To, čemu se v digitální komunikaci říká Ivan. Analogové a digitální komunikační linky

Podobné dokumenty

Základní charakteristiky spojitých analogových signálů. Vlastnosti a přenos analogového signálu. Aplikace analogových signálů v telefonii, rozhlasovém vysílání, televizi. Rozdíly mezi deterministickými, periodickými, sinusovými a obdélníkovými signály.

prezentace, přidáno 17.12.2016


Přímá číslicová syntéza, její obvod, rozsah, význam. Parametry digitálně-analogových převodníků: statistické (rozlišení, chyba plného rozsahu a nulový offset, nelinearita) a dynamické. Hluky a důvody jejich vzniku.

abstrakt, přidáno 14.02.2009


Koncepce, podstata a charakteristika vlastností analogových přepínačů. Statické charakteristiky analogových přepínačů. Vlastnosti elektronických spínačů a jejich popis. Vlastnosti tranzistorových spínačů s efektem pole a analogových multiplexerů.

abstrakt, přidáno 14.02.2009


Analýza historie vývoje komunikací. Charakteristika osobních radiokomunikací. Studium principů fungování osobních volacích systémů a celulární mobilní komunikace. Analýza fungování analogových systémů a digitálních celulárních komunikačních standardů.

tutoriál, přidáno 18.09.2017


Typy komunikačních linek, pojem komunikačního kanálu a klasifikace kanálů přenosu dat. Kmitočtové rozsahy přenášené hlavními typy naváděcích systémů, hlavní charakteristiky analogových signálů. Vývoj a využití digitálních přenosových systémů.

prezentace, přidáno 19.10.2014


Studium obvodů analogových a diskrétně-analogových laditelných integrátorů, vlastností jejich konstrukce a principů činnosti. Určení jedinečnosti každého obvodu, jak z hlediska návrhu obvodu, tak i způsobu restrukturalizace, provedení analýzy.

článek, přidáno 28.07.2017


Klasifikace a popis typů telefonních spojení. Základy národního automatizovaného telefonního komunikačního systému. Konstrukční schéma, struktura různých typů účastnické sítě městských analogových telefonních ústředen. Způsoby jejich vzájemného propojení.

prezentace, přidáno 03.09.2013


Výzkum analogových a digitálních přenosových systémů. Šíření signálů po komunikačních linkách ve formě plynule se měnících sinusových elektromagnetických vln, které jsou charakterizovány frekvencí, fází a amplitudou. Studie obousměrného kanálu.

prezentace, přidáno 01.03.2018


Kvalitativní ukazatele a charakteristiky analogových elektronických zařízení. Konstrukce zesilovacího stupně pomocí elektronky a tranzistorů s efektem pole. Zpětná vazba v analogových zařízeních. Zesilovací stupně s různými typy zpětné vazby.

průběh přednášek, přidáno 23.05.2013


Metody generování výstupního napětí pro digitálně-analogové převodníky. Paralelní digitálně-analogový převodník na bázi spínaných kondenzátorů a převodníku se sumací napětí, jejich vlastnosti a rozhraní převodníků.

Analogové telefonní ústředny mohou převádět řeč na pulzní nebo spojitý elektrický signál. Hlavní funkce takového zařízení jsou: interkom, tónová pulzní volba, přidržení hovoru, přidržení hovoru, vytáčení posledního čísla, konferenční hovor, příjem hovoru od jiného účastníka, den/noc, paging. Analogové PBX jsou poměrně spolehlivé a snadno se používají. Takové zařízení lze použít, pokud nejsou vysoké nároky na funkčnost sítě a počet účastníků nepřesahuje 50. Instalace takového systému v malé firmě by byla optimálním řešením. Ve srovnání s digitálními PBX je analogové zařízení levnější. Nevýhodou analogových ústředen je poměrně malý počet funkcí, konfigurace systému je nepružná a proměnlivá.

Na rozdíl od analogových mohou digitální telefonní ústředny převádět řeč metodou pulzně-kódové modulace na proudy binárních pulzů. Disponují značným množstvím servisních funkcí, lze k nim připojit digitální i analogové telefonní linky. Zařízení je možné připojit běžnými dvouvodičovými linkami. Digitální automatické telefonní ústředny jsou na rozdíl od analogových dražší. Vyznačují se flexibilitou systému a programového plánu a mají další požadavky na výrobní technologii. Nejúčinnější je použití takových PBX při počtu účastníků nad 50.

Vlastnosti digitálních PBX

Mezi výhody digitálních PBX patří vysoká spolehlivost, možnost flexibilního programování (například LCR) a dostupnost mikrocelulární komunikace. Poskytují vynikající kvalitu řeči a mají schopnost vytvořit call centrum. Použití digitální PBX umožňuje propojit systémové jednotky (až dvě zařízení), rozvíjet videotelefonii a integrovat se do počítačové sítě. S jeho pomocí můžete pracovat s digitálními linkami BRI a PRI a také internetovou telefonií.

