Дамжуулах ханш(мэдээллийн хурд эсвэл дамжуулах чадвар, англи нэр томъёо хоёулаа адилхан хэрэглэгддэг) энэ нь сүлжээгээр дамжсан мэдээллийн урсгалын бодит хурд юм. Сүлжээнд өгөгдөл эвдэрсэн эсвэл алдагдаж болзошгүй тул энэ хэмжээ нь санал болгож буй ачааллын хурдаас бага байж болно.

Холболтын багтаамж (мөн дамжуулах чадвар гэж нэрлэдэг), сувгаар мэдээлэл дамжуулах хамгийн дээд хурдыг илэрхийлнэ.

Энэ шинж чанарын онцлог нь зөвхөн физик дамжуулагчийн параметрүүдийг төдийгүй энэ зөөвөрлөгчөөр салангид мэдээлэл дамжуулах сонгосон аргын онцлогийг тусгасан байдаг.

Жишээлбэл, оптик утас дээрх Ethernet сүлжээн дэх холбооны сувгийн хүчин чадал 10 Mbps байна. Энэ хурд нь хосолсон хамгийн дээд хурд юм Ethernet технологиболон оптик шилэн. Гэсэн хэдий ч, ижил шилэн кабелийн хувьд өгөгдөл кодлох арга, цагийн давтамж болон бусад параметрүүдээр ялгаатай өөр өөр өгөгдөл дамжуулах технологийг хөгжүүлэх боломжтой бөгөөд энэ нь өөр хүчин чадалтай байх болно. Тэгэхээр, хурдан технологи Ethernet нь 100 Mbps, Gigabit Ethernet технологи нь 1000 Mbps хурдтай ижил оптик шилэн дээр өгөгдөл дамжуулах боломжийг олгодог. Холбооны төхөөрөмжийн дамжуулагч нь сувгийн зурвасын өргөнтэй тэнцүү хурдаар ажиллах ёстой. Энэ хурд заримдаа байдагдамжуулагчийн битийн хурд гэж нэрлэдэг.

Дамжуулах зурвасын өргөн(зурвасын өргөн)Энэ нэр томъёо нь хоёр өөр утгаар хэрэглэгддэг тул төөрөгдүүлж магадгүй юм.

Нэгдүгээрт , түүний тусламжтайгаар дамжуулагчийн шинж чанарыг тодорхойлж болно. Энэ тохиолдолд энэ нь шугамын зурвасын өргөнийг хэлнэдамжуулдаг мэдэгдэхүйц гажуудалгүйгээр. Энэ тодорхойлолтоос үзэхэд нэр томъёоны гарал үүсэл тодорхой харагдаж байна.

Хоёрдугаарт , "bandwidth" гэсэн нэр томъёог "холбооны сувгийн багтаамж". Эхний тохиолдолд зурвасын өргөнийг герц (Гц), хоёрдугаарт секундэд битээр хэмждэг. Заримдаа энэ нь нэлээд хэцүү байдаг ч энэ нэр томъёоны утгыг контекстээр нь ялгах шаардлагатай байдаг. Мэдээжийн хэрэг, өөр өөр шинж чанарыг өөр өөр нэр томъёогоор ашиглах нь илүү дээр байх болно, гэхдээ өөрчлөхөд хэцүү уламжлалууд байдаг. "Хамгийн өргөн" гэсэн нэр томъёоны энэ давхар хэрэглээ нь олон стандарт, номонд аль хэдийн орсон байдаг тул бид тогтсон арга барилыг баримтлах болно.

Энэ нэр томъёо нь хоёр дахь утгаар нь багтаамжаас ч илүү түгээмэл байдаг тул эдгээр хоёр ижил утгатай үгнээс бид зурвасын өргөнийг ашиглах болно гэдгийг санах нь зүйтэй.

Харилцаа холбооны сувгийн өөр нэг бүлэг шинж чанар нь нэг буюу хоёр чиглэлд сувгаар мэдээлэл дамжуулах боломжтой холбоотой юм.

Хоёр компьютер харилцан үйлчлэх үед ихэвчлэн А компьютерээс В компьютер руу болон эсрэгээр хоёр чиглэлд мэдээлэл дамжуулах шаардлагатай болдог. Хэрэглэгчид зөвхөн мэдээлэл хүлээн авч байгаа (жишээлбэл, интернетээс хөгжмийн файл татаж авах) эсвэл дамжуулж (и-мэйл илгээх) мэт санагдаж байсан ч мэдээлэл солилцох нь хоёр чиглэлд явагддаг. Хэрэглэгчийн сонирхлыг татдаг өгөгдлийн үндсэн урсгал, энэ өгөгдлийг хүлээн авах баримтыг бүрдүүлдэг эсрэг чиглэлд туслах урсгал байдаг.

Биет харилцааны сувгууд нь хоёр чиглэлд мэдээлэл дамжуулах боломжтой эсэхээс хамааран хэд хэдэн төрөлд хуваагддаг.

дуплекс сувагхоёр чиглэлд нэгэн зэрэг мэдээлэл дамжуулах боломжийг олгодог. Дуплекс суваг нь хоёр биет зөөвөрлөгчөөс бүрдэх бөгөөд тус бүр нь зөвхөн нэг чиглэлд мэдээлэл дамжуулахад ашиглагддаг. Ирж буй урсгалыг нэгэн зэрэг дамжуулахын тулд нэг зөөвөрлөгчийг ашиглаж болно, энэ тохиолдолд хэрэглэнэ. нэмэлт аргуудурсгал бүрийг нийт дохионоос гаргаж авах.

Хагас дуплекс сувагМөн хоёр чиглэлд мэдээлэл дамжуулахыг баталгаажуулдаг, гэхдээ нэгэн зэрэг биш, харин ээлжлэн. Өөрөөр хэлбэл, тодорхой хугацаанд мэдээлэл нэг чиглэлд, дараагийн хугацаанд эсрэг чиглэлд дамждаг.

Энгийн сувагмэдээллийг зөвхөн нэг чиглэлд дамжуулах боломжийг олгодог. Ихэнхдээ дуплекс суваг нь хоёр симплекс сувгаас бүрддэг.

Харилцаа холбооны шугамууд

Сүлжээг барихдаа янз бүрийн физик хэрэгслийг ашигладаг холбооны шугамыг ашигладаг: агаарт дүүжлэгдсэн утас, телеграф утас, газар доор болон далайн ёроолд тавьсан зэс коаксиаль ба шилэн кабель, орчин үеийн бүх оффисуудыг ороож, зэс эрчилсэн хос, бүх нэвтрэн орох радио долгион.

Санаж үз Ерөнхий шинж чанарзэрэг физик шинж чанараас нь хамааралгүй холбооны шугам

зурвасын өргөн,

дамжуулах чадвар,

Дуу чимээний дархлаа ба

Дамжуулах найдвартай байдал.

Шугамын өргөн дамжуулах нь холбооны сувгийн үндсэн шинж чанар бөгөөд энэ нь сувгийн мэдээллийн хамгийн дээд хурдыг тодорхойлдогсувгийн зурвасын өргөн гэж нэрлэдэг.

Nyquist томъёо нь хамгийн тохиромжтой сувгийн энэ хамаарлыг илэрхийлдэг бөгөөд Шеннон томъёо нь бодит суваг дахь дуу чимээ байгааг харгалзан үздэг.

Холбооны шугамын ангилал

Сүлжээний зангилааны хооронд мэдээлэл дамжуулдаг техникийн системийг тайлбарлахдаа уран зохиолоос хэд хэдэн нэрийг олж болно.

холбооны шугам,

нийлмэл суваг,

суваг,

Холбоос.

Ихэнхдээ эдгээр нэр томъёог сольж хэрэглэдэг бөгөөд ихэнх тохиолдолд энэ нь асуудал үүсгэдэггүй. Үүний зэрэгцээ тэдгээрийн хэрэглээний онцлог шинж чанарууд байдаг.

Холбоос (холбоос) нь хоёр хөрш сүлжээний зангилааны хооронд өгөгдөл дамжуулах боломжийг олгодог сегмент юм. Өөрөөр хэлбэл, холбоос нь завсрын сэлгэн залгах болон олон талт төхөөрөмж агуулаагүй болно.

суваг Ихэнх тохиолдолд сэлгэн залгахад бие даан ашигладаг холбоосын зурвасын өргөний хэсгийг илэрхийлдэг. Жишээлбэл, үндсэн сүлжээний холбоос нь тус бүр нь 64 Kbps зурвасын өргөнтэй 30 сувгаас бүрдэж болно.

Нийлмэл суваг (хэлхээ)нь сүлжээний хоёр төгсгөлийн зангилааны хоорондох зам юм. Нийлмэл холбоос нь бие даасан завсрын холбоосууд болон унтраалга дахь дотоод холболтоор үүсгэгддэг. Ихэнхдээ "нийлмэл" эпитетийг орхигдуулсан бөгөөд "суваг" гэсэн нэр томъёо нь нийлмэл суваг болон зэргэлдээ зангилаа хоорондын суваг, өөрөөр хэлбэл холбоос доторх суваг гэсэн утгыг илэрхийлдэг.

Харилцаа холбооны шугам бусад гурван нэр томъёоны аль нэгэнд нь ижил утгатай ашиглаж болно.

Нэр томъёоны төөрөгдөл дээр хэт хатуу хандаж болохгүй. Энэ нь ялангуяа уламжлалт телефон утас болон компьютерийн сүлжээний шинэ салбар хоорондын нэр томъёоны зөрүүтэй холбоотой юм. Эдгээр сүлжээнүүдийн олон механизм нийтлэг болж, харин газар бүрээс ирсэн хэд хэдэн (заримдаа илүү) нэрийг хадгалсаар ирсэн тул нэгдэх үйл явц нь нэр томъёоны асуудлыг улам хурцатгаж байв.

Нэмж дурдахад нэр томъёог хоёрдмол утгатай ойлгох объектив шалтгаанууд бий. Зураг дээр. 8.1-д холбооны шугамын хоёр сонголтыг харуулав. Эхний тохиолдолд (Зураг 8.1, а) шугам нь хэдэн арван метр урттай кабелийн сегментээс бүрдэх ба холбоос юм.

Хоёр дахь тохиолдолд (Зураг 8.1, b) холбооны шугам нь хэлхээний сэлгэн залгалттай сүлжээнд байрлуулсан нийлмэл суваг юм. Ийм сүлжээ нь үндсэн сүлжээ эсвэл утасны сүлжээ байж болно.

Гэсэн хэдий ч компьютерийн сүлжээний хувьд энэ шугам нь хоёр хөрш зэргэлдээ зангилааг холбодог тул холбоос бөгөөд бүх шилжих завсрын төхөөрөмж нь эдгээр зангилаанд ил тод байдаг. Компьютерийн мэргэжилтнүүд болон анхдагч сүлжээний мэргэжилтнүүдийн нэр томъёоны түвшинд харилцан үл ойлголцлын шалтгаан нь эндээс тодорхой харагдаж байна.

Анхдагч сүлжээнүүд нь компьютер болон телефон утасны сүлжээнд өгөгдөл дамжуулах үйлчилгээ үзүүлэх зорилгоор тусгайлан бүтээгдсэн бөгөөд ийм тохиолдолд үндсэн сүлжээнүүдийн "дээд талд" ажилладаг бөгөөд давхар сүлжээнүүд байдаг.

Харилцаа холбооны шугамын шинж чанар

Чи бид хоёр гармоник, дохионы спектрийн задрал (спектр) гэх мэт ойлголтуудыг ойлгох хэрэгтэй.дохионы спектрийн өргөн, Фурье томъёо, гадаад дуу чимээ, дотоодхөндлөнгийн оролцоо, эсвэл хөндлөнгийн оролцоо, дохионы сулрал, тодорхой сулрал, цонх
ил тод байдал, үнэмлэхүй чадлын түвшин, харьцангуй түвшин
хүч, хүлээн авагчийн мэдрэмжийн босго, долгионы эсэргүүцэл,
шугамын дуу чимээний дархлаа, цахилгаан холболт, соронзон холболт,
өдөөгдсөн дохио, ойрын төгсгөл, хөндлөн холбоо
төгсгөлийн хөндлөнгийн оролцоо, кабелийн хамгаалалт, дамжуулалтын найдвартай байдал
өгөгдөл, битийн алдааны хурд, зурвасын өргөн, дамжуулах чадвар
чадвар, физик, шугаман, кодчилол, дамжуулагч дохио,
тээвэрлэгчийн давтамж, модуляц, цаг, бауд.

Эхэлцгээе.

Холбооны шугам дээрх дохионы спектрийн шинжилгээ

Харилцаа холбооны шугамын параметрүүдийг тодорхойлоход чухал үүрэг нь энэ шугамаар дамжуулагдсан дохионы спектрийн задрал юм. Аливаа үечилсэн процессыг янз бүрийн давтамж, далайцын синусоид хэлбэлзлийн нийлбэр хэлбэрээр илэрхийлж болно гэдгийг гармоник шинжилгээний онолоос мэддэг (Зураг 8.3).

Синусоидын бүрэлдэхүүн хэсэг бүрийг гармоник гэж нэрлэдэг ба бүх гармоникийн багц
Моникийг анхны дохионы спектрийн задрал буюу спектр гэж нэрлэдэг.

Дохионы спектрийн өргөнийг анхны дохиог нэгтгэдэг синусоидуудын багцын хамгийн их ба хамгийн бага давтамжуудын хоорондох зөрүү гэж ойлгодог.

Тогтмол бус дохиог давтамжийн тасралтгүй спектртэй синусоид дохионы салшгүй хэсэг болгон төлөөлж болно. Ялангуяа, хамгийн тохиромжтой импульсийн спектрийн задрал (нэгж чадал ба тэг үргэлжлэх хугацаа) нь -oo-оос +oo хүртэлх бүх давтамжийн спектрийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдтэй байдаг (Зураг 8.4).

Аливаа эх дохионы спектрийг олох арга техникийг сайн мэддэг. Аналитик байдлаар тайлбарласан зарим дохионы хувьд (жишээлбэл, ижил үргэлжлэх хугацаа, далайцтай тэгш өнцөгт импульсийн дараалалд) спектрийг дараахь үндсэн дээр хялбархан тооцдог.Фурье томъёо.

Дохионы хувьд чөлөөт хэлбэрБодит дохионы спектрийг хэмжиж, гармоник бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн далайцыг дэлгэцэн дээр харуулах, принтер дээр хэвлэх эсвэл боловсруулахад зориулж компьютерт шилжүүлэх тусгай төхөөрөмж - спектр анализатор ашиглан спектрийг олж болно. хадгалах.

Ямар ч давтамжийн синусоид дамжуулах шугамын гажуудал нь эцсийн дүндээ ямар ч төрлийн дамжуулж буй дохионы далайц, хэлбэрийг гажуудуулахад хүргэдэг. Янз бүрийн давтамжийн синусоидууд өөр өөр гажсан үед хэлбэрийн гажуудал үүсдэг.

Хэрэв энэ нь яриаг дамжуулдаг аналог дохио юм бол хэт авианы хажуугийн давтамжийн гажуудлаас болж дуу хоолойны тембр өөрчлөгддөг. Компьютерийн сүлжээнд ердийн импульсийн дохиог дамжуулах үед бага давтамжийн болон өндөр давтамжийн гармоникууд гажууддаг бөгөөд үүний үр дүнд импульсийн фронтууд тэгш өнцөгт хэлбэрээ алддаг (Зураг 8.5) ба дохиог хүлээн авах шугамын төгсгөлд муу хүлээн зөвшөөрдөг. .

Холбооны шугамын төгс бус байдлаас болж дамжуулагдсан дохио гажигтай байдаг. Дамжуулж буй дохионд ямар нэгэн хөндлөнгийн оролцоо үүсгэдэггүй хамгийн тохиромжтой дамжуулагч нь хамгийн багадаа тэг эсэргүүцэл, багтаамж, индукцтэй байх ёстой. Гэсэн хэдий ч практикт зэс утас, жишээлбэл, уртын дагуу тархсан идэвхтэй эсэргүүцэл, багтаамж ба индуктив ачааллын зарим хослолыг үргэлж илэрхийлдэг (Зураг 8.6). Үүний үр дүнд янз бүрийн давтамжийн синусоидууд нь эдгээр шугамаар янз бүрийн аргаар дамждаг.

