Անալոգային փոխանցման համակարգեր - վերացական: Նավթի և գազի մեծ հանրագիտարան

Կապի գծերը կարող են լինել անալոգային կամ թվային:

Տվյալներ, որոնք ի սկզբանե անալոգային, շարունակական են, ինչպիսիք են խոսքը, լուսանկարները և հեռուստատեսային պատկերները, հեռաչափական տեղեկատվությունը և այլն: Վերջերսդրանք ավելի ու ավելի են փոխանցվում կապի ուղիներով դիսկրետ ձևով, այսինքն՝ «զրոների» և «մեկերի» հաջորդականության տեսքով: Շարունակական ազդանշանը դիսկրետ ձևի վերածելու համար կատարվում է դիսկրետ մոդուլյացիա։ կոչվում է նաև կոդավորում:

Օգտագործվում են տվյալների կոդավորման երկու տեսակ. Առաջինը, որը հիմնված է շարունակական սինուսոիդային կրիչի ազդանշանի վրա, կոչվում է անալոգային մոդուլացիա կամ պարզապես մոդուլացիա: Կոդավորումն իրականացվում է անալոգային ազդանշանի պարամետրերի փոփոխությամբ: Կոդավորման երկրորդ տեսակը կոչվում է թվային կոդավորում և հիմնված է ուղղանկյուն իմպուլսների հաջորդականության վրա։ Կոդավորման այս մեթոդները տարբերվում են փոխանցվող ազդանշանի սպեկտրի լայնությամբ և դրանց իրականացման համար սարքավորումների բարդությամբ:

Ժամանակակից հեռահաղորդակցության համակարգերը և ցանցերը երկու սկզբնական անկախ ցանցերի զարգացման սինթեզ են.

• հեռահաղորդակցության ցանցեր (հեռախոսային, հեռագրական, հեռատիպային և ռադիոկապի)
• և համակարգչային ցանցեր։

Հաղորդակցման համակարգերի զարգացման տրամաբանությունը պահանջում էր տվյալների փոխանցման թվային համակարգերի օգտագործում, ինչպես նաև հաշվողական գործիքների օգտագործում՝ երթուղավորման, երթևեկության վերահսկման և ազդանշանային խնդիրների լուծման համար: Այս երկու հակադարձ շարժումների արդյունքում ձեռք բերված կապի տեխնոլոգիաների և համակարգչային տեխնոլոգիաների համադրությունը հնարավորություն տվեց բարելավել հեռախոսային հաճախորդների սպասարկման տեխնոլոգիան և բարձրացնել կապի արդյունաբերության արդյունավետությունը, ինչպես նաև օգտագործել համակարգչային կենտրոնների ռեսուրսները: , համակարգչային համակարգերը և ցանցերը՝ վերաբաշխելով իրենց ռեսուրսները և զուգահեռելով առաջադրանքներն ու տեղեկատվական հոսքերը նրանց միջև։

Շատ ցանցեր ընդհանուր օգտագործմանԱվանդական օպերատորները (ֆիքսված հեռախոսակապ) հիմնականում անալոգային են։ Նոր օպերատորների կողմից ստեղծված կապի ցանցերը թվային են, ինչը ապահովում է ժամանակակից ծառայությունների ներդրումը և երաշխավորում այդ ցանցերի ապագա հեռանկարները։

