Реферат: Техника связи

3200

6300

Количество знаков, передаваемых в мин, вычисляется по формуле:

,

где V - скорость передачи в бод; n - количество элементарных сигналов, приходящихся на 1 знак. Количество слов, передаваемых в ч, определяется по формуле:

QT

где m - средняя длина слова (равная 5 знакам). Величина QT - теоретическая, расчётная. Величины V, W и QT для случая передачи телеграфным кодом № 2 приведены в табл. Там же указана эксплуатационная норма QЭ , отличающаяся от теоретической QT на величину потерь времени оператора на выполнение второстепенных функций при передаче и приёме телеграмм, а также учитывающая его квалификацию.

Верность передачи представляет собой отношение количества знаков, принятых (за сеанс измерений верности) с ошибками, к общему количеству переданных знаков. Эта величина называется также коэффициентом ошибок. На коэффициент ошибок Международным консультативным комитетом по телефонии и телеграфии (МККТТ) рекомендуется норма 3×10-5 (в среднем не более трёх ошибок на 100 000 переданных знаков). В России в связи с большими расстояниями действует др. норма - 10-4 (не более одной ошибки на 10 000 переданных знаков) при длине телеграфной линии 2500 км.

Коэффициент отказов показывает, как часто оператор, устанавливающий в коммутируемой сети соединение для передачи телеграммы, получает сигнал "занято". Этот сигнал появляется при занятости вызываемой оконечной станции или коммутационных приборов на промежуточных телеграфных узлах. Коэффициент отказов нормируется для периода (часа) наибольшей нагрузки и выражается как процентное отношение количества отказов в соединении к общему количеству вызовов. Норма на коэффициенте отказов 17% для связи через 6 промежуточных узлов.

К группе эксплуатационных показателей Т. с. относят объём продукции, качество передачи, время прохождения телеграмм и производительность труда работников телеграфии. Объём продукции измеряется количеством телеграмм, поступающих на предприятие связи для передачи и доставки, количеством переговоров по сети абонентского телеграфа, числом телеграфных каналов, сдаваемых в аренду для организации ведомственных сетей. Качество передачи характеризуется точностью соответствия текста телеграммы, доставленной адресату, тексту подлинника, сданного отправителем. Время прохождения телеграмм регламентируется на всём пути от отправителя до получателя либо только на отдельных звеньях телеграфной сети. При этом учитываются телеграммы, задержанные при обработке сверх положенного контрольного срока. Производительность труда определяется как количество телеграмм, приходящихся в среднем на одного работника Т. с. в месяц или год. Эта величина может выражаться также в денежных единицах стоимости передачи телеграмм.


Телефонная связь.

Телефонная связь - передача на расстояние речевой информации, осуществляемая электрическими сигналами, распространяющимися по проводам, или радиосигналами; вид электросвязи. Т. с. обеспечивает ведение устных переговоров между людьми (абонентами Т. с.), удалёнными друг от друга практически на любое расстояние. Т. с. сводится к преобразованию звуковых колебаний в электрические сигналы в микрофоне телефонного аппарата (ТА) говорящего абонента, передаче этих сигналов по телефонным каналам связи и их обратному преобразованию в телефоне ТА слушающего абонента в звуковые колебания, воспроизводящие речь. Коммутация каналов связи в целях организации временных соединений ТА друг с другом производится на телефонных станциях (ручным, полуавтоматическим или автоматическим способом).

В соответствии с функциональным разделением телефонных сетей общего пользования различают местную (городскую и сельскую), междугородную, международную Т. с. Кроме того, существует внутриведомственная и внутрипроизводственная

Избирательная телефонная связь а также Т. с. с подвижными объектами (когда один или оба абонента находятся в движении - в автомобиле, самолёте, на теплоходе и т. д.). осуществляемая с привлечением технических средств.

Телефонная связь - один из наиболее массовых и оперативных видов связи, она обеспечивает обмен информацией во всех областях человеческой деятельности: в промышленности, сельском хозяйстве, государственном управлении, науке, культуре, здравоохранении, сфере бытового обслуживания и т. п.

Краткая историческая справка. Начало Т. с. было положено изобретением ТА (1876, А. Г. Белл) и созданием первой телефонной станции (1878, Нью-Хейвен. США). В России первые городские телефонные станции начали действовать в 1882 в Петербурге, Москве, Одессе и Риге. Последующее развитие Т. с. характеризовалось техническим совершенствованием аппаратуры, ростом числа абонентов, увеличением дальности связи и повышением степени её автоматизации. В 1889 А. Б. Строуджер (США) создал шаговый искатель; в 1893 М. Ф. Фрейденберг совместно с С. М. Бердичевским-Апостоловым построил макет автоматической телефонной станции (АТС) с шаговыми искателями, в 1895 он же запатентовал идею и конструкцию АТС с предыскателями. Первая действующая АТС была построена в 1896 (г. Огаста, США). В 40-х гг. 20 в. были созданы координатные АТС, в 60-х гг. - квазиэлектронные, а в 70-х - первые образцы электронных АТС.

