Новини освіти і науки:

G+

Тлумачний словник
Авто
Автоматизація
Архітектура
Астрономія
Аудит
Біологія
Будівництво
Бухгалтерія
Винахідництво
Виробництво
Військова справа
Генетика
Географія
Геологія
Господарство
Держава
Дім
Екологія
Економетрика
Економіка
Електроніка
Журналістика та ЗМІ
Зв'язок
Іноземні мови
Інформатика
Історія
Комп'ютери
Креслення
Кулінарія
Культура
Лексикологія
Література
Логіка
Маркетинг
Математика
Машинобудування
Медицина
Менеджмент
Метали і Зварювання
Механіка
Мистецтво
Музика
Населення
Освіта
Охорона безпеки життя
Охорона Праці
Педагогіка
Політика
Право
Програмування
Промисловість
Психологія
Радіо
Регилия
Соціологія
Спорт
Стандартизація
Технології
Торгівля
Туризм
Фізика
Фізіологія
Філософія
Фінанси
Хімія
Юриспунденкция

Загальні принципи побудови телекомунікаційних мереж

ЛЕКЦІЯ

СИГНАЛИ ПЕРЕДАЧІ ДАНИХ І ТЕЛЕГРАФІЇ

ТЕЛЕВІЗІЙНІ СИГНАЛИ

ФАКСИМІЛЬНІ СИГНАЛИ

Сигнали звукового мовлення

ТЕЛЕФОННІ СИГНАЛИ

Спектральні дослідження окремих звуків мови відмічають наявність максимально чотирьох формант з умовними максимумами на частотах 500 Гц (перша форманта), 1500 Гц (друга форманта), 3500 Гц (третя форманта). Важливою являються перші одна – дві форманти. Перші три форманти звуків мови лежать у смузі частот від 300 до 3400 Гц, що дозволяє рахувати цю смугу частот достатньою для забезпечення хорошої розбірливості мови яка передається, збереження натуральності звучання і тембру голосу, впізнання говорячого. Отже, ефективно передаюча смуга частот телефонного сигналу може бути прийнята рівною F_т=0,3-3,4 кГц.

Джерелом первинних сигналів звукового мовлення являються високоякісні мікрофони. Ці сигнали представляють сигнали різного виду: мова (мова дикторів), художнє читання, музичні супроводи і т.д. Частотний спектр сигналів мовлення займає смугу частот від 15 до 20000 Гц. Для високої якості відтворення сигналів звукового мовлення ефективно передаюча смуга частот повинна бути 50 – 10000 Гц, а для бездоганного звучання програм – 30 – 15000 Гц.

Факсимільний зв’язок – вид електрозв’язку, що забезпечує передачу нерухомих зображень: фотографій, креслень, газетних смуг т.д. Первинні факсимільні сигнали отримують за допомогою процесів електрооптичної розгортки нерухомого зображення, яке полягає в перетворенні світлового потоку, в електричний.

Первинний телевізійний сигнал формується методом електронної розгортки з допомогою розгортуючого променю телевізійної передаючої трубки, що перетворює оптичне зображення у відеосигнал. Рухоме зображення передається у вигляді миттєвих фотографій – кадрів, які змінюють один одного.

Первинні сигнали телеграфії і передачі даних отримуються на виході телеграфних апаратів або апаратури передачі даних являють собою послідовність однополярних або двополярних прямокутних імпульсів постійної амплітуди і тривалості. При цьому додатній імпульс відповідає символу “1”, а від’ємний імпульс чи пропуск – символу “0”. Такі сигнали називаються – двійковими.

В історичному плані всі види електрозв'язку тривалий період розвивалися незалежно один від одного, внаслідок чого сформувалися декілька незалежних мереж. Разом з тим, мережі загального користування не справлялися з необхідними об'ємами передачі повідомлень, що вимагаються для нормального економічного розвитку країни, і тому ряд міністерств і відомств стали створювати свої мережі для задоволення власних потреб. Така технічна політика привела до ще більшого роз'єднування технічних засобів, а ефективність сукупності мереж в масштабах країни залишалася низкою.

Вже на початку 60-х років було ясно, що перспективним напрямом розвитку зв'язку повинно стати об'єднання мереж.

Можна виділити наступні передумови для об'єднання мереж:

уніфікація методів перетворення,
необхідність передачі сигналів в співпадаючих напрямах,
схожість функцій систем передачі і комутації.

Взаємопов'язана мережа зв'язку (ВМЗ) - це сукупність технічно зв'язаних мереж електрозв'язку загального користування, відомчих і інших мереж електрозв'язку на території держави незалежно від відомчої приналежності і форм власності, забезпечена загальним централізованим управлінням.

