Prelegere pentru elevi
Tehnologii moderne și promițătoare pentru accesul la serviciile multimedia de bandă largă
Bandă largă rețea de comunicare multimedia de informare și comunicare - un set de hardware și software, oferind recepție și transmisie la distanțe diferite, informații variate necesare pentru om și omenire ca un întreg în procesul de viață. Să încercăm să ne dăm seama ce este:
- Informațiile sunt informații, adică un anumit mesaj, de exemplu semnele clasice "Stânga pe bază", "Nici un loc" nu reprezintă exemple de mesaje sau informații;
- Comunicarea este comunicarea, comunicarea;
- Rețelele de comunicații reprezintă un set de linii de comunicații, iar liniile de comunicații reprezintă medii prin care se distribuie semnale care transmit informații. Mass-media sunt: fire, cabluri, fibre optice, aer, spațiu și alte drumuri inaccesibile, inclusiv vacuum absolut - vid;
- Bandă largă este tendința principală a mijloacelor moderne de comunicare. Să încercăm să înțelegem acest concept.
Orice mesaj (informație) poate fi reprezentat în forma simbolică codificată ca un lanț sau un flux de simboluri de informații - biți. Bit - un simbol binar care are două valori - 0 sau 1. Coding - este de a stabili o corespondență unu-la-unu (↔) între litere care alcătuiesc cuvinte de mesaje și biți:
Apoi, pentru a transmite mesajul "Fără spațiu", trebuie să transferați secvența de biți:
Pentru a face acest lucru, este necesar să se transmită semnalele care transportă biții prin fire, aer sau fibră optică sub formă de impulsuri sau tensiuni de curent, dacă prin fire. Dacă prin aer sau fibră, impulsurile curente sau de tensiune trebuie convertite în impulsuri de lumină sau câmp electromagnetic, ceea ce este același cu Maxwell stabilit în 1825. De exemplu, este posibil să se utilizeze impulsuri de formă dreptunghiulară, după ce au fost de acord
și trimite aceste impulsuri de-a lungul liniilor de comunicare la intervale strict fixate de timp - ceasul. Ca rezultat, secvența de caractere a biților se va transforma într-o secvență de semnale fizice reale, după cum se arată în figura 1.
Figura 1 - Mecanismul de prezentare a mesajului "Fără scaune" sub forma unei secvențe de impulsuri dreptunghiulare
În trenul de impuls prezentat în figură, fiecare bit ocupă trei intervale de ceas.
Dacă cantitatea de informații este mare, atunci trebuie transmisă la o viteză mare, care este măsurată în biți / c. Cea mai mare rată de transfer de informații este obținută în fibrele optice și se ridică la câteva zeci de Terabiți pe secundă (Tb / s). Tera este 10 12. Aceasta este o viteză destul de uimitoare, dar în unele cazuri este nevoie și de mai mult.
Pentru a crește viteza transferului de informații, cel mai simplu este reducerea intervalului de ceas și scurtarea duratei impulsurilor care transportă biții. Apoi, într-o unitate de timp, va fi posibil să se transfere mai mulți biți. Dar faptul că fiecare semnal are un spectru. Aceasta înseamnă că fiecare semnal de formă arbitrară s (t) poate fi „extins in oase“, reprezentat ca o sumă () oscilații armonice sinωt, adică pur și simplu ca suma (un amestec de) sinusoidele de diferite frecvențe de ω și cu diferite amplitudini A (ω) :
.
Frecvența dependentă de amplitudine A (ω) se numește spectrul de semnal. Reamintim că frecvența este legată de perioada de oscilație T de relația:
și este măsurat în radiani pe secundă (rad / c).
Se pare că spectrul semnalului este concentrat într-un anumit interval de frecvență de la ωmin la ωmax în banda de frecvențe δω = ωmax - ωmin și mai îngust intervalul de timp, în care AT puls centrat, cu atât mai mare banda de frecvențe de δω, în care spectrul de puls focalizat. Adică, pentru a mări rata de transfer a informațiilor, este necesară creșterea lățimii benzii spectrale. Prin urmare, sistemele de transmisie a informațiilor de mare viteză sunt în bandă largă și funcționează necontrolat la frecvențe înalte, dar în benzi de frecvență largă.
Pentru toate impulsurile, se respectă următoarea relație:
din care rezultă că lățimea benzii este invers proporțională cu lățimea impulsului. Astfel, cu cât este mai mic impulsul, cu atât este mai largă banda în care spectrul său este concentrat. Acest efect poate fi înțeles din următoarele considerente. Să luăm oscilația armonică sinωt cu frecvența ω. Stocăm scara de timp k ori. Aceasta înseamnă că ne îndreptăm către o nouă cronologie
.
De exemplu, pentru k = 10, o secundă pe scara t va corespunde cu 0,1 pe scara t '. De asemenea, se poate spune că timpii de compresie a impulsului k corespund tranziției la scara t '. Pentru ca oscilația armonică să rămână neschimbată, atunci când mergeți la scara t ', trebuie să treceți simultan la o nouă scală de frecvență
.
Apoi este valabilă următoarea relație:
,
ceea ce implică faptul că timpul de compresie în timpurile k ori de câte ori crește frecvența și intervalul de timp de compresie AT, lungimea impulsului corespunzător, în același timp extinde frecvențele δω bandă, astfel încât
.
Astfel, tehnologiile informației și comunicațiilor răspunde la întrebarea: „Cum poate originală primirea de informații a hotelului în Nizhny Tagil“ No post vacant „aproape instantaneu de transfer a venit să se odihnească în turistic Siberia african de la Volta Superioară sub formă de mesaje SMS (scurt din limba engleză Short Messaging Service - .. "Serviciu de mesaje scurte") și duplicați acest mesaj prin e-mail, însoțit de o imagine a holul hotelului și de zâmbetul administratorului. "
Acum, să încercăm să aflăm cum arată toată tehnologia informațională-comunicare, în general, la Figura 2.
Figura 2 - Rețeaua globală de telecomunicații (web)
Personalul președintelui TS
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: