Разделы презентаций
- Разное
- Английский язык
- Астрономия
- Алгебра
- Биология
- География
- Геометрия
- Детские презентации
- Информатика
- История
- Литература
- Математика
- Медицина
- Менеджмент
- Музыка
- МХК
- Немецкий язык
- ОБЖ
- Обществознание
- Окружающий мир
- Педагогика
- Русский язык
- Технология
- Физика
- Философия
- Химия
- Шаблоны, картинки для презентаций
- Экология
- Экономика
- Юриспруденция
мультиплексоры
Содержание
- 1. мультиплексоры
- 2. Структура глобальной сети и ее базовые компоненты
- 3. Физические линиимогут использовать кабели из множества витых
- 4. Структура глобальной компьютерной сети передачи данных
- 5. POTS[plain old telephone service] обычная телефонная сеть;
- 6. PBXсокр. от Private Branch eXchange телефонная система для частного пользования
- 7. Коммутационная аппаратураобеспечивает важные функции в сетях –
- 8. Методы коммутации в любой сети применяется какой-либо
- 9. Существуют три принципиально различные схемы коммутации абонентов в сетях:∙ Коммутация каналов∙ Коммутация пакетов∙ Коммутация сообщений
- 10. Сети с коммутацией каналовведут свое происхождение от
- 11. Как сети с коммутацией каналов, так и
- 12. сети с динамической коммутациейсеть разрешает устанавливать соединение по инициативе пользователя на время сеанса. Соединение устанавливается пользователем
- 13. сети с постоянной коммутациейВ сети позволяется заказать
- 14. Режим постоянной коммутациив сети с коммутацией каналов часто называется сервисом выделенных или арендуемых каналов.
- 15. Следующим важным понятием,используемым при рассмотрении процессов передачи
- 16. Мультиплексирование процесс уплотнения и передачи двух или
- 17. Это достигаетсяразделением сигналов во времени или по
- 18. Мультиплексирование данных в телефонных сетяхПервые сети передачи
- 19. Структура телефонной сети
- 20. Частотный дипазон телефонного каналаограничен в полосе 300
- 21. Для оцифровки телефонного каналапо теореме Котельникова достаточно
- 22. Интервал дискретизации для 8кГц – период 125мкс.Каждый
- 23. Логарифмированиепри использовании тех же 8 разрядов позволяет
- 24. Кривая логарифмической функциивыбрана специальной формы и учитывает
- 25. существуют две практически равноценные логарифмические функцииА - law в Европе и mu –law в Америке
- 26. В итоге получаем частотную полосудля последовательного цифрового
- 27. В СШАиспользуется полоса 56Кбит\с - из полосы
- 28. Уплотнение с частотным разделением каналов FDMМетод уплотнения
- 29. Уплотнение с частотным разделением каналов -первичная группа
- 30. В качестве несущейдля каждого канала использовались 12
- 31. Первичная группа каналов FDM
- 32. Сигналы в каждом каналемодулированы по амплитуде. Весь
- 33. Недостатки системы FDMвысокая стоимость и сложность аппаратуры,
- 34. интерфейс V.35впервые был рекомендован для использования в
- 35. Уплотнение с временным разделением цифровых каналов 64
- 36. При использовании тактовой частоты 2048КГцв данном временном
- 37. Не все каналы служат для передачи информации
- 38. Структура кадра Е1
- 39. Мультиплексоры Мультиплексоры являются одним из видов связной
- 40. Появление и эволюция мультиплексоров Цифровая аппаратура мультиплексирования
- 41. появилась новая технология - работающая на принципе
- 42. С одной сторонымультиплексор имеет модемный интерфейс (канал
- 43. Терминальное оборудованиеделит между собой полосу пропускания линейного
- 44. В первое время мультиплексорыобразовывали составные каналы на
- 45. Гибкие мультиплексоры
- 46. В дальнейшем были разработанымультиплексоры, которые обеспечивали гибкую
- 47. Современные мультиплексорыспособны принимать данные от нескольких терминальных
- 48. В качестве терминального оборудованияк мультиплексору могут быть
- 49. Гибкий мультиплексор ГМ-2 фирмы «ЗЕЛОС»
- 50. Архитектура гибкого мультиплексора ГМ-2
- 51. Мультиплексор ГМ-2 обеспечивает:коммутацию между последовательными потоками данных
- 52. в том числе: ∙ выделение и вставку
- 53. Структура потоков данных в мультиплексоре ГМ-2
- 54. Физический уровень Е1 Физическая линия Е1 –
- 55. Методы кодирования линейных сигналов AMI и HDB3Для
- 56. Временные диаграммы линейного кодирования HDB3 и AMI
- 57. В отличие от кодеров и декодеров AMI,в
- 58. последовательные потоки данныхприемника (передатчика) проходят через последовательный
- 59. Основные положения стандарта сопряжения Е1 Передача информации
- 60. Временные диграммы передатчика трансивера Е1
- 61. Основной фрейм стандарта Е1имеет длину 256 бит
- 62. Нулевой временной интервал тракта Е1отводится для синхронизации
- 63. Синхронизация и синфазирование основного фрейма Нулевой временной
- 64. Схема защиты линейных цепей тракта Е1 В
- 65. Первой ступенью защитыявляется использование предохранительных резисторов с
- 66. Сопротивление предохранительных резисторовв нормальном состоянии составляет от
- 67. Наличие такой защиты обусловлено требованиямиBellcore 1089, FCC Part 68 и UL1489 для телекоммуникационной аппаратуры.
