ช่องทางการสื่อสารใช้ทำอะไร? ช่องทางการเชื่อมต่อ. การจำแนกช่องทางการสื่อสาร พารามิเตอร์ช่องทางการสื่อสาร เงื่อนไขในการส่งสัญญาณผ่านช่องสัญญาณสื่อสาร โมเดลช่องสัญญาณที่มีการรบกวนระหว่างสัญลักษณ์และสัญญาณรบกวนเพิ่มเติม

คุณลักษณะต่อไปนี้สามารถใช้เพื่อประเมินคุณภาพของช่องทางการส่งข้อมูล:

อัตราการถ่ายโอนข้อมูลผ่านช่องทางการสื่อสาร

ปริมาณงานของช่องทางการสื่อสาร

ความน่าเชื่อถือของการถ่ายโอนข้อมูล

ความน่าเชื่อถือของช่องทางการสื่อสาร

อัตราการถ่ายโอน. มีอัตราบอด (การมอดูเลต) และอัตราข้อมูล (อัตราบิต) อัตราข้อมูล - ถูกกำหนดโดยจำนวนบิตที่ส่งผ่านช่องทางการสื่อสารในหน่วยหนึ่งวินาทีบิต / วินาที ซึ่งในภาษาอังกฤษเรียกว่า bps

อัตรารับส่งข้อมูลวัดเป็นหน่วยรับส่งข้อมูล หน่วยความเร็วนี้ได้ชื่อมาจากชื่อของผู้ประดิษฐ์เครื่องโทรเลขชาวฝรั่งเศส Emilie Baudot - E. Baudot Baud คือจำนวนการเปลี่ยนแปลงสถานะของสื่อการส่งต่อวินาที (หรือจำนวนการเปลี่ยนแปลงสัญญาณต่อหน่วยเวลา) เป็นอัตรารับส่งข้อมูลที่กำหนดโดยแบนด์วิธของสาย อัตรารับส่งข้อมูลที่ 2,400 บอดหมายความว่าสถานะของสัญญาณที่ส่งเปลี่ยนแปลง 2,400 ครั้งต่อวินาที ซึ่งเทียบเท่ากับความถี่ 2,400 Hz

เพื่ออธิบายแนวคิดเหล่านี้ ให้เราหันมาใช้การส่งข้อมูลดิจิทัลผ่านช่องทางการสื่อสารทางโทรศัพท์แบบเดิมๆ ในโมเด็มรุ่นแรกสุด ความเร็วทั้งสองนี้เท่ากัน โมเด็มสมัยใหม่เข้ารหัสข้อมูลหลายบิตในการเปลี่ยนแปลงสถานะสัญญาณอะนาล็อกเพียงครั้งเดียว และเห็นได้ชัดว่าอัตราข้อมูลและความเร็วลิงก์ในกรณีนี้ไม่ตรงกัน หาก N บิตถูกส่งในช่วงบอด (ระหว่างการเปลี่ยนแปลงสัญญาณที่อยู่ติดกัน) ดังนั้นจำนวนค่าของพารามิเตอร์พาหะมอดูเลต (พาหะ) คือ 2 N . ตัวอย่างเช่น เมื่อจำนวนการไล่ระดับคือ 16 และความเร็วคือ 1200 บอด หนึ่งบอดจะสอดคล้องกับ 4 บิต/วินาที และอัตราข้อมูลจะเป็น 4800 บิต/วินาที กล่าวคือ อัตราบิตต่อวินาทีมากกว่าอัตรารับส่งข้อมูล โดยเฉพาะอย่างยิ่ง โมเด็ม 2400 และ 1200 bps ส่งข้อมูล 600 บอด ในขณะที่โมเด็ม 9600 และ 14400 bps ส่งข้อมูล 2400 บอด

ในเครือข่ายโทรศัพท์แบบอะนาล็อก อัตราข้อมูลถูกกำหนดโดยประเภทของโปรโตคอลที่รองรับโดยโมเด็มทั้งสองที่เกี่ยวข้องกับการเชื่อมต่อ ดังนั้นโมเด็มสมัยใหม่จึงทำงานโดยใช้โปรโตคอล V.34+ ที่ความเร็วสูงถึง 33600 bps หรือโปรโตคอลการแลกเปลี่ยนข้อมูลแบบอสมมาตร V.90 ที่ความเร็วสูงสุด 56 Kbps

มาตรฐาน V.34+ ช่วยให้คุณสามารถทำงานกับสายโทรศัพท์ได้เกือบทุกคุณภาพ การเชื่อมต่อเริ่มต้นของโมเด็มเกิดขึ้นผ่านอินเทอร์เฟซแบบอะซิงโครนัสที่ความเร็วขั้นต่ำ 300 bps ซึ่งช่วยให้คุณทำงานในสายที่แย่ที่สุดได้ หลังจากทดสอบสายแล้ว พารามิเตอร์การส่งสัญญาณหลักจะถูกเลือก (ความถี่พาหะ 1.6-2.0 kHz, วิธีการมอดูเลต, การเปลี่ยนไปใช้โหมดซิงโครนัส) ซึ่งต่อมาสามารถเปลี่ยนแปลงได้แบบไดนามิกโดยไม่ทำลายการเชื่อมต่อ ปรับให้เข้ากับการเปลี่ยนแปลงคุณภาพของสาย

โปรโตคอล V.90 ถูกนำมาใช้โดยสหภาพโทรคมนาคมระหว่างประเทศ (ITU) ในเดือนกุมภาพันธ์ พ.ศ. 2541 ตามมาตรฐานนี้ โมเด็มที่ติดตั้งที่ไซต์ของผู้ใช้สามารถรับข้อมูลจากผู้ให้บริการเครือข่าย (สตรีมขาเข้า - ดาวน์สตรีม) ที่ความเร็ว 56 Kbps และส่ง (สตรีมขาออก - อัปสตรีม) - ด้วยความเร็วสูงสุด 33.6 Kbps สิ่งนี้เกิดขึ้นได้เนื่องจากข้อมูลที่โหนดเครือข่ายที่เชื่อมต่อกับช่องสัญญาณดิจิทัลนั้นได้รับการเข้ารหัสแบบดิจิทัลเท่านั้น ไม่ใช่การแปลงแอนะล็อกเป็นดิจิทัล ซึ่งจะแนะนำสัญญาณรบกวนการสุ่มตัวอย่างและการหาปริมาณเสมอ ในด้านผู้ใช้ เนื่องจาก "ไมล์แอนะล็อกสุดท้าย" จึงเกิดทั้งการแปลงดิจิทัลเป็นแอนะล็อก (ในโมเด็ม) และแอนะล็อกเป็นดิจิทัล (บน PBX) ดังนั้นจึงเป็นไปไม่ได้ที่จะเพิ่มความเร็ว เห็นได้ชัดว่ารูปแบบดังกล่าวสามารถใช้ได้เฉพาะในกรณีที่โมเด็มตัวใดตัวหนึ่งสามารถเข้าถึงช่องสัญญาณดิจิทัลได้ ในทางปฏิบัติ เฉพาะผู้ให้บริการอินเทอร์เน็ตเท่านั้นที่สามารถเชื่อมต่อกับ PBX ของผู้ใช้ผ่านช่องทางดิจิทัลได้

สำหรับการเชื่อมต่อระหว่างผู้ใช้บริการกับผู้ใช้บริการผ่านเครือข่ายโทรศัพท์สาธารณะ เทคโนโลยีใหม่นี้ไม่เหมาะสมและสามารถใช้งานได้ที่ความเร็วไม่เกิน 33.6 Kbps เท่านั้น

อัตราการส่งข้อมูลดิจิทัลสำหรับ LAN ประเภทต่างๆ แสดงไว้ในตาราง 2.1 และสำหรับเครือข่ายทั่วโลกในตาราง 2.2

ตารางที่ 2.1

ประเภทเครือข่าย (โปรโตคอลเลเยอร์ลิงก์)	ประเภทของสายข้อมูล
	สายโคแอกเชียลหนา (10Base-5) สายโคแอกเชียลแบบบาง (10base-2) ประเภท 3 UTP Unshielded Twisted คู่ (10Base-T) ใยแก้วนำแสง (10Base-F)
	ใยแก้วนำแสง (100Base-FX)
อีเธอร์เน็ตกิกะบิต	มัลติไฟเบอร์ (1000Base-SX) ไฟเบอร์โหมดเดี่ยว (1000Base-LX) สาย Twinax (1000Base-CX)
Token Ring (โทเคนริงความเร็วสูง)	ใยแก้วนำแสง
FDDI (อินเทอร์เฟซข้อมูลแบบกระจายไฟเบอร์)	ใยแก้วนำแสง

ตารางที่ 2.2

ลำดับชั้นความเร็วของช่องดิจิทัลของเครือข่ายทั่วโลก

ประเภทเครือข่าย	ประเภทของอินเทอร์เฟซและสายข้อมูล		อัตราการถ่ายโอนข้อมูล Mbps
	T1/E1 สายเคเบิล 2 คู่ T2/E2, สายโคแอกเซียล T3/E3, สายโคแอกเชียลและออปติคัล หรือลิงก์วิทยุไมโครเวฟ
	เอสทีเอส-3, โอซี-3/เอสทีเอ็ม-1 เอสทีเอส-9, โอซี-9/เอสทีเอ็ม-3 STS-12, OC-12/STM-4 STS-18, OC-18/STM-6 STS-24, OC-24/STM-8 STS-36, OC-36/STM-12 STS-48, OC-48/STM-16
	BRI (พื้นฐาน) ปรีดี (พิเศษ)
	เครือข่ายสมาชิก (ต้นน้ำ) เครือข่ายสมาชิก (ปลายน้ำ)

มีความเร็วในการถ่ายโอนข้อมูลเป็นประวัติการณ์บน FOCL ในอุปกรณ์ทดลองโดยใช้วิธี Wavelengths Division Multiplexing (WDM) ความเร็ว 1100 Gbit/s ทำได้ที่ระยะทาง 150 กม. หนึ่งในระบบที่ใช้ WDM ที่มีอยู่จะส่งข้อมูลด้วยความเร็ว 40 Gbps ในระยะทางสูงสุด 320 กม. ในวิธี WDM จะมีการจัดสรรความถี่พาหะ (ช่องสัญญาณ) หลายรายการ ดังนั้นในระบบที่กล่าวถึงครั้งล่าสุดมี 16 ช่องสัญญาณดังกล่าวใกล้ความถี่ 4 * 10 5 GHz ซึ่งแยกจากกันด้วย 10 3 GHz ในแต่ละช่องจะมีความเร็ว 2.5 Gbit / s

อัตราข้อมูลสูงสุดที่เป็นไปได้ ปริมาณงานค (แบนด์วิธ) เกี่ยวข้องกับแบนด์วิธ F (แม่นยำยิ่งขึ้นกับความถี่บนของแบนด์วิธ) ของช่องทางการสื่อสารตามสูตร Hartley-Shannon ให้ N เป็นจำนวนค่าแยกที่เป็นไปได้ของสัญญาณ เช่น จำนวนค่าต่างๆ ของพารามิเตอร์มอดูเลต จากนั้น ตามสูตรของ Hartley สำหรับการเปลี่ยนแปลงค่าสัญญาณหนึ่งครั้ง จะมีข้อมูลไม่เกิน I=log 2 N

อัตราข้อมูลสูงสุดสามารถกำหนดได้เป็น

C \u003d บันทึก 2 N / t

โดยที่ t คือระยะเวลาของภาวะชั่วคราวประมาณเท่ากับ (3-4)T B และ T B \u003d 1 / (2πF) แล้ว

ต่อวินาที,(2.1)

ในกรณีของช่องสัญญาณรบกวน จำนวนค่าที่แตกต่างของสัญญาณมอดูเลต N จะต้องเป็น ≤ 1+A โดยที่ A คืออัตราส่วนของสัญญาณและพลังเสียง

สำหรับผู้ใช้เครือข่ายคอมพิวเตอร์ ไม่ใช่บิตนามธรรมต่อวินาทีที่สำคัญ แต่เป็นข้อมูล ซึ่งมีหน่วยเป็นไบต์หรืออักขระ ดังนั้นลักษณะที่สะดวกของช่องสัญญาณก็คือ ความเร็วจริงหรือมีประสิทธิภาพซึ่งประมาณโดยจำนวนอักขระ (อักขระ) ที่ส่งผ่านช่องสัญญาณต่อวินาที (cps, ตัวอักษรต่อวินาที) ไม่รวมข้อมูลบริการ (เช่น บิตเริ่มต้นและสิ้นสุดของบล็อก ส่วนหัวของบล็อกและเช็คซัม)

ความเร็วที่มีประสิทธิภาพขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายประการ รวมถึงไม่เพียงแต่อัตราการถ่ายโอนข้อมูลเท่านั้น แต่ยังรวมถึงวิธีการรับส่งข้อมูล คุณภาพของช่องทางการสื่อสาร เงื่อนไขการทำงาน และโครงสร้างข้อความ ตัวอย่างเช่น เนื่องจากโดยเฉลี่ยแล้ว ด้วยวิธีการรับส่งข้อมูลแบบอะซิงโครนัสผ่านโมเด็ม แต่ละบิตที่ส่ง 10 บิตจะสอดคล้องกับ 1 ไบต์หรืออักขระข้อความ 1 ตัว จากนั้น 1 cps = 10 bps เพื่อเพิ่มอัตราการส่งข้อมูลที่มีประสิทธิภาพจึงใช้วิธีการบีบอัดข้อมูลหลายวิธีซึ่งใช้ทั้งโดยโมเด็มเองและโดยซอฟต์แวร์การสื่อสาร

ลักษณะสำคัญของระบบการสื่อสารคือความน่าเชื่อถือของข้อมูลที่ส่ง ความน่าเชื่อถือของการถ่ายโอนข้อมูลหรือ อัตราข้อผิดพลาด(อัตราส่วนข้อผิดพลาด) ประเมินว่าเป็นความน่าจะเป็นของการส่งบล็อกข้อมูลโดยปราศจากข้อผิดพลาดหรือเป็นอัตราส่วนของจำนวนบิตที่ส่งอย่างผิดพลาดต่อจำนวนบิตทั้งหมดที่ส่ง (หน่วย: จำนวนข้อผิดพลาดต่อสัญญาณ - ข้อผิดพลาด / เครื่องหมาย ) ตัวอย่างเช่น ความน่าจะเป็น 0.999 สอดคล้องกับ 1 ข้อผิดพลาดต่อ 1,000 บิต (ช่องสัญญาณที่แย่มาก) ระดับความน่าเชื่อถือที่ต้องการต้องมาจากทั้งอุปกรณ์ช่องสัญญาณและสถานะของสายสื่อสาร ไม่แนะนำให้ใช้อุปกรณ์ราคาแพงหากสายสื่อสารไม่มีข้อกำหนดที่จำเป็นสำหรับการป้องกันเสียงรบกวน

เมื่อส่งข้อมูลในเครือข่ายคอมพิวเตอร์ตัวบ่งชี้นี้ควรอยู่ภายในข้อผิดพลาด / เครื่องหมาย 10 -8 -10 -12 เช่น ไม่อนุญาตให้มีข้อผิดพลาดมากกว่าหนึ่งรายการต่อการส่ง 100 ล้านบิต สำหรับการเปรียบเทียบ จำนวนข้อผิดพลาดที่ยอมรับได้ในการสื่อสารทางโทรเลขคือประมาณ 3·10 -5 ต่ออักขระ

สุดท้ายนี้ ความน่าเชื่อถือของระบบการสื่อสารจะถูกกำหนดโดยเปอร์เซ็นต์เวลาทำงานของเวลาทำงานทั้งหมด หรือตามเวลาเฉลี่ยระหว่างความล้มเหลวในหน่วยชั่วโมง คุณลักษณะที่สองทำให้สามารถประเมินความน่าเชื่อถือของระบบได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น

สำหรับเครือข่ายคอมพิวเตอร์ เวลาเฉลี่ยที่จะเกิดความล้มเหลวควรมีมากพอและอย่างน้อยหลายพันชั่วโมง

ลักษณะเฉพาะ

ใช้ลักษณะช่องสัญญาณต่อไปนี้

ภูมิคุ้มกันทางเสียง

ภูมิคุ้มกันทางเสียง อัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงรบกวนขั้นต่ำอยู่ที่ไหน

ปริมาณช่อง

ปริมาณช่องสัญญาณถูกกำหนดโดยสูตร: ,

เวลาที่ช่องสัญญาณถูกครอบครองโดยสัญญาณที่ส่งคือที่ไหน

ในการส่งสัญญาณผ่านช่องสัญญาณโดยไม่ผิดเพี้ยน ระดับเสียงของช่องสัญญาณจะต้องมากกว่าหรือเท่ากับระดับเสียงของสัญญาณ กล่าวคือ . กรณีที่ง่ายที่สุดในการกำหนดปริมาตรของสัญญาณลงในปริมาตรของช่องสัญญาณคือเพื่อให้บรรลุถึงความไม่เท่าเทียมกัน , > และ . อย่างไรก็ตาม สามารถทำได้ในกรณีอื่นๆ ซึ่งทำให้สามารถบรรลุคุณลักษณะที่ต้องการของช่องสัญญาณได้โดยการเปลี่ยนพารามิเตอร์อื่นๆ ตัวอย่างเช่น เมื่อช่วงความถี่ลดลง แบนด์วิธก็จะเพิ่มขึ้นได้