Funkce digitálních PBX jsou následující:
- automatický spojovatel - tónová volba účastníka, která pomáhá spojit volajícího s interním účastníkem;
- hlas - pokud je účastník zaneprázdněn, může volající zanechat hlasovou zprávu;
- DECT komunikace - umožňuje zaměstnancům pohybovat se po kanceláři pomocí DECT sluchátka;
- IP telefonie - komunikační systém, který přenáší hlasový signál přes jiné IP sítě nebo internet;
- CTI (computer telephone integration) - umožňuje integrovat mini-PBX se softwarem;
- konferenční hovor - zajišťuje komunikaci mezi několika účastníky současně;
- vzdálená správa digitálních mini-PBX - umožňuje konfigurovat a programovat PBX na dálku;
- externí hlasité upozornění (pedging), které vám umožní najít správného zaměstnance nebo upozornit všechny zaměstnance na událost.

Signály jsou informační kódy, které lidé používají k přenosu zpráv v informačním systému. Signál lze dát, ale není nutné jej přijímat. Zatímco zprávu lze považovat pouze za signál (nebo soubor signálů), který byl přijat a dekódován příjemcem (analogový a digitální signál).

Jednou z prvních metod přenosu informací bez účasti lidí nebo jiných živých bytostí byly signální ohně. Když nastalo nebezpečí, ohně se zapalovaly postupně od jednoho stanoviště k druhému. Dále se budeme zabývat způsobem přenosu informací pomocí elektromagnetických signálů a podrobně se tomuto tématu budeme věnovat analogový a digitální signál.

Jakýkoli signál může být reprezentován jako funkce, která popisuje změny jeho charakteristik. Tato reprezentace je vhodná pro studium radiotechnických zařízení a systémů. Kromě signálu v radiotechnice existuje i šum, který je jeho alternativou. Šum nenese užitečné informace a interakcí s ním signál zkresluje.

Samotný pojem umožňuje abstrahovat od konkrétních fyzikálních veličin při zvažování jevů souvisejících s kódováním a dekódováním informací. Matematický model signálu ve výzkumu umožňuje spolehnout se na parametry časové funkce.

Typy signálů

Signály na základě fyzikálního prostředí nosiče informace dělíme na elektrické, optické, akustické a elektromagnetické.

Podle způsobu nastavení může být signál pravidelný nebo nepravidelný. Regulární signál je reprezentován jako deterministická funkce času. Nepravidelný signál v radiotechnice je reprezentován chaotickou funkcí času a je analyzován pravděpodobnostním přístupem.

Signály, v závislosti na funkci, která popisuje jejich parametry, mohou být analogové nebo diskrétní. Diskrétní signál, který byl kvantován, se nazývá digitální signál.

Zpracování signálu

Analogové a digitální signály jsou zpracovávány a směrovány k vysílání a přijímání informací zakódovaných v signálu. Jakmile jsou informace extrahovány, mohou být použity pro různé účely. Ve zvláštních případech jsou informace formátovány.

Analogové signály jsou zesilovány, filtrovány, modulovány a demodulovány. Digitální data mohou také podléhat kompresi, detekci atd.

Analogový signál

Naše smysly vnímají všechny informace, které do nich vstupují v analogové podobě. Pokud například vidíme projíždějící auto, vidíme jeho pohyb nepřetržitě. Pokud by náš mozek mohl přijímat informace o své poloze jednou za 10 sekund, lidé by byli neustále přejeti. Ale můžeme odhadnout vzdálenost mnohem rychleji a tato vzdálenost je jasně definována v každém okamžiku času.

Naprosto to samé se děje s dalšími informacemi, můžeme kdykoli vyhodnotit hlasitost, cítit tlak, který naše prsty vyvíjejí na předměty atd. Jinými slovy, téměř všechny informace, které mohou vzniknout v přírodě, jsou analogové. Nejjednodušší způsob, jak přenášet takové informace, je prostřednictvím analogových signálů, které jsou spojité a kdykoli definované.

Abyste pochopili, jak vypadá analogový elektrický signál, můžete si představit graf, který ukazuje amplitudu na svislé ose a čas na vodorovné ose. Pokud například změříme změnu teploty, objeví se na grafu souvislá čára zobrazující její hodnotu v každém časovém okamžiku. Pro přenos takového signálu pomocí elektrického proudu musíme porovnat hodnotu teploty s hodnotou napětí. Takže například 35,342 stupňů Celsia lze zakódovat jako napětí 3,5342 V.

