15. Основные способы и каналы передачи данных.

Передача данных - в широком смысле - процесс передачи данных по каналу связи от источника к приемнику. Различают синхронную и асинхронную передачу данных.

Асинхронная передача данных - передача данных, при которой интервалы времени между направляемыми блоками данных не являются постоянными. Для выделения в потоке данных блоков в начале и конце каждого из них записываются старт/стопные биты. При асинхронной передаче передатчик и приемник данных работают не зависимо друг от друга.

Канал передачи данных - часть коммуникационной сети, состоящая: - из технических средств передачи и приема данных, включая линию связи; а также - из средств программного обеспечения и протоколов.

Каналы передачи данных связывают между собой пары оконечных терминалов

Дискретный канал - канал, предназначенный для передачи дискретных сигналов. Дискретный канал состоит:

- из физической среды передающей сигналы в обе стороны; и

- из пары канальных сервисных блоков.

Дискретные каналы характеризуются:

- скоростью передачи (биты в секунду); и

- величиной помех.

Логический канал - путь, по которому данные передаются от одного порта к другому.

Логический канал прокладывается в одном либо в последовательности физических каналов. При этом логический канал может использовать частотную полосу, либо интервалы времени, выделенные в физическом канале.

В зависимости от числа абонентов, взаимодействующих во время сеанса друг с другом, выделяют три типа логических каналов:

- логический канал, обеспечивающий передачу данных между двумя абонентами;

- логический канал, связывающий одного абонента с группой абонентов;

- логический канал, осуществляющий в локальной сети связь друг с другом группы абонентов.

Моноканал - канал, одновременно передающий сигналы группе систем.

Моноканал состоит из одного или нескольких параллельно расположенных общих звеньев, блоков доступа и абонентских звеньев.

Оптический канал - канал, предназначенный для передачи сигналов света по линиям связи, состоящим из световодов и оптических усилителей. Источником света является оптический передатчик, управляемый лазером или светодиодом. Прием света осуществляется фотодиодом.

Оптические каналы обеспечивают высокую скорость и надежность передачи данных

Физический канал - средство передачи сигналов между системами и их компонентами.

Физический канал состоит из одной или нескольких физических сред и аппаратуры передачи данных. Точки соединения сред и аппаратуры характеризуются интерфейсами. В физическом канале прокладывают логические каналы.

ПРИНЦИПЫ РАБОТЫ ОСНОВНЫХ ВИДОВ ЛИНИЙ ПЕРЕДАЧИ СИГНАЛОВ

Двухпроводная линия: провода подвешиваются на столбах, расстояние между которыми порядка метра. Применяется для передачи сигналов на волнах порядка сотен и более метров, что соответствует частотам в диапазоне практически от 0 до 1 МГц. Используется для трансляции ме-стного радиовещания.

Электрический кабель. Эл. каб. делятся на низкочастотные и высокочастотные, одножиль-ные и многожильные. Кабеля применяются для передачи сигналов на частотах до 1 ГГц, что соот-ветствует длинам волн от 30 см и более. Примером может служить телевизионный кабель, соеди-няющий антенну с телевизионным приемником.

Метрический волновод представляет собой полую металлическую трубку круглого или прямоугольного сечения. Электр. волны могут распространятся по волноводу отражаясь от стенок. Металл. волноводы получили применение в качестве линий передачи сантиметровых и миллимет-ровых волн. Круглый волновод не получил применение для дальней связи, так как требуется вы-полнить прямолинейность трассы. Это оказалось очень дорогостоящим.

Диэлектрический волновод - это стержень из диэлектрического материала, в котором могут распространятся электромагнитные волны с малыми потерями. Они получили применения для пе-редачи сигнала на миллиметровых волнах на сравнительно короткие расстояния (метры, десятки метров). Они оказались чрезвычайно перспективными для применения в диапазоне световых волн, точнее, в диапазоне инфракрасных волн с длиной волны порядка микрометра.

Радиорелейная линия. Чтобы обеспечить передачу сигнала за пределы прямой видимости, антенны с ретрансляторами помещали на высоко летящие объекты: самолеты и спутники, а также на специальные мачты высотой до 100 метров, устанавливаемые вдоль трассы на расстоянии 40-50 км друг от друга. Радиорелейные линии сейчас широко применяются. Их можно увидеть вдоль ма-гистральных шоссе и железнодорожных линий.

Лучеводная линия. В коротковолновой части миллиметрового диапазона волн, субмилли-метровом диапазоне и вплоть до светового диапазона используются лучеводные линии передач. Представляют собой рад линз на подставках в свободном пространстве или помещенных в трубу, выполняющую роль механической защиты. Как и волноводные, лучеводные линии не нашли ши-рокого применения в качестве магистральных линий дальней связи, прежде всего по экономиче-ским причинам. Слишком дорого обходится прокладка таких линий из-за требований к точности установки линз или зеркал. Земля «дышит», и линзы смещаются.

Волоконно-оптическая линия. Основу вол.-опт. линии составляет волоконно-оптический кабель, главным элементов которого является волоконный световод -стеклянное волокно из высо-кокачественного оптического стекла. Стекла оказались более прозрачными в инфракрасном диа-пазоне.

В настоящее время глубоко начались развиваться компьютерные сети. С помощью их мож-но осуществить практически любой способ передачи информации.