Коротковолновый диапазон

Эффект замираний. Периодически сигнал замирает, потому что короткие волны многократно отражаются от ионосферы. Но за счёт этого отражения короткие волны могут распространяться на достаточно длинные расстояния. Надёжная связь в этом диапазоне – в пределах прямой видимости. Поэтому используют т.н. радиорелейные каналы передачи.

Сущность радиорелейной передачи в том, что осуществляется передача в пределах прямой видимости и потом ретрансляция сигнала.

В каждой точке сигнал принимается, усиливается и излучается на следующий интервал расстояния.

С появлением спутниковых ретрансляторов эффективность этих линий стала ниже. Практически не развиваются. Вместо радиорелейных линий используется ретрансляция спутникового сигнала.

Ретрансляция осуществляется через спутник.

Такие каналы передачи обеспечивают возможность глобальной связи.

Но это дорогостоящий ресурс.

Спутниковые ретрансляторы разделяют на три основные категории:

1. Геостационарные спутниковые ретрансляторы

Спутники выводятся на такие орбиты, на которых они вращаются синхронно с Землёй. По отношению к Земле они находятся на одном и том же месте. Если государство имеет три таких спутника. Позиция на геостационарной орбите более дорогостоящая, чем полоса частот. Каждому государству выделяется определённое количество. Три спутника позволяют обеспечить глобальную связь, телекоммуникации. Параметры этих орбит гигантские. Дорогостоящим является запуск, управление спутником (необходима корректировка орбиты спутника). Поскольку гигантские расстояния, то энергетика радиолинии достаточно сложная, отношение сигнал/шум не очень высокое.

1. Среднеорбитальные спутники-ретрансляторы

Находятся на более близких орбитах. С ними не возможна постоянная связь. Существуют т.н. интервалы видимости. Для того чтобы обеспечить глобальную постоянную связь необходимо:

– чтобы на орбитах находилось достаточное количество спутников, и при уходе из зоны видимости одного спутника в этой зоне видимости появлялся другой спутник

– абонент не должен чувствовать "перехода" с одного спутника на другой – проблема маршрутизации информационных потоков

– нужно чтобы была ретрансляция из одного спутника, который находится в зоне видимости одного абонента, к другому спутнику, который находится в зоне видимости другого абонента. Возможны различные маршруты ретрансляции. Нужно выбирать эффективный маршрут, который обеспечивал бы минимальную стоимость обмена данными, при приемлемых характеристиках.

Среднеорбитальные лучше тем, что проще с энергетикой. Но мобильные терминалы пока обеспечить на среднеорбитальных не возможно.

1. Низкоорбитальные спутники

Наименьшее расстояние от Земли. Из-за этого их интервалы видимости самые короткие. Для обеспечения глобальной системы обмена данными необходимо большое количество спутников.

Преимущество в том, что позволяют сделать маленькие терминалы. В перспективе может быть заменят системы сотовой связи.

В спутниковых системах связи используют двойной вариант уплотнения каналов – частотно-временное уплотнение каналов (иногда тройное – частотно-временное-кодовое). Т.е. в начале информационные потоки объединяют в стволы – каналы, которые используют одну несущую, между стволами частотное разделение каналов. Количество стволов не более 10-12. В пределах каждого ствола осуществляется либо временное уплотнение каналов, либо по форме поднесущих сигналов, либо уплотнение с незакреплёнными каналами.

Последнее время очень широко распространяются различные варианты радиодоступа – различные варианты сетевых каналов передачи:

– Сотовые системы связи (одни и те же частотные диапазоны могут использоваться многократно, т.е. в разных сотах можно использовать одни и те же частотные диапазоны для работы с разными абонентами)

– Транкинговые системы

Те же сотовые, только с большими сотами (транкингами) – для организации коллективной промышленной, на территории одного предприятия, вдоль железных дорог

– WiFi, WiMax (очень высокочастотные диапазоны)

– Каналы открытой оптической связи

Инфракрасный диапазон (ИК) волн

Используются для организации корпоративных сетей. На крышах каких-то зданий ставятся оптические антенны. Достаточно дешёвый вариант связи. Проблема атмосферных помех. Поиск окон прозрачности – такие оптические диапазоны, в которых атмосферные помехи являются минимально мешающими.

Для того чтобы осуществлять маршрутизацию, необходима т.н. коммутация. Проблема коммутации – одна из ключевых проблем телекоммуникационных систем.

Существуют три основных варианта коммутации:

1. Коммутация цепей

Для передачи сообщения от одного абонента до другого абонента замыкается предварительная цепь – между абонентами создаётся электромагнитный канал. Недостаток: на какой-то интервал времени часть телекоммуникационной системы выделяется.

1. Коммутация сообщений

Между абонентами формируются виртуальные каналы. Коммутация сообщений – это реализация метода с незакреплёнными каналами и индивидуальной адресации, когда каждое кодовое слово следует со своим адресом и передаётся по телекоммуникационной сети путём использования этого адреса (адрес абонента передавшего и абонента принимающего). Очень большие затраты на передачу служебной информации.

1. Коммутация пакетов

Реализация метода передачи с незакреплёнными каналами с групповой адресацией.

Цель маршрутизации – выбрать наиболее эффективный маршрут – обеспечивающий минимизацию затрат, при обеспечении требуемого качества предоставляемых информационных услуг.

Будьте здоровы!

Дата добавления: 2014-01-14