Analogové signály se používaly ve všech typech komunikací. Aby se zabránilo rušení, musí být takový signál zesílen. Čím vyšší je hladina šumu, tedy rušení, tím více je třeba signál zesílit, aby mohl být přijímán bez zkreslení. Tento způsob zpracování signálu spotřebovává velké množství energie na výrobu tepla. V tomto případě může zesílený signál sám způsobit rušení pro jiné komunikační kanály.

V dnešní době se analogové signály stále používají v televizi a rádiu, pro převod vstupního signálu do mikrofonů. Ale obecně je tento typ signálu všude nahrazován nebo nahrazován digitálními signály.

Digitální signál

Digitální signál je reprezentován posloupností digitálních hodnot. Nejčastěji používané signály jsou dnes binární digitální signály, protože se používají v binární elektronice a snáze se kódují.

Na rozdíl od předchozího typu signálu má digitální signál dvě hodnoty „1“ a „0“. Pokud si vzpomeneme na náš příklad s měřením teploty, pak bude signál generován jinak. Pokud napětí dodávané analogovým signálem odpovídá hodnotě měřené teploty, pak bude v digitálním signálu pro každou hodnotu teploty přiveden určitý počet napěťových impulsů. Samotný napěťový impuls bude roven „1“ a nepřítomnost napětí bude „0“. Přijímací zařízení dekóduje impulsy a obnoví původní data.

Když si představíme, jak bude digitální signál vypadat na grafu, uvidíme, že přechod z nuly na maximum je náhlý. Právě tato funkce umožňuje přijímacímu zařízení „vidět“ signál jasněji. Pokud dojde k jakémukoli rušení, je pro přijímač snazší dekódovat signál než při analogovém přenosu.

Je však nemožné obnovit digitální signál s velmi vysokou úrovní šumu, zatímco je stále možné „extrahovat“ informace z analogového typu s velkým zkreslením. To je způsobeno efektem útesu. Podstatou efektu je, že digitální signály mohou být přenášeny na určitou vzdálenost a pak se jednoduše zastaví. Tento efekt se vyskytuje všude a řeší se pouhou regenerací signálu. Tam, kde se signál láme, je potřeba vložit opakovač nebo zmenšit délku komunikační linky. Opakovač signál nezesiluje, ale rozpozná jeho původní podobu a vytvoří jeho přesnou kopii a lze jej v obvodu jakkoli použít. Takové metody opakování signálu se aktivně používají v síťových technologiích.

Analogové a digitální signály se mimo jiné liší také schopností kódovat a šifrovat informace. To je jeden z důvodů přechodu mobilní komunikace na digitální.

Analogový a digitální signál a digitálně-analogový převod

Musíme si promluvit trochu více o tom, jak jsou analogové informace přenášeny digitálními komunikačními kanály. Použijeme opět příklady. Jak již bylo zmíněno, zvuk je analogový signál.

Co se děje v mobilních telefonech, které přenášejí informace digitálními kanály

Zvuk vstupující do mikrofonu prochází analogově-digitální konverzí (ADC). Tento proces se skládá ze 3 kroků. Jednotlivé hodnoty signálu se odebírají ve stejných časových intervalech, což je proces zvaný vzorkování. Podle Kotelnikovovy věty o kapacitě kanálu by frekvence přijímání těchto hodnot měla být dvakrát vyšší než nejvyšší frekvence signálu. To znamená, že pokud má náš kanál frekvenční limit 4 kHz, bude vzorkovací frekvence 8 kHz. Dále jsou všechny vybrané hodnoty signálu zaokrouhleny nebo, jinými slovy, kvantovány. Čím více úrovní je vytvořeno, tím vyšší je přesnost rekonstruovaného signálu na přijímači. Všechny hodnoty jsou následně převedeny do binárního kódu, který je přenesen na základnovou stanici a poté se dostane k druhé straně, kterou je přijímač. V telefonu přijímače probíhá digitálně-analogový převod (DAC). Jedná se o obrácený postup, jehož cílem je získat na výstupu signál co nejvíce shodný s tím původním. Dále analogový signál vychází ve formě zvuku z reproduktoru telefonu.

Stanice se dělí na analogové a digitální podle typu spínání. Telefonní komunikace, která funguje na bázi převodu řeči (hlasu) na analogový elektrický signál a jeho přenosu přes komutovaný komunikační kanál (analogová telefonie), byla dlouho jediným prostředkem přenosu hlasových zpráv na dálku. Schopnost vzorkovat (podle času) a kvantovat (podle úrovně) parametry analogového elektrického signálu (amplituda, frekvence nebo fáze) umožnila převést analogový signál na digitální (diskrétní), zpracovat jej pomocí softwarových metod a přenášet jej prostřednictvím digitálních telekomunikačních sítí.

