Бакалавриат білім беру жүйесінде пәнді оқыту міндеттері жоғарыда аталған бағытта және келесі кәсіби іс-әрекеттерді ескере отырып: әртүрлі жоғары жылдамдықты заманауи желілік технологиялар негіздері және оларды АЖ мен қызметтерде пайдалану; OSI моделінің физикалық қабатының сипаттамалары, соңғы миль және 100 Vase/1000 Vase/10GbE Ethernet, қалалық желі және деректерді сақтау орталығының (DTC) қызметтерін жүзеге асыру үшін жоғары жылдамдықты технологияларды пайдалану, ақаулардың алдын алу, диагностика және ақпараттық-коммуникациялық жүйенің мәліметтерді беру қызметтері арқылы халықтың қажеттіліктерін толық қанағаттандыру және телекоммуникация компанияларының жаңа қызметтерді әзірлеу мүмкіндіктері.
Біріншілік желі құрылымы
Желінің масштабты-аумақтық белгісі бойынша жіктелуі
Декомпозиция принципі бойынша жіктеу Телекоммуникациялық желілердің жіктелуі
Қол жеткізу желісі бір жағынан желіні тоқтату деп аталатын құрылғымен (NT - Network Termination) немесе желіні тоқтату блогымен (NTU - Network Termination Unit), ал екінші жағынан - кіру түйінінің интерфейсімен (ANI - Access Node) тоқтатылады. интерфейс).
Хабарламаларды, ақпараттарды, сигналдарды тарату принципі
Гармоникалықтан (cos, sin) басқа белгілі бір формасы бар кез келген сигнал күрделі, сондықтан оны жеке құрамдастарға бөлуге болады: Tc;Dc;Fc. Жолақ сигналының жалпы түрінің математикалық моделі сызықтық комбинация түрінде өрнектеледі: Ax t Bx t. 1.12) Ax t функциясын фазалық амплитуда деп, ал Bx t функциясын квадраттық амплитуда деп атауға болады. Телефония және телеграфия бойынша халықаралық консультативтік комитеттің ұсынысы бойынша телефон арқылы сигналдарды беру үшін 300..3400 Гц жиілік диапазоны қабылданды.
Жүктеме резисторы RH арқылы өтетін ток электрон сәулесі түсетін нысананың жарықтығына байланысты және жүктеме кезінде UC бейне сигналы беріледі (1.18-сурет). Әрқайсысы 625 жолдан тұратын секундына 25 кадрды өту кезінде жіктеу сызығы бар жиіліктің (жолдар жиілігінің) номиналды мәні 15,625 кГц құрайды. 2400 жіберу жылдамдығында (орташа жылдамдықты деректерді беру жүйесі) сигнал спектрінің ені шамамен 2400 Гц болады.
Телефон сигналының максималды қуаты, асу ықтималдығы 2220 мкВт-қа тең (бұл +3,5 дБм деңгейіне сәйкес келеді); шу фонында естуге болатын сигналдың минималды қуаты 220000 пВт-қа тең (1 пВт = 10-12 мВт), бұл 36,5 дБм деңгейіне сәйкес келеді. Dc хабар тарату сигналдарының динамикалық диапазоны спикердің сөзі үшін 25..35 дБ, аспаптық ансамбль үшін 40..50 дБ, симфониялық оркестр үшін 65 дБ.
Сигналдардың спектрлік көрінісі
Арналардың негізгі параметрлері және сипаттамалары
Сондықтан ұзындығы 2500 км бір транзиттік учаскеде топтық беру уақытының мәнінен 1900 Гц жиілік ауытқуы нормаланады (2.7-сурет). 2500 км қайта қабылдау учаскесінің кез келген нүктесіндегі орташа псофометриялық (өлшенген) арна кедергісінің кернеуі 1,1 мВ псоф-тан аспауы керек (салыстырмалы нөлдік деңгей нүктесінде 10000 пВт псоф бар). Қазіргі тарату жүйелерінде қосу құрылғылары ретінде орталық нүктелі симметриялық трансформаторға негізделген дифференциалды (тұрақты ток) жүйе кеңінен қолданылады (2.12-сурет) (II және III жартылай орамдары бірдей).