Միևնույն ժամանակ, գոյություն ունեցող անալոգային ցանցերը ակտիվորեն օգտագործվում են ինչպես անալոգային ձևով (հեռախոսակապ, ռադիոհեռախոսակապ, ռադիոհեռարձակում և հեռուստատեսություն), այնպես էլ դիսկրետ (թվային) տվյալներ փոխանցելու համար: Հեռահաղորդակցության ալիքներում տեղեկատվության կրիչն էլեկտրական ազդանշաններն են (շարունակական, որը կոչվում է անալոգային և դիսկրետ կամ թվային) և էլեկտրամագնիսական տատանումները՝ ալիքները։
Անալոգային հաղորդագրություն թվային ալիքներով փոխանցելու համար շարունակական հաջորդականության տեսքով (հեռաչափական, օդերևութաբանական տվյալներ, մոնիտորինգի և կառավարման համակարգերի տվյալներ), այն նախ թվայնացվում է: Թվայնացման հաճախականությունը սովորաբար մոտ 8 կՀց է, յուրաքանչյուր 125 մկվ-ում անալոգային ազդանշանի արժեքը ցուցադրվում է 8-բիթանոց երկուական կոդով: Այսպիսով, տվյալների փոխանցման արագությունը 64 կբիթ/վ է: Մի քանի նման հիմնական թվային ալիքների միավորումը մեկի մեջ (մուլտիպլեքսավորում) թույլ է տալիս ստեղծել ավելի բարձր արագությամբ ալիքներ. ամենապարզ մուլտիպլեքսացված ալիքն ապահովում է փոխանցման արագություն 128 կբիտ/վրկ, ավելի բարդ ալիքները, օրինակ՝ 32 հիմնական ալիքների մուլտիպլեքսավորումը. թողունակությունը 2048 Մբիթ/վրկ. Գրասենյակային թվային հեռախոսակայանները նույնպես միացված են մայրուղիներին թվային կապուղիներով:

Թվային բաժանորդային ալիքները միացման ռեժիմում օգտագործվում են ամենատարածված թվային ցանցում՝ ISDN (Integrated Services Digital Network) ծառայությունների ինտեգրմամբ: ISDN ցանցը ժողովրդականությամբ զիջում է միայն անալոգային հեռախոսային ցանցին: Հասցեավորումը ISDN-ում կազմակերպվում է այնպես, ինչպես հեռախոսային ցանցում, քանի որ ցանցը ստեղծվել է գոյություն ունեցող հեռախոսային ցանցերը զարգացող տվյալների ցանցերի հետ միացնելու համար: Հետևաբար, ISDN ցանցերը հնարավորություն են տալիս համատեղել տարբեր տեսակի հաղորդակցություններ (վիդեո, աուդիո տվյալների փոխանցում, տեքստեր, համակարգչային տվյալներ և այլն) 64 կբիտ/վրկ, 128 կբիտ/վ, 2 մբիտ/վ և 155 մբիտ/վ արագություններով։ լայնաշերտ կապի ուղիների վրա:

Նշենք, որ ISDN անվանումը սովորաբար վերաբերում է ինչպես ISDN տեխնոլոգիան օգտագործող ցանցին, այնպես էլ այս տեխնոլոգիան օգտագործող արձանագրությանը:

Ակտիվորեն զարգանում են նաև թվային համակարգերի այլ տեսակներ, որոնցից պետք է նշել թվային բաժանորդային գծերի DSL (Digital Subscriber Line) տեխնոլոգիայի փոփոխությունները։ HDSL (High Bit Rate DSL) ISDN բաժանորդային գծի գերարագ տարբերակն է:

ISDN-ը և HDSL-ը կարող են մրցակցել թվային մայրուղիների հետ համաժամանակյա թվային հիերարխիա SDN (Synchronous Digital Hierarchy): SDN համակարգում կա տվյալների արագության հիերարխիա: SDN բեռնախցիկները օգտագործում են օպտիկամանրաթելային կապի գծեր և մասամբ ռադիո գծեր:

Տարբերությունը անալոգային և թվային հաղորդակցությունների միջև:
Ռադիոկապի հետ առնչվելիս հաճախ հանդիպում ես այնպիսի տերմինների, ինչպիսիք են « անալոգային ազդանշան» Եվ «թվային ազդանշան». Մասնագետների համար այս բառերի մեջ առեղծված չկա, բայց տգետների համար «թվային» և «անալոգային» տարբերությունը կարող է բացարձակապես անհայտ լինել։ Մինչդեռ շատ էական տարբերություն կա.
Այսպիսով. Ռադիոկապը միշտ տեղեկատվության փոխանցումն է (ձայն, SMS, հեռահաղորդակցում) երկու բաժանորդների միջև՝ ազդանշանի աղբյուր՝ հաղորդիչ (Ռադիոկայան, կրկնող, բազային կայան) և ստացող։
Երբ մենք խոսում ենք ազդանշանի մասին, մենք սովորաբար նկատի ունենք էլեկտրամագնիսական տատանումները, որոնք հրահրում են EMF և առաջացնում հոսանքի տատանումներ ընդունիչի ալեհավաքում: Այնուհետև ստացող սարքը վերափոխում է ստացված թրթռումները ձայնային հաճախականության ազդանշանի և այն թողարկում բարձրախոսին:
Ամեն դեպքում, հաղորդիչի ազդանշանը կարող է ներկայացվել ինչպես թվային, այնպես էլ անալոգային տեսքով: Ի վերջո, օրինակ, ձայնն ինքնին անալոգային ազդանշան է: Ռադիոկայանում խոսափողի ստացած ձայնը վերածվում է արդեն նշված էլեկտրամագնիսական ալիքների։ Որքան բարձր է ձայնի հաճախականությունը, այնքան բարձր է ելքային տատանումների հաճախականությունը, և որքան բարձր է բարձրախոսը, այնքան մեծ է ամպլիտուդը:
Ստացված էլեկտրամագնիսական տատանումները կամ ալիքները տարածվում են տարածության մեջ՝ օգտագործելով հաղորդիչ ալեհավաք։ Որպեսզի եթերը չխցանվեն ցածր հաճախականության միջամտությամբ, և որպեսզի տարբեր ռադիոկայաններ հնարավորություն ունենան զուգահեռ աշխատել առանց միմյանց խանգարելու, ձայնի ազդեցությամբ առաջացող թրթռումները ամփոփվում են, այսինքն՝ «գերադրվում» այլ թրթռումների վրա, որոնք ունեն մշտական ​​հաճախականություն: Վերջին հաճախականությունը սովորաբար կոչվում է «փոխադրող», և դա ընկալելու համար է, որ մենք լարում ենք մեր ռադիոընդունիչը, որպեսզի «բռնենք» ռադիոկայանի անալոգային ազդանշանը:
Ստացողում տեղի է ունենում հակառակ պրոցեսը. կրիչի հաճախականությունը առանձնացվում է, և ալեհավաքի ստացած էլեկտրամագնիսական տատանումները վերածվում են ձայնային տատանումների, և այն տեղեկատվությունը, որը հաղորդագրություն ուղարկողն ուզում էր փոխանցել, լսվում է խոսնակից:
Ռադիոկայանից ստացող ձայնային ազդանշանի փոխանցման ժամանակ կարող է առաջանալ երրորդ կողմի միջամտություն, հաճախականությունը և ամպլիտուդը կարող են փոխվել, ինչը, իհարկե, կազդի ռադիոընդունիչի արտադրած ձայների վրա: Ի վերջո, և՛ հաղորդիչը, և՛ ստացողն իրենք են որոշակի սխալ թույլ տալիս ազդանշանի փոխակերպման ժամանակ: Հետևաբար, անալոգային ռադիոյով վերարտադրվող ձայնը միշտ ունի որոշակի աղավաղում: Ձայնը կարող է ամբողջությամբ վերարտադրվել՝ չնայած փոփոխություններին, բայց ֆոնի վրա կլինի սուլոց կամ նույնիսկ որոշ սուլոց, որն առաջանում է միջամտությունից: Որքան քիչ հուսալի լինի ընդունելությունը, այնքան ավելի բարձր և հստակ կլինեն այս կողմնակի աղմուկի էֆեկտները:


Բացի այդ, ցամաքային անալոգային ազդանշանը պաշտպանվածության շատ թույլ աստիճան ունի չարտոնված մուտքից: Հանրային ռադիոկայանների համար դա, իհարկե, տարբերություն չունի: Բայց առաջինն օգտագործելիս Բջջային հեռախոսներըԿար մեկ տհաճ պահ, որը կապված էր այն փաստի հետ, որ գրեթե ցանկացած երրորդ կողմի ռադիոընդունիչ կարող էր հեշտությամբ կարգավորվել ցանկալի ալիքի երկարության վրա՝ ձեր հեռախոսային խոսակցությունը գաղտնալսելու համար:

Սրանից պաշտպանվելու համար նրանք օգտագործում են ազդանշանի այսպես կոչված «տոնավորումը» կամ, այլ կերպ ասած, CTCSS համակարգը (Continuous Tone-Coded Squelch System), աղմուկի նվազեցման համակարգ, որը կոդավորված է շարունակական տոնով կամ «ընկեր/ թշնամի» ազդանշանի նույնականացման համակարգ, որը նախատեսված է նույն հաճախականության տիրույթում աշխատող օգտվողներին խմբերի բաժանելու համար: Նույն խմբի օգտատերերը (թղթակիցները) կարող են միմյանց լսել նույնականացման կոդի շնորհիվ: Հստակ բացատրելով՝ այս համակարգի գործառնական սկզբունքը հետևյալն է. Հաղորդվող տեղեկատվության հետ մեկտեղ լրացուցիչ ազդանշան (կամ մեկ այլ ազդանշան) ուղարկվում է նաև օդով։ Ընդունիչը, բացի կրիչից, ճանաչում է այս տոնը համապատասխան կարգավորումներով և ստանում ազդանշանը: Եթե ​​ռադիոընդունիչի ձայնը կազմաձևված չէ, ապա ազդանշանը չի ստացվում: Գոյություն ունեն կոդավորման բավարար չափորոշիչներ մեծ թվովտարբեր տարբեր արտադրողների համար:
Անալոգն ունի այս թերությունները. հեռարձակում. Դրանց շնորհիվ, օրինակ, հեռուստատեսությունը խոստանում է համեմատաբար կարճ ժամանակում ամբողջովին թվային դառնալ։


