Классификация типов электрической связи
Электрическая связь – это вид связи, основанный на передаче информации посредством электромагнитных сигналов.
Принцип электрической связи основан на преобразовании сигналов сообщения в первичные электрические сигналы. Первичные электрические сигналы преобразуются во вторичные посредством передатчика. Параметры и характеристики вторичных сигналов должны быть согласованы с характеристиками линии связи. При помощи линий связи вторичные электрические сигналы поступают на вход приемника. И уже в приемном устройстве вторичные сигналы преобразуются обратно в сигналы сообщения, которые могут быть в виде текстовой, аудио или оптической информации.
Началом развития беспроводной связи считается конец девятнадцатого века, который ознаменовался открытиями Попова и Теслы. Другими первопроходцами в данной области науки являются Белл (телефония), Берд, Катаев (телевидение), Армстронг (радио) и другие. В настоящее время электрическая связь представляет собой важный элемент мировой экономики, оборот данного сектора более 5,5 триллионов долларов в год.
Электрическая связь классифицируется:
- В зависимости от назначения передаваемого сообщения. Согласно данному признаку различают электрическую связь массового и индивидуального характера.
- В зависимости от среды передачи. Согласно данному признаку различают проводную связь, радиосвязь и волоконно-оптическую связь.
- По виду передачи данных. Согласно данному признаку системы электрической связи делят на системы для передачи видео, звука, текста и т.п.
- По временным параметрам. Согласно данному признаку различают электрическую связь работающую в реальном времени или осуществляющую отложенную передачу сообщений.
Основными типами связи являются; радиосвязь, в которой используются радиоволны (радиорелейная связь, мобильная связь, спутниковая связь и т.п.); кабельная связь, в которой электрические сигналы передаются по проводам;, волоконно-оптическая связь, в которой для передачи используются световые волны.
Линии и каналы связи
Линия связи представляет собой физическую среду, в которой осуществляется передача сигналов промежуточной аппаратуры и аппаратуры передачи информации. В линиях связи содержится одна и более цепей связи, которые называются стволами. Сигнал, который действует в линиях связи называется линейным. Различают два основных типа линейной связи:
- Направляющие линии передачи.
- Радиолинии.
Канал связи – это совокупность среды распространения сигналов и технических средств для односторонней передачи информации от источника к получателю.
С целью обеспечения эффективного использования цепей электрической в них образуют специальные каналы при помощи каналообразующего оборудования. По направлению передачи сигналов каналы делятся на: дуплексные (допускают передачу информации в обоих направлениях одновременно, например, телефонная связь), симплексные (допускают передачу данных только в одном направлении, например, телевидение и радиотрансляции) и полудуплексные (допускают передачу данных в обоих направлениях поочередно, например, рация). Каналы связи также можно классифицировать на непрерывные (на входе и на выходе - непрерывные сигналы), цифровые (на выходе и входе канала связи - дискретные сигналы), непрерывно-дискретные (на входе канала - непрерывные сигналы, а на выходе канала - дискретные сигналы), дискретно-непрерывные (на входе канала связи - дискретные сигналы, а на выходе канала - непрерывные сигналы).
Основными характеристиками каналов связи являются объем, пропускная способность, помехозащищенность, динамический диапазон, волновое сопротивление и эффективно передаваемая полоса частот. Помехозащищенность канала связи определяется следующим выражением:
$А = 10lg * (Pминсиг / Ршум)$
где отношение Рминсиг / Ршум - минимальное отношение сигнала к шуму.
Величина динамического диапазона характеризует канал связи и представляет собой логарифм отношения максимально и минимально возможных значений входного параметра системы или устройства, то есть:
$D = 10lg * (Pmax / Pmin)$
Объем канала связи рассчитывается по следующей формуле:
$Vk = Fk * Tk * Dk$
где, Fk - эффективно передаваемая полоса частот канала; Dk - динамический диапазон канала; Тк - промежуток времени, в течении которого канал связи занят передаваемым сигналом.
Для того, чтобы передать сигнал без искажений, объем канала связи должен быть больше или равен объему сигнала.
Создание нескольких каналов в составе одной линии связи обеспечивается за счет их разнесения по частоте, адресам, кодам, времени и длине волны. Данные способы разнесения могут комбинироваться между собой.