Модуляция түрлері
Tg≤1/2Fv-ті таңдалған уақыт интервалында алынған Ug(nTg) дискретті есептерімен (есеппен) ауыстыру, мұндағы Fv – аналогтық сигнал спектрінің жоғарғы жиілігі. Tg≤1/2∆F спектрінде тұрақты генераторы бар TS дабылы үшін, мұндағы ∆F – сигнал спектрінің ені, Гц; .. б) дабылдың дискретті есептерін амплитудасы бойынша кванттау (деңгей бойынша), яғни дискретті есептердің мәндерін Uk(nTg) ең жақын рұқсат етілген кванттау деңгейлерінің Ukv(nTg) мәндерімен ауыстыру; . в) сигналдың кванттық есептеулерінің мәндеріне сәйкес деңгей сандарын кодтау. Импульстік модуляцияның барлық әдістерін құрудың теориялық негізі Котельников теоремасы болып табылады, оған сәйкес ФБ үзіліссіз бастапқы сигнал e(t) диапазоны бар шектеулі спектр ені (радиотехникада импульстік, дискретті және цифрлық сигналдар берілген кезде) айналады, Т периоды жиі Dt арқылы белгіленеді) келесі есептеулермен T = Dt =1/(2 FB ) (қысқа импульстар қатары) беруге болады.
Математикалық есептеулерді жеңілдету және түсінікті болу үшін q0 =90o бастапқы фазасы бар модуляция сигналы ретінде гармоникалық тербеліс e(t) = y таңдаймыз (2.15, б-сурет). Uk / 2-ден + ΔUk / 2 диапазонында біркелкі кванттау кезінде қате мәндерінің таралу тығыздығын тұрақты деп санауға болады және 1 / ΔUk тең.
Көп арналы телефон байланысы және телефон байланысындағы арналарды бөлу әдістері
PF жолақты сүзгісі; ОП жиілік түрлендіргіші; ДК-телефондық жабдық; C-қосқышы 2.24-сурет - Көп арналы сүзгілер мен жиілікті түрлендіргіштерді пайдаланатын FDMA - Жиілікті бөлу диаграммасы (FDA) 2) Арналардың уақыттық бөлінуі - TDMA.
Көп арналы тарату жүйелерін құру принциптері
Арналарды уақытша бөлумен тарату жүйелерін құру негіздері (АУБ)
AIM1, AIM2, AIM3 амплитудалық-импульстік модуляторлардың негізгі элементтері КИ-1, КИ-2, КИ-3 арналар интервалының ұзақтығы кезінде әрбір арнада тізбекті түрде тұйықталған және импульстік сигналдарды si(t) құрайды.
Телекоммуникациялық жүйе арналарды жиіліктік бөлумен Арналарды жиіліктік бөлумен телекоммуникациялық жүйе-бұл желілік
S1(f), S2(f) және S3(f) спектрлері ΔFC= F1 жиіліктерінің бірдей жолағын алып жатқан c1(t), c2(t) және c3(t) бастапқы сигналдары арна модуляторларының кірістеріне енеді. M1, M2 және M3.
Сигналдарды мультиплексирлеу және демультиплексирлеу әдістері
Ең кең таралған стандарт ені 4000 Гц он екі дауыстық арна, 60-тан 108 кГц жиілік диапазонында мультиплексирленген. TDM (ағылшынша TDM, Time Division Multiplexing) деректердің кадрлық таралуын болжайды, ал шағын арналардан (өткізу жолағын) үлкен арналарға көшу көптеген кадрлардың үлкен көлемі ішінде бір кадр ішінде тарату үшін маржаны босатады. 3.19-суретте: A, B және C мультиплексті арналар өткізу қабілеттілігі (ені) N және кадр ұзақтығы Δt; E - ұзындығы бірдей, бірақ ені M * N мультиплекстелген арна, оның бір кадры (суперкадр) енгізілген мультиплексирленген сигналдардың барлық 3 кадрын дәйекті түрде жібереді, әрбір арнаға ұзындығы ΔtM = Δt / M уақыт слоттары тағайындалады.