Харилцаа холбооны шугамын физик үзүүлэлтүүдийн тохиромжгүй байдлаас шалтгаалан дохионы гажуудал үүсэхээс гадна шугамын гаралт дахь долгионы хэлбэрийг гажуудуулахад нөлөөлдөг гадны хөндлөнгийн оролцоо байдаг. Эдгээр хөндлөнгийн оролцоо нь янз бүрийн цахилгаан мотор, электрон төхөөрөмж, агаар мандлын нөлөөгөөр үүсдэгүзэгдэл гэх мэт.Кабель бүтээгчид хамгаалалтын арга хэмжээ авч, өсгөгч болон залгах төхөөрөмж байгаа хэдий ч гадны хөндлөнгийн нөлөөллийг бүрэн нөхөх боломжгүй байна. Кабель дахь гадны хөндлөнгийн оролцооноос гадна нэг хос дамжуулагчаас нөгөөд хөндлөнгөөс оролцох дотоод хөндлөнгийн оролцоо гэж нэрлэгддэг. Үүний үр дүнд холбооны шугамын гаралт дээрх дохионууд болногажиг хэлбэртэй байна (8.5-р зурагт үзүүлснээр).

Сунтралт ба эсэргүүцэл

Холбооны шугамаар синусоид дохионы гажуудлын зэргийг унтрах, зурвасын өргөн гэх мэт шинж чанаруудаар үнэлдэг. Сунтралт нь холбооны шугамын гаралт дээрх жишиг синусоид дохионы хүч энэ шугамын оролтын дохионы чадалтай харьцуулахад хэр зэрэг буурч байгааг харуулдаг. Сунгах (A) нь ихэвчлэн децибелээр (дБ) хэмжигдэх ба дараах томъёогоор тооцоолно.

Энд Рout нь шугамын гаралтын дохионы чадал, Рin нь шугамын оролтын дохионы чадал юм. Сунгах нь холбооны шугамын уртаас хамаардаг тул дараахь зүйлийг холбооны шугамын шинж чанар болгон ашигладаг.шугаман сулрал гэж нэрлэдэг, өөрөөр хэлбэл тодорхой урттай холбооны шугам дээрх сулралт. LAN кабелийн хувьд ихэвчлэн 100 м-ийг ийм уртаар ашигладаг, учир нь энэ утга нь олон LAN технологийн кабелийн хамгийн дээд урт юм. Нутаг дэвсгэрийн холбооны шугамын хувьд тодорхой сулралтыг 1 км-ийн зайд хэмждэг.

Ихэвчлэн унтралт нь өсгөгч, сэргээгчгүй кабель ба хөндлөн огтлолоос бүрдэх холбооны шугамын идэвхгүй хэсгүүдийг тодорхойлдог.

Завсрын өсгөгчгүй кабелийн гаралтын чадал нь оролтын дохионы хүчнээс бага байдаг тул кабелийн сулрал нь үргэлж сөрөг утгатай байдаг.

Синусоидын дохионы хүчийг сулруулах зэрэг нь синусоидын давтамжаас хамаардаг бөгөөд энэ хамаарлыг мөн холбооны шугамыг тодорхойлоход ашигладаг (Зураг 8.7).

Ихэнхдээ харилцаа холбооны шугамын параметрүүдийг тайлбарлахдаа сулралтын утгыг хэдхэн давтамжийн хувьд өгдөг. Энэ нь нэг талаас шугамын чанарыг шалгахдаа хэмжилтийг хялбарчлах хүсэл эрмэлзэлтэй холбоотой юм. Нөгөөтэйгүүр, практик дээр дамжуулж буй дохионы үндсэн давтамжийг ихэвчлэн урьдчилан мэддэг, өөрөөр хэлбэл гармоник нь хамгийн их далайц, хүч чадалтай давтамжийг мэддэг. Тиймээс шугамаар дамжуулж буй дохионы гажуудлыг ойролцоогоор тооцоолохын тулд энэ давтамжийн унтралтыг мэдэхэд хангалттай.

АНХААР

Дээр дурьдсанчлан сулрах нь үргэлж сөрөг байдаг, гэхдээ хасах тэмдгийг ихэвчлэн орхигдуулдаг бөгөөд энэ нь заримдаа төөрөгдөлд хүргэдэг. Харилцаа холбооны шугамын чанар өндөр байх тусам (тэмдэгтийг харгалзан үзэх) сулрал их байна гэж хэлэх нь туйлын зөв юм. Хэрэв бид тэмдгийг үл тоомсорлож, өөрөөр хэлбэл сулралтын үнэмлэхүй утгыг санаж байвал илүү сайн шугам нь сулрал багатай байдаг. Нэг жишээ татъя. 5-р ангиллын эрчилсэн хос кабелийг барилгын доторх утаснуудад ашигладаг.Бараг бүх LAN технологийг дэмждэг энэхүү кабель нь 100м-ийн урттай кабелийн урттай 100МГц-ийн хувьд хамгийн багадаа -23.6 дБ унтралттай b. -20.6 дБ-ээс багагүй 100 МГц давтамжтай. Бид үүнийг авдаг - 20.6 > -23.6, гэхдээ 20.6< 23,6.

Зураг дээр. Зураг 8.8-д 5 ба 6-р ангиллын UTP кабелийн ердийн унтралт ба давтамжийг харуулав.

Оптик кабель нь 1000 м урттай кабелийн урт нь ихэвчлэн -0.2-аас -3 дБ хооронд хэлбэлздэг (үнэмлэхүй утгаараа) сулрах утгатай байдаг бөгөөд энэ нь эрчилсэн хос кабелиас илүү чанартай гэсэн үг юм. Бараг бүх оптик утаснууд нь тунгалаг байдлын гурван цонхтой, сулрах долгионы уртаас нарийн хамааралтай байдаг. Зураг дээр. Зураг 8.9-д оптик шилэнд зориулсан сулралтын ердийн муруйг үзүүлэв. Энэ нь тухайн талбайг зурагнаас харж болно үр дүнтэй ашиглахорчин үеийн утаснууд нь 850 нм, 1300 нм ба 1550 нм долгионы урттай (тус тус бүр 35 ТГц, 23 ТГц, 19.4 ТГц) хязгаарлагддаг. 1550 нм цонх нь хамгийн бага алдагдлыг өгдөг тул тогтмол дамжуулагчийн хүч болон тогтмол хүлээн авагчийн мэдрэмжийн үед хамгийн их хүрээг хангадаг.

Дохионы чадлын шинж чанар нь үнэмлэхүй ба харьцангуй
харьцангуй эрчим хүчний түвшин. Үнэмлэхүй чадлын түвшинг хэмждэг
ватт, харьцангуй эрчим хүчний түвшин нь унтралттай адил деци-д хэмжигддэг.
belah. Үүний зэрэгцээ, эрх мэдлийн үндсэн үнэ цэнэ, аль нь харьцангуй
дохионы хүчийг хэмжиж, 1 мВт-ын утгыг авна. Тиймээс,
Харьцангуй чадлын p-ийг дараах томъёогоор тооцоолно.

Энд P нь милливатт дахь үнэмлэхүй дохионы хүч, дБм хэмжүүрийн нэгж юм
рений харьцангуй чадлын түвшин (1 мВт тутамд децибел). хамаатан садан
Эрчим хүчний үнэ цэнэ нь эрчим хүчний төсвийг тооцоолоход ашиглахад тохиромжтой
болон холбооны шугамууд.

Тооцооллын туйлын энгийн байдал нь боломжтой болсон
Эхний өгөгдлийг оролтын чадлын харьцангуй утгыг ашигласан
оролт ба гаралтын дохио. Жишээнд ашигласан утгыг y гэж нэрлэдэг
хүлээн авагчийн мэдрэмжийн босго бөгөөд хамгийн бага хүчийг илэрхийлнэ
хүлээн авагчийн оролт дээрх дохио нь зөв байрлалыг олох боломжтой
дохионд агуулагдах салангид мэдээллийг мэдэх. төлөө гэдэг нь ойлгомжтой
холбооны шугамын хэвийн ажиллагааг хангахын тулд хамгийн бага хүч шаардлагатай
холбооны шугамын сулралаас болж суларсан дамжуулагчийн дохио ч давсан
хүлээн авагчийн мэдрэмжийн босго: x - A > y. Энэ нөхцөл байдлыг баталгаажуулах ба байна
шугамын эрчим хүчний төсвийн тооцооны мөн чанар юм.

Зэсийн холбооны шугамын чухал үзүүлэлт бол түүний эсэргүүцэл юм.
Энэ нь хангасан нийт (нарийн төвөгтэй) эсэргүүцэл юм
нэг дагуу тархах үед тодорхой давтамжтай цахилгаан соронзон долгион
уугуул гинж. Онцлогийн эсэргүүцлийг омоор хэмждэг бөгөөд үүнээс хамаарна
идэвхтэй эсэргүүцэл, шугаман индукц зэрэг холбооны шугамын параметрүүд
ба шугаман багтаамж, түүнчлэн дохионы давтамж дээр. Гаралтын эсэргүүцэл
Дамжуулагчийн гаралт нь шугамын эсэргүүцэлтэй тохирч байх ёстой.
эс бөгөөс дохионы сулрал нь хэт их байх болно.

Дуу чимээний дархлаа ба найдвартай байдал

Шугамын дуу чимээний дархлаа нь нэрнээс нь харахад шугамын гадаад орчинд үүссэн хөндлөнгийн нөлөөллийг тэсвэрлэх чадварыг тодорхойлдог. Шугамын дуу чимээний дархлаа нь ашигласан физик орчны төрлөөс, мөн шугамын хамгаалалтын болон дуу чимээг дарах хэрэгслээс хамаарна. Хамгийн бага дуу чимээнд тэсвэртэй нь радио холбоосууд бөгөөд тэдгээр нь сайн тогтвортой байдалтай байдаг кабелийн шугамгаднах цахилгаан соронзон цацрагт мэдрэмтгий биш маш сайн шилэн кабелийн шугам. Ихэвчлэн дамжуулагчийг гадны цахилгаан соронзон орны хөндлөнгийн оролцоог багасгахын тулд хамгаалж, мушгисан байдаг.

Цахилгаан ба соронзон холболтууд нь зэс кабелийн параметрүүд бөгөөд тэдгээр нь мөн хөндлөнгийн оролцооны үр дүн юм. Цахилгааны холболтыг нөлөөлөлд өртсөн хэлхээний индукцийн гүйдлийн нөлөөллийн хэлхээнд ажиллаж буй хүчдэлтэй харьцуулсан харьцаагаар тодорхойлно. Соронзон холболт гэдэг нь нөлөөлөлд өртсөн хэлхээнд өдөөгдсөн цахилгаан хөдөлгөгч хүчийг нөлөөлж буй хэлхээний гүйдэлд харьцуулсан харьцаа юм. Цахилгаан болон соронзон холболтын үр дүн нь нөлөөлөлд өртсөн хэлхээнд өдөөгдсөн дохио (цохих) юм. Кабелийн пикапуудын эсэргүүцлийг тодорхойлдог хэд хэдэн өөр өөр параметрүүд байдаг.

Ойролцоох төгсгөлийн хөндлөн яриа (Near End Cross Talk, NEXT) нь зэргэлдээх хосуудын аль нэгэнд холбогдсон дамжуулагчийн үүсгэсэн дохионы үйл ажиллагааны үр дүнд хөндлөнгийн оролцоо үүссэн тохиолдолд кабелийн тогтвортой байдлыг тодорхойлдог. нөлөөлөлд өртсөн хос хүлээн авагчтай холбогдсон кабелийн төгсгөл (Зураг 8.10). Децибелээр илэрхийлсэн NEXT утга нь 10 lg Pout/Pind>-тэй тэнцүү бөгөөд Pout нь гаралтын дохионы хүч, Pind нь өдөөгдсөн дохионы хүч юм.

NEXT утга бага байх тусам кабель илүү сайн болно. Жишээлбэл, 5-р ангиллын эрчилсэн хосын хувьд NEXT нь 100 МГц-т -27 дБ-ээс бага байх ёстой.

Хамгийн төгсгөлд байрлах хөндлөн огтлолцол (Far End Cross Talk, FEXT) нь дамжуулагч ба хүлээн авагч нь кабелийн өөр өөр төгсгөлд холбогдсон тохиолдолд кабелийн хөндлөнгийн эсэргүүцлийг үнэлэх боломжийг олгодог. Дохио нь хос бүрийн сулралтаас болж суларсан кабелийн төгсгөлд ирдэг тул энэ үзүүлэлт NEXT-ээс илүү байх нь ойлгомжтой.

NEXT ба FEXT үзүүлэлтүүдийг ихэвчлэн хэд хэдэн эрчилсэн хосоос бүрдэх кабельд ашигладаг, учир нь энэ тохиолдолд нэг хосын харилцан хөндлөнгийн оролцоо нь мэдэгдэхүйц утгад хүрч болзошгүй юм. Нэг коаксиаль кабелийн хувьд (өөрөөр хэлбэл нэг хамгаалалттай цөмөөс бүрддэг) энэ үзүүлэлт утгагүй бөгөөд давхар коаксиаль кабелийн хувьд цөм тус бүрийн хамгаалалтын өндөр зэрэгтэй тул хэрэглэх боломжгүй юм. Оптик утаснууд нь харилцан мэдэгдэхүйц хөндлөнгийн оролцоо үүсгэдэггүй.

Зарим шинэ технологид өгөгдлийг хэд хэдэн эрчилсэн хосоор нэгэн зэрэг дамжуулдаг тул PS NEXT, PS FEXT гэх мэт PS (PowerSUM хосолсон хөндлөн харилцан яриа) угтвартай хөндлөн огтлолын индикаторууд саяхан ашиглагдаж эхэлсэн. Эдгээр үзүүлэлтүүд нь бусад бүх дамжуулагч хосуудын кабелийн хосуудын аль нэг дээрх хөндлөн огтлолын нийт чадлын кабелийн эсэргүүцлийг харуулдаг (Зураг 8.11).

Өөр нэг чухал үзүүлэлт бол кабелийн аюулгүй байдал юм (Attenuation/Crossstalk Ratio, ACR). Аюулгүй байдал нь ашиг тустай дохио ба хөндлөнгийн түвшний хоорондын ялгаа гэж тодорхойлогддог. Кабелийн хамгаалалтын утга өндөр байх тусам Шенноны томъёоны дагуу өндөр байх магадлалтай

хурд нь өгөгдөл дамжуулах боломжтой боловч энэ кабель. Зураг дээр. 8.12 нь хамгаалалтгүй эрчилсэн хос кабель дээрх кабелийн хамгаалалтын дохионы давтамжаас хамаарах ердийн шинж чанарыг харуулж байна.

Өгөгдөл дамжуулах найдвартай байдал нь дамжуулагдсан өгөгдлийн бит бүрийн гажуудал үүсэх магадлалыг тодорхойлдог. Заримдаа ижил үзүүлэлтийг битийн алдааны түвшин (Bit Error Rate, BER) гэж нэрлэдэг. Нэмэлт алдааны хамгаалалтгүй холбоосын BER утга (жишээлбэл, өөрөө засах кодууд эсвэл гажуудсан фреймийг дахин дамжуулах протоколууд) нь дүрмээр бол 10-4-10-6, шилэн кабелийн 10~9-д байдаг. Өгөгдөл дамжуулах найдвартай байдлын утга, жишээ нь 10-4 нь дунджаар 10,000 битийн нэг битийн утга гажиж байгааг харуулж байна.

Таслах давтамжийг ихэвчлэн оролтын дохиотой харьцуулахад гаралтын дохионы хүчийг хоёр дахин бууруулсан давтамж гэж үздэг бөгөөд энэ нь -3 дБ-ийн сулралтай тохирч байна. Доор харж байгаачлан зурвасын өргөн нь холбооны шугамаар мэдээлэл дамжуулах хамгийн дээд хурдад хамгийн их нөлөөлдөг. Дамжуулах зурвасын өргөн нь шугамын төрөл, уртаас хамаарна. Зураг дээр. 8.13 нь янз бүрийн төрлийн холбооны шугамын зурвасын өргөн, түүнчлэн харилцаа холбооны технологид хамгийн түгээмэл хэрэглэгддэг давтамжийн хүрээг харуулав.

