Сети ЭВМ и телекоммуникации в АСУВ презентация

«Виды беспроводной системы связи»

Беспроводные сети на инфракрасных лучах.

Сети ЭВМ и телекоммуникации в АСУВ

управляет обменом данными по радиоканалу и включается между ЭВМ и PC.
Функции РМ:
выбор скорости передачи;
установка адреса получателя;
регулировка чувствительности, предотвращающая прием фонового сигнала в отсутствие информативного.

Сети ЭВМ и телекоммуникации в АСУВ

регулятор чувствительности, который задает пороговое значение входного сигнала, при котором радиомодем включается на прием.
Чувствительность - пороговое значение входного сигнала, при котором РМ включается на прием.
Конструктивно РМ и PC обычно выполняются в виде одного устройства.

Сети ЭВМ и телекоммуникации в АСУВ

радиомодем

начальные вложения по сравнению с телефонной связью, арендная плата за один радиоканал значительно ниже арендной платы за выделенный телефонный канал;
возможность работы на одном радиоканале нескольких абонентов;
возможность организации мобильной связи.
Пример беспроводной наземной радиосвязи - беспроводная телефония (сотовая связь), обеспечивающая передачу не только речи, но и других типов данных, включая мультимедийные, а также выход в Интернет и другие ТКС.

Сети ЭВМ и телекоммуникации в АСУВ

сети, реализуемые в рамках наземной радиосвязи.
Особенности таких сетей (по сравнению с «традиционной» наземной радиосвязью):
используемые диапазоны частот 1 и более ГГц;
сравнительно небольшой территориальный охват (до нескольких сотен метров);
специальные методы кодирования передаваемых данных.

Сети ЭВМ и телекоммуникации в АСУВ

друга на расстоянии прямой видимости.
PPЛC использует принцип ретрансляции, когда каждая станция принимает, усиливает и излучает сигнал в направлении соседней станции.
Ri составляет 40-50 км.

Сети ЭВМ и телекоммуникации в АСУВ

усиления 30-40 дБ (103- 104 раз по мощности), что позволяет применять передатчики небольшой мощности (не более 10-20 Вт).
Частоты PPЛC - от 1 до 30 ГГц.
Достоинства этих диапазонов:
высокая пропускная способность;
высокая помехоустойчивость и надежность.

Сети ЭВМ и телекоммуникации в АСУВ

приемно-передающей аппаратуры, подключаемых к одной общей антенне и использующих разные частоты.
Цепочка станций с одним комплектом высокочастотной приемно-передающей аппаратуры, установленной на каждой станции, образуют так называемый высокочастотный (ВЧ) ствол PPЛC или радиоствол.

Сети ЭВМ и телекоммуникации в АСУВ

данных с широким спектром частот, требующих широких полос пропускания приемно-передающей аппаратуры.
ЦРРЛС работают на частотах более 10 ГГц и в миллиметровом диапазоне волн с частотой от 30 ГГц до 300 ГГц.
ЦРРЛС используются в многоканальных цифровых сетях связи и характеризуются высокой скоростью передачи данных.

Сети ЭВМ и телекоммуникации в АСУВ

(КС) - искусственные спутники Земли (ИСЗ), являющимися ретрансляторами.
Спутниковая система связи (ССС) - совокупность ЗС связи, КС и АСУ.
Спутники обеспечивают прямые каналы связи с частотным или временным уплотнением.

Сети ЭВМ и телекоммуникации в АСУВ

f1, которая ретранслирует полученные данные на частоте f2 ≠ f1. Все станции ЗС1, ЗС2, ЗС3 в зоне видимости КС1, включая станцию-отправитель ЗС1, получают передаваемый пакет.

Сети ЭВМ и телекоммуникации в АСУВ

ЗС, адрес которой указан в пакете, заносит этот пакет в буфер. Остальные ЗС игнорируют этот пакет.
Для передачи данных для ЗС4 (вне зоны видимости КС1) используют ещё один спутник КС2, который на частоте f3 ≠ f2 ретранслирует пакет, поступивший от КС1.

и ретранслируют сигнал; пассивные - просто отражают радиосигнал.
Нерегенеративный спутник, приняв сигнал от одной ЗС, переносит его на другую частоту, усиливает и передает другой ЗС.
Регенеративный спутник производит демодуляцию принятого сигнала и заново модулирует его.
Благодаря этому исправление ошибок производится дважды: на спутнике и на принимающей ЗС.