Pro přenos analogového hlasového signálu mezi dvěma účastníky v síti PSTN (veřejná telefonní síť) je poskytován tzv. kanál standardní hlasové frekvence (VoF), jehož šířka pásma je 3100 Hz. V digitálním telefonním systému jsou operace vzorkování (v čase), kvantizace (v úrovni), kódování a eliminace redundance (komprese) prováděny na analogovém elektrickém signálu, načež je takto generovaný datový tok odeslán přijímajícímu účastníkovi a po „příjezdu“ do místa určení podléhá opačným postupům.

Řečový signál se převádí pomocí příslušného protokolu v závislosti na síti, kterou je přenášen. V současné době nejúčinnější přenos toku jakýchkoli diskrétních (digitálních) signálů, včetně těch, které přenášejí řeč (hlas), zajišťují digitální elektrické sítě, které implementují paketové technologie: IP (Internet Protocol), ATM (Asynchronous Transfer Mode) nebo FR ( Frame Relay).

Koncept digitálního přenosu hlasu údajně vznikl v roce 1993 na University of Illinois (USA). Během dalšího letu raketoplánu Endeavour v dubnu 1994 přenesla NASA jeho obraz a zvuk na Zemi pomocí počítačového programu. Přijatý signál byl odeslán na internet a kdokoli mohl slyšet hlasy astronautů. V únoru 1995 nabídla izraelská společnost VocalTec první verzi programu Internet Phone, určenou pro majitele multimediálních PC s Windows. Poté byla vytvořena privátní síť serverů Internet Phone. A tisíce lidí si již stáhly program Internet Phone z domovské stránky VocalTec a začaly komunikovat.

Jiné společnosti přirozeně velmi rychle ocenily vyhlídky, které nabízí možnost hovořit na různých hemisférách a bez placení za mezinárodní hovory. Takové vyhlídky nemohly zůstat bez povšimnutí a již v roce 1995 přišla na trh záplava produktů určených pro přenos hlasu po síti.

Dnes existuje několik standardizovaných způsobů přenosu informací, které jsou na trhu digitálních telefonních služeb nejrozšířenější: jsou to ISDN, VoIP, DECT, GSM a některé další. Zkusme stručně mluvit o vlastnostech každého z nich.

Co je tedy ISDN?

Zkratka ISDN znamená Integrated Services Digital Network - digitální síť s integrací služeb. Jedná se o moderní generaci celosvětové telefonní sítě, která má schopnost přenášet jakýkoli typ informací, včetně rychlého a správného přenosu dat (včetně hlasu) vysoké kvality od uživatele k uživateli.

Hlavní výhodou sítě ISDN je, že na jeden konec sítě můžete připojit několik digitálních nebo analogových zařízení (telefon, modem, fax atd.) a každé může mít své vlastní číslo pevné linky.

Běžný telefon je připojen k telefonní ústředně pomocí dvojice vodičů. V tomto případě může jeden pár vést pouze jeden telefonický rozhovor. Současně je ve sluchátku slyšet šum, rušení, rádio a cizí hlasy - nevýhody analogové telefonní komunikace, která „shromažďuje“ veškeré rušení v cestě. Při použití ISDN je pro účastníka instalováno síťové zakončení a zvuk převedený speciálním dekodérem do digitálního formátu je přenášen speciálně určeným (také zcela digitálním) kanálem k přijímajícímu účastníkovi, přičemž je zajištěna maximální slyšitelnost bez rušení. a zkreslení.

Základem ISDN je síť vybudovaná na bázi digitálních telefonních kanálů (poskytující i možnost paketově přepínaného přenosu dat) s rychlostí přenosu dat 64 kbit/s. Služby ISDN jsou založeny na dvou standardech:

Základní přístup (Basic Rate Interface (BRI)) - dva B kanály 64 kbps a jeden D kanál 16 kbps

Primary Rate Interface (PRI) – 30 B-kanálů 64 kb/s a jeden D-kanál 64 kb/s

Typicky je šířka pásma BRI 144 Kbps. Při práci s PRI je plně využita celá digitální komunikační páteř (DS1), která dává propustnost 2 Mbit/s. Díky vysokým rychlostem nabízeným ISDN je ideální pro širokou škálu moderních komunikačních služeb, včetně vysokorychlostního přenosu dat, sdílení obrazovky, videokonferencí, přenosu velkých souborů pro multimédia, stolní videotelefonie a přístupu k internetu.

Přísně vzato, technologie ISDN není nic jiného než jedna z odrůd „počítačové telefonie“, nebo, jak se také nazývá CTI telefonie (Computer Telephony Integration).