Жишээлбэл, өгөгдөл дамжуулах битийн хурдыг тодорхойлдог тоон шугамын хувьд физик түвшний протокол үргэлж тодорхойлогддог тул тэдгээрийн зурвасын өргөн нь 64 Kbps, 2 Mbps гэх мэт үргэлж мэдэгддэг.

Тухайн шугам дээр одоо байгаа олон протоколуудын алийг нь ашиглахаа л сонгох шаардлагатай тохиолдолд шугамын бусад шинж чанарууд, тухайлбал зурвасын өргөн, хөндлөн огтлолцол, дуу чимээний хамгаалалт гэх мэт нь маш чухал юм.

Мэдээлэл дамжуулах хурдтай адил зурвасын өргөнийг секундэд бит (bps), түүнчлэн секундэд килобит (Kbps) гэх мэт үүсмэл нэгжээр хэмждэг.

Холбооны шугам, холбооны сүлжээний төхөөрөмжийн зурвасын өргөн
Уламжлал ёсоор үүнийг секундэд байтаар биш харин секундэд битээр хэмждэг. Энэ нь үүнтэй холбоотой юмСүлжээнд байгаа өгөгдөл нь компьютер доторх төхөөрөмжүүдийн хооронд тохиолддог шиг байт зэрэг зэрэгцээ биш харин битээр дамждаг. Эдгээр хэмжилтийн нэгжүүдкилобит, мегабит эсвэл гигабит гэх мэт сүлжээний технологиуд нь 10-ын хүчин чадалтай хатуу тохирдог.(өөрөөр хэлбэл, килобит нь 1000 бит, мегабит нь 1,000,000 бит юм) бүгд заншилтай байдаг.
шинжлэх ухаан, технологийн салбарууд бөгөөд заншил ёсоор эдгээр тоотой ойролцоо хоёр эрх мэдэл биш юмпрограмчлалд "кило" угтвар нь 210 = 1024, "мега" 220 = 1,048,576 байна.

Холбооны шугамын нэвтрүүлэх чадвар нь зөвхөн түүний шинж чанараас хамаардаггүй, тухайлбал
сулрал ба зурвасын өргөн, гэхдээ бас дамжуулж буй дохионы спектр дээр.
Хэрэв дохионы чухал гармоникууд (өөрөөр хэлбэл далайцтай гармоникууд).
үр дүнд нь дохио гол хувь нэмэр оруулах) нэвтрүүлэх зурвас руу унах
шугам, тэгвэл ийм дохиог энэ холбооны шугамаар сайн дамжуулах болно,
мөн хүлээн авагч нь илгээсэн мэдээллийг зөв таних боломжтой болно
дамжуулагч (Зураг 8.14, а). Хэрэв чухал гармоникууд нь давж гарвал
холбооны шугамын зурвасын өргөн, дараа нь дохио ихээхэн гажуудах болно -
Шиа, мөн хүлээн авагч нь мэдээллийг танихдаа алдаа гаргах болно (Зураг 8.14, b).

Бит ба дамжуулалт

өгөгдсөн дохио хэлбэрээр салангид мэдээллийг илэрхийлэх аргыг сонгох
холбооны шугамд дамжуулагдсаныг физик, шугаман кодчилол гэж нэрлэдэг.

Дохионы спектр нь сонгосон кодлох аргаас хамаардаг ба үүний дагуу
шугамын хүчин чадал.

Тиймээс нэг кодлох аргын хувьд мөр нь нэгтэй байж болно
зурвасын өргөн, өөр нэг нь. Жишээлбэл, эрчилсэн хос кабель
rii 3 нь маргаантай 10 Mbps зурвасын өргөнтэй өгөгдөл дамжуулах боломжтой
чадвартай 10VaBe-T ба 33 Мбит/с физик түвшний стандартын кодчилол.
100Base-T4 стандарт кодчилол.

Мэдээллийн онолын үндсэн зарчмын дагуу хүлээн авсан дохионы аливаа мэдэгдэхүйц, урьдчилан таамаглах боломжгүй өөрчлөлт нь мэдээллийг дагуулдаг. Тиймээс үүнийг дагадагдалайц, үе шат, давтамж өөрчлөгдөөгүй синусоид, мэдээлэл өөрчлөгдөөгүйдамжуулдаг, учир нь дохионы өөрчлөлт хэдийгээр гарч байгаа ч үүнийг урьдчилан таамаглах боломжтой. Үүний нэгэн адил, компьютерийн цагийн автобусны импульс нь мэдээлэл дамжуулахгүй,Учир нь тэдний өөрчлөлт нь цаг хугацааны хувьд тогтмол байдаг. Гэхдээ өгөгдлийн автобус дээрх импульсийг урьдчилан таамаглах боломжгүй, энэ нь тэднийг мэдээллийн чанартай болгож, мэдээлэл авч явдаг
компьютерийн бие даасан блокууд эсвэл төхөөрөмжүүдийн хооронд.

Ихэнх кодлох аргууд нь зарим параметрийг өөрчлөх явдал юм тогтмол дохиосинусоидын давтамж, далайц ба фаз эсвэл импульсийн галт тэрэгний потенциалын тэмдэг. Параметрүүд нь өөрчлөгддөг үечилсэн дохиог зөөгч дохио, хэрэв дохио нь синусоид байвал түүний давтамжийг зөөгч давтамж гэж нэрлэдэг. Дамжуулсан мэдээллийн дагуу дамжуулагч дохионы параметрүүдийг өөрчлөх үйл явцыг модуляц гэж нэрлэдэг.

Хэрэв дохио нь зөвхөн хоёр төлөвийг ялгахаар өөрчлөгдвөл түүний өөрчлөлт нь мэдээллийн битийн хамгийн бага нэгжтэй тохирно. Хэрэв дохио нь хоёроос илүү ялгаатай төлөвтэй байвал түүний өөрчлөлт нь хэд хэдэн бит мэдээллийг агуулна.

Харилцаа холбооны сүлжээнд салангид мэдээллийг дамжуулах нь цагийн горимоор явагддаг, өөрөөр хэлбэл дохио нь тодорхой хугацааны интервалаар өөрчлөгддөг бөгөөд үүнийг тактик гэж нэрлэдэг. Мэдээллийг хүлээн авагч нь мөчлөг бүрийн эхэнд шинэ мэдээлэл орж ирдэг гэж үздэг. Энэ тохиолдолд дохио нь өмнөх мөчлөгийн төлөвийг давтаж байгаа эсэх эсвэл өмнөхөөс өөр төлөвтэй эсэхээс үл хамааран хүлээн авагч нь шинэ мэдээлэлдамжуулагчаас. Жишээлбэл, хэрэв мөчлөг нь 0.3 секунд бөгөөд дохио нь хоёр төлөвтэй, 1 нь 5 вольтын потенциалтай кодлогдсон бол дохио хүлээн авагчийн оролтод 3 секундын турш 5 вольт байх нь хоёртын системээр илэрхийлэгдсэн мэдээллийг хүлээн авна гэсэн үг юм. дугаар 1111111111.

Секундэд дамжуулагчийн үечилсэн дохионы мэдээллийн параметрийн өөрчлөлтийн тоог баудаар хэмждэг. Нэг дамжуулалт секундэд нэг өгөгдлийн параметрийн өөрчлөлттэй тэнцүү байна. Жишээлбэл, мэдээлэл дамжуулах мөчлөг нь 0.1 секунд бол дохио нь 10 бадын хурдаар өөрчлөгддөг. Тиймээс дамжуулах хурд нь бүхэлдээ цагны хэмжээгээр тодорхойлогддог.

Мэдээллийн хурдыг секундэд битээр хэмждэг бөгөөд ерөнхийдөө дамжуулах хурдтай таарахгүй. Энэ нь өндөр эсвэл бага хурдтай байж болно.

баудаар хэмжигдэх мэдээллийн параметрийн өөрчлөлт. Энэ харьцаа нь дохионы төлөвийн тооноос хамаарна. Жишээлбэл, хэрэв дохио нь хоёроос дээш ялгаатай төлөвтэй бол ижил цагийн мөчлөг, тохирох кодчилолын аргатай бол секундэд битээр илэрхийлэгдэх мэдээллийн хурд нь мэдээллийн дохионы дамжуулах хурдаас өндөр байж болно.

Мэдээллийн параметрүүд нь синусоидын фаз ба далайц, 0, 90, 180, 270 ° дахь фазын 4 төлөв, дохионы далайцын хоёр утга өөр байвал мэдээллийн дохио нь ялгах боломжтой 8 төлөвтэй байж болно. Энэ дохионы аль ч төлөв нь мэдээллийг 3 битээр дамжуулдаг гэсэн үг юм. Энэ тохиолдолд нэг дохионы өөрчлөлтөөр 3 бит мэдээлэл дамждаг тул 2400 бадын хурдаар ажилладаг модем (мэдээллийн дохиог секундэд 2400 удаа өөрчилдөг) мэдээллийг 7200 бит / сек хурдтайгаар дамжуулдаг.

Хэрэв дохио нь хоёр төлөвтэй бол (өөрөөр хэлбэл 1 битийн мэдээллийг дамжуулдаг) мэдээллийн хурд нь ихэвчлэн дамжуулалтын тоотой давхцдаг. Гэсэн хэдий ч мэдээллийн хурд нь өгөгдлийн дохионы өөрчлөлтийн хурдаас бага байх үед эсрэгээрээ ажиглагдаж болно. Энэ нь хэрэглэгчийн мэдээллийг хүлээн авагчид найдвартай танихын тулд дарааллын бит бүрийг дамжуулагч дохионы мэдээллийн параметрийн хэд хэдэн өөрчлөлтөөр кодлох үед тохиолддог. Жишээлбэл, нэг битийн утгыг эерэг туйлшралтай импульс, тэг битийн утгыг сөрөг туйлшралтай импульсээр кодлох үед физик дохиодамжуулагдсан бит бүрт хоёр удаа төлөвөө өөрчилдөг. Энэ кодчилолоор секундэд битээр илэрхийлэгдэх шугамын хурд нь баудаас хоёр дахин бага байна.

Тээвэрлэгчийн үечилсэн дохионы давтамж өндөр байх тусам модуляцын давтамж өндөр байх ба холбооны холбоосын зурвасын өргөн өндөр байх болно.

Гэсэн хэдий ч, нөгөө талаас, үечилсэн дамжуулагч дохионы давтамж нэмэгдэх тусам энэ дохионы спектрийн өргөн нэмэгддэг.

Энэ шугам нь синусоидуудын энэ спектрийг түүний зурвасын өргөнөөр тодорхойлогддог гажуудлаар дамжуулдаг. Шугамын зурвасын өргөн ба дамжуулж буй мэдээллийн дохионы зурвасын өргөн хоорондын зөрүү их байх тусам дохио гажиж, хүлээн авагч талын мэдээллийг хүлээн зөвшөөрөхөд алдаа гарах магадлал өндөр байдаг бөгөөд энэ нь мэдээлэл дамжуулах боломжит хурд бага байна гэсэн үг юм. .

Дамжуулах чадвар ба зурвасын өргөн

Хүлээн зөвшөөрөгдсөн физик кодчилолын аргаас үл хамааран шугамын зурвасын өргөн ба түүний зурвасын өргөн хоорондын хамаарлыг Клод Шеннон тогтоосон:

C \u003d F log 2 (1 + Rs / Rsh) -

Энд C нь секундэд битээр илэрхийлэгдсэн шугамын зурвасын өргөн, F нь герц дэх шугамын зурвасын өргөн, Pc нь дохионы хүч, Psh нь дуу чимээний хүч юм.

Тогтмол зурвасын өргөнтэй холбоосын нэвтрүүлэх чадварт онолын хязгаарлалт байхгүй гэдгийг энэ хамаарлаас харж болно. Гэсэн хэдий ч практик дээр ийм хязгаарлалт байдаг. Үнэн хэрэгтээ дамжуулагчийн хүчийг нэмэгдүүлэх эсвэл холбооны шугам дахь дуу чимээний (хөндлөнгийн) хүчийг багасгах замаар шугамын хүчин чадлыг нэмэгдүүлэх боломжтой. Эдгээр бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн аль аль нь өөрчлөгдөхөд маш хэцүү байдаг. Дамжуулагчийн хүчийг нэмэгдүүлэх нь түүний хэмжээ, өртөгийг ихээхэн нэмэгдүүлэхэд хүргэдэг. Дуу чимээг бууруулахын тулд тусгай кабель ашиглах шаардлагатай хамгаалалтын дэлгэц, энэ нь маш үнэтэй, түүнчлэн дамжуулагч болон завсрын тоног төхөөрөмжийн дуу чимээг бууруулахад хялбар биш юм. Нэмж дурдахад ашигтай дохио ба дуу чимээний хүч дамжуулах чадварт үзүүлэх нөлөө нь логарифмын хамаарлаар хязгаарлагддаг бөгөөд энэ нь шууд пропорциональ шиг хурдан өсдөг. Тиймээс, дохионы хүч ба дуу чимээний чадавхийг 100 дахин их харьцуулах үед дамжуулагчийн хүчийг хоёр дахин нэмэгдүүлэх нь шугамын хүчин чадлыг ердөө 15% нэмэгдүүлэх болно.

Шэнноны томъёонд мөн чанартаа ойрхон байгаа нь Nyquist-ийн олж авсан өөр нэг хамаарал бөгөөд энэ нь холбооны шугамын хамгийн их нэвтрүүлэх чадварыг тодорхойлдог боловч шугам дахь дуу чимээг харгалзахгүйгээр:

C = 2Flog2 M.

Энд M нь мэдээллийн параметрийн ялгагдах төлөвүүдийн тоо юм.

Хэрэв дохио нь хоёр ялгагдах төлөвтэй бол зурвасын өргөн нь холбооны шугамын зурвасын өргөнөөс хоёр дахин их байна (Зураг 8.15, а). Хэрэв дамжуулагч нь өгөгдлийг кодлохын тулд хоёроос дээш тогтвортой дохионы төлөвийг ашигладаг бол шугамын хүчин чадал нэмэгддэг, учир нь нэг мөчлөгийн үед дамжуулагч анхны өгөгдлийн хэд хэдэн бит, жишээлбэл, дөрвөн ялгагдах дохионы төлөв байгаа тохиолдолд 2 битийг дамжуулдаг ( Зураг 8.15, b).

Хэдийгээр Nyquist томьёо нь дуу чимээ байгаа эсэхийг шууд бусаар тооцдоггүй
түүний нөлөө нь мэдээллийн дохионы төлөвийн тоог сонгоход илэрдэг
бэлэн мөнгө. Харилцаа холбооны шугамын нэвтрүүлэх чадварыг нэмэгдүүлэхийн тулд мужуудын тоог нэмэгдүүлэх шаардлагатай боловч бодит байдал дээр энэ нь шугаман дээрх чимээ шуугианаас сэргийлдэг. Жишээлбэл, шугамын зурвасын өргөн, дохиог Зураг дээр үзүүлэв. 8.15, b, өгөгдлийг кодлохдоо 4 биш харин 16 түвшинг ашиглан дахин хоёр дахин нэмэгдүүлэх боломжтой. Гэсэн хэдий ч дуу чимээний далайц нь зэргэлдээх түвшний хоорондын зөрүүгээс үе үе давж байвал хүлээн авагч дамжуулсан өгөгдлийг тогтвортой хүлээн зөвшөөрөх боломжгүй болно. Тиймээс дохионы боломжит төлөвүүдийн тоог дохионы хүч ба дуу чимээний харьцаагаар хязгаарладаг бөгөөд Nyquist томъёо нь тогтвортой хүлээн зөвшөөрөх чадварыг харгалзан төлөвийн тоог аль хэдийн сонгосон тохиолдолд өгөгдлийн хамгийн их хурдыг тодорхойлдог. хүлээн авагч.