การจัดหมวดหมู่

ช่องทางการสื่อสารมีหลายประเภท โดยประเภทที่โดดเด่นที่สุดคือช่องทางการสื่อสารแบบใช้สาย (อากาศ เคเบิล ไฟนำทาง ฯลฯ) และช่องทางการสื่อสารทางวิทยุ (โทรโพสเฟียริก ดาวเทียม ฯลฯ) ในทางกลับกัน ช่องสัญญาณดังกล่าวมักจะมีคุณสมบัติตามลักษณะเฉพาะของสัญญาณอินพุตและเอาต์พุต ตลอดจนการเปลี่ยนแปลงในลักษณะของสัญญาณโดยขึ้นอยู่กับปรากฏการณ์ดังกล่าวที่เกิดขึ้นในช่องดังกล่าว เช่น การซีดจางและการลดทอนของสัญญาณ

ตามประเภทของสื่อการแพร่กระจาย ช่องทางการสื่อสารแบ่งออกเป็นช่องแบบมีสาย อะคูสติก ออปติคอล อินฟราเรด และวิทยุ

ช่องทางการสื่อสารยังแบ่งได้เป็น

• ต่อเนื่อง (ที่อินพุตและเอาต์พุตของช่อง - สัญญาณต่อเนื่อง)
• ไม่ต่อเนื่องหรือดิจิตอล (ที่อินพุตและเอาต์พุตของช่องสัญญาณ - สัญญาณแยก)
• ต่อเนื่องไม่ต่อเนื่อง (ที่อินพุตของช่องสัญญาณ - สัญญาณต่อเนื่องและที่เอาต์พุต - สัญญาณแยก)
• ไม่ต่อเนื่องต่อเนื่อง (ที่อินพุตของช่องสัญญาณ - สัญญาณแยกและที่เอาต์พุต - สัญญาณต่อเนื่อง)

ช่องสัญญาณสามารถเป็นได้ทั้งแบบเชิงเส้นและไม่เชิงเส้น ชั่วคราวและอวกาศ-เวลา สามารถจำแนกช่องทางการสื่อสารตามช่วงความถี่ได้

รูปแบบช่องทางการสื่อสาร

ช่องทางการสื่อสารอธิบายโดยแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ ภารกิจคือการกำหนดแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ของเอาต์พุตและอินพุต และ รวมถึงสร้างการเชื่อมต่อระหว่างกันซึ่งมีลักษณะเฉพาะโดยตัวดำเนินการ เช่น

.

โมเดลช่องต่อเนื่อง

แบบจำลองช่องสัญญาณต่อเนื่องสามารถจำแนกได้เป็นแบบจำลองช่องสัญญาณที่มีสัญญาณรบกวนแบบเกาส์เซียนแบบบวก โมเดลช่องสัญญาณที่มีเฟสสัญญาณที่ไม่แน่นอนและสัญญาณรบกวนแบบเพิ่มเติม และรูปแบบช่องสัญญาณที่มีการรบกวนระหว่างสัญลักษณ์และสัญญาณรบกวนแบบเพิ่มเติม

รูปแบบช่องในอุดมคติ

รูปแบบช่องสัญญาณในอุดมคติจะใช้เมื่อสามารถละเลยการรบกวนได้ เมื่อใช้รุ่นนี้ สัญญาณเอาท์พุตจะถูกกำหนดไว้ เช่น

โดยที่ γ คือค่าคงที่ที่กำหนดอัตราขยาย τ คือค่าหน่วงเวลาคงที่

โมเดลช่องสัญญาณที่มีเฟสสัญญาณที่ไม่ได้กำหนดและสัญญาณรบกวนเพิ่มเติม

โมเดลแชนเนลที่มีเฟสสัญญาณไม่แน่นอนและสัญญาณรบกวนเสริม แตกต่างจากโมเดลแชนเนลในอุดมคติตรงที่เป็นตัวแปรสุ่ม ตัวอย่างเช่น หากสัญญาณอินพุตเป็นย่านความถี่แคบ สัญญาณที่เอาต์พุตของช่องสัญญาณที่มีเฟสสัญญาณไม่แน่นอนและสัญญาณรบกวนเสริมจะถูกกำหนดดังนี้:

,

โดยคำนึงถึงว่าสัญญาณอินพุตสามารถแสดงเป็น:

,

การแปลงของฮิลแบร์ตอยู่ที่ไหน เป็นเฟสสุ่ม ซึ่งมักจะถือว่าการแจกแจงมีความสม่ำเสมอในช่วงเวลา

โมเดลช่องสัญญาณที่มีการรบกวนระหว่างสัญลักษณ์และสัญญาณรบกวนเพิ่มเติม

แบบจำลองช่องสัญญาณที่มีการรบกวนระหว่างสัญลักษณ์และสัญญาณรบกวนเพิ่มเติม คำนึงถึงลักษณะของการกระเจิงของสัญญาณตามเวลา เนื่องจากความไม่เชิงเส้นของลักษณะความถี่เฟสของช่องสัญญาณและแบนด์วิดท์ที่จำกัดของช่องสัญญาณ เช่น ตัวอย่างเช่น เมื่อส่งข้อความแยกผ่านช่องทาง ค่าของสัญญาณเอาท์พุตจะได้รับผลกระทบจากการตอบสนองของช่องสัญญาณ ไม่เพียงแต่ต่ออักขระที่ส่งเท่านั้น แต่ยังรวมถึงอักขระก่อนหน้าหรือหลังด้วย ในช่องสัญญาณวิทยุ การรบกวนระหว่างสัญลักษณ์จะได้รับผลกระทบจากการแพร่กระจายของคลื่นวิทยุแบบหลายเส้นทาง

รูปแบบช่องทางการสื่อสารแบบแยกส่วน

ในการกำหนดโมเดลช่องสัญญาณแยก จำเป็นต้องกำหนดชุดสัญลักษณ์โค้ดอินพุตและเอาต์พุต รวมถึงชุดความน่าจะเป็นแบบมีเงื่อนไขของสัญลักษณ์เอาต์พุตสำหรับอินพุตที่กำหนด

รูปแบบช่องทางการสื่อสารต่อเนื่องไม่ต่อเนื่อง

นอกจากนี้ยังมีรูปแบบของช่องทางการสื่อสารต่อเนื่องไม่ต่อเนื่อง

ดูสิ่งนี้ด้วย

หมายเหตุ

วรรณกรรม

• Zyuko A.G., Klovsky D.D., Korzhik V.I., Nazarov M.V.,ทฤษฎีการสื่อสารทางไฟฟ้า / อ. ดี.ดี. คลอฟสกี้. - หนังสือเรียนสำหรับมหาวิทยาลัย - ม.: วิทยุและการสื่อสาร 2542 - 432 หน้า - -

การสอบของรัฐ

(การสอบของรัฐ)

คำถามข้อที่ 3 “ช่องทางการสื่อสาร การจำแนกช่องทางการสื่อสาร พารามิเตอร์ช่องทางการสื่อสาร เงื่อนไขในการส่งสัญญาณผ่านช่องทางสื่อสาร

(พลาสกิน)

ลิงค์. 3

การจัดหมวดหมู่. 5

ลักษณะ (พารามิเตอร์) ของช่องทางการสื่อสาร 10

เงื่อนไขการส่งสัญญาณผ่านช่องทางการสื่อสาร 13

วรรณกรรม. 14

ลิงค์

ลิงค์- ระบบวิธีการทางเทคนิคและสภาพแวดล้อมการแพร่กระจายสัญญาณสำหรับการส่งข้อความ (ไม่ใช่แค่ข้อมูล) จากแหล่งหนึ่งไปยังผู้รับ (และในทางกลับกัน) ช่องทางการสื่อสารที่เข้าใจในความหมายแคบ ( เส้นทางการสื่อสาร) แสดงถึงสื่อการแพร่กระจายทางกายภาพเท่านั้น เช่น สายสื่อสารทางกายภาพ

ช่องทางการสื่อสารได้รับการออกแบบเพื่อส่งสัญญาณระหว่างอุปกรณ์ระยะไกล สัญญาณจะนำข้อมูลที่มีไว้สำหรับการนำเสนอต่อผู้ใช้ (มนุษย์) หรือใช้โดยโปรแกรมคอมพิวเตอร์

ช่องทางการสื่อสารประกอบด้วยองค์ประกอบดังต่อไปนี้:

1) อุปกรณ์ส่งสัญญาณ;

2) อุปกรณ์รับ;

3) สื่อส่งผ่านที่มีลักษณะทางกายภาพต่างๆ (รูปที่ 1) .