Jedním z důvodů vzniku CTI řešení byl vznik požadavků na poskytování doplňkových telefonních služeb zaměstnancům společnosti, které buď nebyly podporovány stávající firemní telefonní ústřednou, nebo náklady na pořízení a implementaci řešení od výrobce této ústředny. nebylo srovnatelné s dosaženým pohodlím.

Prvními známkami aplikací služeb CTI byly systémy elektronických sekretářů (autoattended) a automatických interaktivních hlasových pozdravů (menu), podniková hlasová pošta, záznamníky a systémy pro záznam hovorů. Pro přidání služby konkrétní CTI aplikace byl počítač připojen ke stávající telefonní ústředně společnosti. Obsahoval specializovanou desku (nejprve na sběrnici ISA, poté na sběrnici PCI), která byla připojena k telefonní ústředně přes standardní telefonní rozhraní. Počítačový software běžící pod specifickým operačním systémem (MS Windows, Linux nebo Unix) interagoval s telefonní ústřednou přes programové rozhraní (API) specializované desky a zajišťoval tak implementaci doplňkové podnikové telefonní služby. Téměř současně s tím byl vyvinut standard softwarového rozhraní pro integraci počítačové telefonie - TAPI (Telephony API)

U tradičních telefonních systémů probíhá integrace CTI následovně: k telefonní ústředně je připojena nějaká specializovaná počítačová deska a přenáší (překládá) telefonní signály, stav telefonní linky a její změny do „softwarové“ formy: zprávy, události , proměnné, konstanty. Telefonní komponenta je přenášena prostřednictvím telefonní sítě a softwarová komponenta je přenášena prostřednictvím datové sítě nebo IP sítě.

Jak vypadá proces integrace v IP telefonii?

Předně je třeba poznamenat, že s nástupem IP telefonie se změnilo samotné vnímání telefonní ústředny (Private Branch eXchange - PBX). IP PBX není nic jiného než další síťová služba IP sítě a jako většina služeb IP sítě funguje v souladu s principy technologie klient-server, tedy předpokládá přítomnost servisní a klientské části. Takže například e-mailová služba v síti IP má servisní část - poštovní server a klientskou část - uživatelský program (například Microsoft Outlook). Služba IP telefonie je strukturována obdobně: servisní část – server IP PBX a klientská část – IP telefon (hardwarový nebo softwarový) využívají k přenosu hlasu jediné komunikační médium – IP síť.

Co to uživateli dává?

Výhody IP telefonie jsou zřejmé. Patří mezi ně bohatá funkčnost, schopnost výrazně zlepšit interakci zaměstnanců a zároveň zjednodušit údržbu systému.

Kromě toho se IP komunikace vyvíjejí otevřeným způsobem díky standardizaci protokolů a globální penetraci IP. Díky principu otevřenosti v systému IP telefonie je možné poskytované služby rozšiřovat a integrovat se stávajícími i plánovanými službami.

IP telefonie umožňuje vybudovat jednotný systém centralizované správy pro všechny subsystémy s diferencovanými přístupovými právy a provozovat subsystémy v regionálních divizích pomocí místních pracovníků.

Modularita IP komunikačního systému, jeho otevřenost, integrace a nezávislost na komponentách (na rozdíl od tradiční telefonie) poskytuje další možnosti pro budování systémů skutečně odolných vůči poruchám i systémů s distribuovanou teritoriální strukturou.

Bezdrátové komunikační systémy standardu DECT:

Bezdrátový přístupový standard DECT (Digital Enhanced Cordless Telecommunications) je nejoblíbenější mobilní komunikační systém v podnikové síti, nejlevnější a nejsnadněji se instaluje. Umožňuje organizovat bezdrátovou komunikaci v rámci celého podniku, která je tak nezbytná pro „mobilní“ uživatele (například podnikové zabezpečení nebo vedoucí dílen a oddělení).

Hlavní výhodou DECT systémů je, že při koupi takového telefonu získáte miniústřednu pro několik interních čísel téměř zdarma. Faktem je, že po zakoupení základny DECT si můžete zakoupit další sluchátka, z nichž každé obdrží své vlastní interní číslo. Z jakéhokoli sluchátka můžete snadno volat na jiná sluchátka připojená ke stejné základně, přepojovat příchozí a interní hovory a dokonce provádět určitý druh „roamingu“ – zaregistrujte své sluchátko na jiné základně. Rádius příjmu tohoto typu komunikace je 50 metrů uvnitř a 300 metrů venku.

K organizaci mobilních komunikací ve veřejných sítích se používají celulární sítě standardů GSM a CDMA, jejichž územní účinnost je prakticky neomezená. Jedná se o standardy druhé a třetí generace mobilních komunikací. jaké jsou rozdíly?

