डेटा ट्रांसमिशन माध्यम के आधार पर, संचार लाइनों को निम्नलिखित में विभाजित किया गया है:

• · तार (हवा);
• · केबल (तांबा और फाइबर-ऑप्टिक);
• स्थलीय और . के रेडियो चैनल उपग्रह संचार.

संचार लाइनें भौतिक माध्यम में भी भिन्न होती हैं जिसका उपयोग वे सूचना स्थानांतरित करने के लिए करते हैं।

भौतिक संचरण माध्यम कंडक्टरों के एक सेट का प्रतिनिधित्व कर सकता है जिस पर सिग्नल प्रसारित होते हैं। ऐसे कंडक्टरों के आधार पर तार (वायु) या केबल संचार लाइनें बनाई जाती हैं (चित्र 2)। पृथ्वी के वायुमंडल या बाह्य अंतरिक्ष का उपयोग एक माध्यम के रूप में भी किया जाता है, जिसके माध्यम से सूचना संकेत प्रसारित होते हैं। पहले मामले में, वे बात करते हैं वायर्ड वातावरण,और दूसरे में - के बारे में तार रहित।

आधुनिक दूरसंचार प्रणालियों में, सूचना का उपयोग करके प्रेषित किया जाता है विद्युत प्रवाहया वोल्टेज, रेडियो सिग्नल या लाइट सिग्नल - ये सभी भौतिक प्रक्रियाएं विभिन्न आवृत्तियों के विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र के दोलन हैं।

चावल। 2. डेटा ट्रांसमिशन मीडिया के प्रकार

तार (ओवरहेड) संचार लाइनें बिना किसी इंसुलेटिंग या स्क्रीनिंग ब्रैड के तार हैं, जो डंडे के बीच रखे गए हैं और हवा में लटके हुए हैं इन लाइनों की गति और शोर प्रतिरक्षा वांछित होने के लिए बहुत कुछ छोड़ देती है। आज तारयुक्त संचार लाइनें तेजी से केबलों द्वारा प्रतिस्थापित की जा रही हैं। लेकिन कुछ जगहों पर वे अभी भी संरक्षित हैं और, अन्य संभावनाओं के अभाव में, कंप्यूटर डेटा को स्थानांतरित करने के लिए उपयोग किया जाना जारी है।

केबल लाइनें बल्कि एक जटिल डिजाइन है।

केबल में इन्सुलेशन की कई परतों में संलग्न कंडक्टर होते हैं: विद्युत, विद्युत चुम्बकीय, यांत्रिक और संभवतः जलवायु। इसके अलावा, केबल को कनेक्टर्स से लैस किया जा सकता है जो आपको विभिन्न उपकरणों से जल्दी से कनेक्ट करने की अनुमति देता है। वी कंप्यूटर नेटवर्ककेबल के तीन मुख्य प्रकार हैं: अनशील्ड ट्विस्टेड पेयर (UTP) केबल और परिरक्षित व्यावर्तित युग्म(परिरक्षित मुड़ जोड़ी। एसटीपी), समाक्षीय समाक्षीय केबल और फाइबर ऑप्टिक केबल्स।

स्थलीय और उपग्रह संचार के लिए रेडियो चैनलएक ट्रांसमीटर और रेडियो तरंगों के रिसीवर द्वारा उत्पन्न। कई अलग-अलग प्रकार के रेडियो चैनल हैं, जो उनके उपयोग के तरीके में भिन्न हैं। आवृति सीमाऔर चैनल रेंज। शॉर्ट, मीडियम और लॉन्ग वेवलेंथ रेंज (KB, MW और LW), जिसे एम्प्लीट्यूड मॉड्यूलेशन (AM) भी ​​कहा जाता है, जो उनके द्वारा उपयोग किए जाने वाले सिग्नल मॉड्यूलेशन के प्रकार के आधार पर लंबी दूरी की संचार प्रदान करते हैं, लेकिन कम डेटा दर पर। तेज़ चैनल वे हैं जो अल्ट्राशॉर्ट वेव (वीएचएफ) बैंड में काम करते हैं, जो कि आवृत्ति मॉड्यूलेशन (फ़्रीक्वेंसी मॉड्यूलेशन, एफएम) के साथ-साथ माइक्रोवेव बैंड (माइक्रोवेव) में भी होते हैं। डेटा ट्रांसमिशन के लिए उलिरा हाई फ़्रीक्वेंसी (UHF) बैंड का भी उपयोग किया जाता है। माइक्रोवेव रेंज (300 मेगाहर्ट्ज से अधिक) भी कहा जाता है। माइक्रोवेव रेंज (4 गीगाहर्ट्ज से ऊपर) में, सिग्नल अब पृथ्वी के आयनमंडल द्वारा प्रतिबिंबित नहीं होते हैं और स्थिर संचार के लिए ट्रांसमीटर और रिसीवर के बीच दृष्टि की एक रेखा की आवश्यकता होती है। इसलिए, ऐसी आवृत्तियाँ या तो उपग्रह चैनलों या रेडियो रिले चैनलों का उपयोग करती हैं, जहाँ यह शर्त पूरी होती है।

और कंप्यूटर नेटवर्क आज वर्णित लगभग सभी प्रकार के भौतिक डेटा ट्रांसमिशन मीडिया का उपयोग करते हैं। अच्छे अवसरउच्च बैंडविड्थ और हस्तक्षेप के लिए कम संवेदनशीलता के साथ फाइबर ऑप्टिक केबल प्रदान करें। आज उनका उपयोग बड़े क्षेत्रीय और शहरी नेटवर्क के राजमार्गों के साथ-साथ उच्च गति वाले स्थानीय नेटवर्क के रूप में किया जाता है। मुड़ जोड़ी भी एक लोकप्रिय माध्यम है, जो पैसे के लिए उत्कृष्ट मूल्य और स्थापना में आसानी की विशेषता है। वायरलेस चैनलों का उपयोग अक्सर उन मामलों में किया जाता है जहां केबल संचार लाइनों का उपयोग नहीं किया जा सकता है - उदाहरण के लिए, जब चैनल कम आबादी वाले क्षेत्र से गुजरता है या मोबाइल नेटवर्क उपयोगकर्ताओं के साथ संचार के लिए होता है।

डेटा ट्रांसमिशन उपकरण

जैसा कि अंजीर में दिखाया गया है। 1. संचार लाइनों में न केवल संचरण माध्यम होता है, बल्कि उपकरण भी होते हैं। भले ही संचार लाइन प्राथमिक नेटवर्क के माध्यम से नहीं जाती है, लेकिन एक केबल पर आधारित है, डेटा ट्रांसमिशन उपकरण शामिल है।

डेटा ट्रांसमिशन उपकरण(एडीएफया डीसीई - डेटा सर्किट समाप्ति उपकरण) कंप्यूटर नेटवर्क में सीधे कंप्यूटर या स्विच को संचार लाइनों से जोड़ता है और इस प्रकार, सीमा उपकरण है। परंपरागत रूप से, डेटा ट्रांसमिशन उपकरण संचार लाइन में शामिल है। डीसीई के उदाहरण मॉडेम हैं (टेलीफोन लाइनों के लिए), आईएसडीएन नेटवर्क के टर्मिनल एडेप्टर, कनेक्ट करने के लिए उपकरण डिजिटल चैनलप्राथमिक नेटवर्क डीएसयू / सीएसयू (डेटा सर्विस यूनिट / सर्किट सर्विस यूनिट)।

संचार लाइन के उपयोगकर्ता उपकरण, जो संचार लाइन पर संचरण के लिए डेटा उत्पन्न करते हैं और सीधे डेटा ट्रांसमिशन उपकरण से जुड़े होते हैं, सामूहिक रूप से कहलाते हैं डेटा टर्मिनल उपकरण(OOD या DTE - डेटा टर्मिनल उपकरण)। DTE का एक उदाहरण कंप्यूटर या राउटर है। स्थानीय क्षेत्र नेटवर्क... यह उपकरण संचार लाइन में शामिल नहीं है। DCE उपकरणों को DTE उपकरणों (अर्थात, कंप्यूटर या स्विच / राउटर) से जोड़ने के लिए कई मानक इंटरफेस हैं। ये उपकरण एक दूसरे से कम दूरी पर काम करते हैं, आमतौर पर कई मीटर।

मध्यवर्ती उपकरण

• · सिग्नल की गुणवत्ता में सुधार;

वीअनुरूप रेखाएं

डिजिटल संचार लाइनों में, प्रेषित संकेतों में राज्यों की एक सीमित संख्या होती है। एक नियम के रूप में, एक प्राथमिक संकेत, यानी संचारण उपकरण के संचालन के एक चक्र में प्रेषित एक संकेत में 2, 3 या 4 राज्य होते हैं, जो संचार लाइनों में दालों या आयताकार क्षमता द्वारा पुन: उत्पन्न होते हैं। इस तरह के संकेतों की मदद से, कंप्यूटर डेटा और डिजीटल भाषण और चित्र दोनों प्रसारित होते हैं (यह आधुनिक कंप्यूटर, टेलीफोन और टेलीविजन नेटवर्क द्वारा जानकारी प्रस्तुत करने के उसी तरीके के लिए धन्यवाद है कि सामान्य प्राथमिक नेटवर्क का उद्भव संभव हो गया है)। डिजिटल संचार लाइनों में, विशेष मध्यवर्ती उपकरण का उपयोग किया जाता है - पुनर्योजी, जो दालों के आकार में सुधार करते हैं और उनकी पुनरावृत्ति अवधि को बहाल करते हैं। मल्टीप्लेक्सिंग और स्विचिंग प्राइमरी नेटवर्क के लिए इंटरमीडिएट उपकरण टाइम डिवीजन मल्टीप्लेक्सिंग (टीडीएम) के सिद्धांत पर काम करता है। संचार उपकरण कोडिंग संकेत