Для увеличения дальности Т. с. в 1902 был использован метод искусственного увеличения индуктивности кабеля связи с целью уменьшения затухания сигнала в нём. С 20-х гг. на телефонных линиях стали использовать промежуточные усилители сигналов, предложенные (1915) русским инженером В. И. Коваленковым. Развитие технических средств Т. с. и расширение телефонной сети сопровождалось ростом стоимости линейных сооружений Т. с., что потребовало разработки систем многоканальной связи Так, ещё в 1880 русский изобретатель Г. Г. Игнатьев предложил один из способов одновременного телеграфирования и телефонирования. Теоретической разработкой вопросов высокочастотной связи занимался в 20-х гг. 20 в. М. В. Шулейкин. Переход от телефонирования токами тональных частот (в диапазоне до 3400 Гц) к высокочастотной Т. с. (св. 16 кГц) практически завершился в середине 20 в. Изобретение высокоселективных электрических фильтров, модуляторов позволило создать системы многоканальной связи с частотным разделением каналов, с использованием кабельных, радиорелейных и спутниковых линий связи, рассчитанных на большое число каналов (до 10 тысяч и более). Начиная с 60-х гг. 20 в. линии связи уплотнение осуществляется также методами временного разделения каналов.

Качество Т. с.; организация соединений. Качество Т. с. определяется показателями, характеризующими главным образом качество передачи речи и качество телефонного обслуживания.

Качество передачи речи (разборчивость речи, её естественность, громкость) зависит в основном от технических характеристик ТА, телефонных станций и телефонных каналов. Оно считается высоким, если: по электрическим цепям телефонной сети проходят все гармонические составляющие голоса человека (форманты) в диапазоне частот от 300 до 3400 гц, ослабление (затухание) электрических сигналов в процессе их прохождения по каналам телефонной сети от одного ТА к другому при любых попарных сочетаниях последних ограничено в среднем ~30 дБ, допустимый уровень шумов, возникающих в результате внешних наводок и внутренних помех (например, из-за искрения контактов), не менее чем на 35 дб ниже уровня токов телефонного сигнала. Для того чтобы удовлетворить этим требованиям, в Т. с. используют: высококачественные ТА; многоканальные системы передачи, позволяющие создавать типовые каналы тональной частоты, затухание и частотные характеристики которых практически не зависят от протяжённости линий связи координатные и квазиэлектронные АТС, осуществляющие соединения при помощи надёжных малошумящих (создающих малые помехи) контактов.

Качество обслуживания обусловливается системой организации соединений абонентов и определяется статистическими показателями, получаемыми в результате анализа распределения интенсивности телефонной нагрузки во времени на основе массового обслуживания теории.

При автоматической Т. с. абонент набирает номер другого абонента на своём ТА при помощи дискового или кнопочного номеронабирателя. В результате последовательного воздействия сигналов набора номера на управляющие устройства различных ступеней искания АТС и автоматических узлов связи образуется электрическая цепь, соединяющая ТА вызывающего абонента с АТС. в которую включен вызываемый абонент; на этой АТС производится проверка состояния абонентской линии вызываемого абонента и, если линия свободна, ему посылается сигнал вызова. Соединение считается осуществленным. как только вызываемый абонент снял микротелефонную трубку с рычажного переключателя своего ТА. Учитывая, что число абонентов, осуществляющих Т. с. одновременно, всегда существенно меньше общего числа абонентов, количество каналов телефонной сети, а также внутристанционных соединительных путей выбирается значительно меньшим, чем число абонентов АТС (обычно в 7-10 раз в местных телефонных сетях и в 200-250 раз в междугородных). Из-за этого в периоды повышенной интенсивности телефонной нагрузки возможен отказ в требуемом соединении вследствие занятости в данный момент необходимых каналов и внутристанционных соединительных путей. Качество автоматического телефонного обслуживания оценивается по проценту отказов в часы наибольшей нагрузки. Если расчёт телефонной сети сделан в соответствии с потребностями в телефонных переговорах и средняя продолжительность последних не превышает расчётной величины, то "лавинные" процессы перегрузок в часы наибольшей нагрузки маловероятны и такое телефонное обслуживание является высококачественным.