Každou minutu se několik telefonů umístěných v jeho blízkosti pokouší kontaktovat jakoukoli základnovou stanici mobilní sítě. Stanice proto musí poskytovat „multiple access“, tedy současný provoz několika telefonů bez vzájemného rušení.

V celulárních systémech první generace (standardy NMT, AMPS, N-AMPS atd.) je vícenásobný přístup realizován frekvenční metodou - FDMA (Frequency Division Multiple Access): základnová stanice má několik přijímačů a vysílačů, z nichž každý pracuje na svou vlastní frekvenci a radiotelefon se naladí na jakoukoli frekvenci používanou v celulárním systému. Po navázání kontaktu se základnovou stanicí na speciálním servisním kanálu telefon obdrží informaci o tom, které frekvence může obsadit a naladí se na ně. To se neliší od způsobu ladění konkrétní rádiové vlny.

Počet kanálů, které mohou být přiděleny na základnové stanici, však není příliš velký, zejména proto, že sousední stanice celulární sítě musí mít různé sady frekvencí, aby nedocházelo k vzájemnému rušení. Většina mobilních sítí druhé generace začala používat časově-frekvenční metodu dělení kanálů - TDMA (Time Division Multiple Access). V takových systémech (a to jsou sítě standardů GSM, D-AMPS atd.) se také používají různé frekvence, ale každý takový kanál není telefonu přidělen na celou dobu komunikace, ale pouze na krátkou dobu. Zbývající stejné intervaly střídavě používají jiné telefony. Užitečné informace v takových systémech (včetně řečových signálů) jsou přenášeny v „komprimované“ formě a v digitální formě.

Sdílení každého frekvenčního kanálu s několika telefony umožňuje poskytovat službu většímu počtu účastníků, ale stále není dostatek frekvencí. Technologie CDMA, postavená na principu kódového dělení signálů, dokázala tuto situaci výrazně zlepšit.

Podstatou metody kódového dělení používané v CDMA je, že všechny telefony a základnové stanice současně využívají stejný (a zároveň celý) frekvenční rozsah přidělený pro celulární síť. Aby bylo možné tyto širokopásmové signály od sebe odlišit, každý z nich má specifické kódové „zabarvení“, které zajišťuje, že se odlišuje od ostatních.

Během posledních pěti let byla technologie CDMA testována, standardizována, licencována a uvedena na trh většinou prodejců bezdrátových zařízení a je již používána po celém světě. Na rozdíl od jiných způsobů předplatitelského přístupu k síti, kde je energie signálu soustředěna na vybraných frekvencích nebo časových intervalech, jsou signály CDMA distribuovány v souvislém časově-frekvenčním prostoru. Ve skutečnosti tato metoda manipuluje s frekvencí, časem a energií.

Nabízí se otázka: mohou systémy CDMA s takovými schopnostmi „klidně“ koexistovat se sítěmi AMPS/D-AMPS a GSM?

Ukazuje se, že mohou. Ruské regulační úřady povolily provoz sítí CDMA v rádiovém frekvenčním pásmu 828 - 831 MHz (příjem signálu) a 873-876 MHz (vysílání signálu), kde jsou umístěny dva rádiové kanály CDMA o šířce 1,23 MHz. Standardu GSM jsou v Rusku zase přiděleny frekvence nad 900 MHz, takže provozní dosahy sítí CDMA a GSM se nijak nepřekrývají.

Co chci říci závěrem:

Jak ukazuje praxe, moderní uživatelé stále více tíhnou k širokopásmovým službám (videokonference, vysokorychlostní přenos dat) a stále více preferují mobilní terminál před běžným drátovým. Vezmeme-li v úvahu i fakt, že počet takových žadatelů ve velkých společnostech může klidně přesáhnout tisícovku, dostaneme soubor požadavků, které uspokojí pouze výkonná moderní digitální ústředna (PBX).

Trh dnes nabízí mnoho řešení od různých výrobců, která disponují jak schopnostmi tradičních pobočkových ústředen, switchů či routerů pro datové sítě (včetně technologií ISDN a VoIP), tak vlastnostmi bezdrátových základnových stanic.

Digitální pobočkové ústředny dnes ve větší míře než jiné systémy splňují tato kritéria: mají širokopásmové přepínání kanálů, možnosti přepínání paketů, jsou snadno integrovatelné s počítačovými systémy (CTI) a umožňují organizaci bezdrátových mikrobuněk v korporacích (DECT).

Který z následujících typů komunikace je lepší? Rozhodněte se sami.