Хамгаалагдсан ба хамгаалалтгүй эрчилсэн хос

эрчилсэн хос эрчилсэн хос утас гэж нэрлэдэг. Энэ төрлийн дамжуулагч нь маш их алдартай бөгөөд олон тооны дотоод болон гадаад кабелийн үндэс суурийг бүрдүүлдэг. Кабель нь хэд хэдэн эрчилсэн хосоос бүрдэж болно (гадна кабельд заримдаа хэдэн арван ийм хос байдаг).

Утаснуудыг мушгих нь кабелиар дамжих ашигтай дохионуудад гадны болон харилцан хөндлөнгийн нөлөөллийг бууруулдаг.

Кабелийн дизайны үндсэн шинж чанаруудыг зурагт схемээр үзүүлэв. 8.16.

Twisted pair кабель ньтэгш хэмтэй , өөрөөр хэлбэл тэдгээр нь бүтцийн хувьд ижил хоёр дамжуулагчаас бүрдэнэ. Тэнцвэртэй эрчилсэн хос кабель нь аль аль нь байж болнохамгаалагдсан, ба хамгаалалтгүй.

Энэ нь цахилгааныг ялгах шаардлагатай ямар ч кабельд байдаг дамжуулагч судлын тусгаарлагчаасцахилгаан соронзонтусгаарлалт. Эхнийх нь поливинил хлорид эсвэл полистирол гэх мэт дамжуулагч бус диэлектрик давхаргын цаас эсвэл полимерээс бүрдэнэ. Хоёрдахь тохиолдолд цахилгаан тусгаарлагчаас гадна дамжуулагч судал нь цахилгаан соронзон бамбай дотор байрладаг бөгөөд үүнийг ихэвчлэн дамжуулагч зэс сүлжих болгон ашигладаг.

Кабель дээр суурилсанхамгаалалтгүй эрчилсэн хос,утас тавихад ашигладаг

барилгын дотор, олон улсын стандартад хуваагддагангилал (1-ээс 7 хүртэл).

1-р ангиллын кабель дамжуулах хурдад тавигдах шаардлага тавигдсан тохиолдолд ашигладаг
хамгийн бага. Ихэнхдээ энэ нь дижитал болон аналог дуу дамжуулах кабель юм.
ба бага хурдтай (20 Кбит / с хүртэл) өгөгдөл дамжуулах. 1983 он хүртэл энэ нь байсан
Утасны утаснуудад зориулсан шинэ төрлийн кабель.

2-р ангиллын кабель анх IBM компани барилгын ажилд ашигласан
өөрийн кабелийн систем. Энэ ангиллын кабельд тавигдах гол шаардлага нь
rii 1 МГц хүртэлх спектртэй дохио дамжуулах чадвар.

3-р ангиллын кабель 1991 онд стандартчилагдсан. EIA-568 стандарт
тодорхойлсон цахилгаан шинж чанархүртэлх давтамжийн кабель
16 МГц. 3-р ангиллын кабель нь өгөгдөл дамжуулах болон
дуу дамжуулахын тулд одоо олон кабелийн системийн үндэс суурь болж байна
барилгууд.

4-р ангиллын кабель нь бага зэрэг сайжруулсан хувилбар юм
3-р ангиллын кабель. 4-р ангиллын кабель нь туршилтыг нэг цагийн турш тэсвэрлэх ёстой -
20 МГц дохио дамжуулах цүнх, дуу чимээний дархлааг нэмэгдүүлнэ
vost болон бага дохионы алдагдал. Практикт тэдгээрийг бараг ашигладаггүй.

5-р ангиллын кабель өндөрийг дэмжих зорилгоор тусгайлан бүтээгдсэн
хурдны протоколууд. Тэдний шинж чанар нь хүртэлх хүрээнд тодорхойлогддог
100 МГц. Ихэнх өндөр хурдны технологиуд (FDDI, Fast Ethernet,
ATM болон Гигабит Ethernet) нь эрчилсэн хос кабелийг ашиглан удирддаг
5. 5-р ангиллын кабель 3-р ангиллын кабелийг сольсон бөгөөд өнөөдөр
Энэ төрлийн томоохон барилгуудын бүх шинэ кабелийн системийг барьсан
кабель (шилэн кабельтай хослуулсан).

Кабель нь онцгой байр суурь эзэлдэгангилал 6 ба Салбар харьцангуй саяхан үйлдвэрлэж эхэлсэн 7. 6-р ангиллын кабелийн хувьд шинж чанарыг 250 МГц, 7-р ангиллын кабелийн хувьд 600 МГц хүртэл давтамжтайгаар тодорхойлно. 7-р ангиллын кабелийг хос тус бүр болон бүхэлд нь кабелиар хамгаалсан байх ёстой. 6-р ангиллын кабель нь хамгаалалттай эсвэл хамгаалалтгүй байж болно. Эдгээр кабелийн гол зорилго нь 5-р ангиллын UTP кабелиас илүү урт кабелийн холболтын өндөр хурдны протоколуудыг дэмжих явдал юм.

Бүх UTP кабель нь ангиллаас үл хамааран 4 хос тохиргоотой. Дөрвөн хос кабель бүр нь тодорхой өнгө, мушгиатай байдаг. Ихэвчлэн хоёр хос нь өгөгдөл дамжуулах, хоёр нь дуу хоолой дамжуулах зориулалттай.

шилэн кабель

шилэн кабельгэрлийн дохио тархдаг нимгэн (5-60 микрон) уян шилэн утаснаас (шилэн гэрлийн хөтөч) бүрдэнэ. Энэ нь маш өндөр хурдаар (10 Гб/сек ба түүнээс дээш) өгөгдөл дамжуулах хамгийн өндөр чанартай кабель бөгөөд бусад төрлийн дамжуулагчаас илүү сайн, гадны хөндлөнгийн оролцооноос өгөгдлийг хамгаалдаг. гэрлийн тархалтын шинж чанар, ийм дохиог хамгаалахад хялбар байдаг).

Гэрлийн хөтөч бүр нь гэрлийн (цөм) шилэн шилэн төв дамжуулагч ба голоос бага хугарлын илтгэгчтэй шилэн бүрхүүлээс бүрдэнэ. Цөмөөр дамжин тархсан гэрлийн туяа нь түүний хязгаараас хэтрэхгүй бөгөөд бүрхүүлийн бүрхэвчээс тусдаг. Хугарлын илтгэгчийн тархалт ба голын диаметрийн хэмжээнээс хамааран дараахь зүйлүүд байдаг.

шаталсан хугарлын илтгэгчтэй олон горимын утас (Зураг 8.17, A)\

олон горимын шилэн жигд өөрчлөлтхугарлын илтгэгч (Зураг 8.17, б) \

нэг горимын шилэн (Зураг 8.17, V).

"Гэрэм" гэсэн ойлголт нь кабелийн цөм дэх гэрлийн цацрагийн тархалтын горимыг тодорхойлдог.

Нэг горимын кабельд(Single Mode Fiber, SMF) нь 5-10 микрон гэрлийн долгионы урттай тэнцэх маш жижиг диаметртэй төв дамжуулагчийг ашигладаг. Энэ тохиолдолд бараг бүх гэрлийн цацраг нь гадна талын дамжуулагчаас тусгалгүйгээр шилэн кабелийн оптик тэнхлэгийн дагуу тархдаг. Хийж байна

IN олон горимын кабель(Multi Mode Fiber, MMF) нь технологийн хувьд үйлдвэрлэхэд хялбар, илүү өргөн дотоод цөмүүдийг ашигладаг. Мультимодын кабельд гаднах дамжуулагчаас янз бүрийн өнцгөөр тусдаг хэд хэдэн гэрлийн туяа дотоод дамжуулагч дээр нэгэн зэрэг байдаг. Цацрагийн тусгалын өнцөг гэж нэрлэгддэгзагвар цацраг. Хугарлын илтгэгчийн жигд өөрчлөлт бүхий олон горимын кабельд цацрагийн тусгалын горим нь нарийн төвөгтэй шинж чанартай байдаг. Үүний үр дүнд үүссэн хөндлөнгийн оролцоо нь дамжуулагдсан дохионы чанарыг доройтуулж, олон горимт оптик шилэнд дамжуулагдсан импульсийг гажуудуулахад хүргэдэг. Энэ шалтгааны улмаас техникийн үзүүлэлтүүд multimode кабель нь дан горимт кабелиас муу.

Үүний үр дүнд олон горимын кабелийг ихэвчлэн 1 Гб / с-ээс бага хурдтайгаар өгөгдөл дамжуулахад ашигладаг. богино зайд(300-2000 м хүртэл), секундэд хэдэн арван гигабит (мөн DWDM технологийг ашиглах үед секундэд хэдэн терабит хүртэл) хэт өндөр хурдтайгаар хэдэн арван, бүр хэдэн зуун хүртэлх зайд өгөгдөл дамжуулах нэг горимтой. км (холын зайн харилцаа холбоо).

Шилэн кабельд гэрлийн эх үүсвэр болгон ашигладаг:

LED, эсвэл гэрэл ялгаруулах диод (гэрэл ялгаруулдаг диод, LED);

хагас дамжуулагч лазер, эсвэл лазер диод.

Нэг горимт кабелийн хувьд зөвхөн лазерын диодыг ашигладаг, учир нь ийм жижиг диаметртэй оптик утастай бол LED-ээс үүссэн гэрлийн урсгалыг шилэнд их хэмжээний алдагдалгүйгээр чиглүүлэх боломжгүй бөгөөд энэ нь хэт өргөн цацрагийн хэв маягтай байдаг. диод нь нарийн. Илүү хямд LED ялгаруулагчийг зөвхөн олон горимын кабельд ашигладаг.

Шилэн кабелийн өртөг нь эрчилсэн хос кабелийн зардлаас хамаагүй өндөр биш боловч шилэн кабелийн суурилуулалт нь үйл ажиллагааны нарийн төвөгтэй байдал, суурилуулсан тоног төхөөрөмжийн өртөг өндөр байдаг тул илүү үнэтэй байдаг.

дүгнэлт

Завсрын тоног төхөөрөмжийн төрлөөс хамааран бүх холбооны шугамыг аналог ба тоон гэж хуваадаг. Аналог шугамд завсрын төхөөрөмж нь аналог дохиог өсгөх зориулалттай. Аналог шугамууд нь давтамжийн мультиплексийг ашигладаг.

IN дижитал шугамуудхарилцаа холбооны дамжуулагдсан дохио нь хязгаарлагдмал тооны төлөвтэй байдаг. Ийм шугамуудад тусгай завсрын төхөөрөмжийг ашигладаг - импульсийн хэлбэрийг сайжруулж, дахин синхрончлолыг баталгаажуулдаг, өөрөөр хэлбэл давтагдах хугацааг сэргээдэг сэргээгч. Анхдагч сүлжээг нэгтгэх, сэлгэх завсрын төхөөрөмж нь бага хурдны суваг бүрт өндөр хурдны сувгийн тодорхой хэсгийг (цаг хугацааны интервал эсвэл квант) хуваарилах үед сувгуудыг цаг хугацааны үржүүлэх зарчмаар ажилладаг.

Дамжуулах зурвасын өргөн нь хүлээн зөвшөөрөгдөх сулрал бүхий холбоосоор дамжих давтамжийн хүрээг тодорхойлдог.

Холбооны шугамын нэвтрүүлэх чадвар нь түүний дотоод параметрүүдээс, ялангуяа зурвасын өргөнөөс хамаарна. гадаад параметрүүдхөндлөнгийн оролцооны түвшин ба хөндлөнгийн нөлөөллийг бууруулах зэрэг, түүнчлэн салангид өгөгдлийг кодлох хүлээн зөвшөөрөгдсөн арга.

Шеннон томъёо нь шугамын зурвасын өргөн ба дохионы хүч ба дуу чимээний харьцааны тогтмол утгуудын хувьд холбооны шугамын хамгийн их нэвтрүүлэх чадварыг тодорхойлдог.

Nyquist томьёо нь зурвасын өргөн болон мэдээллийн дохионы төлөвийн тоогоор дамжуулан холбооны шугамын хамгийн их нэвтрүүлэх чадварыг илэрхийлдэг.

Эрчилсэн хос кабель нь хамгаалалтгүй (UTP) ба хамгаалалттай (STP) гэж хуваагддаг. UTP кабелийг үйлдвэрлэх, суулгахад хялбар байдаг ч STP кабель нь илүү өндөр түвшний аюулгүй байдлыг хангадаг.

Шилэн кабель нь маш сайн цахилгаан соронзон болон механик шинж чанартай байдаг бөгөөд сул тал нь угсралтын ажлын нарийн төвөгтэй байдал, өндөр өртөгтэй байдаг.

1. Холбоос нь нийлмэл холбооны сувгаас юугаараа ялгаатай вэ?
   1. Нийлмэл суваг нь холбоосуудаас бүрдэх боломжтой юу? Мөн эсрэгээр?
   2. Чадах дижитал суваганалог өгөгдөл дамжуулах уу?
   3. Харилцаа холбооны шугамын ямар төрлийн шинж чанарууд орно: дуу чимээний түвшин, зурвасын өргөн, шугаман багтаамж?
   4. Холбоосын мэдээллийн хурдыг нэмэгдүүлэхийн тулд ямар арга хэмжээ авч болох вэ?

o Кабелийн уртыг багасгах;

o бага эсэргүүцэлтэй кабель сонгох;

o илүү өргөн зурвасын өргөнтэй кабелийг сонгох;

o Нарийн спектрийн кодчилолын аргыг хэрэглэнэ.

1. Мэдээллийн дохионы төлөвийн тоог нэмэгдүүлэх замаар сувгийн хүчин чадлыг нэмэгдүүлэх нь яагаад үргэлж боломжгүй байдаг вэ?
   1. Кабелийн хөндлөнгийн оролцоог таслан зогсооход ямар механизм ашигладаг вэ UTP?
   2. Аль кабель нь параметрийн илүү их утгатай дохиог илүү сайн дамжуулдагДАРААХ уу эсвэл бага уу?
   3. Тохиромжтой импульсийн спектрийн өргөн хэд вэ?
   4. Оптик кабелийн төрлүүдийг нэрлэнэ үү.
   5. Хэрэв та ажиллаж байгаа сүлжээнд кабелийг өөрчилбөл юу болох вэ UTP кабель STP? Хариултын сонголтууд:

О сүлжээнд гадны хөндлөнгийн оролцоог илүү үр дүнтэй дарах тул гажуудсан хүрээний эзлэх хувь буурах болно;

Өө, юу ч өөрчлөгдөхгүй;

O сүлжээнд дамжуулагчийн гаралтын эсэргүүцэл нь кабелийн эсэргүүцэлтэй тохирохгүй тул гажуудсан хүрээний эзлэх хувь нэмэгдэх болно.

1. Шилэн кабелийг хэвтээ дэд системд ашиглах нь яагаад асуудалтай байдаг вэ?
   1. Мэдэгдэж буй тоо хэмжээ нь:

Дамжуулагчийн хамгийн бага чадлын тухай P out (дБм);

О A кабелийн гүйцэх сулрал (дБ/км);

Хүлээн авагчийн мэдрэмжийн босгоны тухай Pin (дБм).

Дохио хэвийн дамжих холбооны шугамын хамгийн их уртыг олох шаардлагатай.

1. Хэрэв дамжуулагчийн хүч 0.01 мВт, холбоос дахь дуу чимээний хүч 0.0001 мВт бол 20 кГц зурвасын өргөнтэй холбоос дээрх өгөгдлийн хурдыг секундэд битээр илэрхийлэх онолын хязгаар хэд байх вэ?
   1. Хэрэв түүний зурвасын өргөн нь 600 кГц бөгөөд кодлох арга нь дохионы 10 төлөвийг ашигладаг бол чиглэл бүрийн дуплекс холбоосын багтаамжийг тодорхойлно.
   2. 128 байт пакет дамжуулах тохиолдолд дохионы тархалтын саатал болон өгөгдөл дамжуулах саатлыг тооцоол (дохионы тархалтын хурдыг 300,000 км/с вакуум дахь гэрлийн хурдтай тэнцүү гэж үзье):

O 100 Mbps дамжуулах хурдтай 100 м-ээс дээш эрчилсэн хос кабель;

2 км урт коаксиаль кабелиар 10 Mbps дамжуулах хурдтай;

72000 км урттай хиймэл дагуулын сувгаар 128 Кбит/с дамжуулах хурдтайгаар О.