Թվային հաղորդակցությունը և հեռարձակումը համարվում են ավելի ապահով միջամտություններից և արտաքին ազդեցությունները. Բանն այն է, որ «թվային» օգտագործելիս հաղորդիչ կայանի խոսափողից անալոգային ազդանշանը կոդավորված է թվային կոդի մեջ: Ոչ, իհարկե, թվերի ու թվերի հոսքը չի տարածվում շրջակա տարածության մեջ: Պարզապես, որոշակի հաճախականության և ծավալի ձայնին վերագրվում է ռադիո իմպուլսների կոդը: Իմպուլսների տեւողությունն ու հաճախականությունը կանխորոշված ​​են՝ նույնն է թե՛ հաղորդիչի, թե՛ ստացողի համար։ Իմպուլսի առկայությունը համապատասխանում է մեկին, բացակայությունը՝ զրոյի։ Հետևաբար, նման հաղորդակցությունը կոչվում է «թվային»:
Անալոգային ազդանշանը թվային կոդի վերածող սարքը կոչվում է անալոգային թվային փոխարկիչ (ADC). Ստացողի մեջ տեղադրված սարք, որը ծածկագիրը փոխակերպում է բարձրախոսում ձեր ընկերոջ ձայնին համապատասխանող անալոգային ազդանշանի Բջջային հեռախոս GSM ստանդարտ, կոչվում է թվային-անալոգային փոխարկիչ (DAC):
Թվային ազդանշանի փոխանցման ժամանակ սխալներն ու աղավաղումները գործնականում վերացվում են: Եթե ​​իմպուլսը մի փոքր ուժեղանա, ավելի երկարանա կամ հակառակը, ապա այն դեռ համակարգի կողմից կճանաչվի որպես միավոր: Իսկ զրոն կմնա զրո, նույնիսկ եթե որոշ պատահական թույլ ազդանշան. ADC-ի և DAC-ի համար չկան այլ արժեքներ, ինչպիսիք են 0,2 կամ 0,9, միայն զրո և մեկ: Հետևաբար, միջամտությունը գրեթե չի ազդում թվային հաղորդակցության և հեռարձակման վրա:
Ավելին, «թվայինը» նույնպես ավելի պաշտպանված է չարտոնված մուտքից։ Ի վերջո, որպեսզի սարքի DAC-ը վերծանի ազդանշանը, այն պետք է «իմանա» վերծանման կոդը: ADC-ն ազդանշանի հետ միասին կարող է նաև փոխանցել որպես ընդունիչ ընտրված սարքի թվային հասցեն: Այսպիսով, նույնիսկ եթե ռադիոազդանշանը կալանված է, այն չի կարող ճանաչվել կոդի առնվազն մի մասի բացակայության պատճառով: Սա հատկապես վերաբերում է հաղորդակցություններին:
Այսպիսով, տարբերություններ թվային և անալոգային ազդանշանների միջև:
1) Անալոգային ազդանշանը կարող է խեղաթյուրվել միջամտությամբ, իսկ թվային ազդանշանը կարող է կամ ամբողջությամբ խցանվել միջամտությամբ, կամ հայտնվել առանց աղավաղումների: Թվային ազդանշանկա՛մ ճշգրիտ ներկա, կա՛մ իսպառ բացակայող (կամ զրո, կամ մեկ):
2) Անալոգային ազդանշանը հասանելի է բոլոր սարքերին, որոնք գործում են նույն սկզբունքով, ինչ հաղորդիչը: Թվային ազդանշանը ապահով կերպով պաշտպանված է կոդով և դժվար է գաղտնալսել, եթե այն նախատեսված չէ ձեզ համար:


Բացի զուտ անալոգային և զուտ թվային կայաններից, կան նաև ռադիոկայաններ, որոնք ապահովում են ինչպես անալոգային, այնպես էլ թվային ռեժիմներ: Դրանք նախատեսված են անալոգային հաղորդակցությունից թվայինին անցնելու համար։
Այսպիսով, այգին ունենալով մեր տրամադրության տակ անալոգային ռադիոկայաններ, աստիճանաբար կարող եք անցնել թվային ստանդարտհաղորդակցություններ.
Օրինակ, սկզբում դուք կապի համակարգ եք կառուցել Բայկալ 30 ռադիոկայաններում:
Հիշեցնեմ, որ սա անալոգային կայան է՝ 16 ալիքով։

Բայց Ժամանակն անցնում է, և կայանը դադարում է ձեզ հարմարվել որպես օգտատեր: Այո, հուսալի է, այո, հզոր և լավ մարտկոցով մինչև 2600 մԱ/ժ։ Բայց ռադիոկայանների պարկը ավելի քան 100 հոգով ընդլայնելիս, և հատկապես խմբերով աշխատելիս, դրա 16 ալիքները սկսում են անբավարար լինել։
Պետք չէ անմիջապես սպառել և գնել թվային ռադիոկայաններ: Արտադրողների մեծամասնությունը միտումնավոր ներկայացնում է անալոգային փոխանցման ռեժիմով մոդել:
Այսինքն, դուք կարող եք աստիճանաբար անցնել, օրինակ, Baikal -501 կամ Vertex-EVX531՝ պահպանելով գործող համակարգմիացումները գտնվում են աշխատանքային վիճակում։