संचार लाइन की विशेषताएं

विशेषताओं के प्रकार और उन्हें कैसे परिभाषित करें

संचार लाइनों की मुख्य विशेषताएं हैं:

• · आयाम-आवृत्ति विशेषता;
• · बैंडविड्थ;
• क्षीणन;
• · शोर उन्मुक्ति;
• पंक्ति के निकट अंत में क्रॉसस्टॉक;
• · बैंडविड्थ;
• · डेटा संचरण की विश्वसनीयता;
• · इकाई लागत।

संचार लाइन रचना। DCE उपकरणों को DTE उपकरणों (अर्थात, कंप्यूटर या स्विच / राउटर) से जोड़ने के लिए कई मानक इंटरफेस हैं। ये उपकरण एक दूसरे से कम दूरी पर काम करते हैं, आमतौर पर कई मीटर।

मध्यवर्ती उपकरणआमतौर पर लंबी दूरी की संचार लाइनों पर उपयोग किया जाता है। मध्यवर्ती उपकरण दो मुख्य कार्यों को हल करता है:

• · सिग्नल की गुणवत्ता में सुधार;
• · दो नेटवर्क ग्राहकों के बीच एक स्थायी संयुक्त संचार चैनल का निर्माण।

स्थानीय नेटवर्क में, मध्यवर्ती उपकरण का उपयोग बिल्कुल भी नहीं किया जा सकता है यदि भौतिक माध्यम की लंबाई - केबल या रेडियो वायु - एक नेटवर्क एडेप्टर को मध्यवर्ती प्रवर्धन के बिना, दूसरे नेटवर्क एडेप्टर से सीधे सिग्नल प्राप्त करने की अनुमति देता है। अन्यथा, पुनरावर्तक जैसे उपकरणों का उपयोग किया जाता है।

वैश्विक नेटवर्क में, सैकड़ों और हजारों किलोमीटर की दूरी पर उच्च गुणवत्ता वाले सिग्नल ट्रांसमिशन सुनिश्चित करना आवश्यक है। इसलिए, कुछ दूरी पर स्थापित एम्पलीफायरों (संकेतों की शक्ति में वृद्धि) और पुनर्योजी (लंबी दूरी पर संचरण के दौरान विकृत पल्स सिग्नल के आकार को बहाल करने की शक्ति में वृद्धि के साथ) के बिना, एक क्षेत्रीय संचार लाइन का निर्माण करना असंभव है। वैश्विक नेटवर्क के उपकरण, भौगोलिक रूप से वितरित नेटवर्क, सीधे ट्रंक से लंबी दूरी की केबल से जुड़े होते हैं जिन्हें मल्टीप्लेक्सर्स - डीमल्टीप्लेक्सर्स (एमयूएक्स) कहा जाता है। ऐसे नेटवर्क जो एनालॉग और डिजिटल कॉन्टेनेटेड लिंक प्रदान करते हैं उन्हें प्राथमिक नेटवर्क कहा जाता है, और उनके उपभोक्ताओं को सेकेंडरी नेटवर्क कहा जाता है। इनमें स्वचालित टेलीफोन एक्सचेंजों के टेलीफोन एक्सचेंजों पर आधारित कंप्यूटर नेटवर्क और साधारण शहर टेलीफोन नेटवर्क दोनों शामिल हैं।

मल्टीप्लेक्सर्स - डीमल्टीप्लेक्सर्स (एमयूएक्स) का उपयोग एक ट्रंक केबल में बड़ी संख्या में (कई हजार) कम गति वाले टेलीफोन चैनलों को प्रसारित करने की अनुमति देता है।

वीअनुरूप रेखाएं इंटरमीडिएट उपकरण को एनालॉग सिग्नल को बढ़ाने के लिए डिज़ाइन किया गया है, यानी ऐसे सिग्नल जिनमें मूल्यों की निरंतर सीमा होती है। एनालॉग दृष्टिकोण आमतौर पर एक आवृत्ति बहुसंकेतन तकनीक का उपयोग करता है, आवृत्ति विभाजन- (फ्रीक्वेंसी डिवीजन मल्टीप्लेक्सिंग, एफडीएम)।

डिजिटल संचार लाइनों में, प्रेषित संकेतों में राज्यों की एक सीमित संख्या होती है। एक नियम के रूप में, एक प्राथमिक संकेत, यानी संचारण उपकरण के संचालन के एक चक्र में प्रेषित एक संकेत में 2, 3 या 4 राज्य होते हैं, जो संचार लाइनों में दालों या आयताकार क्षमता द्वारा पुन: उत्पन्न होते हैं। इस तरह के संकेतों की मदद से, कंप्यूटर डेटा और डिजीटल भाषण और चित्र दोनों प्रसारित होते हैं (यह आधुनिक कंप्यूटर, टेलीफोन और टेलीविजन नेटवर्क द्वारा जानकारी प्रस्तुत करने के उसी तरीके के लिए धन्यवाद है कि सभी के लिए सामान्य प्राथमिक नेटवर्क की उपस्थिति के लिए संभव हो गया) . डिजिटल संचार लाइनों में, विशेष मध्यवर्ती उपकरण का उपयोग किया जाता है - पुनर्योजी, जो दालों के आकार में सुधार करते हैं और उनकी पुनरावृत्ति अवधि को बहाल करते हैं। मल्टीप्लेक्सिंग और स्विचिंग प्राइमरी नेटवर्क के लिए इंटरमीडिएट उपकरण टाइम डिवीजन मल्टीप्लेक्सिंग (टीडीएम) के सिद्धांत पर काम करता है।

संचार लाइनों पर संकेतों का वर्णक्रमीय विश्लेषण

हार्मोनिक विश्लेषण के सिद्धांत से यह ज्ञात होता है कि किसी भी आवधिक प्रक्रिया को विभिन्न आवृत्तियों और विभिन्न आयामों के साइनसोइडल दोलनों के योग के रूप में दर्शाया जा सकता है। (अंजीर। 3)।

चावल। 3. साइनसोइड्स के योग के रूप में एक आवधिक संकेत का प्रतिनिधित्व

साइनसॉइड के प्रत्येक घटक को हार्मोनिक भी कहा जाता है, और सभी हार्मोनिक्स के सेट को मूल सिग्नल का वर्णक्रमीय अपघटन कहा जाता है। गैर-आवधिक संकेतों को आवृत्तियों के निरंतर स्पेक्ट्रम के साथ साइनसॉइडल संकेतों के अभिन्न अंग के रूप में दर्शाया जा सकता है। उदाहरण के लिए, एक आदर्श पल्स (इकाई शक्ति और शून्य अवधि) के वर्णक्रमीय अपघटन में संपूर्ण आवृत्ति स्पेक्ट्रम के घटक होते हैं, से -? करने के लिए + (अंजीर। 4)।

चावल। 4. एक आदर्श नाड़ी का वर्णक्रमीय अपघटन

किसी भी स्रोत सिग्नल के स्पेक्ट्रम को खोजने की तकनीक सर्वविदित है। कुछ संकेतों के लिए जो विश्लेषणात्मक रूप से अच्छी तरह से वर्णित हैं (उदाहरण के लिए, समान अवधि और आयाम के आयताकार दालों के अनुक्रम के लिए), फूरियर सूत्रों के आधार पर स्पेक्ट्रम की आसानी से गणना की जाती है। व्यवहार में आने वाली मनमानी तरंगों के लिए, स्पेक्ट्रम को विशेष उपकरणों - स्पेक्ट्रम विश्लेषक का उपयोग करके पाया जा सकता है, जो वास्तविक सिग्नल के स्पेक्ट्रम को मापते हैं और स्क्रीन पर हार्मोनिक घटकों के आयाम प्रदर्शित करते हैं या उन्हें प्रिंटर पर प्रिंट करते हैं। संचारण चैनल द्वारा किसी भी आवृत्ति के साइनसॉइड का विरूपण अंततः किसी भी आकार के संचरित संकेत के विरूपण की ओर जाता है, खासकर अगर विभिन्न आवृत्तियों के साइनसॉइड समान रूप से विकृत नहीं होते हैं। यदि यह एक एनालॉग सिग्नल ट्रांसमिटिंग स्पीच है, तो ओवरटोन - साइड फ़्रीक्वेंसी के विरूपण के कारण आवाज़ का समय बदल जाता है। कंप्यूटर नेटवर्क के लिए विशिष्ट स्पंदित संकेतों को प्रेषित करते समय, कम-आवृत्ति और उच्च-आवृत्ति वाले हार्मोनिक्स विकृत हो जाते हैं, परिणामस्वरूप, पल्स मोर्चों ने अपना आयताकार आकार खो दिया है (अंजीर। 5)।नतीजतन, लाइन के प्राप्त छोर पर संकेतों को आसानी से पहचाना नहीं जा सकता है।

चावल। 5.