1. Дамжуулагчийн давтамж 125 МГц, дохио нь 5 төлөвтэй гэдгийг мэдэж байгаа бол холболтын хурдыг тооцоол.
   1. Хүлээн авагч ба дамжуулагч сүлжээний адаптерзэргэлдээх хос кабельд холбогдсон UTP. Хэрэв дамжуулагч 30 дБм чадалтай бол хүлээн авагчийн оролтод үүссэн интерференцийн хүч ямар байх вэ?ДАРААЧИЙН кабель -20 дБ?
   2. Модем нь өгөгдлийг дуплекс горимд 33.6 Кбит / с хурдаар дамжуулдаг гэдгийг мэдэгдье. Холбооны шугамын зурвасын өргөн 3.43 кГц бол түүний дохио хэдэн төлөвтэй байх вэ?

Хуудас 20

Харилцаа холбооны шугам нь дамжуулагчаас хүлээн авагч руу дохио дамжуулахад хэрэглэгддэг физик орчин ба техник хэрэгслийн багц юм. Утастай холбооны системд энэ нь үндсэндээ кабель эсвэл долгионы хөтөч, радио холбооны системд цахилгаан соронзон долгион нь дамжуулагчаас хүлээн авагч руу тархдаг орон зайн бүс юм. Сувгаар дамжих үед дохио гажуудаж, хөндлөнгийн нөлөөнд өртөж болзошгүй. Хүлээн авагч төхөөрөмж нь хүлээн авсан дохиог боловсруулдаг , энэ нь ирж буй гажуудсан дохио ба хөндлөнгийн оролцооны нийлбэр бөгөөд үүнээс мессежийг сэргээдэг бөгөөд энэ нь дамжуулсан мессежийг ямар нэг алдаатай харуулдаг. Өөрөөр хэлбэл, хүлээн авагч нь дохионы шинжилгээнд үндэслэн аль мессежийг дамжуулсан болохыг тодорхойлох ёстой. Тиймээс хүлээн авагч төхөөрөмж нь цахилгаан холбооны системийн хамгийн чухал, нарийн төвөгтэй элементүүдийн нэг юм.

Цахилгаан холбооны системийг техникийн хэрэгсэл, түгээлтийн хэрэгсэл гэж ойлгодог. Харилцааны системийн тухай ойлголт нь мессежийн эх сурвалж, хэрэглэгчийг агуулдаг.

Дамжуулсан мессежийн төрлөөс хамааран дараахь цахилгаан холбооны системийг ялгадаг: дуут дамжуулах систем (утас); текст дамжуулах систем (телеграф); хөдөлгөөнгүй дүрс дамжуулах систем (фототелеграф); хөдөлгөөнт дүрс дамжуулах систем (телевиз), телеметр, теле удирдлага, өгөгдөл дамжуулах систем. Томилгооны дагуу утас, телевизийн системийг өргөн нэвтрүүлэг, мессежийг уран сайхны хуулбарлах өндөр түвшинд, тусгай хэрэглээтэй мэргэжлийн (албан ёсны харилцаа холбоо, үйлдвэрлэлийн телевиз гэх мэт) гэж хуваадаг. Телеметрийн системд физик хэмжигдэхүүнийг (температур, даралт, хурд гэх мэт) мэдрэгчийн тусламжтайгаар дамжуулагч руу тэжээгддэг анхдагч цахилгаан дохио болгон хувиргадаг. Хүлээн авах төгсгөлд дамжуулагдсан физик хэмжигдэхүүн эсвэл түүний өөрчлөлтийг дохионоос гаргаж аваад хяналтанд ашигладаг. Теле удирдлагын системд тодорхой үйлдлийг автоматаар гүйцэтгэх тушаалуудыг дамжуулдаг. Ихэнхдээ эдгээр командыг телеметрийн системээр дамжуулсан хэмжилтийн үр дүнд үндэслэн автоматаар үүсгэдэг.

Өндөр хүчин чадалтай компьютеруудыг нэвтрүүлсэн нь тооцоолох төхөөрөмж ба автомат удирдлагын системийн объектуудын хооронд мэдээлэл солилцох боломжийг олгодог өгөгдөл дамжуулах системийг хурдацтай хөгжүүлэх хэрэгцээг бий болгосон. Энэ төрлийн харилцаа холбоо нь өөр өөр байдаг өндөр шаардлагамэдээлэл дамжуулах хурд, үнэн зөв байдалд.

Газарзүйн хувьд тархай бутархай олон хэрэглэгчид (захиалагч) хооронд мессеж солилцохын тулд өгөгдсөн хаяг руу мессеж дамжуулах, түгээх боломжийг олгодог холбооны сүлжээг бий болгодог. хугацаа өгсөнтогтсон чанартай).

Харилцаа холбооны сүлжээ гэдэг нь холбооны шугам, шилжүүлэгчийн зангилааны багц юм.

Суваг ба холбооны шугамын ангилалыг дараахь байдлаар гүйцэтгэнэ.

оролт ба гаралтын дохионы шинж чанараар (тасралтгүй, салангид, салангид-тасралтгүй);

мессежийн төрлөөр (утас, телеграф, өгөгдөл дамжуулах, телевиз, факс гэх мэт);

тархалтын хэрэгслийн төрлөөр (утас, радио, шилэн кабель гэх мэт);

ашигласан давтамжийн хүрээгээр (бага давтамж (LF), өндөр давтамж (HF), хэт өндөр давтамж (SHF) гэх мэт);

дамжуулагчийн бүтцээр (нэг суваг, олон суваг).

Одоогийн байдлаар, тулд бүрэн шинж чанаруудсуваг, холбооны шугам, бусад ангиллын шинж чанарыг ашиглаж болно (радио долгионы тархалтын арга, сувгийг нэгтгэх, салгах арга, техникийн хэрэгслийг байрлуулах, ашиглалтын зорилго гэх мэт).

Компьютерийн сүлжээ нь утас, телеграф, телевиз, хиймэл дагуулын холбооны сүлжээг ашигладаг. Холбооны шугамын хувьд хуурай газрын болон хиймэл дагуулын холбооны утастай (агаар), кабель, радио сувгийг ашигладаг. Тэдний хоорондын ялгаа нь өгөгдөл дамжуулах хэрэгслээр тодорхойлогддог. Физик дамжуулагч нь кабель, түүнчлэн дэлхийн агаар мандал эсвэл цахилгаан соронзон долгион тархдаг гадаад орон зай байж болно.

Утастай (агаарын) холбооны шугам- эдгээр нь шонгийн хооронд байрлуулсан, агаарт өлгөөтэй, тусгаарлагч эсвэл хамгаалалтын сүлжихгүй утаснууд юм. Уламжлал ёсоор тэд утас, телеграфын дохиог дамжуулахад үйлчилдэг боловч бусад боломж байхгүй тохиолдолд компьютерийн өгөгдлийг дамжуулахад ашигладаг. Утастай холбооны шугамууд нь бага зурвасын өргөн, дуу чимээ багатай байдаг тул кабелийн шугамаар хурдан солигддог.

кабелийн шугамцахилгаан, цахилгаан соронзон, механик, янз бүрийн төхөөрөмжийг холбох холбогч зэрэг хэд хэдэн давхаргад тусгаарлагч бүхий дамжуулагчаас бүрдэх кабелийг багтаана. CS-д гурван төрлийн кабелийг голчлон ашигладаг: эрчилсэн хос зэс утсан дээр суурилсан кабель (энэ нь хос зэс утсыг тусгаарлагч дэлгэцэнд ороосон үед эрчилсэн хос, хамгаалалтгүй үед хамгаалалтгүй. тусгаарлагч боолт), коаксиаль кабель (дотоод зэс цөм, голоос тусгаарлах давхаргаар тусгаарлагдсан сүлжихээс бүрдэнэ) болон шилэн кабель (нимгэн - 5-60 микрон утаснаас бүрдэх, гэрлийн дохио тархдаг).

Кабелийн холбооны шугамуудын дунд гэрлийн хөтөч нь хамгийн сайн үзүүлэлттэй байдаг. Тэдний гол давуу талууд нь: цахилгаан соронзон долгионыг оптик мужид ашигладаг тул өндөр дамжуулах чадвар (10 Гбит/с ба түүнээс дээш); гадаад цахилгаан соронзон орны мэдрэмтгий бус байдал, өөрийн цахилгаан соронзон цацраг байхгүй, оптик кабель тавих хөдөлмөрийн бага эрчим хүч; оч, дэлбэрэлт, галын аюулгүй байдал; түрэмгий орчинд тэсвэртэй байдал нэмэгдсэн; бага хувийн таталцал (шугаман массын зурвасын өргөнтэй харьцуулсан харьцаа); хэрэглээний өргөн хүрээг хамарсан (хамтын нэвтрэх хурдны зам, дотоод сүлжээний дагалдах төхөөрөмж бүхий компьютерт зориулсан холбооны систем, микропроцессорын технологи гэх мэт).

FOCL-ийн сул тал: нэмэлт компьютеруудыг гэрлийн хөтөчтэй холбох нь дохиог ихээхэн сулруулдаг, гэрлийн чиглүүлэгчид шаардлагатай өндөр хурдны модемууд үнэтэй хэвээр байна, компьютерийг холбосон гэрлийн хөтөчийг цахилгаан дохиог гэрэл болгон хувиргагч, эсрэгээр нь нийлүүлэх шаардлагатай.

Газрын болон хиймэл дагуулын холбооны радио сувгуудрадио долгионы дамжуулагч ба хүлээн авагчаар үүсгэгддэг. Янз бүрийн төрлийн радио сувгууд нь ашигласан давтамжийн хүрээ болон мэдээлэл дамжуулах хүрээнээсээ ялгаатай. Богино, дунд, урт долгионы (HF, MW, LW) долгионы мужид ажилладаг радио сувгууд нь холын зайн холболтыг хангадаг боловч мэдээллийн хурд багатай байдаг. Эдгээр нь дохионы далайцын модуляцийг ашигладаг радио сувгууд юм. Хэт богино долгионы (VHF) зурвас дээр ажилладаг сувгууд нь илүү хурдан бөгөөд дохионы давтамжийн модуляцаар тодорхойлогддог. Хэт өндөр хурдны сувгууд нь хэт өндөр давтамжийн зурваст (SHF) ажилладаг, өөрөөр хэлбэл 4 GHz-ээс дээш байдаг. Богино долгионы мужид дохио нь дэлхийн ионосферээр тусдаггүй тул тогтвортой холболт нь дамжуулагч ба хүлээн авагчийн хооронд шууд харагдах байдлыг шаарддаг. Ийм учраас богино долгионы дохиог хиймэл дагуулын суваг эсвэл радио релений сувагт ашигладаг бөгөөд энэ нөхцөл хангагдсан байдаг.

Харилцаа холбооны шугамын шинж чанар. Харилцаа холбооны шугамын үндсэн шинж чанарууд нь: давтамжийн хариу үйлдэл, зурвасын өргөн, сулрал, дамжуулах чадвар, дуу чимээний дархлаа, шугамын ойрын төгсгөл дэх хөндлөн огтлолцол, өгөгдөл дамжуулах найдвартай байдал, нэгжийн өртөг.

Технологид байнга тулгардаг бөгөөд цаг хугацааны аль ч функцийг илэрхийлэхэд ашиглаж болох тул харилцаа холбооны шугамын шинж чанарыг янз бүрийн давтамжийн синусоид хэлбэлзэл болгон ашигладаг зарим лавлагааны нөлөөнд үзүүлэх хариу үйлдэлд дүн шинжилгээ хийх замаар тодорхойлдог. Холбооны шугамын синусоид дохионы гажуудлын зэргийг тодорхой давтамжийн далайц-давтамжийн шинж чанар, зурвасын өргөн, сулралтыг ашиглан тооцоолно.

Давтамжийн хариу үйлдэл(AFC) нь холбооны шугамын хамгийн бүрэн дүр зургийг өгдөг бөгөөд энэ нь дамжуулж буй дохионы бүх боломжит давтамжийн оролтын далайцтай харьцуулахад шугамын гаралт дахь синусоидын далайц хэрхэн буурч байгааг харуулдаг (дохионы далайцын оронд, түүний хүчийг ихэвчлэн ашигладаг). Тиймээс давтамжийн хариу үйлдэл нь аливаа оролтын дохионы гаралтын дохионы хэлбэрийг тодорхойлох боломжийг олгодог. Гэсэн хэдий ч бодит харилцаа холбооны шугамын давтамжийн хариу урвалыг олж авах нь маш хэцүү байдаг тул практик дээр түүний оронд бусад хялбаршуулсан шинж чанаруудыг ашигладаг - зурвасын өргөн ба сулрал.

Холболтын зурвасын өргөннь гаралтын дохионы далайцын оролтын дохионы харьцаа нь урьдчилан тогтоосон хязгаараас (ихэвчлэн 0.5) давсан давтамжийн тасралтгүй мужийг илэрхийлнэ. Тиймээс зурвасын өргөн нь синусоид дохионы давтамжийн мужийг тодорхойлдог бөгөөд энэ дохио нь холбооны шугамаар мэдэгдэхүйц гажуудалгүйгээр дамждаг. Харилцаа холбооны шугамаар мэдээлэл дамжуулах хамгийн дээд хурдад хамгийн их нөлөө үзүүлдэг зурвасын өргөн нь тухайн зурвасын өргөн дэх синусоид дохионы хамгийн их ба хамгийн бага давтамжийн хоорондох зөрүү юм. Дамжуулах зурвасын өргөн нь шугамын төрөл, уртаас хамаарна.

зурвасын өргөнийг хооронд нь ялгах хэрэгтэй спектрийн өргөндамжуулсан мэдээллийн дохио. Дамжуулсан дохионы зурвасын өргөн нь дохионы хамгийн их ба хамгийн бага чухал гармоникуудын ялгаа, өөрөөр хэлбэл үүссэн дохионд гол хувь нэмэр оруулдаг гармоникууд юм. Хэрэв дохионы мэдэгдэхүйц гармоник нь шугамын зурвасын өргөнд багтах юм бол ийм дохиог хүлээн авагч гажилтгүйгээр дамжуулж, хүлээн авна. Үгүй бол дохио гажиж, хүлээн авагч нь мэдээллийг танихад алдаа гаргах бөгөөд ингэснээр өгөгдсөн зурвасын өргөнөөр мэдээлэл дамжуулах боломжгүй болно.

сулрах- энэ нь тодорхой давтамжийн дохиог шугамаар дамжуулах үед дохионы далайц эсвэл чадлын харьцангуй бууралт юм.

А сулралтыг децибелээр (дБ, дБ) хэмжиж, дараах томъёогоор тооцоолно.

Энд Pout, Pin нь шугамын гаралт ба оролт дээрх дохионы хүч юм.

Шугаман дээр дамжуулж буй дохионы гажуудлыг ойролцоогоор үнэлэхийн тулд үндсэн давтамжийн дохионы унтаралтыг, өөрөөр хэлбэл гармоник нь хамгийн их далайц, хүч чадалтай давтамжийг мэдэхэд хангалттай. Хэрэв үндсэн давтамжтай ойролцоо хэд хэдэн давтамжийн сулрал нь мэдэгдэж байвал илүү нарийвчлалтай тооцоолол хийх боломжтой.

Харилцаа холбооны шугамын зурвасын өргөн- энэ нь шугамаар өгөгдөл дамжуулах хамгийн дээд хурдыг (түүнчлэн зурвасын өргөн) тодорхойлдог шинж чанар юм. Үүнийг секундэд бит (bps), түүнчлэн үүссэн нэгжээр (Kbps, Mbps, Gbps) хэмждэг.

Холбооны шугамын нэвтрүүлэх чадвар нь түүний шинж чанар (давтамжийн хариу үйлдэл, зурвасын өргөн, сулрал) болон дамжуулагдсан дохионы спектрээс хамаардаг бөгөөд энэ нь эргээд физик эсвэл шугаман кодчиллын сонгосон аргаас (өөрөөр хэлбэл, салангид утгыг илэрхийлэх аргаас) хамаардаг. дохио хэлбэрээр мэдээлэл ). Нэг кодлох аргын хувьд шугам нь нэг хүчин чадалтай, нөгөө нь өөр байж болно.