Նման անցման առավելություններն անհերքելի են։
Դուք ստանում եք աշխատանքային կայան
1) ավելի երկար (թվային ռեժիմում ավելի քիչ սպառում է լինում):
2) Ունենալով մեծ քանակությամբգործառույթներ (խմբային զանգ, միայնակ աշխատող)
3) 32 հիշողության ալիք:
Այսինքն, դուք իրականում ստեղծում եք ի սկզբանե 2 ալիքի տվյալների բազա: Նոր գնված կայանների համար ( թվային ալիքներ) և գոյություն ունեցող կայանների հետ օգնության ուղիների տվյալների բազա ( անալոգային ալիքներ) Աստիճանաբար, երբ դուք ձեռք եք բերում սարքավորումներ, դուք կկրճատեք երկրորդ բանկի ռադիոկայանների պարկը և կավելացնեք առաջինի պարկը:
Ի վերջո, դուք կհասնեք ձեր նպատակին՝ ձեր ամբողջ բազան փոխանցել թվային հաղորդակցության ստանդարտին:
Ցանկացած բազայի լավ հավելում և ընդլայնում կարող է լինել Yaesu Fusion DR-1 թվային կրկնիչը

Սա երկշերտ (144/430 ՄՀց) կրկնող է, որն աջակցում է անալոգային FM հաղորդակցությանը, ինչպես նաև միևնույն ժամանակ թվային արձանագրությանը: Համակարգի միաձուլում 12,5 կՀց հաճախականության միջակայքում: Համոզված ենք, որ վերջինի ներդրումը DR-1Xկլինի մեր նոր և տպավորիչ բազմաֆունկցիոնալ համակարգի արշալույսը Համակարգի միաձուլում.
Հիմնական հատկանիշներից մեկը Համակարգի միաձուլում ֆունկցիա է AMS (Ավտոմատ ռեժիմի ընտրություն), որն ակնթարթորեն ճանաչում է, թե արդյոք ազդանշան է ստացվում V/D ռեժիմում, ձայնային ռեժիմում կամ տվյալների ռեժիմում FR անալոգային FM կամ թվային C4FM, և ավտոմատ կերպով անցնում է համապատասխանին: Այսպիսով, մեր թվային հաղորդիչների շնորհիվ FT1DRԵվ FTM-400DRՀամակարգի միաձուլում Անալոգային FM ռադիոկայանների հետ շփումը պահպանելու համար այլևս կարիք չկա ամեն անգամ ռեժիմը ձեռքով փոխելու:
Կրկնիչի վրա DR-1X, AMSկարող է կազմաձևվել այնպես, որ մուտքային թվային C4FM ազդանշանը վերածվի անալոգային FM-ի և վերահեռարձակվի, այդպիսով թույլ տալով հաղորդակցություն թվային և անալոգային հաղորդիչների միջև: AMSկարող է նաև կարգավորվել ավտոմատ վերահաղորդման համար մուտքային ռեժիմելք, որը թույլ է տալիս թվային և անալոգային օգտվողներին կիսվել մեկ կրկնողով:
Մինչ այժմ FM կրկնողներն օգտագործվում էին միայն ավանդական FM հաղորդակցությունների համար, իսկ թվային կրկնողները՝ միայն թվային հաղորդակցությունների համար։ Այնուամենայնիվ, այժմ պարզապես սովորական անալոգային FM կրկնիչը փոխարինելով DR-1X,Դուք կարող եք շարունակել օգտագործել սովորական FM հաղորդակցությունները, բայց նաև օգտագործել կրկնող ավելի առաջադեմ թվային ռադիոհաղորդակցությունների համար Համակարգի միաձուլում . Այլ ծայրամասային սարքեր, ինչպիսիք են դուպլեքսերը և ուժեղացուցիչը և այլն: դուք կարող եք շարունակել օգտագործել այն, ինչպես միշտ:

Ավելին մանրամասն բնութագրերսարքավորումները կարելի է տեսնել կայքում՝ ապրանքների բաժնում