Основними вимогами до Взаємопов'язаної мережі зв'язку є надійність і економічність.

Сукупність технічних засобів Взаємопов'язаної мережі зв'язку, що беруть участь в процесі передачі незалежно від виду повідомлень, утворює транспортну (первинну) мережу(ПМ).

Принцип побудови первинної мережі показаний на рис. 5. До складу ПМ входять мережеві вузли, мережеві станції і лінії передачі.

Рис. 5. Первинна мережа зв’язку.

Термін "Транспортна мережа" – переклад з англійської мови словосполучення "Transport Network".

Термін "Первинна мережа" був введений як назва сукупності каналів і трактів, ресурси яких використовуються різними вториннимимережами – телефонною, телеграфною та іншими.

На рис. 1.5. показано транспортну (первинну) і комутовані (вторинні) мережі. Ця модель ілюструє принципи використання ресурсів транспортної мережі для організації телефонного зв'язку і передачі даних (ПД).

Рис. 1.5. Транспортна і комутовані мережі.

МС – місцева станція

ЦКВ – цифровий кросовий вузол

МВ – мережевий вузол

ЦКП – центр комутації пакетів

Рис. 1.5 складається з двох фрагментів. Лівий фрагмент ілюструє принципи побудови гіпотетичної МТМ, що складається з чотирьох МС. Правий фрагмент показує ідею побудови мережі передачі даних, що утворюється трьома центрами комутації пакетів (ЦКП). Нижні частини лівого і правого фрагментів ідентичні, оскільки відображають загальну транспортну мережу, яка складається з двох основних елементів – мережевих вузлів (МВ) і об'єднуючих їх ліній передачі. Історично склалася так, що обладнання МВ розташовується в тих же будівлях, де встановлюється комутаційне обладнання телефонної мережі загального користування (ТМЗК). З цієї причини кількість МВ в даній моделі така ж, як і кількість МС.

На рис. 1.5 показана кільцева структура транспортної мережі, але це не єдино можливе рішення. В даній моделі передбачається, що МВ були побудовані на базі цифрових кросових вузлів (ЦКВ). Важлива особливість ЦКВ – можливість оперативного встановлення напівпостійних з'єднань для того, щоб всім комутованим мережам були надані необхідні ресурси для обміну інформацією. ЦКВ дозволяють формувати комутовані мережі будь-якої структури. Лівий фрагмент рис. 1.5 показує структуру МТМ, в якій всі МС зв'язані між собою за принципом "кожен з кожним". Гіпотетична мережа ПД – правий фрагмент рис. 1.5 – містить три ЦКП, які утворюють структуру типу "зірка".

Структура транспортної мержі враховує адміністративний розподіл країни. Територія країни поділена на телефонні зони. Ознака зони - єдина 7-значна нумерація. Як правило, зони співпадають з територіями областей. Відповідно до цього розподілу ТМ складається з окремих частин:

місцеві ТМ - обмежені територією міста або сільського району;

внутрішньозонові ТМ - охоплює територію зони і забезпечує з'єднання місцевих мереж всередині зони;

магістральна ТМ - сполучає зонові мережі.

Кожна мережа зв'язку, що входить у Взаємопов'язану мережу зв'язку, крім технічних засобів первинної мережі використовує пристрої, властиві цій мережі.

Вторинна мережа (ВМ) - сукупність технічних засобів, що забезпечують передачу інформації певного виду.

До складу ВМ входять:

кінцеві абонентські пристрої,
абонентські лінії (АЛ),
комутаційні пристрої і канали, виділені з ПМ для організації даної ВМ.

На рис. 1.9. показано основні компоненти Взаємопов’язаної мережі зв’язку України.

Рис.1.9. Основні компоненти Взаємопов’язаної мережі зв’язку України.

До складу ВМЗ України входять мережі двох видів. В лівій частині рис.1.9 показані мережі загального користування, які повинні бути доступні всім фізичним і юридичним особам. Мережі зв'язку обмеженого користування, розташовані в правій частині рис. 1.9, діляться на дві великі групи.

Перша група – мережі зв'язку відомств, створювані для обміну різного роду інформацією, необхідною для вирішення виробничих задач.

До другої групи входять мережі зв'язку спеціального призначення, мета яких – створення надійної системи зв'язку для органів управління, безпеки і подібних структур.

Можливість і правила використання ресурсів мереж зв'язку обмеженого користування визначаються їх операторами.

Взаємодія мереж зв'язку загального і обмеженого користування може здійснюватися різними способами. Зокрема, можуть орендуватися ресурси транспортної мережі.

