Цифровые каналы передачи данных.

Различают несколько технологий связи, основанных на цифровых каналах передачи данных. В качестве магистральных каналов передачи данных в США и Японии традиционно применяется стандартная система Т1 (OS-1). Она включает 24 цифровых канала, называемых DS-0, то есть Digital Signal. Любой из DS-0 обеспечивает скорость передачи 64 Кбит/с, что дает 1554 Кбит/с для канала Т1. В любом из DS-0 применятся кодово-импульсная модуляция. В Европе большее распространение получила аппаратура Е1 с 32 каналами по 64 Кбит/с, что дает 2048 Кбит/с. Применяются так же каналы Т3, состоящие из 28 каналов Т1 и Е3, использующийся в высокоскоростных Е3-сетях (34 канала Е1). Существуют два метода разделения линии передачи данных:

1. Временное мультиплексирование, при котором некоторому каналу выдается некий квант времени.

2. Частотное разделение, при котором каналу выдается некая полоса частоты.

В Т1 используется временное мультиплексирование. Все 24 канала передают в мультиплексор по одному байту, образуя 192-битный кадр, плюс один бит синхронизации. 24 кадра составляют суперкадр, в котором имеются контрольная сумма и синхронизирующая комбинация. Сборку информации из нескольких линий и ее размещение в магистрали Т1 осуществляет мультиплексор. При этом DS-0 соответствует одной из входных линий. Таким образом реализуется коммутация каналов. Некоторые мультиплексоры выполняют функции маршрутизатора потоков данных, хотя сам каналы Т1 некоммутируемы. При обычном мультиплексировании любому соединению выделяется определенный слот (DS-0). Если этот слот не используется из-за низкой загрузки канала по этому соединению, а по другим соединениям загрузка значительна, то эффективность канала в целом не высока. Использовать свободные слоты, то есть динамически перераспределять их, возможно при использовании статистических мультиплексоров.

В современных сетях важное значение имеет как передача данных, представляемых дискретными сигналами, так и передача аналоговой информации (голосовые сообщения), имеющих изначально аналоговый вид, следовательно в большинстве случаев современные цифровые сети должны являться сетями интегрированного обслуживания.

Спутниковые каналы передачи данных.

Спутники в системах связи могут находиться на геостационарных или низких орбитах. В первом случае задержки сигнала довольно велики (высота – 36000 км). Однако возможно покрытие всего земного шара с помощью 4-х спутников. В низкоорбитальных системах обслуживание каждого конкретного пользователя осуществляется попеременно разными спутниками. Чем ниже орбита, тем меньше площадь покрытия, и требуется большее количество наземных станций, или межспутниковая связь, которая существенно утяжеляет спутник. Число спутников в низкоорбитальных системах связи – несколько десятков. Структуру спутниковых каналов связи рассмотрим на примере системы VSAT. Наземная часть системы представляет собой совокупность комплексов, в любой из которых входят центральная станция и абонентские пункты. Связь со спутником производится центральной станцией по радиоканалу с пропускной способностью 2 Мбит/с через направленную антенну диаметром 1-3 метра и приемо-передающей аппаратуры. Абонентские пункты подключаются к центральным станциям по звездообразной схеме с помощью многоканальной аппаратуры, или по радиоканалу через спутник. Те абонентские пункты, которые подключены по радиоканалу, имеют свои антенны и для каждого абонентского пункта выделяется своя частота. Центральная станция передает свои сообщения широковещательно на одной частоте, а принимает на частотах абонентских пунктов. Примером сети с низкоорбитальными спутниками являются системы глобальной телефонной связи Global Star. В систему входят 48 спутников с высотой 1400 км, которые охватывают весь земной шар. Каждая наземная станция имеет связь с тремя спутниками одновременно. Связь спутника осуществляется посредством шести сфокусированных лучей по 2800 дуплексных канала каждый. Системой обеспечивается телефонная связь для труднодоступных районов и навигационная связь.