- 68. Следующий защитный элемент -газовый разрядник. Он предназначен
- 69. Газоразрядный предохранительимеет напряжение пробоя 70 - 90 В. Газоразрядник обеспечивает достаточное быстродействие и выдерживает токовую перегрузку.
- 70. Следующая ступень защиты -быстродействующие ограничители напряжения на
- 71. Принцип действия такого приборааналогичен работе тиристора. Напряжение
- 72. Последний элемент защиты в системе- защита от перенапряжения цепей питания микросхемы трансивера.
- 73. Скачать презентанцию
Структура глобальной сети и ее базовые компоненты Сеть состоит из абонентских узлов, физических линий для передачи данных, модемной аппаратуры, обеспечивающей передачу данных по физическим линиям и коммутационной аппаратуры.
Слайды и текст этой презентации
Слайд 3Физические линии
могут использовать кабели из множества витых пар, коаксиальные провода,
оптоволокно, радиорелейные линии и, наконец, спутниковые каналы. По сути, все
они представляют среду для переноса данных
Слайд 5POTS
[plain old telephone service] обычная телефонная сеть; простая старая телефонная
система
[point of termination station] телефонная станция.
![POTS[plain old telephone service] обычная телефонная сеть; простая старая телефонная система [point of termination station] телефонная станция.](/img/thumbs/276c5d9c3b2b4d3a263b2139e319b1a7-800x.jpg "мультиплексоры POTS[plain old telephone service] обычная телефонная сеть; простая старая телефонная система")
Слайд 7Коммутационная аппаратура
обеспечивает важные функции в сетях – с ее помощью
производится коммутация каналов и маршрутизация данных как между различными сегментами
сетей, так и между абонентами.Мультиплексор является одним из видов такого телекоммуникационного оборудования
Слайд 8Методы коммутации
в любой сети применяется какой-либо способ коммутации абонентов,
который обеспечивает доступность имеющихся физических каналов одновременно для нескольких сеансов
связи между абонентами
Слайд 9Существуют три принципиально различные схемы коммутации абонентов в сетях:
∙ Коммутация
каналов
∙ Коммутация пакетов
∙ Коммутация сообщений
Слайд 10Сети с коммутацией каналов
ведут свое происхождение от первых телефонных сетей.
Именно их мы и будем рассматривать в настоящей лекции.
Слайд 11Как сети с коммутацией каналов, так и сети с коммутацией
пакетов
можно разделить на два класса по другому признаку –
на
сети с динамической коммутацией и сети с постоянной коммутацией.
Слайд 12сети с динамической коммутацией
сеть разрешает устанавливать соединение по инициативе пользователя
на время сеанса.
Соединение устанавливается пользователем
Слайд 13сети с постоянной коммутацией
В сети позволяется заказать соединение на длительный
период времени.
Соединение устанавливается не пользователем , а персоналом, обслуживающим
сеть. Время на которое устанавливается постоянная коммутация может исчисляется месяцами.
Слайд 14Режим постоянной коммутации
в сети с коммутацией каналов часто называется сервисом
выделенных или арендуемых каналов.