संचार लाइन प्रेषित संकेतों को इस तथ्य के कारण विकृत करती है कि इसके भौतिक पैरामीटर आदर्श से भिन्न होते हैं। इसलिए, उदाहरण के लिए, तांबे के तार हमेशा लंबाई के साथ वितरित सक्रिय प्रतिरोध, कैपेसिटिव और आगमनात्मक भार के कुछ संयोजन का प्रतिनिधित्व करते हैं। नतीजतन, विभिन्न आवृत्तियों के साइनसोइड्स के लिए, लाइन में अलग-अलग प्रतिबाधा होगी, जिसका अर्थ है कि उन्हें अलग-अलग तरीकों से प्रेषित किया जाएगा। फाइबर ऑप्टिक केबल में भी पूर्वाग्रह होते हैं जो सही प्रकाश प्रसार को रोकते हैं। यदि संचार लाइन में मध्यवर्ती उपकरण शामिल हैं, तो यह अतिरिक्त विकृतियों को भी पेश कर सकता है, क्योंकि ऐसे उपकरण बनाना असंभव है जो साइनसॉइड के पूरे स्पेक्ट्रम को शून्य से अनंत तक समान रूप से अच्छी तरह से प्रसारित कर सकें।

संचार लाइन के आंतरिक भौतिक मापदंडों द्वारा शुरू की गई सिग्नल विकृतियों के अलावा, बाहरी हस्तक्षेप भी हैं जो लाइन आउटपुट पर सिग्नल के आकार के विरूपण में योगदान करते हैं। यह हस्तक्षेप विभिन्न इलेक्ट्रिक मोटर्स, इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों, वायुमंडलीय घटनाओं आदि द्वारा बनाया गया है। केबलों के डिजाइनरों और एम्पलीफाइंग-स्विचिंग उपकरणों द्वारा किए गए सुरक्षात्मक उपायों के बावजूद, बाहरी हस्तक्षेप के प्रभाव की पूरी तरह से क्षतिपूर्ति करना संभव नहीं है। इसलिए, संचार लाइन के आउटपुट पर संकेतों का आमतौर पर एक जटिल रूप होता है, जिसके अनुसार कभी-कभी यह समझना मुश्किल होता है कि लाइन के इनपुट को क्या असतत जानकारी प्रदान की गई थी।

सूचना प्रसारण का माध्यम वे संचार लाइनें (या संचार चैनल) हैं जिनके माध्यम से कंप्यूटरों के बीच सूचनाओं का आदान-प्रदान होता है। अधिकांश कंप्यूटर नेटवर्क (विशेष रूप से स्थानीय वाले) वायर्ड या केबल संचार चैनलों का उपयोग करते हैं, हालांकि वायरलेस नेटवर्क भी हैं, जो अब अधिक से अधिक व्यापक रूप से उपयोग कर रहे हैं, खासकर लैपटॉप कंप्यूटरों में।

डेटा ट्रांसमिशन मीडिया 4 प्रकार के होते हैं:

केबल आधारित मुड़ जोड़े

समाक्षीय केबल

फाइबर ऑप्टिक केबल

वायरलेस संचार चैनल

तारों के मुड़ जोड़े सस्ते और आज, शायद, सबसे लोकप्रिय केबलों में उपयोग किए जाते हैं। ट्विस्टेड-पेयर केबल में सिंगल डाइइलेक्ट्रिक (प्लास्टिक) म्यान में ट्विस्टेड पेयर-वाइज इंसुलेटेड कॉपर वायर के कई जोड़े होते हैं। यह काफी लचीला और बिछाने में आसान है। तारों को घुमाने से केबलों के बीच आगमनात्मक क्रॉसस्टॉक कम हो जाता है और ग्राहकों का प्रभाव कम हो जाता है।

आमतौर पर, केबल में दो (चित्र। 4.1) या चार मुड़ जोड़े शामिल होते हैं।

चावल। 4 ,1.

बिना परिरक्षित मुड़ जोड़े को बाहरी विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप से खराब प्रतिरक्षा के साथ-साथ ईव्सड्रॉपिंग की विशेषता है, जिसे उदाहरण के लिए, औद्योगिक जासूसी के उद्देश्य से किया जा सकता है। इसके अलावा, नेटवर्क पर प्रसारित सूचना का अवरोधन संपर्क विधि (उदाहरण के लिए, केबल में फंसी दो सुइयों के माध्यम से) और गैर-संपर्क विधि का उपयोग करके संभव है, जो उत्सर्जित विद्युत चुम्बकीय क्षेत्रों के रेडियो अवरोधन को कम करता है। केबल। इसके अलावा, हस्तक्षेप का प्रभाव और बाहर विकिरण की मात्रा बढ़ती केबल लंबाई के साथ बढ़ जाती है। इन नुकसानों को खत्म करने के लिए, केबल परिरक्षण का उपयोग किया जाता है।

एसटीपी परिरक्षित मुड़ जोड़ी के मामले में, प्रत्येक मुड़ जोड़े को केबल विकिरण को कम करने, बाहरी विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप से बचाने और एक दूसरे पर तारों के जोड़े के पारस्परिक प्रभाव को कम करने के लिए धातु की चोटी-ढाल में रखा जाता है (क्रॉसस्टॉक - क्रॉसस्टॉक) . ढाल को हस्तक्षेप से बचाने के लिए, इसे आधार बनाया जाना चाहिए। स्वाभाविक रूप से, एक परिरक्षित मुड़ जोड़ी एक परिरक्षित की तुलना में बहुत अधिक महंगी होती है। इसके उपयोग के लिए विशेष परिरक्षित कनेक्टर्स की आवश्यकता होती है। इसलिए, यह बिना परिरक्षित मुड़ जोड़ी की तुलना में बहुत कम बार पाया जाता है।

बिना परिरक्षित मुड़ जोड़े के मुख्य लाभ केबल के सिरों पर कनेक्टर्स को स्थापित करने में आसानी के साथ-साथ अन्य प्रकार के केबल की तुलना में किसी भी क्षति की मरम्मत करना है। अन्य सभी विशेषताएँ अन्य केबलों की तुलना में बदतर हैं। उदाहरण के लिए, किसी दी गई संचरण दर पर, सिग्नल क्षीणन (केबल के माध्यम से इसके स्तर में कमी) उनके लिए समाक्षीय केबलों की तुलना में अधिक होता है। अभी भी कम शोर प्रतिरक्षा को ध्यान में रखते हुए, यह समझ में आता है कि मुड़ जोड़े पर आधारित संचार लाइनें आमतौर पर कम क्यों होती हैं (आमतौर पर 100 मीटर के भीतर)। वर्तमान में, मुड़ जोड़ी का उपयोग 1000 एमबीपीएस तक की गति से सूचना प्रसारित करने के लिए किया जाता है, हालांकि तकनीकी समस्याएँऐसी गति अत्यंत जटिल है।

एक समाक्षीय केबल एक विद्युत केबल है जिसमें एक केंद्रीय तांबे के तार और एक धातु की चोटी (स्क्रीन) होती है, जो एक ढांकता हुआ परत (आंतरिक इन्सुलेशन) से अलग होती है और एक सामान्य बाहरी म्यान (चित्र। 4.2) में रखी जाती है।

चित्र 4.2

कुछ समय पहले तक, समाक्षीय केबल अपनी उच्च शोर उन्मुक्ति (धातु की चोटी के लिए धन्यवाद), मुड़ जोड़ी केबल्स की तुलना में व्यापक बैंडविड्थ (1 गीगाहर्ट्ज से अधिक) और बड़ी स्वीकार्य संचरण दूरी (एक किलोमीटर तक) के कारण बहुत लोकप्रिय थी। . नेटवर्क पर अनधिकृत ईव्सड्रॉपिंग के लिए इसे यंत्रवत् रूप से कनेक्ट करना अधिक कठिन है, यह बाहर काफ़ी कम विद्युत चुम्बकीय विकिरण भी देता है। हालांकि, एक समाक्षीय केबल की स्थापना और मरम्मत एक मुड़ जोड़ी केबल की तुलना में बहुत अधिक कठिन है, और इसकी लागत अधिक है (यह लगभग 1.5 - 3 गुना अधिक महंगा है)। केबल के सिरों पर कनेक्टर्स स्थापित करना भी अधिक कठिन है। अब यह मुड़ जोड़ी की तुलना में कम बार प्रयोग किया जाता है। EIA / TIA-568 मानक में ईथरनेट नेटवर्क में उपयोग किए जाने वाले केवल एक प्रकार की समाक्षीय केबल शामिल है।

समाक्षीय केबल का मुख्य अनुप्रयोग बस टोपोलॉजी वाले नेटवर्क में है। इस मामले में, आंतरिक सिग्नल प्रतिबिंबों को रोकने के लिए केबल के सिरों पर टर्मिनेटर स्थापित किए जाने चाहिए, और टर्मिनेटरों में से एक (और केवल एक!) को ग्राउंड किया जाना चाहिए। ग्राउंडिंग के बिना, धातु की चोटी बाहरी विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप से नेटवर्क की रक्षा नहीं करती है और नेटवर्क के माध्यम से बाहरी वातावरण में प्रेषित सूचना के विकिरण को कम नहीं करती है। लेकिन जब चोटी दो या दो से अधिक बिंदुओं पर जमी होती है, तो न केवल नेटवर्क उपकरण विफल हो सकते हैं, बल्कि नेटवर्क से जुड़े कंप्यूटर भी विफल हो सकते हैं। टर्मिनेटरों को केबल से मेल खाना चाहिए, यह आवश्यक है कि उनका प्रतिरोध बराबर हो तरंग प्रतिरोधकेबल. उदाहरण के लिए, यदि 50-ओम केबल का उपयोग किया जाता है, तो केवल 50-ओम टर्मिनेटर उपयुक्त होते हैं।