Každý den se lidé potýkají s používáním elektronických zařízení. Moderní život je bez nich nemožný. Koneckonců, mluvíme o televizi, rádiu, počítači, telefonu, multivařiči a tak dále. Dříve, jen před pár lety, nikdo nepřemýšlel o tom, jaký signál se používá v každém pracovním zařízení. Nyní se slova „analogový“, „digitální“, „diskrétní“ objevují již dlouhou dobu. Některé typy uvedených signálů jsou vysoce kvalitní a spolehlivé.

Digitální přenos se začal používat mnohem později než analogový. Je to dáno tím, že se takový signál mnohem snáze udržuje a technologie v té době nebyla tak vylepšená.

Každý člověk se neustále setkává s pojmem „diskrétnost“. Pokud toto slovo přeložíte z latiny, bude to znamenat „diskontinuita“. Ponoříme-li se daleko do vědy, můžeme říci, že diskrétní signál je způsob přenosu informace, který implikuje změnu času nosného média. To druhé bere jakoukoli hodnotu ze všech možných. Nyní diskrétnost ustupuje do pozadí poté, co bylo učiněno rozhodnutí vyrábět systémy na čipu. Jsou holistické a všechny komponenty spolu úzce spolupracují. V diskrétnosti je vše přesně naopak - každý detail je dokončen a propojen s ostatními prostřednictvím speciálních komunikačních linek.

Signál

Signál je speciální kód, který je přenášen do vesmíru jedním nebo více systémy. Tato formulace je obecná.

V oblasti informací a komunikací je signál speciální nosič dat, který se používá k přenosu zpráv. Může být vytvořen, ale není přijat, druhá podmínka není nutná. Pokud je signálem zpráva, považuje se za nezbytné „zachycení“.

Popsaný kód je specifikován matematickou funkcí. Charakterizuje všechny možné změny parametrů. V teorii radiotechniky je tento model považován za základní. V něm byl šum nazýván analogem signálu. Představuje funkci času, která volně interaguje s přenášeným kódem a zkresluje jej.

Článek popisuje typy signálů: diskrétní, analogové a digitální. Stručně je uvedena i základní teorie k popisovanému tématu.

Typy signálů

K dispozici je několik signálů. Podívejme se, jaké typy existují.

1. Podle fyzického média nosiče dat se dělí na signály elektrické, optické, akustické a elektromagnetické. Existuje několik dalších druhů, ale jsou málo známé.
2. Podle způsobu nastavení se signály dělí na pravidelné a nepravidelné. První jsou deterministické metody přenosu dat, které jsou specifikovány analytickou funkcí. Náhodné jsou formulovány pomocí teorie pravděpodobnosti a také nabývají jakýchkoli hodnot v různých časových obdobích.
3. V závislosti na funkcích, které popisují všechny parametry signálu, mohou být metody přenosu dat analogové, diskrétní, digitální (metoda, která je kvantována v úrovni). Používají se k napájení mnoha elektrických spotřebičů.

Nyní čtenář zná všechny typy přenosu signálu. Pro nikoho nebude těžké jim porozumět, hlavní věcí je trochu přemýšlet a zapamatovat si školní kurz fyziky.

Proč je signál zpracováván?

Signál je zpracováván za účelem přenosu a příjmu informací, které jsou v něm zakódovány. Jakmile je extrahován, lze jej použít různými způsoby. V některých situacích bude přeformátován.

Pro zpracování všech signálů je ještě jeden důvod. Spočívá v mírné kompresi frekvencí (aby nedošlo k poškození informace). Poté je formátován a přenášen nízkou rychlostí.

Analogové a digitální signály používají speciální techniky. Zejména filtrování, konvoluce, korelace. Jsou nezbytné pro obnovení signálu, pokud je poškozen nebo má šum.

Tvorba a formace

Často je pro generování signálů potřeba analogově-digitální převodník (ADC), který se většinou používá pouze v situacích, kdy se používají technologie DSP. V ostatních případech postačí pouze použití DAC.

Při vytváření fyzických analogových kódů s dalším využitím digitálních metod se spoléhají na přijaté informace, které jsou přenášeny ze speciálních zařízení.

Dynamický rozsah

Vypočítává se jako rozdíl mezi vyšší a nižší úrovní hlasitosti, které jsou vyjádřeny v decibelech. To zcela závisí na práci a vlastnostech výkonu. Bavíme se jak o hudebních stopách, tak o běžných dialozích mezi lidmi. Když si vezmeme třeba hlasatele, který čte zprávy, tak jeho dynamický rozsah kolísá kolem 25-30 dB. A při čtení jakéhokoli díla se může zvýšit až na 50 dB.

Analogový signál

Analogový signál je časově nepřetržitý způsob přenosu dat. Jeho nevýhodou je přítomnost šumu, který někdy vede k úplné ztrátě informací. Velmi často nastávají situace, kdy není možné určit, kde se v kódu nacházejí důležitá data a kde dochází k běžným zkreslením.