สัญญาณการส่งข้อมูลที่เกิดขึ้นโดยเครื่องส่งสัญญาณหลังจากผ่านตัวกลางในการส่งสัญญาณจะถูกป้อนไปยังอินพุตของอุปกรณ์รับ นอกจากนี้ข้อมูลจะถูกดึงออกมาจากสัญญาณและส่งไปยังผู้บริโภค ลักษณะทางกายภาพของสัญญาณถูกเลือกเพื่อให้สามารถแพร่กระจายผ่านตัวกลางในการส่งสัญญาณโดยมีการลดทอนและการบิดเบือนน้อยที่สุด จำเป็นต้องใช้สัญญาณในฐานะผู้ให้บริการข้อมูล แต่ไม่ได้นำข้อมูลมาเอง

รูปที่ 1. ช่องทางการสื่อสาร (ทางเลือกที่ 1)

รูปที่ 2 ช่องทางการสื่อสาร (ตัวเลือกหมายเลข 2)

เหล่านั้น. นี้ (ช่องทาง) เป็นอุปกรณ์ทางเทคนิค (เทคโนโลยี + สภาพแวดล้อม)

การจัดหมวดหมู่

จะมีการจำแนกประเภทสามประเภทอย่างแน่นอน เลือกรสนิยมและสีของคุณ:

การจำแนกประเภท #1:

ช่องทางการสื่อสารมีหลายประเภท ซึ่งช่องทางที่พบบ่อยที่สุดคือ ช่องแบบมีสายการสื่อสาร ( อากาศ, เคเบิล, ไฟนำทางฯลฯ) และ สถานีวิทยุ (โทรโพสเฟียร์, ดาวเทียมและอื่น ๆ.). ในทางกลับกัน ช่องสัญญาณดังกล่าวมักจะมีคุณสมบัติตามลักษณะเฉพาะของสัญญาณอินพุตและเอาต์พุต ตลอดจนการเปลี่ยนแปลงในลักษณะของสัญญาณโดยขึ้นอยู่กับปรากฏการณ์ดังกล่าวที่เกิดขึ้นในช่องดังกล่าว เช่น การซีดจางและการลดทอนของสัญญาณ

ตามประเภทของสื่อกระจายสินค้า ช่องทางการสื่อสารแบ่งออกเป็น:

มีสาย;

อะคูสติก;

ออปติคัล;

อินฟราเรด;

ช่องรายการวิทยุ.

ช่องทางการสื่อสารยังแบ่งออกเป็น:

ต่อเนื่อง (ที่อินพุตและเอาต์พุตของช่อง - สัญญาณต่อเนื่อง)

แยกหรือดิจิตอล (ที่อินพุตและเอาต์พุตของช่องสัญญาณ - สัญญาณแยก)

ต่อเนื่องไม่ต่อเนื่อง (สัญญาณต่อเนื่องที่อินพุตช่อง และสัญญาณแยกที่เอาต์พุต)

ไม่ต่อเนื่องต่อเนื่อง (ที่อินพุตของช่องสัญญาณ - สัญญาณแยกและที่เอาต์พุต - สัญญาณต่อเนื่อง)

ช่องทางก็ได้ เชิงเส้นและ ไม่ใช่เชิงเส้น, ชั่วคราวและ เชิงพื้นที่-ชั่วคราว.

เป็นไปได้ การจัดหมวดหมู่ ช่องทางการสื่อสาร ตามช่วงความถี่ .

ระบบการส่งข้อมูลได้แก่ ช่องทางเดียวและ หลายช่อง. ประเภทของระบบถูกกำหนดโดยช่องทางการสื่อสาร หากระบบการสื่อสารถูกสร้างขึ้นบนช่องทางการสื่อสารประเภทเดียวกัน ชื่อของมันจะถูกกำหนดโดยชื่อทั่วไปของช่องทางนั้น มิฉะนั้นจะใช้ข้อกำหนดคุณลักษณะการจำแนกประเภท

การจำแนกประเภทที่ 2 (รายละเอียดเพิ่มเติม):

1. จำแนกตามช่วงความถี่ที่ใช้

Ø กิโลเมตร (LW) 1-10 กม., 30-300 kHz;

Ø เฮกโตเมตริก (CB) 100-1,000 ม., 300-3000 kHz;

Ø เดคามิเตอร์ (HF) 10-100 ม., 3-30 MHz;

Ø เมตร (MV) 1-10 ม., 30-300 MHz;

Ø เดซิเมตร (UHF) 10-100 ซม., 300-3000 MHz;

Ø เซนติเมตร (SMW) 1-10 ซม., 3-30 GHz;

Ø มิลลิเมตร (MMV) 1-10 มม., 30-300 GHz;

Ø ทศนิยม (DMMV) 0.1-1 มม., 300-3000 GHz.

2. ตามทิศทางของสายสื่อสาร

- กำกับ (ใช้ตัวนำต่างกัน):

Ø โคแอกเชียล

Ø คู่บิดเกลียวที่ใช้ตัวนำทองแดง

Ø ไฟเบอร์ออปติก

- ไม่ใช่ทิศทาง (ลิงก์วิทยุ);

Ø แนวสายตา;

Ø ชั้นโทรโพสเฟียร์;

Ø ไอโอโนสเฟียร์

Ø พื้นที่;

Ø รีเลย์วิทยุ (ส่งสัญญาณซ้ำในเดซิเมตรและคลื่นวิทยุสั้นกว่า)

3. ประเภทของข้อความที่ส่ง:

Ø โทรเลข;

Ø โทรศัพท์;

Ø การถ่ายโอนข้อมูล

Ø โทรสาร

4. ประเภทของสัญญาณ:

Ø อะนาล็อก;

Ø ดิจิตอล;

Ø แรงกระตุ้น

5. ตามประเภทของการมอดูเลต (การจัดการ)

- ในระบบสื่อสารแบบอะนาล็อก:

Ø พร้อมการปรับแอมพลิจูด

Ø ด้วยการมอดูเลตแถบข้างเดียว

Ø พร้อมการปรับความถี่

- ในระบบสื่อสารดิจิทัล:

Ø ด้วยการจัดการแอมพลิจูด

Ø พร้อมการคีย์การเปลี่ยนความถี่

Ø พร้อมการคีย์เฟส

Ø พร้อมการคีย์การเปลี่ยนเฟสแบบสัมพัทธ์

Ø ด้วยการคีย์โทนเสียง (องค์ประกอบเดี่ยวจะควบคุมการสั่นของ subcarrier (โทนเสียง) หลังจากนั้นการจัดการจะดำเนินการที่ความถี่สูงกว่า)

6. โดยค่าฐานสัญญาณวิทยุ

Ø บรอดแบนด์ (B>> 1);

Ø แถบแคบ (B "1)

7. ตามจำนวนข้อความที่ส่งพร้อมกัน

Ø ช่องทางเดียว

Ø หลายช่องสัญญาณ (ความถี่ เวลา การแบ่งรหัสของช่องสัญญาณ)

8. ตามทิศทางข้อความ

Øฝ่ายเดียว;

Ø ทวิภาคี
9. ตามลำดับการแลกเปลี่ยนข้อความ

Ø การสื่อสารแบบซิมเพล็กซ์- การสื่อสารทางวิทยุแบบสองทางซึ่งมีการส่งและรับสถานีวิทยุแต่ละแห่งตามลำดับ

Ø การสื่อสารแบบดูเพล็กซ์- การส่งและรับจะดำเนินการพร้อมกัน (มีประสิทธิภาพมากที่สุด)

Ø ฮาล์ฟดูเพล็กซ์- หมายถึง simplex ซึ่งจัดให้มีการเปลี่ยนจากการส่งสัญญาณเป็นการรับโดยอัตโนมัติและความเป็นไปได้ที่จะถามผู้สื่อข่าวอีกครั้ง

10. โดยวิธีการปกป้องข้อมูลที่ส่ง

Ø การสื่อสารแบบเปิด

Ø การสื่อสารแบบปิด (ความลับ)

11. ตามระดับของการแลกเปลี่ยนข้อมูลอัตโนมัติ

Ø ไม่อัตโนมัติ - การควบคุมวิทยุและการส่งข้อความดำเนินการโดยผู้ปฏิบัติงาน

Ø อัตโนมัติ - ป้อนข้อมูลด้วยตนเองเท่านั้น

Ø อัตโนมัติ - กระบวนการส่งข้อความจะดำเนินการระหว่างอุปกรณ์อัตโนมัติและคอมพิวเตอร์โดยไม่ต้องมีส่วนร่วมของผู้ดำเนินการ

การจำแนกประเภทที่ 3 (อาจมีการทำซ้ำ):

1. โดยได้รับการแต่งตั้ง

โทรศัพท์

โทรเลข

โทรทัศน์

การแพร่ภาพกระจายเสียง

2. ตามทิศทางการส่งสัญญาณ

Simplex (ส่งสัญญาณในทิศทางเดียวเท่านั้น)

ฮาล์ฟดูเพล็กซ์ (ส่งสัญญาณสลับกันทั้งสองทิศทาง)

ดูเพล็กซ์ (ส่งพร้อมกันทั้งสองทิศทาง)