कम सामान्यतः, स्टार नेटवर्क में समाक्षीय केबल का उपयोग किया जाता है (उदाहरण के लिए, आर्कनेट नेटवर्क में निष्क्रिय तारा)। इस मामले में, मिलान की समस्या बहुत सरल है, क्योंकि मुक्त छोर पर किसी बाहरी टर्मिनेटर की आवश्यकता नहीं होती है।

समाक्षीय केबल के दो मुख्य प्रकार हैं:

· पतली (पतली) केबल जिसका व्यास लगभग 0.5 सेमी, अधिक लचीला;

· मोटी (मोटी) केबल, व्यास में लगभग 1 सेमी, बहुत अधिक कठोर। यह समाक्षीय केबल का एक क्लासिक संस्करण है, जिसे लगभग पूरी तरह से आधुनिक पतली केबल से बदल दिया गया है।

मोटी केबल की तुलना में कम दूरी पर संचरण के लिए पतली केबल का उपयोग किया जाता है, क्योंकि इसमें सिग्नल अधिक क्षीण होता है। लेकिन एक पतली केबल के साथ यह काम करने के लिए बहुत अधिक सुविधाजनक है: इसे प्रत्येक कंप्यूटर पर जल्दी से रखा जा सकता है, और मोटे को कमरे की दीवार पर कठोर निर्धारण की आवश्यकता होती है। पतली केबल (बीएनसी बीएनसी कनेक्टर्स का उपयोग करके) से कनेक्ट करना आसान है और इसके लिए अतिरिक्त हार्डवेयर की आवश्यकता नहीं है। और एक मोटी केबल से जुड़ने के लिए, आपको विशेष बल्कि महंगे उपकरणों का उपयोग करने की आवश्यकता होती है जो इसके गोले को छेदते हैं और केंद्रीय कोर और स्क्रीन दोनों के साथ संपर्क स्थापित करते हैं। मोटी केबल पतली केबल की तुलना में लगभग दोगुनी महंगी होती है, इसलिए पतली केबल का अधिक बार उपयोग किया जाता है।

जैसा कि मुड़ जोड़े के मामले में, बाहरी आवरण का प्रकार समाक्षीय केबल का एक महत्वपूर्ण पैरामीटर है। इसी तरह, इस मामले में नॉन-प्लेनम (पीवीसी) और प्लेनम केबल दोनों का उपयोग किया जाता है। स्वाभाविक रूप से, टेफ्लॉन केबल पीवीसी केबल की तुलना में अधिक महंगा है। आमतौर पर, म्यान के प्रकार को रंग से अलग किया जा सकता है (उदाहरण के लिए, बेल्डेन पीवीसी के लिए पीले और टेफ्लॉन के लिए नारंगी का उपयोग करता है)।

एक समाक्षीय केबल में विशिष्ट संकेत प्रसार विलंब एक पतली केबल के लिए लगभग 5 ns/m और एक मोटी केबल के लिए लगभग 4.5 ns/m है।

एक डबल ढाल के साथ समाक्षीय केबल के विकल्प हैं (एक ढाल दूसरे के अंदर स्थित है और इन्सुलेशन की एक अतिरिक्त परत से अलग है)। इन केबलों में बेहतर शोर प्रतिरोधक क्षमता और ईव्सड्रॉपिंग सुरक्षा होती है, लेकिन ये पारंपरिक केबलों की तुलना में थोड़ी अधिक महंगी होती हैं।

आजकल यह माना जाता है कि समाक्षीय केबल पुरानी हो चुकी है, ज्यादातर मामलों में इसे आसानी से मुड़ जोड़ी या फाइबर ऑप्टिक केबल से बदला जा सकता है। और केबल सिस्टम के लिए नए मानक अब इसे केबल प्रकारों की सूची में शामिल नहीं करते हैं।

फाइबर ऑप्टिक (उर्फ फाइबर ऑप्टिक) केबल दो प्रकार के विद्युत या तांबे के केबल की तुलना में एक मौलिक रूप से भिन्न प्रकार की केबल है। इस पर सूचना विद्युत संकेत द्वारा नहीं, बल्कि प्रकाश संकेत द्वारा प्रेषित की जाती है। इसका मुख्य तत्व पारदर्शी फाइबरग्लास है, जिसके माध्यम से प्रकाश नगण्य क्षीणन के साथ बड़ी दूरी (दसियों किलोमीटर तक) की यात्रा करता है।

चित्रकारी। 4.3.

फाइबर ऑप्टिक केबल की संरचना बहुत सरल होती है और एक समाक्षीय विद्युत केबल की संरचना के समान होती है (चित्र 4.3)। केवल एक केंद्रीय तांबे के तार के बजाय, पतले (लगभग 1-10 माइक्रोन व्यास वाले) फाइबरग्लास का उपयोग यहां किया जाता है, और आंतरिक इन्सुलेशन के बजाय, एक ग्लास या प्लास्टिक म्यान का उपयोग किया जाता है, जो प्रकाश को फाइबरग्लास के बाहर जाने की अनुमति नहीं देता है। इस मामले में, हम अलग-अलग अपवर्तक सूचकांकों के साथ दो पदार्थों के इंटरफेस से प्रकाश के तथाकथित कुल आंतरिक प्रतिबिंब के बारे में बात कर रहे हैं (कांच के खोल का अपवर्तनांक केंद्रीय फाइबर की तुलना में बहुत कम है)। केबल का धातु म्यान आमतौर पर अनुपस्थित होता है, क्योंकि यहां बाहरी विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप से परिरक्षण की आवश्यकता नहीं होती है। हालांकि, कभी-कभी यह अभी भी पर्यावरण से यांत्रिक सुरक्षा के लिए उपयोग किया जाता है (ऐसी केबल को कभी-कभी बख़्तरबंद कहा जाता है; यह एक म्यान के नीचे कई फाइबर-ऑप्टिक केबलों को जोड़ सकता है)।

फाइबर-ऑप्टिक केबल में शोर प्रतिरक्षा और प्रेषित जानकारी की गोपनीयता के मामले में असाधारण विशेषताएं हैं। सिद्धांत रूप में, कोई बाहरी विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप प्रकाश संकेत को विकृत करने में सक्षम नहीं है, और संकेत स्वयं बाहरी विद्युत चुम्बकीय विकिरण उत्पन्न नहीं करता है। नेटवर्क पर अनधिकृत ईव्सड्रॉपिंग के लिए इस प्रकार के केबल से कनेक्ट करना लगभग असंभव है, क्योंकि यह केबल की अखंडता का उल्लंघन करता है। ऐसी केबल की सैद्धांतिक रूप से संभव बैंडविड्थ १०१२ हर्ट्ज, यानी १००० गीगाहर्ट्ज़ तक पहुंचती है, जो विद्युत केबलों की तुलना में अतुलनीय रूप से अधिक है। फाइबर ऑप्टिक केबल की लागत लगातार घट रही है और अब यह पतली समाक्षीय केबल की लागत के लगभग बराबर है।

हालांकि, फाइबर ऑप्टिक केबल के कुछ नुकसान भी हैं।

उनमें से सबसे महत्वपूर्ण स्थापना की उच्च जटिलता है (कनेक्टर्स स्थापित करते समय, माइक्रोन सटीकता की आवश्यकता होती है, कनेक्टर में क्षीणन दृढ़ता से शीसे रेशा की दरार की सटीकता और इसके चमकाने की डिग्री पर निर्भर करता है)। कनेक्टर्स को स्थापित करने के लिए, एक विशेष जेल का उपयोग करके वेल्डिंग या ग्लूइंग का उपयोग किया जाता है जिसमें फाइबरग्लास के समान प्रकाश का अपवर्तक सूचकांक होता है। किसी भी मामले में, इसके लिए उच्च योग्य कर्मियों और विशेष उपकरणों की आवश्यकता होती है। इसलिए, सबसे अधिक बार, फाइबर ऑप्टिक केबल को अलग-अलग लंबाई के पूर्व-कट टुकड़ों के रूप में बेचा जाता है, जिसके दोनों सिरों पर आवश्यक प्रकार के कनेक्टर पहले से ही स्थापित होते हैं। यह याद रखना चाहिए कि एक खराब स्थापित कनेक्टर नाटकीय रूप से स्वीकार्य केबल लंबाई को कम कर देता है, जो क्षीणन द्वारा निर्धारित किया जाता है।

यह भी याद रखना चाहिए कि फाइबर ऑप्टिक केबल के उपयोग के लिए विशेष ऑप्टिकल रिसीवर और ट्रांसमीटर की आवश्यकता होती है जो प्रकाश संकेतों को विद्युत संकेतों में परिवर्तित करते हैं और इसके विपरीत, जो कभी-कभी पूरे नेटवर्क की लागत को काफी बढ़ा देता है।