Сети ЭВМ и телекоммуникации в АСУВ

Недостаток этого метода - сложность и отсюда - высокая стоимость, а также увеличенная задержка сигнала.

районов;
независимость стоимости и качества спутниковых каналов от их протяженности.

Сети ЭВМ и телекоммуникации в АСУВ

десятки тысяч км).
Низкоорбитальные ССС используют низкие круговые орбиты, имеющие сравнительно небольшой диаметр (от нескольких сотен до нескольких тысяч км), наклоненные под некоторым углом относительно экватора.

Сети ЭВМ и телекоммуникации в АСУВ

ч, с движением ИСЗ в восточном направлении.
Геостационарный спутник «висит», неподвижно относительно земли над экватором на высоте 35 875 км.

Сети ЭВМ и телекоммуникации в АСУВ

на другой;

Сети ЭВМ и телекоммуникации в АСУВ

ослабление сигнала между ЗС и КС стабильно из-за неизменности расстояния от ИСЗ до ЗС;
нет сдвига частоты сигнала со спутника связи, вызываемый его движением (эффект Доплера);
зона видимости спутника - треть земной поверхности: достаточно трех ИСЗ для создания глобальной системы связи (рис.а).

ГОРИЗОНТ, ЭКРАН-М (Россия), INTELSAT; EUTELSAT и другие.
Недостаток геостационарных орбит – в в ысоких широтах (больше 75 градусов) спутник практически не виден (рис.б).

Сети ЭВМ и телекоммуникации в АСУВ

орбиты и экватора отличен от 0) с периодом обращения 12 ч. Земля расположена в плоскости орбиты близко к одному из концов эллипса.

Сети ЭВМ и телекоммуникации в АСУВ

орбиты; перигей - наименее удалённая точка орбиты.
Высота орбиты - от 200 до 30 000 км в перигее; до 150 000 км в апогее.
Эта орбита используется с 1965 года системами связи и вещания типа «Молния».
Обслуживание всей территории РФ возможно в течение примерно 8 часов, поэтому 3 - 4 ИСЗ, сменяющих друг друга, достаточно для организации круглосуточной радиосвязи.
Основное достоинство высокоэллиптической орбиты - организация связи для территорий, находящихся в высоких широтах.

две концепции построения:
использование малых низкоорбитальных спутников связи;
технология малоапертурных (малоразмерных) спутниковых терминалов (VSAT- технология).
Система малых низкоорбитальных спутников связи - многоспутниковая (от десятка до нескольких сотен спутников) группа малых космических аппаратов на круговых орбитах высотой от 600 до 2000 км и наклонением от 30 до 85 градусов.
При этом для любой точки земной поверхности в зоне ее радиовидимости будет находиться хотя бы один космический аппарат.

Сети ЭВМ и телекоммуникации в АСУВ

до спутников-ретрансляторов приводит к:
значительному энергетическому выигрышу по сравнению с высокоорбитальными спутниками;
малой мощности передатчика ЗС;
упрощению конструкции ретранслятора;
снижению массы и габаритов спутника;
2) стоимость системы связи на порядок ниже, чем связь через геостационарные ИСЗ.
Примеры систем малых низкоорбитальных спутников связи: IRIDIUM, GLOBALSTAR, TELEDESIC.

Сети ЭВМ и телекоммуникации в АСУВ

использование ЗС с очень малыми антеннами (диаметром 0,9-2,4 м) и усилителем небольшой мощности (1-5 Вт), находящимися у абонента.
Это уменьшает габариты и стоимость таких станций и делает их доступными мелким и средним фирмам и компаниям.

Сети ЭВМ и телекоммуникации в АСУВ

АСУВ

сетей на ИК-лучах:
нет необходимости тянуть кабели, когда нет таких возможностей, например, в полевых условиях;
небольшой радиус действия: 5-10 м - в пределах одного помещения, что обеспечивает конфиденциальность;
излучаемая мощность невысока, а воздействие ИК-излучения на организм, в отличие от СВЧ, изучено предельно хорошо;
устойчивость к радиопомехам;
не требуется лицензирование частот.

Сети ЭВМ и телекоммуникации в АСУВ

или внутри длинных коридоров: до 500 м;
2) длины волн: 800 - 900 нм (частоты 300 - 400 ТГц);
3) скорость передачи данных: до10 Мбит/с;
4) концентратор (К) с охватом 360° обеспечивает одновременную работу с 255 станциями.

Сети ЭВМ и телекоммуникации в АСУВ