АҚШ пен Жапонияны қоспағанда, Еуропада және басқа елдерде PCM 32/30 (немесе E-1) 64 кбит/с 32 уақыт арналары стандартты жүйе болып табылады. Импульс ұзақтығы ТБ деректер сигналы импульс ұзақтығы Ts тең (кері байланыс: өткізу қабілеттілігі 1/T пропорционал, мұнда T = бір биттің берілу уақыты) XOR функциясын қолданатын сигнал коды арқылы біріктіріледі. деректері бар сигналдың өткізу қабілеттілігі 1\Тб тең және 1\Тc тең алынады.
Аналогты ақпаратты сандық ақпаратқа түрлендіру
Мысалы, мультиплексорды (мультиплексорды) компьютерді бір уақытта бір ғана сенсормен қосатын мультиплексор (коммутатор) ретінде қарастыруға болады (3.29-сурет).
Таңдау және сақтау сұлбасы. Дискреттеу аралығын анықтау
Рұқсат етілген түрлендіру әдетте 10-12 бит, яғни. 1023 немесе 4095 орташа кернеу; егер кіріс сигналы оның сәйкес бөлігімен толық кіріс шамасымен квантталса. Максималды AST кіріс сигналы 12-биттік AST 4095 орнына 4000-ға тең болса, ерекше және қате жағдайларын көрсету үшін үлкен шығыс сөз мәндерін пайдалануға болады.
Цифрлық - аналогтық түрлендіргіш
Байланыс арналарындағы коммутация әдістері .1 Арналарды коммутациялау
Бұл екі схема 4.13-суретте көрсетілгендей ұқсас желі құрылымдарына ие, бірақ олардың мүмкіндіктері мен сипаттамалары әртүрлі. 4.13-сурет – Абоненттік коммутациялық желінің жалпы құрылымы Коммутациялы желілердің алғашқы телефон желілерінен бастау алатын бай тарихы бар. Сымдық желі арқылы мәліметтерді жіберу уақыты 5000 км қашықтықта шамамен 25 мс (сигналдың таралу жылдамдығы жарық жылдамдығының 2/3 бөлігін құрайды деп есептегенде) және тарату уақыты, сигналдың таралу уақытының қосындысы есептелген жылдамдығы 2 Мбит/с және хабарлама ұзындығы 200 Кбайт шамамен 800 мс.
Пакеттерді таратудың дейтаграммдық принципі
Жеткілікті ұзын адрестік желінің орнына (оның ұзындығы желідегі барлық түйіндер мен ішкі желілерді бірегей анықтауға мүмкіндік беруі керек, мысалы, ATM технологиясы 20 байт адрестермен жұмыс істейді) жергілікті желі қолданылады, яғни белгілі бір желі. егер символ барлық пакеттер виртуалды арна жіберілетін түйіннен түйінге ауысса.
Плезиохронды сандық иерархия
Солтүстік Америка мен Жапонияда басқа PDI стандарттары қабылданды, оларға сәйкес 64 кбит/с 24 арна DHP бірінші қабатында біріктіріліп, 1,5 Мбит/с жылдамдыққа әкеледі. РН технологиясында кіріс ретінде цифрлық базалық арна (DCC) сигналы пайдаланылады, ал шығысы n ∙ 64 кбит/с жылдамдығы бар деректер ағыны болып табылады.
Синхронды көлік модулінің құрылымы мен жұмысы
Ол SONET иерархиясындағы 155,52 Мбит/с сыйымдылығымен STS-3C синхронды тасымалдау сигналына сәйкес келеді. Төрт STM-1 модулі STM-4 арқылы мультиплексирленген (=STS-12c) сыйымдылығы 622,08 Мбит/с, сыйымдылығы 2,488 Гбит/с төрт STM-4 модулі - STM-12 (=STS- 48c). Мысалы, STM-1 деректерінің төрт ағыны STM-4-ке біріктіріледі, мультиплексор алдымен бірінші ағыннан бір байтты, содан кейін екіншісінен бір байтты шығарады және т.б. STM x Синхронды тасымалдау модульдері (Synchronous Transport Module-STM) деп аталатын ақпараттық блоктар ақпаратты SDH-ге жоғары жылдамдық деңгейінде тасымалдау үшін қолданылады, бұл қайталану периоды Tc = 125 мкс болатын блоктық циклдік құрылым.