फाइबर ऑप्टिक केबल सिग्नल को विभाजित करने की अनुमति देते हैं (इसके लिए, 2-8 चैनलों के लिए विशेष निष्क्रिय कप्लर्स का उत्पादन किया जाता है), लेकिन, एक नियम के रूप में, उनका उपयोग केवल एक ट्रांसमीटर और एक रिसीवर के बीच एक दिशा में डेटा स्थानांतरित करने के लिए किया जाता है। आखिरकार, कोई भी शाखा अनिवार्य रूप से प्रकाश संकेत को बहुत कमजोर कर देती है, और यदि कई शाखाएं हैं, तो प्रकाश बस नेटवर्क के अंत तक नहीं पहुंच सकता है। इसके अलावा, स्प्लिटर में एक आंतरिक नुकसान होता है, इसलिए आउटपुट पर कुल सिग्नल पावर इनपुट पावर से कम होती है।

फाइबर ऑप्टिक केबल विद्युत केबल की तुलना में कम टिकाऊ और लचीली होती है। विशिष्ट झुकने वाली त्रिज्या लगभग 10 - 20 सेमी होती है, छोटे झुकने वाले त्रिज्या के साथ केंद्रीय फाइबर टूट सकता है। केबल और मैकेनिकल स्ट्रेचिंग, साथ ही क्रशिंग प्रभाव को खराब रूप से सहन करता है।

फाइबर-ऑप्टिक केबल भी आयनकारी विकिरण के प्रति संवेदनशील होती है, जिसके कारण ग्लास फाइबर की पारदर्शिता कम हो जाती है, यानी सिग्नल क्षीणन बढ़ जाता है। तापमान में अचानक बदलाव भी इसे नकारात्मक रूप से प्रभावित करता है, शीसे रेशा दरार कर सकता है।

फाइबर ऑप्टिक केबल का उपयोग केवल स्टार और रिंग टोपोलॉजी वाले नेटवर्क में किया जाता है। ऐसे में मैचिंग और ग्राउंडिंग की कोई समस्या नहीं है। केबल नेटवर्क कंप्यूटरों का सही गैल्वेनिक अलगाव प्रदान करता है। भविष्य में, इस प्रकार की केबल विद्युत केबलों को प्रतिस्थापित कर सकती है, या कम से कम उन्हें दृढ़ता से दबा सकती है। ग्रह पर तांबे के भंडार कम हो रहे हैं, और कांच के उत्पादन के लिए पर्याप्त से अधिक कच्चे माल हैं।

के अलावा केबल चैनलवायरलेस चैनल कभी-कभी कंप्यूटर नेटवर्क में भी उपयोग किए जाते हैं। उनका मुख्य लाभ यह है कि किसी वायरिंग की आवश्यकता नहीं है (दीवारों में छेद करने की आवश्यकता नहीं है, पाइप और गटर में केबल को ठीक करें, इसे उठे हुए फर्श के नीचे, झूठी छत के ऊपर या वेंटिलेशन शाफ्ट में रखें, क्षति की तलाश करें और मरम्मत करें)। इसके अलावा, नेटवर्क पर कंप्यूटर आसानी से एक कमरे या इमारत के भीतर ले जाया जा सकता है, क्योंकि वे किसी भी चीज़ से बंधे नहीं होते हैं।

रेडियो चैनल रेडियो तरंगों पर सूचना के प्रसारण का उपयोग करता है, इसलिए, सैद्धांतिक रूप से, यह कई दसियों, सैकड़ों या हजारों किलोमीटर तक संचार प्रदान कर सकता है। संचरण की गति दसियों मेगाबिट प्रति सेकंड तक पहुंचती है (यहां बहुत कुछ चयनित तरंग दैर्ध्य और एन्कोडिंग विधि पर निर्भर करता है)।

रेडियो चैनल की ख़ासियत यह है कि संकेत हवा पर स्वतंत्र रूप से प्रसारित होता है, यह एक केबल में संलग्न नहीं होता है, इसलिए रेडियो तरंगों के अन्य स्रोतों (रेडियो और टीवी प्रसारण स्टेशन, रडार, रेडियो शौकिया और पेशेवर) के साथ संगतता की समस्याएं होती हैं। ट्रांसमीटर, आदि)। रेडियो चैनल एक संकीर्ण आवृत्ति रेंज में संचरण का उपयोग करता है और वाहक आवृत्ति संकेत के सूचना संकेत के साथ मॉड्यूलेशन करता है।

रेडियो चैनल का मुख्य नुकसान ईव्सड्रॉपिंग के खिलाफ इसकी खराब सुरक्षा है, क्योंकि रेडियो तरंगें अनियंत्रित रूप से फैलती हैं। रेडियो चैनल का एक और बड़ा नुकसान इसकी कमजोर शोर प्रतिरोधक क्षमता है।

स्थानीय के लिए वायरलेस नेटवर्क(डब्लूएलएएन - वायरलेस लैन) वर्तमान में कम दूरी (आमतौर पर 100 मीटर तक) और लाइन-ऑफ-विज़न के भीतर रेडियो-चैनल कनेक्शन का उपयोग करता है। दो सबसे अधिक उपयोग किए जाने वाले फ़्रीक्वेंसी बैंड 2.4 GHz और 5 GHz हैं। ट्रांसमिशन स्पीड 54 एमबीपीएस तक है। 11 Mbit / s की गति के साथ एक व्यापक संस्करण।

WLANs आपको वायरलेस स्थापित करने की अनुमति देते हैं नेटवर्क कनेक्शनएक सीमित क्षेत्र में (आमतौर पर एक कार्यालय या विश्वविद्यालय की इमारत के अंदर, या सार्वजनिक स्थानों जैसे हवाई अड्डों में)। उनका उपयोग अस्थायी कार्यालयों या अन्य स्थानों में किया जा सकता है जहां केबल लगाना संभव नहीं है, या मौजूदा वायर्ड लैन के ऐड-ऑन के रूप में उपयोगकर्ताओं को भवन के चारों ओर घूमते समय काम करने की अनुमति देता है।

लोकप्रिय वाई-फाई (वायरलेस फिडेलिटी) तकनीक हब (एक्सेस प्वाइंट, एपी कहा जाता है) या 10 से 50 कंप्यूटर होने पर कई हब का उपयोग करके 2 से 15 कंप्यूटरों के बीच संचार की अनुमति देती है। दो स्थानीय नेटवर्क को एक दूरी पर जोड़ने की क्षमता शक्तिशाली वायरलेस पुलों का उपयोग करके 25 किलोमीटर तक। उदाहरण के लिए, अंजीर में। 4.4 एकल एक्सेस प्वाइंट का उपयोग करते हुए कंप्यूटरों के संयोजन को दर्शाता है। यह महत्वपूर्ण है कि कई मोबाइल कंप्यूटर(लैपटॉप) में पहले से ही एक अंतर्निहित वाई-फाई नियंत्रक है, जो वायरलेस नेटवर्क से उनके कनेक्शन को बहुत सरल करता है।

चित्र 4.4

रेडियो चैनल का व्यापक रूप से वैश्विक नेटवर्क में स्थलीय और उपग्रह संचार दोनों के लिए उपयोग किया जाता है। इस एप्लिकेशन में, रेडियो चैनल का कोई प्रतियोगी नहीं है, क्योंकि रेडियो तरंगें दुनिया में कहीं भी पहुंच सकती हैं।

यदि हम संभावित टोपोलॉजी के बारे में बात करते हैं, तो स्वाभाविक रूप से सभी वायरलेस संचार चैनल बस टोपोलॉजी के लिए उपयुक्त होते हैं, जिसमें सभी ग्राहकों को एक साथ सूचना प्रसारित की जाती है। लेकिन चैनलों द्वारा नैरो-बीम ट्रांसमिशन और / या फ़्रीक्वेंसी डिवीजन का उपयोग करते समय, किसी भी टोपोलॉजी (रिंग, स्टार, संयुक्त टोपोलॉजी) को रेडियो चैनल और इन्फ्रारेड चैनल दोनों पर लागू किया जा सकता है।

पृष्ठ 27 से 27 डेटा ट्रांसमिशन के भौतिक बुनियादी सिद्धांत(संचार लाइनें,)

डेटा ट्रांसमिशन के भौतिक बुनियादी सिद्धांत

किसी भी नेटवर्क तकनीक को विश्वसनीय और तेजी से स्थानांतरणसंचार लाइनों पर असतत डेटा। और यद्यपि प्रौद्योगिकियों के बीच बड़े अंतर हैं, वे असतत डेटा स्थानांतरित करने के सामान्य सिद्धांतों पर आधारित हैं। ये सिद्धांत विभिन्न भौतिक प्रकृति की संचार लाइनों में स्पंदित या साइनसोइडल संकेतों का उपयोग करके बाइनरी वाले और शून्य का प्रतिनिधित्व करने के तरीकों में सन्निहित हैं, त्रुटि का पता लगाने और सुधार के तरीके, संपीड़न विधियों और स्विचिंग विधियों।

पंक्तियांसम्बन्ध

प्राथमिक नेटवर्क, लाइनें और संचार चैनल

वर्णन करते समय तकनीकी प्रणाली, जो नेटवर्क नोड्स के बीच सूचना स्थानांतरित करता है, साहित्य में आप कई नाम पा सकते हैं: संचार लाइन, यौगिक चैनल, चैनल, लिंक।अक्सर इन शब्दों को एक दूसरे के स्थान पर प्रयोग किया जाता है, और कई मामलों में इससे समस्या नहीं होती है। वहीं इनके प्रयोग में भी एक विशिष्टता है।