Слайд 15Следующим важным понятием,
используемым при рассмотрении процессов передачи данных в глобальных
сетях, является мультиплексирование или уплотнение данных
Слайд 16Мультиплексирование
процесс уплотнения и передачи двух или более сигналов (каналов)
через один и тот же тракт(физическую линию) без взаимного влияния.
Слайд 17Это достигается
разделением сигналов во времени или по частоте, или с
помощью кодирования сигнала таким образом, чтобы его мог принимать только
назначенный получатель.
Слайд 18Мультиплексирование данных в телефонных сетях
Первые сети передачи данных использовались в
телефонной связи. Для того, чтобы обеспечить трансляцию и переадресацию соединений
абонентов от одной АТС на другую использовался принцип уплотнения каналов, так чтобы по одной сигнальной паре в кабеле, соединяющем две АТС, можно было передавать несколько телефонных каналов.
Слайд 20Частотный дипазон телефонного канала
ограничен в полосе 300 –3400Гц. Для качественной
передачи музыкального сигнала этой полосы явно не достаточно. Но для
узнавания по тембру голоса абонента, а также для разборчивой передачи шипящих звуков - вполне достаточна.
Слайд 21Для оцифровки телефонного канала
по теореме Котельникова достаточно обеспечивать выборку на
двойной максимальной частоте. Максимальная частота выбрана –4Кгц. В итоге получаем
частоту дискретизации – 8Кгц.
Слайд 22Интервал дискретизации для 8кГц – период 125мкс.
Каждый отсчет, производимый с
частотой выборки, имеет разрядность 8бит
Если использовать обычный 8-ми разрядный АЦП
с равномерным поразрядным кодированием, то качество восстановленного сигнала будет неудовлетворительное.Расширение разрядной сетки АЦП до 12-13 разрядов для получения нормального качества речи приводит к расширению полосы.
Слайд 23Логарифмирование
при использовании тех же 8 разрядов позволяет обеспечить субъективное качество
на уровне 12-13 разрядного линейного кодирования
Слайд 24Кривая логарифмической функции
выбрана специальной формы и учитывает специфику речевого сигнала.
Функция получена экспериментальным путем и ее параметры жестко регламентированы в
соответствующих документах ITU-T
Слайд 25существуют две практически равноценные логарифмические функции
А - law в Европе
и
mu –law в Америке
Слайд 26В итоге получаем частотную полосу
для последовательного цифрового сигнала, который способен
адекватно переносить телефонный спектр от 300 до 3400ГЦ ->
8кГц х 8бит = 64 кбит\с
Слайд 27В США
используется полоса 56Кбит\с - из полосы 64 кбит\с можно
украсть еще 8кбит\с незаметно для уха, а съэкономленные биты использовать
для организации служебного канала
Слайд 28Уплотнение с частотным разделением каналов FDM
Метод уплотнения с частотным разделением
каналов (FDM –frequency division multiplexing) широко использовался для аналоговых магистральных
линий.
Слайд 29Уплотнение с частотным разделением каналов -
первичная группа каналов была регламентирована
ITU-T и состоит из двенадцати каналов с полосой 4КГц каждый
Слайд 30В качестве несущей
для каждого канала использовались 12 кварцевых генераторов стабильной
частоты, разнесенных друг от друга на 4КГц.
Слайд 32Сигналы в каждом канале
модулированы по амплитуде.
Весь сигнал первичной группы
занимает полосу 60 –108 КГц.
Этот диапазон выбран потому, что
в этой полосе кабель имеет почти плоскую АЧХ 
Слайд 33Недостатки системы FDM
высокая стоимость и сложность аппаратуры,
малая помехоустойчивость,
междуканальные
помехи (прослушивание переговоров по соседним каналам),
недостаточное использование рабочей частотной
полосы кабеля. Несмотря на недостатки, аппаратура с частотным уплотнением до сих пор используется не только в нашей стране, но и за рубежом.
Слайд 34интерфейс V.35
впервые был рекомендован для использования в FDM модемах. Сами
FDM модемы были в дальнейшем вытеснены TDM модемами, а интерфейс
V.35 остался и долгое время считается стандартным цифровым интерфейсом для большинства видов телекоммуникационного оборудования
Слайд 35Уплотнение с временным разделением цифровых каналов 64 кбит\с TDM
Для того,
чтобы не было потерь при передаче цифровых сигналов, период кадра
мультиплексирования был выбран равным периоду квантования – 125 мкс
Слайд 36При использовании тактовой частоты 2048КГц
в данном временном промежутке можно уложить
32 канала.