Кодлохдоо үечилсэн дохионы зарим параметрийн өөрчлөлтийг (жишээлбэл, синусоид хэлбэлзэл) ихэвчлэн ашигладаг - синусоидын давтамж, далайц, үе шат, эсвэл импульсийн дарааллын потенциалын тэмдэг. Параметрүүд нь өөрчлөгддөг үечилсэн дохиог ийм дохио болгон синусоид ашигладаг бол зөөгч дохио эсвэл зөөгч давтамж гэж нэрлэдэг. Хэрэв хүлээн авсан синусоид нь түүний параметрүүдийг (далайц, давтамж эсвэл фаз) өөрчлөхгүй бол ямар ч мэдээлэл авч чадахгүй.

Секундэд тогтмол дамжуулагч дохионы мэдээллийн параметрийн өөрчлөлтийн тоог (синусоидын хувьд энэ нь далайц, давтамж эсвэл фазын өөрчлөлтийн тоо) баудаар хэмжигддэг. Дамжуулагчийн цагийн мөчлөг нь мэдээллийн дохионы зэргэлдээх өөрчлөлтүүдийн хоорондох хугацаа юм.

Ерөнхийдөө секундэд битээр илэрхийлсэн шугамын дамжуулалт нь дамжуулалтын тоотой адил биш юм. Кодчлох аргаас хамааран өгөгдлийн тооноос өндөр, тэнцүү эсвэл бага байж болно. Хэрэв, жишээ нь, хэзээ энэ аргаКодлохдоо битийн нэгж утгыг эерэг туйлшралын импульсээр, тэг утгыг сөрөг туйлшралын импульсээр, дараа нь ээлжлэн солигдох битүүдийг дамжуулах үед (ижил нэртэй битийн цуврал байхгүй) Физик дохио нь бит бүрийн дамжуулалтын явцад төлөвөө хоёр удаа өөрчилдөг. Тиймээс энэ кодчилолоор шугамын дамжуулалт нь шугамаар дамжуулагдсан дамжуулалтын тооноос хоёр дахин бага байна.

Шугамын дамжуулах чадвар нь зөвхөн физик төдийгүй, мөн гэгддэг зүйлд нөлөөлдөг логиккодчилол нь физик кодлохоос өмнө хийгддэг бөгөөд мэдээллийн анхны бит дарааллыг ижил мэдээллийг агуулсан шинэ бит дарааллаар солихоос бүрддэг. нэмэлт шинж чанарууд(жишээлбэл, хүлээн авагч тал хүлээн авсан өгөгдлийн алдааг илрүүлэх эсвэл дамжуулсан мэдээллийн нууцлалыг шифрлэх замаар баталгаажуулах чадвар). Логик кодчилол нь дүрмээр бол анхны битийн дарааллыг илүү урт дарааллаар солих замаар дагалддаг бөгөөд энэ нь ашигтай мэдээлэл дамжуулах хугацаанд сөргөөр нөлөөлдөг.

Тодорхой зүйл бий шугамын хүчин чадал ба түүний зурвасын өргөн хоорондын хамаарал. Физик кодчиллын тогтмол аргын тусламжтайгаар шугамын хүчин чадал нь дамжуулагчийн үечилсэн дохионы давтамж нэмэгдэх тусам нэмэгддэг, учир нь энэ өсөлт нь нэгж хугацаанд дамжуулагдсан мэдээллийн өсөлт дагалддаг. Гэхдээ энэ дохионы давтамж нэмэгдэхийн хэрээр түүний спектрийн өргөн нэмэгдэж байгаа нь шугамын зурвасын өргөнөөр тодорхойлогддог гажуудлаар дамждаг. Шугамын зурвасын өргөн ба дамжуулж буй мэдээллийн дохионы зурвасын өргөн хоорондын зөрүү их байх тусам дохио гажиж, хүлээн авагчийн мэдээллийг хүлээн зөвшөөрөхөд алдаа гарах магадлал өндөр байдаг. Үүний үр дүнд мэдээлэл дамжуулах хурд нь төсөөлж байснаас бага байна.

Клод Шеннон физик кодлох хүлээн зөвшөөрөгдсөн аргаас үл хамааран шугамын зурвасын өргөн ба түүний хамгийн их зурвасын өргөн хоорондын хамаарлыг тогтоожээ.

Хаана ХАМТ– шугамын хамгийн их багтаамж (бит/с);

Ф– шугамын зурвасын өргөн (Гц);

ашигтай дохионы хүч;

- дуу чимээ (хөндлөнгийн) хүч.

Энэ хамаарлаас үзэхэд тогтсон зурвасын холболтын дамжуулах чадварт онолын хязгаарлалт байхгүй. Гэсэн хэдий ч бодит байдал дээр дамжуулагчийн хүчийг мэдэгдэхүйц нэмэгдүүлэх эсвэл шугам дээрх дуу чимээний хүчийг бууруулах замаар шугамын хүчин чадлыг нэмэгдүүлэх нь нэлээд хэцүү бөгөөд үнэтэй байдаг. Нэмж дурдахад эдгээр хүчин чадлын дамжуулах чадварт үзүүлэх нөлөө нь шууд пропорциональ хамаарлаар биш харин логарифмын хамаарлаар хязгаарлагддаг.

Nyquist-ийн олсон харилцаа илүү практик хэрэглээг олж авсан:

Хаана М– дамжуулсан дохионы мэдээллийн параметрийн янз бүрийн төлөвийн тоо.

Харилцаа холбооны шугамын хамгийн их нэвтрүүлэх чадварыг тодорхойлоход ашигладаг Nyquist харьцаа нь шугаман дээрх дуу чимээ байгааг тодорхой харгалздаггүй. Гэсэн хэдий ч түүний нөлөө нь мэдээллийн дохионы төлөвийн тоог сонгоход шууд бусаар илэрдэг. Жишээлбэл, шугамын нэвтрүүлэх чадварыг нэмэгдүүлэхийн тулд өгөгдлийг кодлохдоо 2 эсвэл 4 биш, харин 16 түвшинг ашиглах боломжтой байсан. Гэхдээ хэрэв дуу чимээний далайц нь зэргэлдээх 16 түвшний ялгаанаас давсан бол хүлээн авагч тогтвортой ажиллах боломжгүй болно. дамжуулсан өгөгдлийг таних. Тиймээс дохионы боломжит төлөвүүдийн тоо нь дохионы хүч ба дуу чимээний харьцаагаар хязгаарлагддаг.

Nyquist томъёоны дагуу сувгийн багтаамжийн хязгаарын утгыг мэдээллийн дохионы төлөвийн тоог аль хэдийн сонгосон тохиолдолд хүлээн авагчийн тогтвортой хүлээн зөвшөөрөх боломжийг харгалзан тодорхойлно.

Харилцаа холбооны шугамын дуу чимээний дархлаа- энэ нь дотоод дамжуулагч дээр гадаад орчинд үүссэн хөндлөнгийн оролцооны түвшинг бууруулах чадвар юм. Энэ нь ашигласан физик орчны төрөл, түүнчлэн шугамын хэрэгсэл, хамгаалах, хөндлөнгийн оролцоог дарах зэргээс хамаарна. Шилэн кабелийн шугам нь дуу чимээнд хамгийн тэсвэртэй, гадны цахилгаан соронзон цацрагт мэдрэмтгий биш, радио шугам нь хамгийн бага дуу чимээнд тэсвэртэй, кабелийн шугам нь завсрын байрлалыг эзэлдэг. Гадны цахилгаан соронзон цацрагаас үүсэх хөндлөнгийн оролцоог багасгах нь дамжуулагчийг хамгаалах, эргүүлэх замаар хийгддэг.

2.1. Харилцаа холбооны шугамын төрлүүд

Холбооны шугам нь ерөнхийдөө цахилгаан мэдээллийн дохиог дамжуулах физик орчин, өгөгдөл дамжуулах төхөөрөмж, завсрын төхөөрөмжөөс бүрдэнэ. Нэр томъёотой ижил утгатай холбооны шугам (шугам)нэр томъёо юм харилцааны суваг.

Цагаан будаа. 1.1.Харилцаа холбооны шугамын бүтэц

Физик хэвлэл мэдээллийн хэрэгсэл

Физик дамжуулах орчин (дунд)кабель байж болно, өөрөөр хэлбэл утас, тусгаарлагч ба хамгаалалтын бүрээс, холбогч, түүнчлэн дэлхийн агаар мандал эсвэл цахилгаан соронзон долгион тархдаг гадаад орон зай.

Мэдээлэл дамжуулах хэрэгслээс хамааран холбооны шугамыг дараахь байдлаар хуваана.

Утастай (агаар);

кабель (зэс ба шилэн кабель);

кабелийн шугамнэлээд төвөгтэй бүтэцтэй. Кабель нь цахилгаан, цахилгаан соронзон, механик, магадгүй цаг уурын гэсэн хэд хэдэн давхаргаар тусгаарлагдсан дамжуулагчаас бүрдэнэ. Нэмж дурдахад кабель нь янз бүрийн төхөөрөмжийг хурдан холбох боломжийг олгодог холбогчоор тоноглогдсон байж болно. Компьютерийн сүлжээнд гурван үндсэн төрлийн кабель ашигладаг: эрчилсэн хос зэс кабель, зэс судалтай коаксиаль кабель, шилэн кабель.

Эрчилсэн хос утас гэж нэрлэдэг эрчилсэн хос. Twisted pair нь хамгаалалттай хувилбарт байдаг (Хамгаалагдсан эрчилсэн хос, STP),хос зэс утсыг тусгаарлагч дэлгэцэнд ороож, хамгаалалтгүй байх үед (Хамгаагаагүй эрчилсэн хос, UTP)тусгаарлагч боолт байхгүй үед. Утаснуудыг мушгих нь кабелиар дамжуулж буй ашигтай дохионуудад гадны хөндлөнгийн нөлөөллийг бууруулдаг. Шилэн кабель (оптик шилэн)гэрлийн дохио тархдаг нимгэн (5-60 микрон) утаснаас тогтдог. Энэ бол хамгийн өндөр чанартай кабель юм - энэ нь маш өндөр хурдаар (10 Гб / с ба түүнээс дээш) өгөгдөл дамжуулах боломжийг олгодог бөгөөд үүнээс гадна бусад төрлийн дамжуулагчаас илүү сайн, гадны хөндлөнгийн оролцооноос өгөгдлийг хамгаалдаг.

Газрын болон хиймэл дагуулын холбооны радио сувгуудрадио долгионы дамжуулагч ба хүлээн авагчаар үүсгэгддэг. Ашигласан давтамжийн муж болон сувгийн хүрээний аль алинд нь ялгаатай олон тооны өөр өөр төрлийн радио сувгууд байдаг. Богино, дунд, урт долгионы хүрээ (KB, SV ба LW), мөн тэдгээрт ашигласан дохионы модуляцын аргын төрлөөс хамааран далайцын модуляцын муж (Amplitude Modulation, AM) гэж нэрлэдэг бөгөөд холын зайн холбоог хангадаг боловч бага давтамжтай байдаг. өгөгдлийн хурд. Давтамжийн модуляцаар тодорхойлогддог хэт богино долгионы зурвас (VHF) дээр ажилладаг сувгууд (давтамжийн модуляц, FM), түүнчлэн хэт өндөр давтамжийн зурвасууд (богино долгионы эсвэл богино долгионы) илүү хурдан байдаг.

Өнөөдөр компьютерийн сүлжээнд физик өгөгдөл дамжуулах хэрэгслийн бараг бүх төрлийг ашигладаг боловч шилэн кабелиар хамгийн ирээдүйтэй нь юм. Алдартай зөөвөрлөгч бол эрчилсэн хос бөгөөд энэ нь чанар, зардлын маш сайн харьцаа, суурилуулахад хялбар байдаг. Хиймэл дагуулын суваг, радио холбоог кабелийн холболтыг ашиглах боломжгүй тохиолдолд ихэвчлэн ашигладаг.

2.2. Харилцаа холбооны шугамын шинж чанар

Харилцаа холбооны шугамын үндсэн шинж чанарууд нь:

далайц-давтамжийн шинж чанар;

· зурвасын өргөн;

сулрах

· дуу чимээний дархлаа;

шугамын ойрын төгсгөлд хөндлөн огтлолцох;

дамжуулах чадвар;

Өгөгдөл дамжуулах найдвартай байдал;

нэгж зардал.

Юуны өмнө компьютерийн сүлжээ хөгжүүлэгч нь өгөгдөл дамжуулах чадвар, найдвартай байдлыг сонирхож байгаа тул эдгээр шинж чанарууд нь гүйцэтгэл, найдвартай байдалд шууд нөлөөлдөг. сүлжээ үүсгэсэн. Дамжуулах чадвар, найдвартай байдал нь харилцаа холбооны холбоос болон өгөгдөл дамжуулах аргын аль алиных нь шинж чанар юм. Тиймээс, хэрэв дамжуулах арга (протокол) аль хэдийн тодорхойлогдсон бол эдгээр шинж чанаруудыг бас мэддэг. Гэсэн хэдий ч физик түвшний протоколыг тодорхойлохоос өмнө холбооны шугамын нэвтрүүлэх чадварыг ярих боломжгүй юм. Ийм тохиолдолд одоо байгаа протоколуудаас хамгийн тохиромжтой нь тогтоогдоогүй байгаа тохиолдолд шугамын бусад шинж чанарууд, тухайлбал зурвасын өргөн, хөндлөн огтлолцол, дуу чимээний дархлаа болон бусад шинж чанарууд чухал болдог. Харилцаа холбооны шугамын шинж чанарыг тодорхойлохын тулд түүний зарим лавлагааны нөлөөнд үзүүлэх хариу урвалын дүн шинжилгээг ихэвчлэн ашигладаг.

Холбооны шугам дээрх дохионы спектрийн шинжилгээ

Аливаа үечилсэн процессыг гармоник гэж нэрлэдэг хязгааргүй олон тооны синусоид бүрэлдэхүүн хэсгүүдээр төлөөлүүлж болохыг гармоник шинжилгээний онолоос мэддэг бөгөөд бүх гармоникуудын багцыг анхны дохионы спектрийн задрал гэж нэрлэдэг. Тогтмол бус дохиог тасралтгүй давтамжийн спектртэй синусоид дохионы салшгүй хэсэг болгон төлөөлж болно.

Аливаа эх дохионы спектрийг олох арга техникийг сайн мэддэг. Аналитик байдлаар сайн тайлбарласан зарим дохионы хувьд спектрийг Фурье томьёо дээр үндэслэн хялбархан тооцдог. Практикт тааралдсан дурын долгионы хэлбэрийн хувьд спектрийг тусгай багаж - бодит дохионы спектрийг хэмжиж, гармоник бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн далайцыг харуулдаг спектр анализатор ашиглан олж болно. Ямар ч давтамжийн синусоид дамжуулах сувгаар гажуудал нь эцсийн дүндээ ямар ч хэлбэрийн дамжуулагдсан дохиог гажуудуулахад хүргэдэг, ялангуяа өөр өөр давтамжийн синусоидууд өөр өөр гажуудалтай байвал. Компьютерийн сүлжээнд хамаарах импульсийн дохиог дамжуулах үед бага давтамжийн болон өндөр давтамжийн гармоникууд гажууддаг бөгөөд үүний үр дүнд импульсийн фронтууд тэгш өнцөгт хэлбэрээ алддаг. Үүний үр дүнд дохиог шугамын хүлээн авах төгсгөлд муу таних боломжтой.