संपर्क(लिंक) एक सेगमेंट है जो दो पड़ोसी नेटवर्क नोड्स के बीच डेटा ट्रांसफर प्रदान करता है। यानी लिंक में इंटरमीडिएट स्विचिंग और मल्टीप्लेक्सिंग डिवाइस नहीं होते हैं।

चैनल(चैनल) अक्सर स्विचिंग के दौरान स्वतंत्र रूप से उपयोग किए जाने वाले लिंक बैंडविड्थ के हिस्से को दर्शाता है। उदाहरण के लिए, प्राथमिक नेटवर्क में एक लिंक में 30 चैनल हो सकते हैं, जिनमें से प्रत्येक में throughput 64 केबीपीएस।

समग्र चैनल(सर्किट) एक नेटवर्क पर दो अंत नोड्स के बीच एक पथ है। अलग-अलग इंटरमीडिएट लिंक और स्विच में इंटरकनेक्ट द्वारा एक स्प्लिस्ड लिंक बनता है। अक्सर विशेषण "समग्र" को छोड़ दिया जाता है और "चैनल" शब्द का उपयोग एक संयुक्त चैनल और आसन्न नोड्स के बीच एक चैनल, जो कि एक लिंक के भीतर होता है, दोनों को संदर्भित करने के लिए किया जाता है।

संचार लाइनअन्य तीन शब्दों में से किसी के लिए समानार्थी रूप से इस्तेमाल किया जा सकता है।

अंजीर में। संचार लाइन के दो संस्करण दिखाए गए हैं। पहले मामले में ( ए) लाइन में एक केबल खंड होता है जो कई दसियों मीटर लंबा होता है और एक लिंक होता है। दूसरे मामले (बी) में, संचार लिंक एक सर्किट-स्विच्ड नेटवर्क में तैनात एक संयोजित चैनल है। ऐसा नेटवर्क हो सकता है प्राथमिक नेटवर्कया टेलीफोन नेटवर्क।

हालाँकि, एक कंप्यूटर नेटवर्क के लिए, यह लाइन एक कड़ी है, क्योंकि यह दो पड़ोसी नोड्स को जोड़ती है, और सभी स्विचिंग मध्यवर्ती उपकरण इन नोड्स के लिए पारदर्शी होते हैं। कंप्यूटर विशेषज्ञों और प्राथमिक नेटवर्क के विशेषज्ञों के स्तर पर आपसी गलतफहमी का कारण यहाँ स्पष्ट है।

प्राथमिक नेटवर्क विशेष रूप से कंप्यूटर के लिए डेटा ट्रांसमिशन चैनलों की सेवाएं प्रदान करने के लिए बनाए जाते हैं और टेलीफोन नेटवर्क, जिसके बारे में ऐसे मामलों में वे कहते हैं कि वे प्राथमिक नेटवर्क के "शीर्ष पर" काम करते हैं और हैं आरोपित नेटवर्क।

संचार लाइनों का वर्गीकरण

संचार लाइन सामान्य स्थिति में, इसमें एक भौतिक माध्यम होता है जिसके माध्यम से विद्युत सूचना संकेत प्रेषित होते हैं, डेटा ट्रांसमिशन उपकरण और मध्यवर्ती उपकरण। डेटा ट्रांसमिशन (भौतिक मीडिया) का भौतिक माध्यम एक केबल हो सकता है, यानी तारों का एक सेट, इन्सुलेट और सुरक्षात्मक गोले और कनेक्टर, साथ ही साथ पृथ्वी का वायुमंडल या बाहरी स्थान जिसके माध्यम से विद्युत चुम्बकीय तरंगें फैलती हैं।

पहले मामले में, वे बात करते हैं वायर्ड वातावरण,और दूसरे में - के बारे में तार रहित।

आधुनिक दूरसंचार प्रणालियों में, सूचना का उपयोग करके प्रेषित किया जाता है विद्युत प्रवाह या वोल्टेज, रेडियो संकेत या प्रकाश संकेत- ये सभी भौतिक प्रक्रियाएं विभिन्न आवृत्तियों के विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र के दोलन हैं।

तार (ओवरहेड) लाइनेंटाई बिना किसी इंसुलेटिंग या स्क्रीनिंग ब्रैड्स के तार होते हैं, जो पदों के बीच रखे जाते हैं और हवा में लटकते हैं। हाल के दिनों में भी, ऐसी संचार लाइनें टेलीफोन या टेलीग्राफ सिग्नल के प्रसारण के लिए मुख्य थीं। आज तारयुक्त संचार लाइनें तेजी से केबलों द्वारा प्रतिस्थापित की जा रही हैं। लेकिन कुछ जगहों पर वे अभी भी संरक्षित हैं और, अन्य संभावनाओं के अभाव में, कंप्यूटर डेटा को स्थानांतरित करने के लिए उपयोग किया जाना जारी है। इन पंक्तियों की गति और शोर प्रतिरक्षा वांछित होने के लिए बहुत कुछ छोड़ देती है।

केबल लाइनेंबल्कि एक जटिल डिजाइन है। केबल में इन्सुलेशन की कई परतों में संलग्न कंडक्टर होते हैं: विद्युत, विद्युत चुम्बकीय, यांत्रिक और संभवतः जलवायु। इसके अलावा, केबल को कनेक्टर्स से लैस किया जा सकता है जो आपको विभिन्न उपकरणों से जल्दी से कनेक्ट करने की अनुमति देता है। कंप्यूटर (और दूरसंचार) नेटवर्क में, तीन मुख्य प्रकार के केबल का उपयोग किया जाता है: तांबे के तारों के मुड़ जोड़े पर आधारित केबल - सीधा व्यावर्तित युग्म(बिना ढाल वाली जोड़ी, UTP) और परिरक्षित मोड़ी हुई जोड़ी(परिरक्षित मुड़ जोड़ी, एसटीपी), समाक्षीय केबलकॉपर, फाइबर ऑप्टिक केबल। पहले दो प्रकार के केबलों को भी कहा जाता है तांबे के तार।

रेडियो चैनलरेडियो तरंगों के ट्रांसमीटर और रिसीवर का उपयोग करके स्थलीय और उपग्रह संचार का गठन किया जाता है। रेडियो चैनलों की एक विस्तृत विविधता है, उपयोग की जाने वाली आवृत्ति रेंज और चैनल रेंज दोनों में भिन्नता है। प्रसारण रेडियो बैंड(लंबी, मध्यम और छोटी तरंगें), जिन्हें भी कहा जाता है एएम बैंड,या आयाम मॉडुलन (आयाम मॉडुलन, एएम) की श्रेणियों द्वारा, लंबी दूरी की संचार प्रदान करते हैं, लेकिन कम डेटा दर पर। तेज़ चैनल वे हैं जो उपयोग कर रहे हैं बहुत उच्च आवृत्ति रेंज(वेरी हाई फ़्रीक्वेंसी, वीएचएफ), जिसके लिए फ़्रीक्वेंसी मॉड्यूलेशन (फ़्रीक्वेंसी मॉड्यूलेशन, एफएम) लागू किया जाता है। डेटा ट्रांसमिशन के लिए भी उपयोग किया जाता है अति उच्च आवृत्ति बैंड(अल्ट्रा हाई फ़्रीक्वेंसी, UHF), जिसे भी कहा जाता है माइक्रोवेव रेंज(300 मेगाहर्ट्ज से अधिक)। 30 मेगाहर्ट्ज से ऊपर, सिग्नल अब पृथ्वी के आयनमंडल द्वारा प्रतिबिंबित नहीं होते हैं, और स्थिर संचार के लिए ट्रांसमीटर और रिसीवर के बीच दृष्टि की एक रेखा की आवश्यकता होती है। इसलिए, ऐसी आवृत्तियां या तो उपग्रह चैनल या रेडियो रिले चैनल, या स्थानीय या . का उपयोग करती हैं मोबाइल नेटवर्कजहां यह शर्त पूरी होती है।

प्रश्न विकास कंप्यूटिंग सिस्टम

1) बैच प्रोसेसिंग सिस्टम:

1950 का दशक - पहला कंप्यूटर दिखाई दिया।

बैच प्रोसेसिंग सिस्टम मेनफ्रेम के आधार पर बनाए गए थे - एक शक्तिशाली और विश्वसनीय यूनिवर्सल कंप्यूटर। उपयोगकर्ताओं के लिए, डेटा और प्रोग्राम कमांड वाले पंच कार्ड, ऑपरेटरों ने इन कार्डों को एक कंप्यूटर में दर्ज किया और अगले दिन मुद्रित परिणाम प्राप्त किए।

कंप्यूटिंग शक्ति की क्षमता को अधिकतम करना

उपयोगकर्ताओं के हितों की अवहेलना

2)मल्टी-टर्मिनल सिस्टम

वितरित डेटा इनपुट-आउटपुट।

केंद्रीकृत प्रसंस्करण।

1960 के दशक में मल्टी-टर्मिनल टाइम शेयरिंग सिस्टम का उदय।

लैन प्रोटोटाइप।

कंप्यूटर को एक साथ कई उपयोगकर्ताओं के निपटान में रखा गया था, प्रत्येक टर्मिनल के साथ, विमान का प्रतिक्रिया समय काफी कम है।