В системе с временным употнением телефонных каналов используются временные
тайм-слоты (TS –time slots) или каналы с нумерацией от TS0 до TS31. 
Слайд 37Не все каналы служат для передачи информации телефонных каналов.
Необходимы служебные
метки для синхронизации начала кадра. Эта метка расположена в нулевом
тайм-слоте и содержит специальные кодовые комбинации, которые используются в приемнике для обнаружения и идентификации начала кадра.
Слайд 39Мультиплексоры
Мультиплексоры являются одним из видов связной аппаратуры, предназначенной для
образования высокоскоростных цифровых каналов при построении глобальных компьютерных сетей.
Слайд 40Появление и эволюция мультиплексоров
Цифровая аппаратура мультиплексирования и коммутации была
разработана в конце 60-х годов компанией AT&T для решения проблемы
связи крупных коммутаторов телефонных сетей между собой.Каналы с частотным уплотнением, применяемые до этого на участках АТС-АТС, исчерпали свои возможности по организации высокоскоростной многоканальной связи по одному кабелю.
Слайд 41появилась новая технология -
работающая на принципе разделения канала по
времени - TDM.
Физический уровень международного варианта технологии определяется стандартом
G.703, названием которого обозначается тип интерфейса подключаемого к каналу Е1. Американский вариант интерфейса носит название Т1.
Слайд 42С одной стороны
мультиплексор имеет модемный интерфейс (канал Е1, один и
более) предназначенный для передачи данных на значительные расстояния, от 1.5
до 2.0 км, а с другой - в нем имеются пользовательские интерфейсы для подключения терминального оборудования.
Слайд 43Терминальное оборудование
делит между собой полосу пропускания линейного интерфейса.
Такой канал
называется дробным (fractional) каналом Е1 (Т1).
Пользователю каждого терминального оборудования
может отводится определенное число тайм-слотов линейного канала мультиплексора. Аппаратура канала, образуемая мультиплексорами абсолютна прозрачна для пользователя.
Слайд 44В первое время мультиплексоры
образовывали составные каналы на долговременной основе, и
пользователь мог арендовать несколько каналов 64Кбит\с (56кбит\с) в канале Е1(Т1).
При этом абонент не мог влиять на процесс коммутации этого канала.
Слайд 46В дальнейшем были разработаны
мультиплексоры, которые обеспечивали гибкую схему мультиплексирования потоков
с разными скоростями, позволяющие вставлять (insert) и извлекать (drop) пользовательскую
информацию для любого уровня скорости, не демультиплексируя весь поток.
Слайд 47Современные мультиплексоры
способны принимать данные от нескольких терминальных устройств, каждое из
которых может передавать данные на разных скоростях.
При этом потоки
могут быть как синхронными, так и асинхронными. 
Слайд 48В качестве терминального оборудования
к мультиплексору могут быть подключены :
персональный
компьютер,
маршрутизатор,
телефонный FXS или FXO канал, а также
мост
для локальной сети Ethernet. Подключение терминального оборудования производится через цифровые интерфейсы мультиплексора. 
Слайд 51Мультиплексор ГМ-2 обеспечивает:
коммутацию между последовательными потоками данных как в синхронном,
так и в асинхронном режимах для различных физических интерфейсов
Слайд 52в том числе:
∙ выделение и вставку тайм-слотов n x
64 кбит из потока Е1 2048 кбит/с в цифровой канал
64 .. 1984 кбит/с (порт 1),∙ взаимную переадресацию тайм-слотов 64 кбит/с между двумя потоками данных Е1 (кросс - коннект),
∙ режим инверсного мультиплексора для транспортировки битовых потоков со скоростями до 3968 кбит\с ,
∙ трансляцию выделенных тайм-слотов через UTP Ethernet Bridge 10Мбит\с
трансляцию выделенных тайм-слотов из потоков 2048 кбит/с в асинхронный канал порта 2.
Слайд 54Физический уровень Е1
Физическая линия Е1 – дуплексная и симметричная.
Оба канала идентичны и полностью независимы. Скорости передачи по каждой
паре – одинаковы 2048кбит\с.