Холбооны шугам нь физик үзүүлэлтүүд нь хамгийн тохиромжтой үзүүлэлтээс ялгаатай тул дамжуулагдсан дохиог гажуудуулдаг. Жишээлбэл, зэс утас нь уртын дагуу тархсан идэвхтэй эсэргүүцэл, багтаамж ба индуктив ачааллын зарим хослолыг илэрхийлдэг. Үүний үр дүнд янз бүрийн давтамжийн синусоидын хувьд шугам нь өөр өөр эсэргүүцэлтэй байх бөгөөд энэ нь янз бүрийн аргаар дамжих болно гэсэн үг юм. Шилэн кабель нь гэрлийн хамгийн тохиромжтой тархалтаас сэргийлдэг хазайлттай байдаг. Хэрэв холбооны шугам нь завсрын төхөөрөмжийг багтаасан бол синусоидын бүх спектрийг тэгээс хязгааргүй хүртэл сайн дамжуулах төхөөрөмжийг бий болгох боломжгүй тул нэмэлт гажуудал үүсгэж болно.

Харилцаа холбооны шугамын дотоод физик параметрүүдээс үүдэлтэй дохионы гажуудлаас гадна шугамын гаралтын долгионы хэлбэрийг гажуудуулахад нөлөөлдөг гадны хөндлөнгийн оролцоо байдаг. Эдгээр хөндлөнгийн оролцоо нь янз бүрийн цахилгаан мотороор үүсгэгддэг. электрон тоног төхөөрөмж, агаар мандлын үзэгдлүүд гэх мэт Кабель болон өсгөгч-унтраах төхөөрөмжийг бүтээгчид хамгаалалтын арга хэмжээ авч байгаа хэдий ч гадны хөндлөнгийн нөлөөллийг бүрэн нөхөх боломжгүй юм. Тиймээс харилцаа холбооны шугамын гаралтын дохио нь ихэвчлэн нарийн төвөгтэй хэлбэртэй байдаг бөгөөд энэ нь шугамын оролтод ямар салангид мэдээлэл өгч байгааг ойлгоход заримдаа хэцүү байдаг.

Холбооны шугамаар синусоид дохионы гажуудлын зэргийг далайц-давтамжийн хариу үйлдэл, зурвасын өргөн, тодорхой давтамжийн сулрал зэрэг шинж чанаруудыг ашиглан тооцоолно.

Давтамжийн хариу үйлдэл

Давтамжийн хариу үйлдэлДамжуулсан дохионы бүх боломжит давтамжийн оролтын далайцтай харьцуулахад холбооны шугамын гаралт дахь синусоидын далайц хэрхэн буурч байгааг харуулж байна. Энэ шинж чанар нь далайцын оронд түүний хүч гэх мэт дохионы параметрийг ихэвчлэн ашигладаг. Бодит шугамын давтамжийн хариу урвалыг мэдэх нь бараг бүх оролтын дохионы гаралтын дохионы хэлбэрийг тодорхойлох боломжийг олгодог. Үүний тулд оролтын дохионы спектрийг олж, түүнийг бүрдүүлэгч гармоникуудын далайцыг далайц-давтамжийн шинж чанарын дагуу хөрвүүлж, хувиргасан гармоникуудыг нэмж гаралтын дохионы хэлбэрийг олох шаардлагатай.

Харилцаа холбооны шугамын талаархи давтамжийн хариугаар өгсөн мэдээллийн бүрэн бүтэн байдлыг үл харгалзан түүнийг ашиглах нь түүнийг авахад маш хэцүү байдаг тул түүнийг ашиглах нь төвөгтэй байдаг. Тиймээс практикт далайц-давтамжийн шинж чанарын оронд бусад хялбаршуулсан шинж чанаруудыг ашигладаг - зурвасын өргөн ба сулралт.

Дамжуулах зурвасын өргөн

Дамжуулах зурвасын өргөннь гаралтын дохионы далайцын оролтын дохионы харьцаа нь урьдчилан тогтоосон хязгаараас ихэвчлэн 0.5-аас хэтэрсэн давтамжийн тасралтгүй муж юм. Өөрөөр хэлбэл, зурвасын өргөн нь синусоид дохионы давтамжийн мужийг тодорхойлдог бөгөөд энэ дохио нь холбооны шугамаар мэдэгдэхүйц гажуудалгүйгээр дамждаг. Дамжуулах зурвасын өргөнийг мэдэх нь далайц-давтамжийн шинж чанарыг мэдэхтэй ижил үр дүнд хүрэх боломжийг олгодог. Өргөнзурвасын өргөн нь холбооны шугамаар мэдээлэл дамжуулах хамгийн дээд хурдад хамгийн их нөлөөлдөг.

сулрах

Сунгахдохионы шугамаар тодорхой давтамжтай дохиог дамжуулах үед дохионы далайц буюу чадлын харьцангуй бууралтыг хэлнэ. Тиймээс сулрал нь шугамын давтамжийн хариу урвалаас нэг цэг юм. А сулралтыг ихэвчлэн децибелээр (дБ, децибел - дБ) хэмждэг бөгөөд дараах томъёогоор тооцоолно.

A \u003d 10 лог10 Pout / Pin,

Pout нь шугамын гаралтын дохионы хүч,
Рin - шугамын оролт дээрх дохионы хүч.

Завсрын өсгөгчгүй кабелийн гаралтын чадал нь оролтын дохионы хүчнээс үргэлж бага байдаг тул кабелийн сулрал нь үргэлж сөрөг утгатай байдаг.

Үнэмлэхүй эрчим хүчний түвшинмөн децибелээр хэмжигддэг. Энэ тохиолдолд одоогийн хүчийг хэмждэг дохионы чадлын үндсэн утга нь 1 мВт-ын утгыг авна. Тиймээс p-ийн хүчийг дараахь томъёогоор тооцоолно.

p = 10 log10 R/1mW [dBm],

Энд P нь милливатт дахь дохионы хүч,
dBm (dBm) нь эрчим хүчний түвшний нэгж (1 мВт тутамд децибел).

Тиймээс давтамжийн хариу үйлдэл, зурвасын өргөн, сулрал нь бүх нийтийн шинж чанар бөгөөд тэдгээрийн мэдлэг нь холбооны шугамаар ямар ч хэлбэрийн дохиог хэрхэн дамжуулах талаар дүгнэлт хийх боломжийг олгодог.

Дамжуулах зурвасын өргөн нь шугамын төрөл, уртаас хамаарна. Зураг дээр. 1.1-д янз бүрийн төрлийн холбооны шугамын зурвасын өргөн, түүнчлэн харилцаа холбооны технологид хамгийн түгээмэл хэрэглэгддэг давтамжийн хүрээг харуулав.

Цагаан будаа. 1.1.Харилцааны зурвасын өргөн ба түгээмэл давтамжийн зурвасууд

Шугамын хүчин чадал

Дамжуулах чадваршугам нь холбооны шугамаар өгөгдөл дамжуулах хамгийн дээд хурдыг тодорхойлдог. Зурвасын өргөнийг секундэд битээр хэмждэг - бит / секунд, түүнчлэн секундэд килобит (Kbps), секундэд мегабит (Мбит), секундэд гигабит (Gbps) гэх мэт үүсмэл нэгжүүд.

Холбооны шугамын нэвтрүүлэх чадвар нь түүний шинж чанар, тухайлбал далайц-давтамжийн шинж чанараас гадна дамжуулагдсан дохионы спектрээс хамаарна. Хэрэв дохионы мэдэгдэхүйц гармоник нь шугамын зурвасын өргөнд багтах юм бол ийм дохиог энэ холбооны шугамаар сайн дамжуулж, хүлээн авагч нь дамжуулагчийн шугамаар илгээсэн мэдээллийг зөв таних боломжтой болно (Зураг 1.2a). . Хэрэв мэдэгдэхүйц гармоникууд нь холбооны шугамын зурвасын өргөнөөс хэтэрвэл дохио нь ихээхэн гажуудаж, хүлээн авагч нь мэдээллийг танихдаа алдаа гаргах бөгөөд энэ нь өгөгдсөн зурвасын өргөнөөр мэдээлэл дамжуулах боломжгүй болно гэсэн үг юм (Зураг 1.2б). .

Цагаан будаа. 1.2.Холбооны шугамын зурвасын өргөн ба дохионы спектрийн хоорондын харилцан хамаарал

Харилцаа холбооны шугамд өгсөн дохио хэлбэрээр салангид мэдээллийг илэрхийлэх аргыг сонгох гэж нэрлэдэг физикэсвэл шугам кодчилол. Дохионы спектр ба үүний дагуу шугамын зурвасын өргөн нь сонгосон кодлох аргаас хамаарна. Тиймээс, нэг кодлох аргын хувьд шугам нь нэг хүчин чадалтай, нөгөө нь өөр байж болно.

Ихэнх кодлох аргууд нь үечилсэн дохионы зарим параметрийн өөрчлөлтийг ашигладаг - синусоидын давтамж, далайц, үе шат, эсвэл импульсийн галт тэрэгний потенциалын тэмдэг. Параметрүүд нь өөрчлөгддөг үечилсэн дохиог нэрлэдэг зөөгч дохиоэсвэл тээвэрлэгчийн давтамж, хэрэв синусоидыг ийм дохио болгон ашигладаг бол.

Секундэд дамжуулагчийн үечилсэн дохионы мэдээллийн параметрийн өөрчлөлтийн тоог хэмждэг бауд. Мэдээллийн дохионы зэргэлдээх өөрчлөлтүүдийн хоорондох хугацааг дамжуулагчийн цагийн мөчлөг гэж нэрлэдэг. Секундэд битээр илэрхийлсэн шугамын зурвасын өргөн нь ерөнхийдөө дамжуулалтын тоотой ижил биш байна. Энэ нь дамжуулах хурдаас өндөр эсвэл бага байж болох бөгөөд энэ харьцаа нь кодлох аргаас хамаарна.

Хэрэв дохио нь хоёроос илүү ялгаатай төлөвтэй бол секундэд битээр дамжуулах чадвар нь дамжуулах хурдаас өндөр байх болно. Жишээлбэл, мэдээллийн параметрүүд нь синусоидын фаз ба далайц бөгөөд 0.90,180 ба 270 градусын 4 фазын төлөв, дохионы далайцын хоёр утга өөр байвал мэдээллийн дохио нь ялгах боломжтой 8 төлөвтэй байж болно. Энэ тохиолдолд 2400 бадын (2400 Гц давтамжтай) ажилладаг модем нь нэг дохионы өөрчлөлтөөр 3 бит мэдээлэл дамжуулагддаг тул 7200 бит / сек хурдтай мэдээлэл дамжуулдаг.

Шугамын зурвасын өргөн нь зөвхөн физик төдийгүй логик кодчилолд нөлөөлдөг. Логик кодчилолфизик кодчиллын өмнө хийгддэг бөгөөд анхны мэдээллийн битүүдийг ижил мэдээлэл агуулсан боловч хүлээн авагч тал хүлээн авсан өгөгдлийн алдааг илрүүлэх чадвар гэх мэт нэмэлт шинж чанартай шинэ бит дарааллаар солих явдал юм. Логик кодчилолд ихэвчлэн анхны битийн дарааллыг илүү урт дарааллаар сольдог тул ашигтай мэдээлэлтэй холбоотой сувгийн дамжуулалт буурдаг.

Шугамын хүчин чадал ба түүний зурвасын өргөн хоорондын хамаарал

Тээвэрлэгчийн үечилсэн дохионы давтамж өндөр байх тусам шугамаар нэгж хугацаанд илүү их мэдээлэл дамжуулагдаж, физик кодлох тогтмол аргаар шугамын хүчин чадал өндөр болно. Гэхдээ үе үе дамжуулагч дохионы давтамж нэмэгдэхийн хэрээр энэ дохионы спектрийн өргөн нэмэгдэж байгаа бөгөөд энэ нь нийтдээ физик кодлоход сонгосон дохионы дарааллыг өгөх болно. Энэ шугам нь синусоидуудын энэ спектрийг түүний зурвасын өргөнөөр тодорхойлогддог гажуудлаар дамжуулдаг. Шугамын зурвасын өргөн ба дамжуулж буй мэдээллийн дохионы зурвасын өргөн хоорондын зөрүү их байх тусам дохио гажиж, хүлээн авагч талын мэдээллийг хүлээн зөвшөөрөхөд алдаа гарах магадлал өндөр байдаг бөгөөд энэ нь мэдээлэл дамжуулах хурд бодитоор өөрчлөгддөг гэсэн үг юм. хүлээгдэж байснаас бага байна.

Шугамын зурвасын өргөн ба түүний хоорондын хамаарал хамгийн их боломжит дамжуулах чадварФизик кодчиллын хүлээн зөвшөөрөгдсөн аргаас үл хамааран Клод Шеннон дараахь зүйлийг тогтоов.

С = F log2 (1 + Рс/Рsh),

Энд C нь секундэд битээр илэрхийлсэн шугамын хамгийн их дамжуулалт,
F - герц дэх шугамын зурвасын өргөн,
Рс - дохионы хүч,
Rsh - дуу чимээний хүч.

Дамжуулагчийн хүчийг нэмэгдүүлэх эсвэл холбооны шугам дээрх дуу чимээний (хөндлөнгийн) хүчийг багасгах замаар шугамын хүчин чадлыг нэмэгдүүлэх боломжтой. Эдгээр бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн аль аль нь өөрчлөгдөхөд маш хэцүү байдаг. Дамжуулагчийн хүчийг нэмэгдүүлэх нь түүний хэмжээ, өртөгийг ихээхэн нэмэгдүүлэхэд хүргэдэг. Дуу чимээний түвшинг бууруулахын тулд сайн хамгаалалтын бамбай бүхий тусгай кабелийг ашиглах шаардлагатай бөгөөд энэ нь маш үнэтэй бөгөөд дамжуулагч болон завсрын тоног төхөөрөмжийн дуу чимээг бууруулахад хялбар биш юм. Нэмж дурдахад ашигтай дохио ба дуу чимээний хүч дамжуулах чадварт үзүүлэх нөлөө нь логарифмын хамаарлаар хязгаарлагддаг бөгөөд энэ нь шууд пропорциональ шиг хурдан өсдөг.

Шэнноны томъёонд мөн чанартаа ойрхон байгаа нь Nyquist-ийн олж авсан дараах хамаарал бөгөөд энэ нь холбооны шугамын хамгийн их нэвтрүүлэх чадварыг тодорхойлдог боловч шугам дээрх дуу чимээг харгалзахгүйгээр:

C = 2F log2 M,

Энд M нь мэдээллийн параметрийн ялгагдах төлөвүүдийн тоо.

Хэдийгээр Nyquist томъёо нь дуу чимээ байгаа эсэхийг тодорхой харгалздаггүй ч мэдээллийн дохионы төлөвийн тоог сонгоход түүний нөлөө шууд бусаар илэрдэг. Боломжит дохионы төлөвийн тоог үнэндээ дохионы хүч ба дуу чимээний харьцаагаар хязгаарладаг бөгөөд Nyquist томъёо нь хүлээн авагчийн тогтвортой таних чадварыг харгалзан төлөвийн тоог аль хэдийн сонгосон тохиолдолд өгөгдлийн хамгийн их хурдыг тодорхойлдог. .

Өгөгдсөн харьцаанууд нь шугамын хүчин чадлын хязгаарын утгыг өгдөг бөгөөд энэ хязгаарт ойртох зэрэг нь доор авч үзсэн физик кодчиллын тодорхой аргуудаас хамаарна.

Шугамын дуу чимээний дархлаа

Шугамын дуу чимээний дархлаадотоод дамжуулагчийн гадаад орчинд үүссэн хөндлөнгийн нөлөөллийн түвшинг бууруулах чадварыг тодорхойлдог. Шугамын дуу чимээний дархлаа нь ашигласан физик орчны төрлөөс, мөн шугамын хамгаалалтын болон дуу чимээг дарах хэрэгслээс хамаарна.

Ойрын төгсгөлд хөндлөн яриа (Near End Cross Talk - NEXT)дамжуулагчийн гаралтаас нэг хос дамжуулагч дээр дамжуулж буй дохионы цахилгаан соронзон орон нь өөр нэг хос дамжуулагч дээр хөндлөнгийн дохио өдөөх үед хөндлөнгийн дотоод эх үүсвэрт кабелийн дуу чимээний дархлааг тодорхойлно. Хэрэв хүлээн авагч нь хоёр дахь хостой холбогдсон бол өдөөгдсөн дотоод дуу чимээг ашигтай дохио болгон авч болно. Децибелээр илэрхийлсэн NEXT үзүүлэлт нь 10 log Pout/Pnav-тай тэнцүү бөгөөд Pout нь гаралтын дохионы хүч, Pnav нь өдөөгдсөн дохионы хүч юм. NEXT утга бага байх тусам кабель илүү сайн болно.