3. โดยลักษณะของสายการสื่อสาร

เครื่องกล

ไฮดรอลิค

อะคูสติก

ไฟฟ้า (มีสาย)

วิทยุ (ไร้สาย)

ออปติคัล

4. โดยลักษณะของสัญญาณที่ทางเข้าและออกของช่องสัญญาณสื่อสาร

อนาล็อก (ต่อเนื่อง)

ไม่ต่อเนื่องกันตามเวลา

แยกตามระดับสัญญาณ

ดิจิทัล (แยกทั้งตามเวลาและระดับ)

5. ตามจำนวนช่องต่อสายสื่อสาร

ช่องทางเดียว

หลายช่อง

และภาพวาดอื่นที่นี่:

รูปที่ 3 การจำแนกสายสื่อสาร

ลักษณะ (พารามิเตอร์) ของช่องทางการสื่อสาร

1. ฟังก์ชั่นการถ่ายโอนช่อง: นำเสนอในรูปแบบ ลักษณะแอมพลิจูดความถี่ (AFC)และแสดงให้เห็นว่าแอมพลิจูดของไซนัสอยด์ที่เอาต์พุตของช่องสัญญาณสื่อสารลดลงอย่างไรเมื่อเปรียบเทียบกับแอมพลิจูดที่อินพุตสำหรับความถี่ที่เป็นไปได้ทั้งหมดของสัญญาณที่ส่ง การตอบสนองความถี่ปกติของช่องสัญญาณจะแสดงในรูปที่ 4 การรู้การตอบสนองความถี่ของช่องจริงทำให้คุณสามารถกำหนดรูปร่างของสัญญาณเอาท์พุตสำหรับสัญญาณอินพุตเกือบทุกชนิด ในการทำเช่นนี้ จำเป็นต้องค้นหาสเปกตรัมของสัญญาณอินพุต แปลงแอมพลิจูดของฮาร์โมนิกที่เป็นส่วนประกอบตามลักษณะแอมพลิจูด-ความถี่ จากนั้นค้นหารูปร่างของสัญญาณเอาท์พุตโดยการเพิ่มฮาร์โมนิกที่แปลงแล้ว สำหรับการตรวจสอบเชิงทดลองคุณลักษณะความถี่แอมพลิจูด จำเป็นต้องทดสอบช่องสัญญาณด้วยไซนัสอยด์อ้างอิง (แอมพลิจูดเท่ากัน) ตลอดช่วงความถี่ทั้งหมดตั้งแต่ศูนย์ถึงค่าสูงสุดบางส่วนที่อาจเกิดขึ้นในสัญญาณอินพุต ยิ่งไปกว่านั้น คุณต้องเปลี่ยนความถี่ของไซน์ซอยด์อินพุตด้วยขั้นตอนเล็ก ๆ ซึ่งหมายความว่าจำนวนการทดลองควรมีมาก

- อัตราส่วนของสเปกตรัมของสัญญาณเอาท์พุตต่ออินพุต
- แบนด์วิธ

รูปที่ 4 การตอบสนองความถี่ปกติของช่องสัญญาณ

2. แบนด์วิธ: เป็นคุณลักษณะอนุพันธ์ของการตอบสนองความถี่ เป็นช่วงความถี่ต่อเนื่องซึ่งอัตราส่วนของความกว้างของสัญญาณเอาท์พุตต่ออินพุตเกินขีดจำกัดที่กำหนดไว้ล่วงหน้า นั่นคือ แบนด์วิดท์จะกำหนดช่วงความถี่ของสัญญาณที่สัญญาณนี้ถูกส่งผ่านช่องสัญญาณสื่อสารโดยไม่มี การบิดเบือนอย่างมีนัยสำคัญ โดยทั่วไป แบนด์วิดท์จะวัดที่ 0.7 ของการตอบสนองความถี่สูงสุด แบนด์วิธในระดับสูงสุดส่งผลต่อความเร็วสูงสุดในการถ่ายโอนข้อมูลผ่านช่องทางการสื่อสาร

3. การลดทอน: หมายถึงการลดลงสัมพัทธ์ของแอมพลิจูดหรือกำลังของสัญญาณเมื่อสัญญาณความถี่หนึ่งถูกส่งผ่านช่องสัญญาณ บ่อยครั้งในระหว่างการทำงานของช่องสัญญาณความถี่พื้นฐานของสัญญาณที่ส่งจะทราบล่วงหน้านั่นคือความถี่ที่ฮาร์มอนิกมีแอมพลิจูดและกำลังสูงสุด ดังนั้นจึงเพียงพอที่จะทราบการลดทอนที่ความถี่นี้เพื่อประมาณค่าความบิดเบี้ยวของสัญญาณที่ส่งผ่านช่องสัญญาณโดยประมาณ การประมาณค่าที่แม่นยำยิ่งขึ้นเป็นไปได้หากทราบการลดทอนที่ความถี่หลายความถี่ที่สอดคล้องกับฮาร์โมนิกพื้นฐานของสัญญาณที่ส่ง

โดยทั่วไปการลดทอนจะวัดเป็นเดซิเบล (dB) และคำนวณโดยใช้สูตรต่อไปนี้: , ที่ไหน

ความแรงของสัญญาณที่ช่องสัญญาณออก

ความแรงของสัญญาณที่อินพุตช่อง

การลดทอนจะถูกคำนวณสำหรับความถี่เฉพาะเสมอและสัมพันธ์กับความยาวของช่องสัญญาณ ในทางปฏิบัติ แนวคิดเรื่อง "การลดทอนเฉพาะ" มักจะถูกนำมาใช้เสมอ กล่าวคือ การลดทอนสัญญาณต่อความยาวช่องสัญญาณหน่วย เช่น การลดทอน 0.1 dB/เมตร

4. ความเร็วในการส่ง: กำหนดลักษณะจำนวนบิตที่ส่งผ่านช่องสัญญาณต่อหน่วยเวลา มีหน่วยวัดเป็นบิตต่อวินาที - ต่อวินาทีเช่นเดียวกับหน่วยที่ได้รับ: Kbps, Mbps, Gbps. อัตราการส่งข้อมูลขึ้นอยู่กับแบนด์วิธของช่องสัญญาณ ระดับเสียง ประเภทการเข้ารหัส และการมอดูเลต

5. ภูมิคุ้มกันสัญญาณรบกวนช่อง: แสดงถึงความสามารถในการส่งสัญญาณภายใต้สภาวะการรบกวน การรบกวนแบ่งออกเป็น ภายใน(หมายถึง เสียงความร้อนของอุปกรณ์) และ ภายนอก(มีหลากหลายและ ขึ้นอยู่กับสื่อการส่ง). การป้องกันสัญญาณรบกวนของช่องสัญญาณขึ้นอยู่กับฮาร์ดแวร์และโซลูชันอัลกอริธึมสำหรับการประมวลผลสัญญาณที่ได้รับซึ่งฝังอยู่ในตัวรับส่งสัญญาณ ภูมิคุ้มกันทางเสียงส่งสัญญาณผ่านช่องทาง สามารถเพิ่มได้เป็นค่าใช้จ่าย การเข้ารหัสและการประมวลผลพิเศษสัญญาณ.

6. ช่วงไดนามิก : ลอการิทึมของอัตราส่วนของกำลังสัญญาณสูงสุดที่ส่งผ่านช่องสัญญาณไปยังค่าต่ำสุด

7. ภูมิคุ้มกันทางเสียง: นี่คือภูมิคุ้มกันทางเสียงเช่น ภูมิคุ้มกันทางเสียง

ในการส่งข้อมูลต่างๆ จะต้องสร้างสภาพแวดล้อมสำหรับการกระจายในขั้นต้น ซึ่งเป็นชุดของเส้นหรือช่องทางการส่งข้อมูลด้วยอุปกรณ์รับส่งสัญญาณพิเศษ เส้นหรือช่องทางการสื่อสารเป็นจุดเชื่อมต่อในระบบการส่งข้อมูลสมัยใหม่และจากมุมมองขององค์กรจะแบ่งออกเป็นสองประเภทหลัก - เหล่านี้คือสายและช่องทาง

สายสื่อสารคือชุดของสายเคเบิลหรือสายไฟซึ่งจุดสื่อสารจะรวมเข้าด้วยกันและสมาชิกจะรวมกับโหนดที่ใกล้ที่สุด ในเวลาเดียวกัน ช่องทางการสื่อสารสามารถสร้างขึ้นได้หลากหลายวิธี ขึ้นอยู่กับลักษณะของวัตถุและโครงร่างเฉพาะ

พวกเขาสามารถเป็นอะไรได้บ้าง?

