Transmisja

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
(Przekierowano z Teletransmisja)
Skocz do: nawigacja, szukaj
Inne znaczenia Ten artykuł dotyczy pojęcia telekomunikacyjnego. Zobacz też: transmisja (ujednoznacznienie).

Transmisja lub teletransmisja – proces przesyłania dowolnej wiadomości, lub ogólnie danych, między nadawcą (nadajnikiem) a odbiorcą (odbiornikiem) zapisanej określonym, zrozumiałym dla obu stron kodem i po określonej drodze. W celu przeprowadzenia transmisji mogą być wykorzystane media transmisyjne przewodowe lub bezprzewodowe. Teletransmisja to również nazwa działu telekomunikacji zajmującego się przesyłaniem sygnałów drogą przewodową.

W ogólnym przypadku może istnieć więcej niż jeden odbiorca nadawanej informacji. Jeśli wiadomość adresowana jest tylko do wybranej grupy spośród puli potencjalnych odbiorców, mówimy o multicastingu, a jeśli wiadomość celowo przeznaczona jest dla wszystkich bez żadnych ograniczeń – broadcastingu. W przypadku sieci komputerowych, takich jak np. Internet, stosuje się specjalne rozgłoszeniowe adresy IP o określonej standardowo postaci.

W telekomunikacji teletransmisja (transmisja na duże odległości) odgrywa szczególną rolę, zwłaszcza w dzisiejszych czasach, gdyż zapewnia przepływ danych między ośrodkami współpracującymi ze sobą, oddalonymi od siebie na odległości rzędu setek czy nawet tysięcy kilometrów. Dzięki zastosowaniu odpowiednich technologii, może się ona odbywać w czasie rzeczywistym, z zagwarantowaną z góry jakością.

Obecnie do transmisji jeszcze często używane są przewody miedziane, ale zwłaszcza przy większych odległościach medium transmisyjne najczęściej stanowi światłowód. W tzw. systemach dostępowych łączone są oba sposoby: od centrali do ONU (Optical Network Unit – w uproszczeniu, jest to wyniesiona na zewnątrz część centrali) transmisja prowadzona jest optycznie z wykorzystaniem światłowodu, a dalej, do abonenta, po parach miedzianych.

Wybrane technologie teletransmisyjne[edytuj | edytuj kod]

W teletransmisji dalekosiężnej wykorzystywana jest obecnie technologia SDH (transmisja synchroniczna) i DWDM (transmisja z gęstym zwielokrotnieniem falowym). W tych rozwiązaniach transmisja odbywa się po włóknach światłowodowych, a sygnał praktycznie może być przesyłany bez wzmocnienia na odległość 60-80 km. Stosując po drodze regeneratory sygnału można bez problemu uzyskać bezpośrednią łączność pomiędzy sąsiednimi miastami wojewódzkimi.

Systemy SDH wyparły stosowane wcześniej systemy PDH (transmisja plezjochroniczna – „prawie synchroniczna”), których górną granicą przepływności było 140 Mbit/s. Dla porównania, prędkości przepływu systemów transmisyjnych SDH wynoszą: STM-1 155 Mbit/s, STM-4 600 Mbit/s, STM-16 2,5 Gbit/s I STM-64 10 Gbit/s (ten ostatni system jest coraz częściej u nas stosowany). Przepływ sygnałów odbywa się po dwóch włóknach, czyli po parze światłowodów. Urządzeniem stosowanym do zwielokrotniania sygnałów jest krotnica (multiplekser).

Ze względu na szybko rosnące zapotrzebowanie na łącza, zwiększanie liczby systemów SDH zaczęło natrafiać na bariery braku wolnych włókien światłowodowych w kablach już istniejących, co wymagałoby bardzo kosztownych inwestycji związanych z położenia nowych linii kablowych. Z tego też względu zaczęto wykorzystywać nowopowstałą technikę WDM charakteryzującą się tym, że po jednej parze włókien światłowodowych (jednokierunkowy WDM) przesyłanych jest od kilku do nawet 240 (w technice DWDM) kanałów transmisyjnych. Każdy kanał to ściśle określona częstotliwość (długość) fali światła. Dla systemu WDM nie ma znaczenia jakiego rodzaju sygnały transportuje (STM-64,STM-16, Gigabit Ethernet itp). Przenosi, tak naprawdę, światło laserowe, odpowiednio je wzmacnia (z reguły metodami optycznymi), wprowadza/wyciąga ściśle określone długości fali (kanały) za pomocą multiplekserów/demultiplekserów optycznych. WDM "styka" się z innymi systemami teletransmisyjnymi (np. SDH) za pomocą transponderów (Optical Transponder Units). Systemy 40 kanałowe DWDM OLS 400G firmy Alcatel-Lucent zainstalowane kilka lat temu w Polsce pracują w zakresie częstotliwości od 192,10 THz do 196,10 THz, co odpowiada odpowiednio długości fali światła od λ = 1560,61 nm do 1528,77 nm. Odstęp pomiędzy kanałami wynosi 100 GHz. Zmniejszając odstęp do 50 GHz można uzyskać dodatkowe 40 kanałów.

Zastosowanie nowej techniki dało następujące korzyści:

  • wyeliminowanie konieczności kosztownych inwestycji kablowych,
  • system można rozbudowywać stopniowo, w zależności od potrzeb, nie inwestując jednorazowo w zakup wszystkich modułów.