При организации междугородной и международной Т. с. наряду с автоматическим применяются ручной и полуавтоматический способы соединений. При ручном способе соединение производится телефонистками на станциях, оборудованных телефонными коммутаторами, при полуавтоматическом - выполняется на автоматических междугородных телефонных станциях при участии телефонистки, рабочее место которой оборудовано номеронабирателем: приняв заявку, она набирает номер вызываемого абонента, и далее соединение осуществляется автоматически. Ручной и полуавтоматический способы соединения допускают такие системы обслуживания заявок на переговоры, как заказная, когда заявку принимает одна телефонистка, а соединение производит другая через некоторый интервал времени (в порядке очерёдности поступления заявок), и немедленная, когда одна и та же телефонистка, удерживая абонентскую линию вызывающего абонента занятой, осуществляет соединение немедленно или сразу же после освобождения нужного канала. Качество ручного и полуавтоматического телефонного обслуживания обычно определяется вероятностью отказа в немедленном соединении и средним временем ожидания соединения.

Оплата стоимости переговоров при междугородной Т. с. производится вызывающим абонентом в зависимости от длительности переговоров и расстояния до вызываемого абонента - в соответствии с принятой системой тарифов. В СССР для учёта стоимости переговоров на автоматических междугородных станциях устанавливают электронную аппаратуру, осуществляющую автоматическое определение номера вызывающего абонента и детализированный учёт (который предусматривает регистрацию номера тарифной зоны, расчёт стоимости 1 мин переговоров, учёт и регистрацию длительности и стоимости переговоров, отпечатывание извещения об оплате на спец. бланке); на ручных междугородных телефонных станциях устанавливают телефонные счётчики. Во многих странах действует система поразговорной оплаты также и для местной Т. с., однако в СССР принята (1976) абонентская система оплаты местной Т. с., не учитывающая кол-ва и длительности переговоров.

Состояние и перспективы развития Т. с. Современная Т. с. характеризуется высокой степенью автоматизации и универсальностью технических средств. Во многих странах (ФРГ, Бельгия, Нидерланды и др.) полностью автоматизирована вся Т. с., в других (ПНР, ГДР, ЧССР, США, Швеция, Италия и др.) - при полной автоматизации местной Т. с. степень автоматизации междугородной достигает 70- 99%. В СССР местная Т. с. автоматизирована на 92%, междугородная - на 34% (включая полуавтоматические соединения). Среди действующих АТС различных систем распространены преимущественно координатные, а наиболее перспективны квазиэлектронные и электронные телефонные станции, в которых предусмотрен переход управляющих устройств на программное управление процессами коммутации телефонных каналов и распределения потоков телефонных сообщений. При организации Т. с. в телефонных сетях, где действуют АТС с программным управлением, открывается возможность введения дополнительных видов обслуживания абонентов, в частности предоставления им таких дополнительных услуг, как возможность применения сокращённого (с меньшим количеством знаков) набора номеров наиболее часто вызываемых абонентов; установка ТА "на ожидание", если номер вызываемого абонента занят; уведомление абонента о вызове, когда он ведёт разговор с др. абонентом; переключение соединения на др. ТА; организация одновременной Т. с. нескольких абонентов (так называемая конференц-связь); обеспечение ограниченному количеству абонентов приоритета (преимущественного права на соединение).

Линии связи, используемые в Т. с., - воздушные, кабельные, радиорелейные, спутниковые - входят (обычно в различных комбинациях) в состав многоканальных систем передачи информации и представляют собой сложные технические сооружения: например, на некоторых междугородных кабельных линиях число управляемых дистанционно промежуточных усилителей достигает нескольких тысяч. По высокочастотным кабельным и радиорелейным линиям осуществляется также электросвязь комбинированного вида - видеотелефонная. Для дальней связи всё шире используются ИСЗ. В России развивается на основе разработанных в рамках Единой автоматизированной системы связи (ЕАСС) технических средств общегосударственной автоматической телефонной сети. Для обеспечения автоматической Т. с. между абонентами ЕАСС последовательно вводится единая система нумерации абонентских установок во всей стране. Например, для установления междугородной Т. с. нужно набрать код выхода на междугородную телефонную связь (цифру 8), код зоны нумерации, в которой находится вызываемый абонент (3 цифры), номер стотысячной группы, в которую входит вызываемый абонент (2 цифры) и номер абонента в стотысячной группе (пять цифр). При соединении абонентов в пределах местных телефонных сетей введена 5-, 6-, и 7-значная нумерация. Последняя допускает образование 10 млн. номеров в каждой зоне, но так как две цифры - 8 (выход на междугородную связь) и 0 (выход на специальные и справочные службы) в номере не используются, то общая ёмкость зоны ограничивается 8 млн. номеров.