อาจเป็นช่องสัญญาณแบบฟิสิคัลซึ่งขึ้นอยู่กับการใช้สายเคเบิลพิเศษ และยังสามารถเป็นคลื่นได้อีกด้วย ช่องสัญญาณการสื่อสารแบบคลื่นถูกสร้างขึ้นเพื่อจัดระเบียบการสื่อสารทางวิทยุทุกประเภทในสภาพแวดล้อมที่กำหนดโดยใช้เสาอากาศ รวมถึงย่านความถี่เฉพาะ ในขณะเดียวกันช่องทางการสื่อสารทั้งแบบออปติกและไฟฟ้าก็แบ่งออกเป็นสองประเภทหลักคือแบบมีสายและไร้สาย ทั้งนี้สัญญาณแสงและไฟฟ้าสามารถส่งผ่านสายไฟ อากาศ และวิธีอื่นๆ ได้อีกมากมาย

ในเครือข่ายโทรศัพท์ หลังจากที่กดหมายเลขแล้ว ช่องสัญญาณจะถูกสร้างขึ้นตราบเท่าที่มีการเชื่อมต่อ เช่น ระหว่างสมาชิกสองคน และตราบใดที่เซสชันเสียงยังคงอยู่ ช่องทางการสื่อสารแบบใช้สายเกิดขึ้นจากการใช้อุปกรณ์บีบอัดแบบพิเศษซึ่งช่วยให้สามารถส่งข้อมูลผ่านสายสื่อสารเป็นระยะเวลานานหรือสั้นซึ่งมาจากแหล่งต่างๆ จำนวนมาก เส้นดังกล่าวประกอบด้วยสายเคเบิลหนึ่งคู่หรือหลายคู่ในเวลาเดียวกันและให้ความเป็นไปได้ในการส่งข้อมูลในระยะทางไกลพอสมควร ไม่ว่าจะพิจารณาช่องทางการสื่อสารประเภทใด ในการสื่อสารทางวิทยุ สิ่งเหล่านี้เป็นสื่อกลางในการส่งข้อมูลที่จัดขึ้นสำหรับช่วงการสื่อสารเฉพาะหรือหลายช่วงพร้อมกัน หากเรากำลังพูดถึงหลายเซสชัน ก็สามารถใช้การกระจายความถี่ที่เรียกว่าได้

มีกี่ประเภท?

เช่นเดียวกับการสื่อสารยุคใหม่ ช่องทางการสื่อสารมีหลายประเภท:

• ดิจิทัล.
• อนาล็อก.
• อนาล็อก-ดิจิตอล

ดิจิทัล

ตัวเลือกนี้เป็นลำดับความสำคัญที่มีราคาแพงกว่าอะนาล็อก ด้วยความช่วยเหลือของช่องทางดังกล่าว ทำให้สามารถส่งข้อมูลได้คุณภาพสูงมาก และยังเป็นไปได้ที่จะแนะนำกลไกต่าง ๆ ที่บรรลุความสมบูรณ์ของช่องสัญญาณ ความปลอดภัยของข้อมูลในระดับสูง รวมถึงการใช้งานจำนวนมาก บริการอื่น ๆ เพื่อให้มั่นใจว่าการส่งข้อมูลแอนะล็อกผ่านช่องทางการสื่อสารทางเทคนิคประเภทดิจิทัล ข้อมูลนี้จะถูกแปลงเป็นดิจิทัลตั้งแต่แรก

ในช่วงปลายทศวรรษ 1980 เครือข่ายดิจิทัลบริการครบวงจรโดยเฉพาะได้ถือกำเนิดขึ้น ซึ่งหลายๆ คนรู้จักกันดีในปัจจุบันในชื่อ ISDN สันนิษฐานว่าเมื่อเวลาผ่านไปเครือข่ายดังกล่าวจะสามารถเปลี่ยนเป็นแกนหลักดิจิทัลระดับโลกซึ่งให้การเชื่อมต่อระหว่างคอมพิวเตอร์ในสำนักงานและที่บ้านทำให้มีความเร็วในการรับส่งข้อมูลสูงเพียงพอ ช่องทางการสื่อสารหลักประเภทนี้คือ:

• เครื่องโทรสาร.
• โทรศัพท์.
• อุปกรณ์ถ่ายโอนข้อมูล
• อุปกรณ์พิเศษสำหรับการประชุมทางไกล
• และอื่น ๆ อีกมากมาย.

ในการแข่งขันกับวิธีการดังกล่าวเทคโนโลยีสมัยใหม่ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในปัจจุบันในเครือข่ายเคเบิลทีวีสามารถดำเนินการได้

พันธุ์อื่นๆ

ขึ้นอยู่กับความเร็วในการส่งช่องทางการสื่อสารแบ่งออกเป็น:

• ความเร็วต่ำ. หมวดหมู่นี้รวมถึงสายโทรเลขทุกประเภท ซึ่งมีอัตราการถ่ายโอนข้อมูลที่ต่ำมาก (แทบจะไม่มีเลยตามมาตรฐานปัจจุบัน) ซึ่งสูงถึงสูงสุด 200 bps
• ความเร็วปานกลาง มีสายโทรศัพท์แบบอะนาล็อกที่ให้อัตราการถ่ายโอนสูงถึง 56,000 bps
• ความเร็วสูงหรือที่เรียกกันว่าบรอดแบนด์ การส่งข้อมูลผ่านช่องทางการสื่อสารประเภทนี้ดำเนินการด้วยความเร็วมากกว่า 56,000 bps

ขึ้นอยู่กับความเป็นไปได้ในการจัดทิศทางการส่งข้อมูล ช่องทางการสื่อสารสามารถแบ่งออกเป็นประเภทต่อไปนี้:

• เริม การจัดช่องทางการสื่อสารประเภทนี้ทำให้สามารถเผยแพร่ข้อมูลในทิศทางที่แน่นอนเท่านั้น
• ฮาล์ฟดูเพล็กซ์ การใช้ช่องทางดังกล่าวสามารถส่งข้อมูลได้ทั้งไปข้างหน้าและย้อนกลับ
• ดูเพล็กซ์หรือดูเพล็กซ์เต็ม การใช้ช่องทางตอบรับดังกล่าวสามารถส่งข้อมูลพร้อมกันในทิศทางไปข้างหน้าและย้อนกลับ

แบบมีสาย

ช่องทางการสื่อสารแบบใช้สายประกอบด้วยมวลของสายทองแดงแบบขนานหรือบิดเกลียว สายสื่อสารใยแก้วนำแสง และสายโคแอกเซียลเฉพาะทาง หากเราพิจารณาว่าช่องทางการสื่อสารใดที่ใช้สายเคเบิลก็ควรเน้นที่ช่องหลักบางประการ:

• คู่บิด ให้ความสามารถในการถ่ายโอนข้อมูลด้วยความเร็วสูงถึง 1 Mbps
• สายโคแอกเซียล กลุ่มนี้รวมไปถึงสายฟอร์แมตทีวีทั้งแบบบางและแบบหนา ในกรณีนี้อัตราการถ่ายโอนข้อมูลถึง 15 Mbps แล้ว
• สายเคเบิลใยแก้วนำแสง ตัวเลือกที่ทันสมัยและมีประสิทธิภาพที่สุด ช่องทางการสื่อสารสำหรับการส่งข้อมูลประเภทนี้มีความเร็วประมาณ 400 Mbit / s ซึ่งเหนือกว่าเทคโนโลยีอื่น ๆ ทั้งหมดอย่างมาก

คู่บิด

ประกอบด้วยตัวนำหุ้มฉนวนที่บิดเข้าหากันเป็นคู่เพื่อลดการรบกวนระหว่างคู่และตัวนำอย่างมาก เป็นที่น่าสังเกตว่าในปัจจุบันมีสายคู่บิดเกลียวเจ็ดประเภท:

• อันแรกและอันที่สองใช้เพื่อถ่ายโอนข้อมูลด้วยความเร็วต่ำ และอันแรกคือสายโทรศัพท์มาตรฐานที่รู้จักกันดี
• ประเภทที่สาม สี่ และห้าใช้เพื่อให้อัตราการส่งข้อมูลสูงถึง 16, 25 และ 155 Mbps โดยหมวดหมู่ต่างๆ จะให้ความถี่ที่แตกต่างกัน
• หมวดหมู่ที่หกและเจ็ดมีประสิทธิผลมากที่สุด เรากำลังพูดถึงความเป็นไปได้ในการส่งข้อมูลด้วยความเร็วสูงถึง 100 Gb / s ซึ่งเป็นลักษณะเฉพาะที่มีประสิทธิผลสูงสุดของช่องทางการสื่อสาร

หมวดหมู่ที่สามเป็นประเภทที่พบบ่อยที่สุด โดยมุ่งเน้นไปที่โซลูชันที่มีแนวโน้มต่างๆ เกี่ยวกับความจำเป็นในการพัฒนาแบนด์วิธเครือข่ายอย่างต่อเนื่อง วิธีที่ดีที่สุดคือการใช้เครือข่ายการสื่อสาร (ช่องทางการสื่อสาร) ประเภทที่ 5 ซึ่งให้ความเร็วในการส่งข้อมูลผ่านสายโทรศัพท์มาตรฐาน