Obecnie użytkowane są zarówno systemy DWDM, które obsługują połączenia międzyregionalne (zwane warstwą tranzytową), jak i systemy SDH o znaczeniu regionalnym (warstwa regionalna). Aby uzyskać niezawodność działania w przypadku awarii drogi teletransmisyjnej (np. uszkodzenie światłowodu), stosowane są zamknięte struktury pierścieniowe (ringi). W czasie 50 ms od uszkodzenia, system bez utraty ruchu przełącza się na drogę rezerwową (protekcja). Jest to możliwe dzięki zapętleniu sygnału na węzłach, pomiędzy którymi nastąpiło uszkodzenie i skierowanie sygnału w drugą stronę pierścienia.

Parametry transmisyjne[edytuj | edytuj kod]

Jak wspomniano wyżej, transmisją nazywamy proces przesyłania sygnałów i danych między nadajnikiem a odbiornikiem. Odbywa się po torach transmisyjnych złożonych z dwóch żył tego samego kabla. Z powodu zniekształcenia i tłumienia sygnału, który towarzyszy transmisji, powinien on być na tyle czytelny, aby mógł być prawidłowo identyfikowany przez odbiornik.

Występują dwa rodzaje torów transmisji sygnałów:

  • Tory symetryczne – cechuje je wzajemnie symetryczny układ (odbicie zwierciadlane) dwóch identycznych żył izolowanych, ułożonych jedna obok drugiej, przy czym odległość między nimi jest niezmienna
  • Tory współosiowe – zbudowane są z pojedynczej żyły izolowanej, wokół której znajduje się druga żyła, cylindryczna,

otaczająca izolację, przy czym osie obu żył pokrywają się (żyły ułożone są współosiowo)

Sygnał lub dane mogą być przesyłane w sposób analogowy lub cyfrowy, a ich transmisja odbywa się z pewną częstotliwością:

  • Sygnały o częstotliwościach akustycznych – do kilkudziesięciu kHz,
  • Sygnały o częstotliwościach radiowych – od kilkudziesięciu kHz (sygnały analogowe) lub kilkudziesięciu kilobajtów na sekundę (sygnały cyfrowe) w górę. Im większa częstotliwość sygnału, tym bardziej jest tłumiony i zniekształcany

Parametry transmisyjne kabli[edytuj | edytuj kod]

  • Rezystancja żyły [Ω/km]
  • Asymetria rezystancji [%]
  • Rezystancja izolacji [MΩ/km]
  • Odporność izolacji [V]
  • Pojemność skuteczna [nF/km]
  • Asymetria pojemności względem ziemi [pF/km]
  • Impedancja sprzężeniowa ekranu [mΩ/m]
  • Impedancja falowa [Ω]
  • Tłumienność falowa [dB/km, dB/100 m]
  • Tłumienność odbiciowa [dB]
  • Tłumienność przenikowa [dB]

Kategorie i parametry kabli teleinformatycznych[edytuj | edytuj kod]

Kategorie i parametry kabli teleinformatycznych opracowane przez Underwriters Laboratories:

  • Kategoria 1 obejmuje kable o torach przeznaczonych do transmisji sygnałów w paśmie częstotliwości akustycznych oraz do doprowadzania zasilania o niewielkiej mocy. Nie stawia się żadnych wymagań wobec parametrów transmisyjnych torów kabli tej kategorii.
  • Kategoria 2 obejmuje kable o liczbie par od 2 do 25, z torami przystosowanymi do transmisji sygnałów w zakresie częstotliwości do 2 MHz, z przepływnością binarną do 2 Mb/s. Sprecyzowane są wymagania dotyczące impedancji falowej (84 do 120 ) oraz tłumienności falowej torów do 1 MHz (przy 1 MHz, co najwyżej 26 dB/km).
  • Kategoria 3 dotyczy kabli z torami przewidzianymi do pracy przy częstotliwościach do 16 MHz, przy przepływności do 16 Mb/s.
  • Kategoria 4 dotyczyła kabli o torach przystosowanych do transmisji w paśmie częstotliwości do 20 MHz i przy większym zasięgu w stosunku do kategorii 3. Jako zamienniki tej kategorii, większość producentów oferuje obecnie kable kategorii 5.
  • Kategoria 5 dotyczy kabli z torami przewidzianymi do pracy przy częstotliwościach do 100 MHz, z przepływnością binarną do 100 Mb/s (transmisja simpleksowa – po dwóch różnych torach, po jednym dla każdego kierunku).
  • Kategoria 5e dotyczy kabli czteroparowych z torami przewidzianymi do pracy przy częstotliwościach do 100 MHz, z przepływnością binarną do 1 Gb/s (transmisja dupleksowa – po czterech torach w obydwu kierunkach).
  • Kategoria 6 dotyczy kabli czteroparowych z torami przewidzianymi do pracy przy częstotliwościach do 200 (250) MHz, z przepływnością binarną większą od 1 Gb/s (transmisja dupleksowa – po czterech torach w obydwu kierunkach).
  • Kategoria 7 dotyczy kabli z dwoma lub czterema indywidualnie ekranowanymi parami, których tory przewidziane są do pracy przy częstotliwościach do 600 MHz, z przepływnością binarną znacznie większą od 1 Gb/s.
  • Kategoria 8 dotyczy kabli z czterema indywidualnie ekranowanymi parami, których tory przewidziane są do pracy przy częstotliwościach do 3200 MHz, z przepływnością binarną znacznie większą od 4 Gb/s.

Zobacz też[edytuj | edytuj kod]

Linki zewnętrzne[edytuj | edytuj kod]