Зарим шинэ технологиуд хэд хэдэн эрчилсэн хосоор өгөгдөл дамжуулахыг нэгэн зэрэг ашигладаг тул индикаторыг саяхан ашиглаж байна. PowerSUM, энэ нь NEXT үзүүлэлтийн өөрчлөлт юм. Энэ үзүүлэлт нь кабелийн бүх дамжуулагч хосуудын хөндлөн огтлолын нийт хүчийг тусгадаг.

Мэдээлэл дамжуулах найдвартай байдал

Мэдээлэл дамжуулах найдвартай байдалдамжуулагдсан өгөгдлийн бит бүрийн гажуудал үүсэх магадлалыг тодорхойлдог. Заримдаа энэ үзүүлэлтийг нэрлэдэг битийн алдааны түвшин (Bit Error Rate, BER). Нэмэлт алдааны хамгаалалтгүй холбооны сувгийн BER утга нь дүрмээр бол шилэн кабелийн холбооны шугамд 10-9 байна. Өгөгдөл дамжуулах найдвартай байдлын утга нь жишээлбэл, 10-4 нь дунджаар 10,000 битийн нэг битийн утга гажиж байгааг харуулж байна.

Битийн гажуудал нь шугаман дээрх дуу чимээний улмаас, мөн шугамын хязгаарлагдмал зурвасын өргөнөөр долгионы хэлбэрийг гажуудуулсанаас болж үүсдэг. Тиймээс дамжуулсан өгөгдлийн найдвартай байдлыг нэмэгдүүлэхийн тулд шугамын дуу чимээний дархлааны түвшинг нэмэгдүүлэх, кабель дахь хөндлөн огтлолын түвшинг бууруулах, мөн илүү өргөн зурвасын холбооны шугам ашиглах шаардлагатай байна.

2.3. Сүлжээний кабелийн стандартууд

Кабель нь дамжуулагч, дэлгэцийн давхарга, тусгаарлагчаас бүрдэх нэлээд төвөгтэй бүтээгдэхүүн юм. Зарим тохиолдолд кабель нь тоног төхөөрөмжид холбогдсон кабелийг холбогчийг агуулдаг. Үүнээс гадна кабель, тоног төхөөрөмжийг хурдан солихын тулд хөндлөн огтлол, хөндлөн хайрцаг эсвэл кабинет гэж нэрлэгддэг янз бүрийн цахилгаан механик төхөөрөмжийг ашигладаг. Компьютерийн сүлжээнүүд нь тодорхой стандартад нийцсэн кабелийг ашигладаг бөгөөд энэ нь янз бүрийн үйлдвэрлэгчдийн кабель, холбох төхөөрөмжөөс сүлжээний кабелийн системийг бий болгох боломжийг олгодог. Кабелийн стандартчилал нь протоколоос хамааралгүй хандлагыг баримталсан. Өөрөөр хэлбэл, стандарт нь зөвхөн тодорхой төрлийн кабель эсвэл холбох бүтээгдэхүүн нь хангах ёстой цахилгаан, оптик, механик шинж чанарыг тодорхойлдог.

Кабелийн стандартад заасан хэд хэдэн шинж чанарууд байдаг бөгөөд тэдгээрийн хамгийн чухал нь доор жагсаав.

· Сунгах. Сунтралтыг дохионы тодорхой давтамж эсвэл давтамжийн мужид метр тутамд децибелээр хэмждэг.

· Ойрын төгсгөлд хөндлөн яриа (Near End Cross Talk, NEXT). Тодорхой дохионы давтамжийн хувьд децибелээр хэмжигддэг.

· Импеданс (долгионы эсэргүүцэл)- энэ нь цахилгаан хэлхээн дэх нийт (идэвхтэй ба реактив) эсэргүүцэл юм. Эсэргүүцлийг омоор хэмждэг бөгөөд кабелийн системийн хувьд харьцангуй тогтмол утга юм.

· Идэвхтэй эсэргүүцэлэсэргүүцэл юм шууд гүйдэлцахилгаан хэлхээнд. Эсэргүүцэлээс ялгаатай нь эсэргүүцэл нь давтамжаас хамааралгүй бөгөөд кабелийн уртаар нэмэгддэг.

· Хүчин чадалэнерги хуримтлуулах металл дамжуулагчийн өмч юм. Диэлектрикээр тусгаарлагдсан кабелийн хоёр цахилгаан дамжуулагч нь цэнэгийг хадгалах чадвартай конденсатор юм. Багтаамж нь хүсээгүй хэмжигдэхүүн юм.

· Гадны цахилгаан соронзон цацраг эсвэл цахилгаан дуу чимээний түвшин. Цахилгаан дуу чимээ нь дамжуулагч дахь хүсээгүй хувьсах хүчдэл юм. Цахилгааны дуу чимээ нь арын чимээ, импульсийн дуу чимээ гэсэн хоёр төрөлтэй. Цахилгааны дуу чимээг милливольтоор хэмждэг.

· Дамжуулагчийн диаметр буюу хөндлөн огтлолын талбай. Зэс дамжуулагчийн хувьд энэ нь нэлээд түгээмэл байдаг Америкийн систем AWG (Америкийн утас хэмжигч) нь 22 AWG, 24 AWG, 26 AWG гэх мэт зарим нөхцөлт дамжуулагчийг нэвтрүүлдэг. Дамжуулагчийн төрлийн тоо том байх тусам түүний диаметр бага байна.

Өнөөгийн стандартуудын гол анхаарал нь эрчилсэн хос болон шилэн кабельд чиглэж байна.

Хамгаалагдаагүй эрчилсэн хос кабель

Зэсийн хамгаалалтгүй UTP кабель нь цахилгаан механик шинж чанараас хамааран 5 ангилалд (1-р ангилал - 5-р ангилал) хуваагддаг. Хамгийн түгээмэл хэрэглэгддэг ангиллыг доор жагсаав.

Кабель ангилал 1дамжуулах хурдад тавигдах шаардлага хамгийн бага байгаа тохиолдолд ашигладаг. Ихэнхдээ энэ нь тоон болон аналог дуу хоолой дамжуулах, бага хурдтай (20 Kbps хүртэл) өгөгдөл дамжуулах кабель юм. 1983 он хүртэл энэ нь утасны утаснуудын үндсэн кабелийн төрөл байв.

Кабель ангилал 3 1991 онд боловсруулахдаа стандартчилагдсан Арилжааны барилгад зориулсан цахилгаан холбооны кабелийн стандарт(EIA-568) нь өндөр хурдны сүлжээний хэрэглээг дэмждэг 16 МГц хүртэлх давтамжийн 3-р ангиллын кабелийн цахилгааны шинж чанарыг тодорхойлсон. 3-р ангиллын кабель нь өгөгдөл болон дуу хоолой дамжуулахад зориулагдсан. Утасны налуу нь хөл тутамд ойролцоогоор 3 эргэлт (30.5 см) байна.

Кабель ангилал 5Өндөр хурдны протоколуудыг дэмжих зорилгоор тусгайлан бүтээгдсэн. Тэдний шинж чанарыг 100 МГц хүртэлх давтамжтайгаар тодорхойлно. Энэ кабель нь 100 Mbps протоколуудыг дэмждэг - FDDI (TP-PMD физик стандарттай), Fast Ethernet, l00VG-AnyLAN, түүнчлэн илүү хурдан протоколууд - ATM 155 Mbps, Gigabit Ethernet 1000 Mbps.

Бүх UTP кабель нь ангиллаас үл хамааран 4 хос тохиргоотой. Дөрвөн хос кабель бүр нь тодорхой өнгө, мушгиатай байдаг. Ихэвчлэн хоёр хос нь өгөгдөл дамжуулах, хоёр нь дуу хоолой дамжуулах зориулалттай.

Кабелийг RJ-45 залгуур, залгуур ашиглан тоног төхөөрөмжид холбодог бөгөөд эдгээр нь ердийн RJ-11 утасны залгууртай төстэй 8 зүү холбогч юм.

Хамгаалагдсан эрчилсэн хос кабель

Хамгаалагдсан эрчилсэн хос кабель STP худаг нь дамжуулагдсан дохиог гадны хөндлөнгийн нөлөөллөөс хамгаалж, гадна талд бага цахилгаан соронзон долгион цацруулдаг. Газардуулгатай бамбай байгаа нь кабелийн өртөгийг нэмэгдүүлж, тавихад хүндрэл учруулдаг. Хамгаалагдсан кабелийг зөвхөн өгөгдөл дамжуулахад ашигладаг.

Хамгаалагдсан эрчилсэн хос кабелийн параметрүүдийг тодорхойлдог гол стандарт нь IBM-ийн өмчлөлийн стандарт юм. Энэ стандартад кабелийг ангилалд хуваадаггүй, харин төрөл I, төрөл 2, ..., төрөл 9 гэж ангилдаг.

Хамгаалагдсан кабелийн үндсэн төрөл нь IBM Type 1 кабель юм. Энэ нь газардуулгатай дамжуулагч сүлжихээр хамгаалагдсан 2 хос эрчилсэн утаснаас бүрдэнэ. Цахилгааны параметрүүд Кабелийн төрөл 1 кабель нь 5-р ангиллын UTP кабельтай ойролцоогоор тэнцүү байна.Гэхдээ 1-р төрлийн кабель нь 150 ом-ын эсэргүүцэлтэй байдаг.

IBM-ийн стандарт кабелийн бүх төрлүүд хамгаалагдсан кабель биш - зарим нь хамгаалалтгүй утасны кабель (3-р төрөл) болон шилэн кабелийн (5-р төрөл) шинж чанарыг тодорхойлдог.

Шилэн кабель

Шилэн кабель нь төв гэрлийн дамжуулагч (цөм) - өөр шилэн давхаргаар хүрээлэгдсэн шилэн утас - цөмөөс бага хугарлын илтгэгч бүрээсээс бүрдэнэ. Цөмөөр дамжин тархсан гэрлийн туяа нь түүний хязгаараас хэтрэхгүй бөгөөд бүрхүүлийн бүрхэвчээс тусдаг. Хугарлын илтгэгчийн тархалт ба голын диаметрийн хэмжээнээс хамааран дараахь зүйлүүд байдаг.

хугарлын илтгэгчийн шаталсан өөрчлөлт бүхий олон горимын утас (Зураг 1.3а);

хугарлын илтгэгчийн жигд өөрчлөлт бүхий multimode шилэн (Зураг 1.36);

нэг горимын шилэн (Зураг 1.3c).

"Гэрэм" гэсэн ойлголт нь кабелийн дотоод цөм дэх гэрлийн цацрагийн тархалтын горимыг тодорхойлдог. Нэг горимын кабельд (Single Mode Fiber, SMF) 5-аас 10 микрон хүртэл гэрлийн долгионы урттай тэнцэх маш жижиг диаметртэй төв дамжуулагчийг ашигладаг. Энэ тохиолдолд бараг бүх гэрлийн цацраг нь гадна талын дамжуулагчаас тусгалгүйгээр шилэн кабелийн оптик тэнхлэгийн дагуу тархдаг. Нэг горимт кабелийн зурвасын өргөн нь маш өргөн бөгөөд нэг километрт хэдэн зуун гигагерц хүртэл байдаг. Нэг горимт кабельд зориулсан сайн чанарын утас үйлдвэрлэх нь хэцүү ажил юм. технологийн процесс, энэ нь нэг горимт кабелийг нэлээд үнэтэй болгодог. Нэмж дурдахад гэрлийн туяаг ийм жижиг диаметртэй утас руу чиглүүлэх нь эрчим хүчнийхээ ихээхэн хэсгийг алдалгүйгээр хийхэд хэцүү байдаг.

Цагаан будаа. 1.3 . Оптик кабелийн төрлүүд

IN олон горимын кабель (Multi Mode Fiber, MMF)Технологийн хувьд үйлдвэрлэхэд хялбар байдаг илүү өргөн дотоод цөмүүдийг ашигладаг. Стандартууд нь 62.5/125 μм ба 50/125 μм гэсэн хоёр хамгийн түгээмэл олон горимын кабелийг тодорхойлдог бөгөөд энд 62.5 μм буюу 50 μм нь төвийн дамжуулагчийн диаметр, 125 μм нь гадна талын дамжуулагчийн диаметр юм.

Мультимодын кабельд гаднах дамжуулагчаас янз бүрийн өнцгөөр тусдаг хэд хэдэн гэрлийн туяа дотоод дамжуулагч дээр нэгэн зэрэг байдаг. Цацрагийн тусгалын өнцгийг цацрагийн горим гэж нэрлэдэг. Хугарлын индекс жигд өөрчлөгддөг олон горимын кабельд горим бүрийн тархалтын горим илүү төвөгтэй байдаг.

Олон горимын кабель нь илүү нарийн зурвасын өргөнтэй байдаг - 500-аас 800 МГц / км хүртэл. Туузны нарийсалт нь тусгалын үед гэрлийн энерги алдагдах, түүнчлэн янз бүрийн горимын цацрагийн хөндлөнгийн нөлөөллөөс болж үүсдэг.

Шилэн кабельд гэрлийн ялгаруулалтын эх үүсвэр болгон дараахь зүйлийг ашигладаг.

· LED;

хагас дамжуулагч лазер.

Нэг горимт кабелийн хувьд зөвхөн хагас дамжуулагч лазерыг ашигладаг, учир нь ийм жижиг диаметртэй оптик утастай бол LED-ээс үүссэн гэрлийн урсгалыг их хэмжээний алдагдалгүйгээр шилэнд чиглүүлэх боломжгүй юм. Олон горимт кабелийн хувьд хямд LED ялгаруулагчийг ашигладаг.

Мэдээлэл дамжуулахын тулд 1550 нм (1.55 микрон), 1300 нм (1.3 микрон), 850 нм (0.85 микрон) долгионы урттай гэрлийг ашигладаг. LED нь 850 нм ба 1300 нм долгионы урттай гэрлийг ялгаруулж чаддаг. 850 нм ялгаруулагч нь 1300 нм ялгаруулагчаас хамаагүй хямд боловч 850 нм-ийн кабелийн зурвасын өргөн нь 500 МГц/км-ийн оронд 200 МГц/км гэх мэт нарийссан байдаг.

Лазер ялгаруулагч нь 1300 ба 1550 нм долгионы урттай ажилладаг. Орчин үеийн лазерын хурд нь гэрлийн урсгалыг 10 ГГц ба түүнээс дээш давтамжтайгаар өөрчлөх боломжийг олгодог. Лазер ялгаруулагч нь уялдаатай гэрлийн туяа үүсгэдэг бөгөөд үүнээс болж оптик утасн дахь алдагдал нь LED-ийн уялдаа холбоогүй цацрагийг ашиглахтай харьцуулахад бага болдог.

Оптик утаснуудад мэдээлэл дамжуулахад хэдхэн долгионы уртыг ашиглах нь тэдгээрийн далайц-давтамжийн шинж чанарын онцлогтой холбоотой юм. Эдгээр салангид долгионы уртын хувьд дохионы цахилгаан дамжуулах хамгийн дээд хэмжээ ажиглагддаг бол бусад долгионы уртын хувьд утаснуудын сулрал нь хамаагүй өндөр байдаг.

Шилэн кабелийг MIC, ST, SC холбогчтой төхөөрөмжид холбодог.

Шилэн кабель нь бүх төрлийн маш сайн шинж чанартай байдаг: цахилгаан соронзон, механик, гэхдээ тэдгээр нь нэг ноцтой дутагдалтай байдаг - кабелийн уртыг нэмэгдүүлэх шаардлагатай бол утаснуудыг холбогч болон бие биентэйгээ холбоход бэрхшээлтэй байдаг. Оптик фибрийг холбогчтой холбоход шилэн тэнхлэгт хатуу перпендикуляр хавтгайд өндөр нарийвчлалтай зүсэх, түүнчлэн нарийн төвөгтэй наалт хийх замаар холболт хийх шаардлагатай.