สายโคแอกเซียล

ตัวนำทองแดงแบบพิเศษถูกห่อหุ้มไว้ภายในปลอกป้องกันทรงกระบอก ซึ่งพัดมาจากเส้นเลือดที่ค่อนข้างบาง และยังแยกออกจากตัวนำได้อย่างสมบูรณ์โดยใช้อิเล็กทริก สิ่งนี้แตกต่างจากเคเบิลทีวีมาตรฐานตรงที่มีอิมพีแดนซ์ของคลื่น โดยผ่านช่องทางการสื่อสารข้อมูลดังกล่าวสามารถส่งข้อมูลด้วยความเร็วสูงสุด 300 Mbps

รูปแบบสายเคเบิลนี้แบ่งออกเป็นแบบบางซึ่งมีความหนา 5 มม. และหนา - 10 มม. ใน LAN สมัยใหม่ มักเป็นเรื่องปกติที่จะใช้สายเคเบิลแบบบาง เนื่องจากวางและติดตั้งได้ง่ายมาก ค่าใช้จ่ายที่สูงมากพร้อมการวางยากค่อนข้างจำกัดความเป็นไปได้ในการใช้สายเคเบิลดังกล่าวในเครือข่ายการส่งข้อมูลสมัยใหม่

เครือข่ายเคเบิลทีวี

เครือข่ายดังกล่าวมีพื้นฐานมาจากการใช้สายโคแอกเชียลแบบพิเศษซึ่งสามารถส่งสัญญาณแอนะล็อกในระยะทางไกลหลายสิบกิโลเมตรได้ เครือข่ายเคเบิลทีวีทั่วไปมีลักษณะเป็นโครงสร้างแบบต้นไม้ ซึ่งโหนดหลักรับสัญญาณจากดาวเทียมเฉพาะหรือผ่านใยแก้วนำแสง จนถึงปัจจุบันเครือข่ายดังกล่าวมีการใช้งานอย่างแข็งขันโดยใช้สายเคเบิลใยแก้วนำแสงด้วยความช่วยเหลือซึ่งเป็นไปได้ที่จะให้บริการพื้นที่ขนาดใหญ่รวมถึงการถ่ายทอดข้อมูลจำนวนมากมากขึ้นในขณะที่ยังคงรักษาคุณภาพสัญญาณที่สูงมากในกรณีที่ไม่มีตัวทวนสัญญาณ

ด้วยสถาปัตยกรรมแบบสมมาตร สัญญาณย้อนกลับและสัญญาณตรงจะถูกถ่ายทอดโดยใช้สายเคเบิลเส้นเดียวในช่วงความถี่ที่ต่างกัน และในเวลาเดียวกันด้วยความเร็วที่ต่างกัน ดังนั้นสัญญาณย้อนกลับจึงช้ากว่าสัญญาณโดยตรง ไม่ว่าในกรณีใด การใช้เครือข่ายดังกล่าว เป็นไปได้ที่จะให้อัตราการถ่ายโอนข้อมูลสูงกว่าหลายร้อยเท่าเมื่อเทียบกับสายโทรศัพท์มาตรฐาน ซึ่งเกี่ยวข้องกับการที่สายโทรศัพท์หยุดใช้ไปนานแล้ว

ในองค์กรที่ติดตั้งเครือข่ายเคเบิลของตนเองมักใช้โครงร่างแบบสมมาตรเนื่องจากในกรณีนี้การส่งข้อมูลทั้งไปข้างหน้าและย้อนกลับจะดำเนินการด้วยความเร็วเท่ากันซึ่งอยู่ที่ประมาณ 10 Mbps

คุณสมบัติของการใช้สายไฟ

จำนวนสายไฟที่สามารถใช้เชื่อมต่อคอมพิวเตอร์ที่บ้านและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ต่างๆ เพิ่มขึ้นทุกปี ตามสถิติที่ได้รับจากการวิจัยโดยผู้เชี่ยวชาญมืออาชีพ อพาร์ทเมนต์ยาว 150 เมตรวางสายเคเบิลต่างๆ ยาวประมาณ 3 กม.

ในช่วงทศวรรษที่ 90 ของศตวรรษที่ผ่านมา บริษัท UnitedUtilities ของอังกฤษได้เสนอวิธีแก้ปัญหาที่น่าสนใจสำหรับปัญหานี้ด้วยความช่วยเหลือจากการพัฒนาของตัวเองที่เรียกว่า DigitalPowerLine ซึ่งเป็นที่รู้จักกันดีในปัจจุบันในเรื่องการลด DPL บริษัท เสนอให้ใช้เครือข่ายพลังงานมาตรฐานเป็นสื่อกลางในการส่งข้อมูลความเร็วสูงการส่งแพ็กเก็ตข้อมูลหรือเสียงผ่านเครือข่ายไฟฟ้าธรรมดาซึ่งมีแรงดันไฟฟ้า 120 หรือ 220 โวลต์

ที่ประสบความสำเร็จมากที่สุดในเรื่องนี้คือบริษัทอิสราเอลชื่อ Main.net ซึ่งเป็นบริษัทแรกที่เปิดตัวเทคโนโลยี PLC (Powerline Communications) การใช้เทคโนโลยีนี้ การรับส่งข้อมูลด้วยเสียงหรือข้อมูลจะดำเนินการด้วยความเร็วสูงถึง 10 Mbps ในขณะที่กระแสข้อมูลถูกกระจายไปยังกระแสข้อมูลความเร็วต่ำหลายรายการ ซึ่งถูกส่งไปที่ความถี่ที่แยกจากกัน และในที่สุดก็รวมเข้าด้วยกันอีกครั้งเป็นสัญญาณเดียว

การใช้เทคโนโลยี PLC ในปัจจุบันมีความเกี่ยวข้องเฉพาะในสภาวะการส่งข้อมูลด้วยความเร็วต่ำเท่านั้น ดังนั้นจึงมีการใช้ในระบบอัตโนมัติในบ้าน อุปกรณ์ในครัวเรือนต่างๆ และอุปกรณ์อื่นๆ เมื่อใช้เทคโนโลยีนี้ คุณจะสามารถเข้าถึงอินเทอร์เน็ตด้วยความเร็วประมาณ 1 Mbps สำหรับแอปพลิเคชันที่ต้องการความเร็วในการเชื่อมต่อสูง

ด้วยระยะห่างเล็กน้อยระหว่างอาคารและจุดรับส่งสัญญาณกลางซึ่งเป็นสถานีย่อยหม้อแปลงไฟฟ้า ความเร็วในการส่งข้อมูลจึงสูงถึง 4.5 Mbps การใช้เทคโนโลยีนี้ดำเนินการอย่างแข็งขันเมื่อสร้างเครือข่ายท้องถิ่นในอาคารพักอาศัยหรือสำนักงานขนาดเล็ก เนื่องจากอัตราการถ่ายโอนขั้นต่ำทำให้สามารถครอบคลุมระยะทางสูงสุด 300 เมตร ด้วยความช่วยเหลือของเทคโนโลยีนี้ คุณสามารถใช้บริการต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกับการตรวจสอบระยะไกล การปกป้องวัตถุ รวมถึงการจัดการโหมดของวัตถุและทรัพยากรซึ่งเป็นส่วนหนึ่งขององค์ประกอบของบ้านอัจฉริยะ

สายเคเบิลใยแก้วนำแสง

สายเคเบิลนี้ประกอบด้วยแกนควอตซ์พิเศษ ซึ่งมีเส้นผ่านศูนย์กลางเพียง 10 ไมครอน แกนนี้ล้อมรอบด้วยปลอกป้องกันสะท้อนแสงที่เป็นเอกลักษณ์ซึ่งมีเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกประมาณ 200 ไมครอน การส่งข้อมูลทำได้โดยการแปลงสัญญาณไฟฟ้าให้เป็นสัญญาณไฟ เช่น ใช้ไฟ LED บางชนิด การเข้ารหัสข้อมูลทำได้โดยการเปลี่ยนความเข้มของฟลักซ์แสง

เมื่อส่งข้อมูล ลำแสงที่สะท้อนจากผนังของไฟเบอร์ ซึ่งในที่สุดจะมาถึงปลายรับ โดยมีการลดทอนน้อยที่สุด การใช้สายเคเบิลดังกล่าวทำให้ได้รับการป้องกันการสัมผัสกับสนามแม่เหล็กไฟฟ้าภายนอกในระดับที่สูงมากและมีอัตราการถ่ายโอนข้อมูลที่สูงเพียงพอซึ่งสามารถเข้าถึง 1,000 Mbps

การใช้สายเคเบิลใยแก้วนำแสงทำให้สามารถจัดระเบียบการทำงานของโทรศัพท์วิดีโอโทรศัพท์และโทรทัศน์หลายแสนช่องพร้อมกันได้ หากเราพูดถึงข้อดีอื่น ๆ ที่มีอยู่ในสายเคเบิลดังกล่าวก็ควรสังเกตสิ่งต่อไปนี้:

• ความซับซ้อนสูงมากในการเชื่อมต่อโดยไม่ได้รับอนุญาต
• ระดับการป้องกันอัคคีภัยสูงสุด
• อัตราการถ่ายโอนข้อมูลสูงเพียงพอ

อย่างไรก็ตามหากเราพูดถึงข้อเสียของระบบดังกล่าวมันก็คุ้มค่าที่จะเน้นย้ำถึงความจริงที่ว่าพวกมันมีราคาค่อนข้างแพงและจำเป็นต้องเปลี่ยนเลเซอร์แสงเป็นไฟฟ้าและในทางกลับกัน การใช้สายเคเบิลดังกล่าวในกรณีส่วนใหญ่ดำเนินการในกระบวนการวางสายสื่อสารลำตัวและคุณสมบัติเฉพาะของสายเคเบิลทำให้เป็นเรื่องปกติในหมู่ผู้ให้บริการที่ให้บริการองค์กรอินเทอร์เน็ต

การสลับ

เหนือสิ่งอื่นใด ช่องทางการสื่อสารสามารถเปลี่ยนหรือไม่สลับได้ อันแรกจะถูกสร้างขึ้นในช่วงเวลาหนึ่งเท่านั้นในขณะที่จำเป็นต้องถ่ายโอนข้อมูลในขณะที่อันที่ไม่ได้สลับจะถูกจัดสรรให้กับผู้สมัครสมาชิกตามระยะเวลาที่กำหนดและไม่มีการขึ้นอยู่กับระยะเวลาในการถ่ายโอนข้อมูล

ไวแมกซ์

เส้นดังกล่าว ต่างจากเทคโนโลยีการเข้าถึงวิทยุแบบดั้งเดิมตรงที่สามารถทำงานบนสัญญาณที่สะท้อน ซึ่งไม่อยู่ในแนวสายตาของสถานีฐานใดสถานีหนึ่งโดยเฉพาะ ความคิดเห็นของผู้เชี่ยวชาญในปัจจุบันเห็นพ้องต้องกันว่าเครือข่ายมือถือดังกล่าวเปิดโอกาสมหาศาลให้กับผู้ใช้เมื่อเปรียบเทียบกับ WiMAX แบบคงที่ซึ่งมีไว้สำหรับลูกค้าองค์กร ในกรณีนี้ข้อมูลสามารถถ่ายทอดได้ในระยะทางไกลพอสมควร (สูงสุด 50 กม.) ในขณะที่ลักษณะของช่องทางการสื่อสารประเภทนี้มีความเร็วสูงสุด 70 Mbps

ดาวเทียม

ระบบดาวเทียมเกี่ยวข้องกับการใช้เสาอากาศไมโครเวฟแบบพิเศษที่ใช้ในการรับสัญญาณวิทยุจากสถานีภาคพื้นดินบางแห่ง จากนั้นจึงถ่ายทอดสัญญาณที่ได้รับกลับไปยังสถานีภาคพื้นดินอื่นๆ ควรสังเกตว่าเครือข่ายดังกล่าวเกี่ยวข้องกับการใช้ดาวเทียมสามประเภทหลักที่อยู่ในระยะกลางหรือต่ำ รวมถึงวงโคจรค้างฟ้า ในกรณีส่วนใหญ่ เป็นเรื่องปกติที่จะเปิดตัวดาวเทียมเป็นกลุ่ม เนื่องจากดาวเทียมเหล่านี้กระจายออกจากกันจึงให้ความคุ้มครองพื้นผิวทั้งหมดของโลกของเรา

ช่องทางการสื่อสารคือระบบของวิธีการทางเทคนิคและเป็นสื่อกลางในการเผยแพร่สัญญาณสำหรับการส่งข้อความ (ไม่ใช่แค่ข้อมูล) จากแหล่งหนึ่งไปยังผู้รับ (และในทางกลับกัน) ช่องทางการสื่อสารที่เข้าใจในความหมายแคบ เป็นตัวแทนเพียงสื่อทางกายภาพของการแพร่กระจายสัญญาณ เช่น สายการสื่อสารทางกายภาพ

จากแหล่งที่มาของข้อความ (ผู้พูด) ข้อความ (คำพูด) จะมาถึงอินพุตของอุปกรณ์ส่งสัญญาณ (ไมโครโฟน) อุปกรณ์ส่งสัญญาณจะแปลงข้อความเป็นสัญญาณที่ได้รับที่อินพุตของช่องสัญญาณการสื่อสาร ที่เอาต์พุตของช่องทางการสื่อสารอุปกรณ์รับ (แคปซูลโทรศัพท์) จะสร้างข้อความที่ส่งตามสัญญาณที่ได้รับซึ่งส่วนหลังจะถูกรับรู้โดยผู้รับข้อความ (ผู้ฟัง) เครื่องส่ง ช่องทางการสื่อสาร และเครื่องรับจะสร้างระบบการส่งข้อมูลหรือระบบการสื่อสาร

ตามวัตถุประสงค์ของระบบสื่อสารช่องทางของสัญญาณทางไกล, การวัดทางไกล, การควบคุมทางไกล (คำสั่งทางไกล), โทรเลข, โทรศัพท์, การกระจายเสียง, โทรสาร, การกระจายเสียงทางโทรทัศน์ ฯลฯ

ช่องทางการสื่อสารอาจมีได้หลายรูปแบบ รวมถึงช่องทางที่รองรับการจัดเก็บข้อมูลซึ่งสามารถส่งข้อความได้ทันทีที่สถานการณ์เกิดขึ้น

ตัวอย่างช่องทางการสื่อสาร ได้แก่

• การเชื่อมต่อระหว่างโหนดวงจรเริ่มต้นและสิ้นสุด
• บัฟเฟอร์ที่สามารถวางและรับข้อความได้
• ช่องสัญญาณเฉพาะที่จัดเตรียมโดยสื่อการส่งผ่าน ทั้งการแยกทางกายภาพ เช่น สายเคเบิลหลายคู่ หรือการแยกทางไฟฟ้า เช่น มัลติเพล็กซ์แบบแบ่งความถี่ หรือมัลติเพล็กซ์แบบแบ่งเวลา
• เส้นทางสำหรับสัญญาณไฟฟ้าหรือแม่เหล็กไฟฟ้าในการเดินทางมักจะแตกต่างจากเส้นทางคู่ขนานอื่นๆ
• ส่วนหนึ่งของสื่อบันทึก เช่น แทร็กหรือกลุ่มแทร็ก ที่ช่วยให้สถานีหรืออุปกรณ์เล่นสามารถอ่านหรือเขียนได้
• ในระบบสื่อสาร หมายถึงส่วนที่เชื่อมต่อแหล่งข้อมูลและอ่างข้อมูล
• · ความถี่วิทยุ คู่ หรือช่วงความถี่เฉพาะ ซึ่งปกติจะระบุด้วยตัวอักษร ตัวเลข หรือคำรหัส และมักกำหนดโดยข้อตกลงระหว่างประเทศ
• พื้นที่ในเครือข่าย Internet Relay Chat (IRC) ที่ผู้เข้าร่วมสามารถสื่อสารกันเองได้

ช่องทางการสื่อสารทั้งหมดเหล่านี้แบ่งปันคุณสมบัติที่พวกเขานำข้อมูลที่ถูกส่งผ่านช่องสัญญาณด้วยสัญญาณ

ตัวอย่างของช่องทางการสื่อสารอาจเป็นความถี่วิทยุเฉพาะ คู่ความถี่ หรือช่วงความถี่ ซึ่งโดยปกติจะแสดงด้วยตัวอักษร ตัวเลข หรือคำรหัส และมักถูกกำหนดโดยข้อตกลงระหว่างประเทศ วิทยุ VHF ทางทะเลใช้ 88 ช่องสัญญาณในย่านความถี่ VHF สำหรับการสื่อสารด้วยเสียงแบบมอดูเลตความถี่สองทิศทาง เช่น ช่อง 16 หมายถึง 156.800 MHz.

ช่องโทรทัศน์ตั้งอยู่ที่ความถี่ซึ่งกำหนดปริมาณทางกายภาพเป็นเมกะเฮิรตซ์ (MHz) แต่ละช่องมีความกว้าง 6 MHz นอกเหนือจากช่องทางกายภาพเหล่านี้แล้ว โทรทัศน์ยังมีช่องเสมือนอีกด้วย Wi-Fi (เครือข่ายไร้สาย) เป็นช่องทางการสื่อสารที่ประกอบด้วยช่องที่ไม่มีใบอนุญาต 1-13 ในช่วงตั้งแต่ 2412 MHz ถึง 2484 MHz ในขั้นละ 5 MHz