Түпнұсқа сандық ағын E1 паритет биттерін қосу арқылы C-12 контейнеріне және Солтүстік Америка DS1 C-11 контейнеріне түрлендіріледі. Содан кейін C-4, C-3, C-12 немесе C-11 контейнерлері орналастырумен сәйкес деңгейдегі виртуалды VC контейнерлеріне (Virtual Container - VC) түрлендіріледі. VC - 12, C-12 контейнерінен және тракт тақырыбынан тұрады - Ron, ол көрсеткіш байт rtr (PointTeR-Pointer) қосу арқылы tu - 12 (трибитарлық бірлік-TU) деңгейінің құрамдас блогына айналады.
Виртуалды контейнер Vc - 4 С-4 контейнеріне негізделген TUG-3 құрамдас блоктарынан немесе бірдей мультиплексирлеу коэффициенті 3 бар мультиплекстік жолдан қалыптасады. ST-12 контейнері және RTR желісінің тақырыбы бар VC-12 ТУ-12 құрамдас блогына ауыстырылды ( Трибьютер бірлігі – ТУ), ол туралауға сәйкес PTR көрсеткішінің (PointTeR – көрсеткіш) байттарын қосудан тұрады;. VC-3 - C-3 контейнері, тракт-RON тақырыбы бар жоғары деңгейлі виртуалды контейнер, ол PTR көрсеткіш байтын туралау және қосу арқылы одан әрі TU-3 деңгейлі құрамдас блокқа айналады.
5.2-суретте көрсетілгендей, VC-4 виртуалды контейнері С-4 контейнері негізіндегі TUG-3 құрамдас блоктары арқылы немесе мультиплексирлеу коэффициенті 3-ке тең мультиплексирлеу арқылы қалыптасады. Сондықтан RSOH регенерация секциясының тақырыбы арасында тасымалданады. регенераторлар және циклдік синхрондау, қателерді бақылау, STM мінез-құлқын көрсету, деректерді беру арнасын құру және қызметтік байланыс функцияларын орындайды. MSOH мультиплекс тақырыбы VC орнатылған және таратылған кіру нүктелері арасында тасымалданады және қателерді өңдеу функцияларын орындайды, автоматты ауыстыру, деректерді беру және әртүрлі мақсаттар үшін қызмет көрсету байланысы үшін басқару арнасын жасайды.
Соңында, VS-4 виртуалды контейнерді оны STM-1 модуліне орналастыру үшін көрсеткішпен (PTR) қамтамасыз етеді, осылайша AU-4 (әкімшілік бірлік) әкімшілік бірлігін құрайды, ал соңғысы оны тікелей STM -1 модуліне орналастырады. SOH секциясының тақырыбымен бірге (5.4-сурет). Ту-12 үш көлік бірлігін TUG-2 (Tributary Unit Group) көлік тобына көбейтеді, содан кейін жеті TUG-2 тобын TUG-3 көлік тобына көбейтеді және үш TUG-3 тобын VS-4-ке біріктіреді. виртуалды контейнер орындары. PTR) көрсеткіштерінің үлкен саны және 139,264 Мбит/с жылдамдығы STM-1 модуліндегі кез келген цифрлық ағынның орнын дәл анықтауға мүмкіндік береді.
Талшықты-оптикалық тарату жүйесінің жалпыланған құрылымдық сұлбасы
Телефония компьютерлік әлеммен тығыз байланысты, кез келген жағдайда олар жаһандық және жергілікті желілерде бір көліктік желіні жиі пайдаланады, сандық кең жолақты желілердің нұсқаларының бірі ретінде банкоматтың «ыстық» технологиясының пайда болуын айтпағанда. ATM негізін қалаушы, Asinchronous Time Division (ATD) France Telecom зертханаларында TDM нұсқасы ретінде әзірленді. OFMS параметрлері – параметрлері оптикалық таратқышпен (Oper) және оптикалық қабылдағышпен () үйлестірілген электрлік сигналды қалыптастыруға арналған арна қалыптастырушы жабдықтың (KOO) және коммутациялық жабдықтың (ОС) жиынтығын білдіретін көп арналы сигнал өндіруші жабдық. Опр);. Немесе) WDM мультиплексоры (немесе MUX - WDM мультиплексоры) – оптикалық талшықта әртүрлі оптикалық тасымалдаушыларды енгізуді жүзеге асыратын спектрлік біріктіру құрылғысы.
Оптикалық кабель бойынша электромагниттік тербелістердің берілу ерекшеліктері