Právě díky tomu si digitální zpracování signálu získalo velkou oblibu a postupně nahrazuje analogové.

Digitální signál

Digitální signál je speciální, je popsán diskrétními funkcemi. Jeho amplituda může nabývat určité hodnoty z již zadaných. Pokud je analogový signál schopen přicházet s velkým množstvím šumu, pak digitální signál odfiltruje většinu přijímaného šumu.

Tento typ přenosu dat navíc přenáší informace bez zbytečné sémantické zátěže. Prostřednictvím jednoho fyzického kanálu lze odeslat několik kódů najednou.

Neexistují žádné typy digitálního signálu, protože vystupuje jako samostatný a nezávislý způsob přenosu dat. Představuje binární proud. V dnešní době je tento signál považován za nejoblíbenější. Důvodem je snadné použití.

Aplikace digitálního signálu

Jak se digitální elektrický signál liší od ostatních? Skutečnost, že je schopen provést kompletní regeneraci v opakovači. Když do komunikačního zařízení dorazí signál se sebemenším rušením, okamžitě změní svou formu na digitální. To umožňuje například televizní věži znovu generovat signál, ale bez efektu šumu.

Pokud kód dorazí s velkými zkresleními, pak jej bohužel nelze obnovit. Pokud porovnáme analogovou komunikaci, pak v podobné situaci může opakovač extrahovat část dat a utrácet spoustu energie.

Když se mluví o celulární komunikaci různých formátů, pokud je na digitální lince silné zkreslení, je téměř nemožné mluvit, protože slova nebo celé fráze nejsou slyšet. V tomto případě je analogová komunikace efektivnější, protože můžete pokračovat v dialogu.

Právě kvůli takovým problémům opakovače velmi často tvoří digitální signál, aby se zmenšila mezera v komunikační lince.

Diskrétní signál

V dnešní době každý člověk používá na svém počítači mobilní telefon nebo nějaký „dialer“. Jedním z úkolů zařízení nebo softwaru je přenášet signál, v tomto případě hlasový proud. Pro přenos nepřetržité vlny je vyžadován kanál, který má nejvyšší úroveň propustnosti. Proto padlo rozhodnutí použít diskrétní signál. Nevytváří vlnu samotnou, ale její digitální vzhled. Proč? Protože přenos pochází z technologie (například telefon nebo počítač). Jaké jsou výhody tohoto typu přenosu informací? S jeho pomocí se snižuje celkové množství přenášených dat a také se snáze organizuje dávkové odesílání.

Pojem „vzorkování“ se v práci výpočetní techniky již dlouho trvale používá. Díky tomuto signálu se nepřenáší nepřetržité informace, které jsou kompletně zakódovány speciálními symboly a písmeny, ale data shromážděná ve speciálních blocích. Jsou to samostatné a úplné částice. Tato metoda kódování byla dlouho upozaděna, ale nevymizela úplně. Lze jej použít ke snadnému přenosu malých informací.

Porovnání digitálních a analogových signálů

Málokdo se při nákupu zařízení zamýšlí nad tím, jaké typy signálů se v tom či onom zařízení používají, a ještě více o jejich prostředí a povaze. Ale někdy musíte stále rozumět konceptům.

Již dlouho je jasné, že analogové technologie ztrácejí poptávku, protože jejich použití je iracionální. Na oplátku přichází digitální komunikace. Musíme pochopit, o čem mluvíme a co lidstvo odmítá.

Stručně řečeno, analogový signál je metoda přenosu informací, která zahrnuje popis dat ve spojitých funkcích času. Ve skutečnosti, konkrétně řečeno, amplituda oscilací se může rovnat jakékoli hodnotě v určitých mezích.

Digitální zpracování signálu je popsáno pomocí diskrétních časových funkcí. Jinými slovy, amplituda kmitů této metody se rovná přesně stanoveným hodnotám.

Přejdeme-li od teorie k praxi, je třeba říci, že analogový signál je charakterizován rušením. S digitálem takové problémy nejsou, protože je úspěšně „vyhlazuje“. Díky novým technologiím je tento způsob přenosu dat schopen sám bez zásahu vědce obnovit všechny původní informace.

Když už mluvíme o televizi, můžeme již s jistotou říci: analogový přenos již dávno přežil svou užitečnost. Většina spotřebitelů přechází na digitální signál. Nevýhodou posledně jmenovaného je, že zatímco jakékoli zařízení může přijímat analogový přenos, modernější metoda vyžaduje pouze speciální vybavení. Přestože poptávka po zastaralé metodě již dávno klesla, tyto typy signálů stále nejsou schopny zcela vymizet z každodenního života.