कंप्यूटिंग नेटवर्क

BC संचार लाइनों (केबल्स, नेटवर्क एडेप्टर, दूरसंचार उपकरण)।

क्षेत्रीय आधार पर नेटवर्क का वर्गीकरण

लैन - मैन - वान

वैश्विक नेटवर्क- वाइड एरिया नेटवर्क (WAN)।

सैकड़ों और हजारों किलोमीटर से अधिक डेटा ट्रांसमिशन

कालानुक्रमिक रूप से, सबसे पहले दिखाई देने वाला (50s-60s)

टेलीफोन नेटवर्क से विकसित

प्रारंभ में धीमा और अविश्वसनीय

आज वैन:

अंगूठियां या रीढ़ हैं

मुख्य गति 2.5 Gbit / s

10-Gbit / s, 40-Gbit / s समाधान व्यापक हैं

जटिल डेटा नियंत्रण और पुनर्प्राप्ति प्रक्रियाएं लागू की जाती हैं

लोकल एरिया नेटवर्क - लोकल एरिया नेटवर्क (LAN)।

1-2 किमी के क्षेत्र पर केंद्रित।

10 Gbps तक की स्पीड

सेवाओं की विस्तृत श्रृंखला

विकास का सबसे महत्वपूर्ण चरण मानक लैन प्रौद्योगिकियों का निर्माण है: ईथरनेट, टोकन रिंग, एफडीडीआई।

मेट्रोपॉलिटन एरिया नेटवर्क (MAN)

कई दसियों किलोमीटर की दूरी

WAN . से सस्ता

कनेक्शन की गति 1-40 Gbit / s

मौजूदा LAN को जोड़ने और WAN से कनेक्ट करने के लिए उपयोग किया जाता है

आधुनिक प्रवृत्ति

वैश्विक नेटवर्क गुणवत्ता में स्थानीय से निकटता से मेल खाते हैं

2) LAN ने स्विच, राउटर, गेटवे => जटिल नेटवर्क बनाने की क्षमता का उपयोग करना शुरू किया

प्रश्न। सात-स्तरीय OSI मॉडल।

एक प्रकार की प्रोग्रामिंग की पर्त

भौतिक परत विद्युत, यांत्रिक, प्रक्रियात्मक और को परिभाषित करती है

अंत प्रणालियों के बीच एक भौतिक चैनल के सक्रियण, रखरखाव और निष्क्रियता की कार्यात्मक विशेषताएं। भौतिक परत विनिर्देश वोल्टेज स्तर, वोल्टेज परिवर्तन का समय, भौतिक सूचना हस्तांतरण दर, अधिकतम संचार दूरी, भौतिक कनेक्टर, और अन्य समान विशेषताओं जैसी विशेषताओं को परिभाषित करते हैं। डेटा इकाई:बिट (बिट)

लिंक परत

डेटा लिंक परत भौतिक चैनल पर विश्वसनीय डेटा ट्रांज़िट प्रदान करती है। इस कार्य को पूरा करने में, लिंक परत भौतिक पते, नेटवर्क टोपोलॉजी, रैखिक अनुशासन (अंत प्रणाली नेटवर्क लिंक का उपयोग कैसे करती है), गलती अधिसूचना, डेटा ब्लॉक की व्यवस्थित डिलीवरी, और सूचना प्रवाह नियंत्रण के मुद्दों को हल करती है। डेटा इकाई:ढांचा

नेटवर्क परत

नेटवर्क परत एक जटिल परत है जो विभिन्न भौगोलिक स्थानों में स्थित विभिन्न "सबनेट" से जुड़े दो अंत प्रणालियों के बीच कनेक्टिविटी और मार्ग चयन प्रदान करती है।

इस मामले में, एक "सबनेट" अनिवार्य रूप से एक स्वतंत्र नेटवर्क केबल (कभी-कभी एक खंड कहा जाता है) है।

चूंकि संचार करने के इच्छुक दो अंत प्रणालियों को एक महत्वपूर्ण भौगोलिक दूरी और कई सबनेट द्वारा अलग किया जा सकता है, नेटवर्क परत रूटिंग डोमेन है। रूटिंग प्रोटोकॉल इंटरकनेक्टेड सबनेट की एक श्रृंखला के माध्यम से इष्टतम मार्गों का चयन करते हैं। पारंपरिक नेटवर्क परत प्रोटोकॉल इनके साथ सूचना का परिवहन करते हैं

मार्ग। डेटा इकाई:पैकेट

ट्रांसपोर्ट परत

परिवहन परत इंटरनेटवर्क में डेटा के विश्वसनीय परिवहन के प्रदर्शन जैसे मुद्दों से संबंधित है। विश्वसनीय सेवाएं प्रदान करके, परिवहन परत वर्चुअल सर्किट, परिवहन समस्या निवारण प्रणाली और यातायात प्रबंधन की स्थापना, रखरखाव और व्यवस्थित समाप्ति के लिए तंत्र प्रदान करती है (ताकि सिस्टम को किसी अन्य सिस्टम से डेटा के साथ बाढ़ से रोका जा सके)। डेटा इकाई:डेटाग्राम / डेटा ब्लॉक (डेटाग्राम)

सत्र स्तर

जैसा कि इसके नाम से संकेत मिलता है, सत्र परत अनुप्रयोगों के बीच संचार सत्र स्थापित, प्रबंधित और समाप्त करता है। सत्र में दो या दो से अधिक प्रस्तुति वस्तुओं के बीच बातचीत होती है। सत्र स्तर प्रतिनिधि स्तर की वस्तुओं के बीच संवाद को सिंक्रनाइज़ करता है और उनके बीच सूचनाओं के आदान-प्रदान का प्रबंधन करता है। सत्र परत सूचना, सेवा की श्रेणी, और सत्र, प्रॉक्सी, और अनुप्रयोग परत समस्याओं की अपवाद अधिसूचना भेजने का एक साधन प्रदान करती है। डेटा इकाई:संदेश

प्रतिनिधि स्तर

प्रेजेंटेशन लेयर यह सुनिश्चित करने के लिए ज़िम्मेदार है कि एक सिस्टम के एप्लिकेशन लेयर से भेजी गई जानकारी दूसरे सिस्टम की एप्लिकेशन लेयर को पढ़ने योग्य है। यदि आवश्यक हो, तो प्रतिनिधि परत एक सामान्य सूचना प्रस्तुति प्रारूप का उपयोग करके सूचना प्रस्तुति स्वरूपों की बहुलता के बीच अनुवाद करती है।

डेटा इकाई:संदेश

आवेदन स्तर

एप्लिकेशन लेयर OSI लेयर है जो यूजर के सबसे करीब होती है। यह अन्य परतों से इस मायने में भिन्न है कि यह किसी भी अन्य OSI परतों को सेवाएं प्रदान नहीं करता है; हालांकि, यह उन्हें ओएसआई मॉडल के दायरे से बाहर आवेदन प्रक्रियाओं के लिए प्रदान करता है। इस तरह की आवेदन प्रक्रियाओं के उदाहरण बड़े पैमाने पर तालिकाओं के प्रसंस्करण के लिए कार्यक्रम, शब्दों के प्रसंस्करण के लिए कार्यक्रम, बैंक टर्मिनलों के लिए कार्यक्रम आदि हैं।

डेटा इकाई:संदेश

जैसे ही डेटा पैकेट ऊपर से नीचे की ओर बढ़ता है, प्रत्येक नया स्तर हेडर के रूप में पैकेट में अपनी स्वयं की सेवा जानकारी जोड़ता है, और संभवतः, एक ट्रेलर (संदेश के अंत में दी गई जानकारी)। इस ऑपरेशन को कहा जाता है कैप्सूलीकरणनिचले स्तर के पैकेज में शीर्ष-स्तरीय डेटा

प्रश्न। डेटा ट्रांसमिशन मीडिया का वर्गीकरण।

अंतर्गत डेटा ट्रांसमिशन माध्यमवे भौतिक पदार्थ को समझते हैं जिसके माध्यम से डिजिटल रूप में प्रस्तुत एक या दूसरी जानकारी को स्थानांतरित करने के लिए उपयोग किए जाने वाले विद्युत संकेतों का संचरण होता है।

प्राकृतिक पर्यावरण वह वातावरण है जो प्रकृति में मौजूद है - प्राकृतिक नहीं। - विशेष रूप से डिजाइन (केबल्स, आदि)

प्राकृतिक वातावरण

- वातावरणवायुमंडल में डेटा वाहक के रूप में विद्युत चुम्बकीय तरंगों का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

- रेडियो तरंगें - 6000 गीगाहर्ट्ज़ से कम आवृत्ति वाली विद्युत चुम्बकीय तरंगें (100 माइक्रोन से अधिक की तरंग दैर्ध्य के साथ)।

- इन्फ्रारेड और दृश्य प्रकाश (लेजर)

कृत्रिम वातावरणमुख्य प्रकार के केबल फाइबर-ऑप्टिक (फाइबर), समाक्षीय (समाक्षीय) और मुड़ जोड़ी (मुड़ जोड़ी) हैं। साथ ही, समाक्षीय और मुड़ जोड़ी दोनों सिग्नल संचारित करने के लिए धातु कंडक्टर का उपयोग करते हैं, और फाइबर ऑप्टिक केबल ग्लास या प्लास्टिक से बने प्रकाश गाइड का उपयोग करता है।

