במאמר ננסה לספר לכם בפירוט על מהי תקשורת דופלקסית. זהו העיקרון של חיבור המקלט והמשדר, מה שמרמז על העברת מידע בו זמנית לשני הכיוונים. לראשונה, הרעיון של חיבור כזה יושם לפני מאה וחצי בטלגרף הטרנס-אטלנטי וקצת מאוחר יותר בטלפרינטרים. רעיון כזה הציל בצורה מושלמת ערוצי תקשורת פיזיים. תארו לעצמכם כמה יעלה כבל להניח על פני קרקעית האוקיינוס. אתה יכול לראות בעצמך - החיסכון משמעותי. במקרה של טלטייפ, הכל הרבה יותר פשוט. הרעיון כבר היה ידוע לכולם, אבל הם מצאו דרך קצת שונה להצגת מידע (באמצעות מכשירי הדפסה).
מערכות סימפלקס
תקשורת פשוטה ודופלקסת הן, אפשר לומר, מילים נרדפות. אבל יש הבדלים בעיקרון של שידור וקבלה של מידע. במקרה של תקשורת דופלקסית, מספר מכשירים יכולים להחליף מידע בו זמנית (לקבל ולשדר אותו). אבל כשמארגנים תקשורת סימפלקס, תחילה מכשיר אחד משדר, אחר כך השני, השלישי וכו'.ה. במילים אחרות, יש קצת סדר.
להלן דוגמאות למערכות סימפלקס:
- שידור.
- מיקרופונים להקלטת קול.
- מוניטורים לתינוק.
- אוזניות אלחוטיות וקוויות.
- מצלמות אבטחה שונות.
- מערכות בקרה אלחוטיות לכל מכשיר.
תקשורת פשוטה לא צריכה להיות מסוגלת להעביר מידע בשני הכיוונים.
עקרון הפעולה של התקני דופלקס
באשר למכשירי תקשורת דופלקסים, יש להם עיצוב מעט שונה. הם מחברים שתי נקודות. דוגמה לכך היא יציאות מחשב מודרניות כגון Ethernet. בהם מתרחשת בדרך כלל חילופי מידע שכזה. עיקרון דומה נקבע בתקשורת טלפונית - הרי אתה יודע היטב ששני אנשים יכולים לדבר ולשמוע בו זמנית.
בטכנולוגיה דיגיטלית, יש רק את ההשפעה של תקשורת רדיו דופלקסית (וגם קווית). אם ערוצי הקליטה והשידור אכן עבדו בו-זמנית, הציוד היה נשרף תוך שניות. יש חלוקת זמן מסוימת, בעזרתה מתרחשת היווצרות והחלפה של מנות. ומשתמשים שמשתמשים בכלי תקשורת לא יכולים לשים לב ל"טריק". יש מה שנקרא דופלקס לא שלם, המשמש באופן פעיל במכשירי קשר. במקרה זה, הערוץ נשבר על ידי הכנסת מילות קוד מסוימות המבטאותמנויים.
איך מחלקים ערוצים לפי זמן
כדוגמה הבאה, נשקול את ה-World Wide Web - האינטרנט. כאן חשובה הפרדת הערוצים והקצאת מרווחי הזמן למנויים שונים. אלו קווים עם מהירויות אסימטריות (יש גם העלאה וגם הורדה של נתונים בו זמנית). הפער בין הערוצים לזרמי מידע שונים איפשר לממש גישה ללוויינים. בגישה כזו, הבקשה מתבצעת לרשת הקרובה ביותר של מפעיל הסלולר, והתשובה כבר מגיעה מהלוויין ממעמקי החלל.
להלן דוגמאות למכשירים המשתמשים בטכנולוגיות הבאות:
- דור שלישי של תקשורת סלולרית (כינוי מוכר יותר 3G).
- כמה זנים של LTE.
- WiMAX (או 3G+).
- כמו גם טלפוניה DECT אלחוטית פחות מוכרת.
מגוון של העברת מידע
לפני קצת יותר מ-50 שנה, התקני אימפולס החלו להיות מוצגים באופן נרחב. הסיבה להצגתו ההמונית היא שהאלקטרוניקה של מצב מוצק הופיעה והוכיחה את עצמה היטב. התקני צינור נפרדים תפסו יותר מדי מקום (בהשוואה למכשירי מוליכים למחצה מתקדמים יותר).
בתחילה היו שני מצבים שבהם ערוצים נדחסו:
- סוג שידור מחזורי (סינכרוני) - מנויים מתחברים לקו מעת לעת. יתר על כן, רצף החיבור מצוין בקפדנות. ראשוןאתה צריך לתכנן את מבנה המסגרת, ואז ליישם את אותות התזמון. לגבי אופי הקידוד, זה לא משנה.
- סוג שידור אסינכרוני נמצא בשימוש נרחב במערכות דיגיטליות. במקרה זה, המידע נשלח במנות מוכנות מראש, שגודלן הוא כמה מאות או אפילו אלפי ביטים. מכיוון שיש כתובות, זה הופך להיות אפשרי לארגן אינטראקציה אסינכרונית. עיקרון זה משמש היום אפילו בתקשורת סלולרית. אתה צריך לשים לב לעובדה שבפרוטוקולי תקשורת מודרניים מספר הבתים הוא זוגי. מסיבה זו, אין סנכרון באופן רשמי בלבד.
תדר וצורת האות
יש לציין גם שלכל חבילת מידע מתווספת כותרת. הרכב המידע המועבר נקבע לפי איזה תקן יש לפרוטוקול. הערוץ נטען עם תקופה ותדירות מסוימת. ערוצי תקשורת סובייטיים דופלקסים פעלו בתדר של 8 קילו-הרץ (אות הטלפון נדגם בקצב של 64 קילו-ביט לשנייה).
שים לב לכמה שיטות של אפנון תדר נושא:
- PWM (רוחב דופק).
- דופק זמן.
- משרעת דופק.
סוגים בינאריים של אותות מקודדים באמצעות פולסים של גל ריבוע. במקרה זה, מתקבל ספקטרום רחב עד אינסוף, וניתן לחתוך את האות האמיתי באמצעות מסננים. התוצאה של זה היא החלקת החזיתות. עקב מתיחה, מתרחשת הפרעות אינטרפולס. הפרעות מופיעות בערוצים סמוכים - זה נובע מהעובדה שהספקטרוםמצטלבים.
צעדי זמן הפרדה
ועכשיו בואו נסתכל באילו שלבים של הפרדת אותות ניתן למצוא באינטרקום דופלקס. אנו יכולים להבחין בהיררכיה הבאה:
- יש 32 ערוצים בשלב הראשון, שניים מהם שמורים להודעות שירות. המהירות הכוללת של ערוצים אלה היא 2048 kbps.
- השלבים הנותרים נוצרים על-ידי ריבוי ארבע זרמים (ביט אחר סיביות). ראוי לציין שכל סעיפי התקנים נוצרים מראש.
חלוקת תדרים
ולבסוף, בואו נדבר על חלוקת תדרים. זה הופעל לראשונה על ידי האותת G. G. Ignatiev בשנת 1880. משדר האותות מייצר קבוצה מסוימת של פולסים מסוג אנלוגי (בדרך כלל 12 מהם). רוחב האות סטנדרטי - בטווח של 300-3500 הרץ. לבלוק יש את המספר הנדרש של גנרטורים הפועלים בטווח הזה.
ניתן לכנות חלוקת תדרים אידיאלית לארגון ערוצי תנועה סימטריים. הוא נמצא בשימוש פעיל ב-ADSL, IEEE 802.16, CDMA2000.