Радиотелефонная связь.

Радиотелефонная связь - электрическая связь, при которой с помощью радиоволн передаются телефонные сообщения. В отличие от радиовещания, в Р. с. осуществляется двусторонний обмен сообщениями между 2 корреспондентами - либо одновременно (дуплексная связь), либо поочерёдно (симплексная связь).

В простейших системах Р. с., осуществляющих как симплексную, так и дуплексную связь, радиостанция каждого из корреспондентов состоит из передатчика (мощностью 0,1-50 Вт, с однополосной модуляцией или частотной модуляцией колебаний) и чувствительного приёмника, работающих в диапазоне метровых или дециметровых волн; антенны; источника электропитания и микротелефонной трубки. Дальность связи составляет 0,5-30 км. Благодаря высокой оперативности, мобильности, малой массе и простоте обслуживания такие системы Р. с. нашли применение во многих областях народного хозяйства, прежде всего в низовой связи (см. Радиостанция низовой связи, в том числе диспетчерской связи, а также в военном деле. В редко заселённых районах Севера и Сибири для осуществления низовой связи на расстояниях до 300-500 км используют передатчики с однополосной модуляцией колебаний, работающие в декаметровом диапазоне волн и имеющие мощность 5, 30 или 300 Вт.

В более сложных системах Р. с. (как правило, дуплексной связи) - радиорелейных (см. Радиорелейная связь, и дальней связи на декаметровых волнах, - используемых для объединения телефонных сетей различных городов и районов СССР в рамках Единой автоматизированной системы связи применяют сложные направленные антенны и передатчики с однополосной модуляцией мощностью 5-100 квт. На линиях дальней Р. с. протяжённостью свыше 5-6 тыс. км примерно в середине трассы производят ретрансляцию сигналов посредством приёмо-передающей радиостанции. В оконечных пунктах линии каждый её телефонный канал обычно сопрягается с телефонной линией (например, ведущей к местной АТС). В отличие от многоканальных радиорелейных и спутниковых систем связи, системы дальней Р. с. на декаметровых волнах малоканальны (1-4 телефонных канала); они обладают пониженными надёжностью и качеством передачи речи, но сравнительно дёшевы и очень оперативны. Эти системы применяют также для коммерческой связи с зарубежными странами, для связи с морскими судами и с теми населёнными пунктами СССР, для которых радиосвязь - единственный вид электросвязи.


Оптическая связь

Оптическая связь - связь посредством электромагнитных колебаний оптического диапазона (как правило, 1013 -1015 Гц). Использование света для простейших (малоинформативных) систем связи имеет давнюю историю. С появлением лазеров возникла возможность перенести в оптический диапазон разнообразные средства и принципы получения, обработки и передачи информации, разработанные для радиодиапазона. Огромный рост объёмов передаваемой информации и вместе с тем практически полное исчерпание ёмкости радиодиапазона придали проблеме освоения оптического диапазона в целях связи исключительную важность. Основные преимущества О. с. по сравнению со связью на радиочастотах, определяемые высоким значением оптической частоты (малой длиной волны): большая ширина полосы частот для передачи информации, в 104 раз превышающая полосу частот всего радиодиапазона, и высокая направленность излучения при входных и выходных апертурах, значительно меньших апертур антенн в радиодиапазоне. Последнее достоинство О. с. позволяет применять в передатчиках оптических систем связи генераторы с относительно малой мощностью и обеспечивает повышенную помехозащищенность и скрытность связи.

Структурно линия О. с. аналогична линии радиосвязи. Для модуляции излучения оптического генератора либо управляют процессом генерации, воздействуя на источник питания или на оптический резонатор генератора, либо применяют дополнительные внешние устройства, изменяющие выходное излучение по требуемому закону. При помощи выходного оптического узла излучение формируется в малорасходящийся луч, достигающий входного оптического узла, который фокусирует его на активную поверхность фотопреобразователя. С выхода последнего электрические сигналы поступают в узлы обработки информации. Выбор несущей частоты в системе О. с. - сложная комплексная задача, в которой должны учитываться условия распространения оптического излучения в среде передачи, технические характеристики лазеров, модуляторов, приёмников света, оптических узлов. В системах О. с. находят применение два способа приёма сигналов - прямое детектирование и гетеродинный приём. Гетеродинный метод приёма, обладая рядом преимуществ, главные из которых - повышенная чувствительность и дискриминация фоновых помех, в техническом отношении много сложнее прямого детектирования. Серьёзным недостатком этого метода является существенная зависимость величины сигнала на выходе фотоприёмника от характеристик трассы.

К-во Просмотров: 319
Бесплатно скачать Реферат: Техника связи