समाक्षीय तार

एक महत्वपूर्ण लाभ एक ही समय में कई संकेतों को प्रसारित करने की इसकी क्षमता है। ऐसे प्रत्येक संकेत को एक चैनल कहा जाता है। सभी चैनल अलग-अलग आवृत्तियों पर व्यवस्थित होते हैं, इसलिए वे एक दूसरे के साथ हस्तक्षेप नहीं करते हैं। इसकी एक विस्तृत बैंडविड्थ है; इसका मतलब है कि यह उच्च गति पर यातायात के प्रसारण को व्यवस्थित कर सकता है। यह विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप से भी प्रतिरक्षित है और लंबी दूरी पर संकेतों को प्रसारित करने में सक्षम है।

व्यावर्तित युग्म

एक केबल जिसमें कंडक्टरों की एक अछूता जोड़ी को प्रति यूनिट लंबाई में कम संख्या में घुमाव के साथ घुमाया जाता है। बाहरी हस्तक्षेप को कम करने के लिए घुमा किया जाता है।

लाभ: पतला, अधिक लचीला, स्थापित करने में आसान, सस्ता।

नुकसान: बाहरी विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप का मजबूत प्रभाव, सूचना रिसाव की संभावना,

मजबूत संकेत क्षीणन।

अनशेल्ड ट्विस्टेड पेयर (UTP)

CAT5 (100 MHz फ़्रीक्वेंसी बैंड) - 4 जोड़े, 2 जोड़े का उपयोग करते समय 100 एमबीपीएस तक और 4 जोड़े का उपयोग करते समय 1000 एमबीपीएस तक, कंप्यूटर नेटवर्क में अब तक उपयोग किया जाने वाला सबसे आम नेटवर्क वाहक है।

परिरक्षित मुड़ जोड़ी (एसटीपी)

पन्नी मुड़ जोड़ी (एफ़टीपी)

फ़ॉइल शील्डेड ट्विस्टेड पेयर (SFTP)

इसी तरह की जानकारी।

संचार लाइन में आम तौर पर एक भौतिक माध्यम होता है जिसके माध्यम से विद्युत सूचना संकेत प्रसारित होते हैं, डेटा ट्रांसमिशन उपकरण और मध्यवर्ती उपकरण। शब्द का पर्यायवाची संचार लाइनशब्द है बातचीत का माध्यम.

शारीरिकडेटा ट्रांसमिशन माध्यम (मध्यम)एक केबल हो सकता है, यानी तारों का एक सेट, इन्सुलेट और सुरक्षात्मक जैकेट और कनेक्टर, साथ ही साथ पृथ्वी का वायुमंडल या बाहरी स्थान जिसके माध्यम से विद्युत चुम्बकीय तरंगें फैलती हैं।

डेटा ट्रांसमिशन माध्यम के आधार पर, संचार लाइनों को निम्नलिखित में विभाजित किया गया है:

तार (हवा);

केबल (तांबा और फाइबर ऑप्टिक);

स्थलीय और उपग्रह संचार के लिए रेडियो चैनल।

तार (ओवरहेड) संचार लाइनेंबिना किसी इंसुलेटिंग या स्क्रीनिंग ब्रैड के तार हैं, जो डंडों के बीच रखे गए हैं और हवा में लटके हुए हैं। ऐसी संचार लाइनें परंपरागत रूप से टेलीफोन या टेलीग्राफ सिग्नल ले जाती हैं, लेकिन अन्य संभावनाओं के अभाव में, इन लाइनों का उपयोग कंप्यूटर डेटा को स्थानांतरित करने के लिए भी किया जाता है। इन पंक्तियों की गति और शोर प्रतिरक्षा वांछित होने के लिए बहुत कुछ छोड़ देती है। आज तारयुक्त संचार लाइनें तेजी से केबलों द्वारा प्रतिस्थापित की जा रही हैं।

केबल लाइनेंबल्कि जटिल डिजाइन का प्रतिनिधित्व करते हैं। केबल में इन्सुलेशन की कई परतों में संलग्न कंडक्टर होते हैं: विद्युत, विद्युत चुम्बकीय, यांत्रिक और संभवतः जलवायु। इसके अलावा, केबल को कनेक्टर्स से लैस किया जा सकता है जो आपको विभिन्न उपकरणों से जल्दी से कनेक्ट करने की अनुमति देता है। कंप्यूटर नेटवर्क में तीन मुख्य प्रकार के केबल का उपयोग किया जाता है: ट्विस्टेड-पेयर कॉपर केबल, कोएक्सियल कॉपर केबल और फाइबर ऑप्टिक केबल।

मुड़े हुए तारों के जोड़े को कहते हैं व्यावर्तित युग्म... मुड़ जोड़ी परिरक्षित संस्करण में उपलब्ध है (परिरक्षित मुड़ जोड़ी, एसटीपी),जब तांबे के तारों की एक जोड़ी को एक इन्सुलेट ढाल में लपेटा जाता है, और बिना परिरक्षित किया जाता है (बिना ढाल वाली मुड़ जोड़ी, यूटीपी)जब इंसुलेटिंग रैप गायब है। तारों को घुमाने से केबल पर प्रेषित वांछित संकेतों पर बाहरी शोर का प्रभाव कम हो जाता है। समाक्षीय तारएक विषम संरचना है और इसमें एक आंतरिक तांबे का कोर होता है और इन्सुलेशन की एक परत द्वारा कोर से अलग एक चोटी होती है। कई प्रकार के समाक्षीय केबल हैं, जो विशेषताओं और अनुप्रयोग के क्षेत्रों में भिन्न हैं - स्थानीय नेटवर्क के लिए, विस्तृत क्षेत्र नेटवर्क के लिए, के लिए केबल टीवीआदि। प्रकाशित तंतुइसमें पतले (5-60 माइक्रोन) फाइबर होते हैं जिसके माध्यम से प्रकाश संकेत प्रसारित होते हैं। यह केबल का उच्चतम गुणवत्ता प्रकार है - यह बहुत उच्च गति (10 जीबीपीएस और अधिक तक) पर डेटा ट्रांसमिशन प्रदान करता है और इसके अलावा, अन्य प्रकार के ट्रांसमिशन माध्यम से बेहतर, यह बाहरी हस्तक्षेप से डेटा सुरक्षा प्रदान करता है।

स्थलीय और उपग्रह संचार के लिए रेडियो चैनलएक ट्रांसमीटर और रेडियो तरंगों के रिसीवर द्वारा उत्पन्न। बड़ी संख्या में विभिन्न प्रकार के रेडियो चैनल हैं, जो उपयोग की जाने वाली आवृत्ति रेंज और चैनल रेंज दोनों में भिन्न हैं। शॉर्ट, मीडियम और लॉन्ग वेवलेंथ रेंज (KB, MW और LW), जिसे एम्प्लीट्यूड मॉड्यूलेशन (AM) भी ​​कहा जाता है, जो उनके द्वारा उपयोग किए जाने वाले सिग्नल मॉड्यूलेशन के प्रकार के आधार पर लंबी दूरी की संचार प्रदान करते हैं, लेकिन कम डेटा दर पर। तेज़ चैनल वे हैं जो अल्ट्राशॉर्ट वेव (वीएचएफ) बैंड में काम करते हैं, जो कि आवृत्ति मॉड्यूलेशन (फ़्रीक्वेंसी मॉड्यूलेशन, एफएम) के साथ-साथ माइक्रोवेव बैंड (माइक्रोवेव) में भी होते हैं। माइक्रोवेव रेंज (4 गीगाहर्ट्ज से ऊपर) में, सिग्नल अब पृथ्वी के आयनमंडल द्वारा प्रतिबिंबित नहीं होते हैं और स्थिर संचार के लिए ट्रांसमीटर और रिसीवर के बीच दृष्टि की एक रेखा की आवश्यकता होती है। इसलिए, ऐसी आवृत्तियाँ या तो उपग्रह चैनलों या रेडियो रिले चैनलों का उपयोग करती हैं, जहाँ यह शर्त पूरी होती है।

लगभग सभी वर्णित प्रकार के भौतिक डेटा ट्रांसमिशन मीडिया आज कंप्यूटर नेटवर्क में उपयोग किए जाते हैं, लेकिन सबसे आशाजनक फाइबर-ऑप्टिक वाले हैं। वे आज बड़े क्षेत्रीय नेटवर्क की रीढ़ और स्थानीय नेटवर्क की उच्च गति संचार लाइनों के रूप में उपयोग किए जाते हैं। मुड़ जोड़ी भी एक लोकप्रिय माध्यम है, जो एक उत्कृष्ट गुणवत्ता-से-लागत अनुपात और स्थापना में आसानी की विशेषता है। मुड़ जोड़ी केबल आमतौर पर हब से 100 मीटर की दूरी पर नेटवर्क के अंतिम उपयोगकर्ताओं को जोड़ने के लिए उपयोग की जाती है। सैटेलाइट चैनल और रेडियो संचार अक्सर उन मामलों में उपयोग किए जाते हैं जहां केबल संचार का उपयोग नहीं किया जा सकता है - उदाहरण के लिए, जब चैनल कम आबादी वाले क्षेत्र से गुजरता है या मोबाइल नेटवर्क उपयोगकर्ता के साथ संवाद करने के लिए, जैसे ट्रक चालक, एक डॉक्टर चक्कर लगा रहा है , आदि।