Принципи взаємодії мереж зв'язку загального і обмеженого користування зазнають істотних змін, які обумовлені економічними, адміністративними і технічними чинниками. Технічні чинники – кількісні і якісні зміни, що відбуваються в телекомунікаційних мережах.

Давайте повернемося до рис. 1.5 і пригадаємо про транспортну і комутовані мережі. Це дворівневе розділення мереж було засновано на відмінності їх функціонального призначення. І транспортну, і комутовані мережі часто ділять по ієрархічних рівнях. На рис.1.10 показані чотири рівні ієрархії, що виділяються в мережі електрозв'язку.

Рис. 1.10. Ієрархічні рівні в мережі електрозв’язку.

Перший елемент моделі – мережа в приміщенні користувача (Customer Premises Equipment – CPE).

Мережа абонентського доступу (Access Network) є другим елементом даної моделі. Вона забезпечує вихід в транзитну мережу, яка ділиться на два рівні – місцевий (Local) і міжміський (Long-distance).

Зонова мережа звичайно (але не завжди!) створюється в межах певної адміністративної території. Відмінна ознака зони – виділення географічного коду "ABC" в плані нумерації української ТМЗК. В кожній зоні ТМЗК всі експлуатовані АЛ ідентифікуються семизначним номером abxxxxx. В зоні організовується декілька міських (МТМ) і сільських (СТМ) телефонних мереж. Зв'язок між абонентами різних місцевих мереж однієї зони ТМЗК називається внутрішньозоновим. Це означає, що внутрішньозонова мережа розташовується між АМТС зони і взаємодіючою з нею комутаційною станцією місцевої телефонної мережі.

АМТС – комбінована станція, що виконує три основні функції:

встановлення комутованих з'єднань між абонентами різних місцевих телефонних мереж однієї зони ТМЗК;
встановлення комутованих з'єднань між абонентами різних зон ТМЗК;
вихід на міжнародний центр комутації (МЦК) для встановлення з'єднань з абонентами інших країн.

В більшості зарубіжних ТМЗК на АМТС покладаються також функції транзитної станції місцевої мережі. В цьому випадку ніякі інші ТС в МТМ і СТМ не створюються.

Повернемося до рис.1.10. Мережа в приміщенні користувача, як правило, не входить в сферу відповідальності оператора зв'язку. Найпростіший приклад цієї мережі – підключення одного ТА. В цьому випадку межею між мережами в приміщенні користувача і абонентського доступу стає телефонна розетка. Усунення несправності терміналу, включаючи телефонний шнур, не входить в компетенцію експлуатаційної компанії, хоча такі роботи можуть виконуватися на договірній основі. Один з найскладніших прикладів мережі в приміщенні користування – відомча автоматична телефонна станція (ВАТС) і локальна комп’ютерна мережа (ЛКМ). В цьому випадку інтерфейс між мережами в приміщенні користувача і абонентського доступу стає достатньо складним. Підтримка заданих показників функціонування мережі в приміщенні користувача силами експлуатаційній компанії ТМЗК стає вельми проблематичною.

Тепер розглянемо два середні еліпси на малюнку 1.10. При аналізі економічних характеристик ТМЗК і при виборі оптимального варіанту Операторської діяльності їх іноді об'єднують. Ми поступимо так само для аналізу інвестицій і доходів, що доводяться на три види телефонного зв'язку – місцева, міжміська і міжнародна. Відповідний розподіл показано на рис. 1.11, відомому як "трикутники Дюка" або "піраміди Дюка". Очевидно, що нормальний розвиток телекомунікаційної системи можливий тільки в тому випадку, якщо частина прибутку від обслуговування міжміського і міжнародного трафіку прямуватиме на модернізацію місцевих мереж. Ця задача простіше за все розв'язується при раціональній організації Операторської діяльності.

Рис. 1.11 Розподіл доходів і інвестицій в мережах електрозв'язку.

Рис.1.11 представляє вартісні оцінки без розділення відповідних ієрархічних рівнів на транспортну і комутовану (в даному випадку – телефонну) мережі. Їх співвідношення для кожного рівня ієрархії мережі змінюється в широких межах. Зокрема, в міжнародній і міжміській мережах основні витрати припадають на транспортні засоби, тобто на системи передачі і лінійні споруди (кабелі зв'язку або радіорелейні лінії (РРЛ)). Для МТМ (якщо в її склад не включати мережі абонентського доступу) основні витрати припадають на комутаційні станції, тобто на МС і ТС.

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Взаємодія телекомунікаційних систем та мереж	\|	ПОНЯТТЯ про ПЕРВИННІ та ВТОРИННІ МЕРЕЖІ

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.007 сек.