о величине импульсных сигналов (показанных пунктиром). в — импульсы, восстановленные из кодовых сигналов на приёмном конце. г — восстановленный исходный аналоговый сигнал (пунктирными линиями указаны границы разброса его мгновенных значений, обусловленного шумами «квантования»).
t — время.
Рис. 3. Осциллограммы, поясняющие принцип дельта-модуляции: а — передаваемый аналоговый сигнал (плавная линия) и результат его квантования по уровню (ступенчатая линия). б — последовательность импульсов, отображающая ход ступенчатой функции. в — восстановленный сигнал (пунктирными линиями указаны границы разброса его мгновенных значений, обусловленного шумами квантования).
Рис. 4. Структурная схема коммутационной станции (узла): ЛК — линейные комплекты для сопряжения каналов и устройств управления. M1, М2, …Мn, N1, N2, …Nn — каналы или абонентские линии. СК- станционные комплекты для обеспечения функционирования оконечных аппаратов (питание микрофонов, посылка адресной информации и др.): ШК — шнуровые комплекты.

Электросвязь — Электросвязь («Электросвязь»,)
ежемесячный научно-технический журнал, орган министерства связи СССР и научно-технического общества радиотехники, электроники и связи им. А. С. Попова. Издаётся в Москве с 1933 (до 1938 выходил под названием «Научно-технический сборник по электросвязи»).
Основные вопросы, освещаемые в журнале: радиосвязь, телефония, телеграфия и фототелеграфия, передача данных, телевидение, радиовещание, проводное вещание. многоканальная связь. автоматическая коммутация. аппаратура и оборудование систем связи. вопросы теории распространения электромагнитных колебаний, теории электрических цепей, теории информации и др. Тираж (1978) около 10 тыс. экз.

Источник