Слайд 55Методы кодирования линейных сигналов AMI и HDB3
Для кодирования линейных сигналов
в тракте сопряжения Е1 использу.тся биполярные коды
AMI (Alternate Mark
Inversion - попеременная инверсия сигнала Лог.1 при передаче) или HDB3(High Density Bipolar 3).
Слайд 57В отличие от кодеров и декодеров AMI,
в которых кодирование производится
«на лету», для реализации процессов кодирования и декодирования HDB3 кода
используется временная задержка на 4 разряда данных.
Слайд 58последовательные потоки данных
приемника (передатчика) проходят через последовательный буфер на 4
разряда, дешифратором с параллельных выходов буфера выделяются коды, подлежащие подмене.
При подмене учитывается предыстория процесса. В выходной 4-х разрядный регистр переписывается или код оригинала, или шаблон подмены.
Слайд 59Основные положения стандарта сопряжения Е1
Передача информации в соответствии со
стандартом Е1 базируется на определенной системе временного разделения последовательного битового
потока для передачи служебной информации и данных.
Слайд 61Основной фрейм стандарта Е1
имеет длину 256 бит и передается с
частотой 8Кгц.
Суммарная скорость передачи -2048Кбит\сек.
разделяется на 32 канальных
временных интервала с номерами от 0 до 31. Длина каждого временного интервала составляет 8 бит, при этом старший разряд передается первым.
Одному временному интервалу (тайм - слоту) соответствует скорость передачи 64 Кбит/с.
Слайд 62Нулевой временной интервал тракта Е1
отводится для синхронизации (синфазирования) основного фрейма
и мультифрейма, а также для передачи информации, связанной с техническим
обслуживанием канала.Временной интервал 16 выделяется для сигнализации.
Остальные 30 временных интервалов называются каналами и используются для передачи ИКМ разговорных или цифровых данных.
Слайд 63Синхронизация и синфазирование основного фрейма
Нулевой временной интервал каждого основного
фрейма выделяется для кадровой синхронизации и мультикадрового фазирования.
В позиции
нулевого интервала поочередно передается или сигнал фреймовой синхронизации (FAS = Frame Alignment Signal), или сигнал нефреймовой синхронизации (NFAS = Non-Frame Alignment Signal). 
Слайд 64Схема защиты линейных цепей тракта Е1
В соответствии с рекомендациями
ETS 300 046-3 и ITU K17-K20 входные цепи интерфейса Е1
должны содержать элементы защиты, гарантирующие безопасную и надежную работу оборудования при возникновении перенапряжения в линейном кабеле из-за короткого замыкания с сетевым кабелем, или в результате воздействия ударов молнии.
Слайд 65Первой ступенью защиты
является использование предохранительных резисторов с положительным температурным коэффициентом
(РТС)- позисторов. Резисторы, стоящие последовательно в каждой входной линейной цепи
приемника и передатчика, обеспечивают ограничение тока при возникновении перенапряжения в этих цепях в результате замыкания сигнальных линий интерфейсного кабеля и сетевого кабеля.
Слайд 66Сопротивление предохранительных резисторов
в нормальном состоянии составляет от 4 до 7
Ом. При увеличении напряжения происходит нагрев резистора и резко возрастает
его сопротивление, которое и ограничивает ток проходящий во входных цепях интерфейса.
Слайд 67Наличие такой защиты обусловлено требованиями
Bellcore 1089,
FCC Part 68 и
UL1489 для телекоммуникационной аппаратуры.
Слайд 68Следующий защитный элемент -
газовый разрядник. Он предназначен для защиты входных
цепей интерфейса от пробоя, который может произойти из-за повышенной разницы
потенциалов между проводами кабеля и вторичными цепями интерфейса, развязанных от линии через изолирующий трансформатор.
Слайд 69Газоразрядный предохранитель
имеет напряжение пробоя 70 - 90 В. Газоразрядник обеспечивает
достаточное быстродействие и выдерживает токовую перегрузку.
Слайд 70Следующая ступень защиты -
быстродействующие ограничители напряжения на входных обмотках изолирующего
трансформатора. В мультиплексоре используются твердотельные защитные элементы - TVS -
диодные структуры.
Слайд 71Принцип действия такого прибора
аналогичен работе тиристора. Напряжение пробоя структуры -6В.
Прибор неполярный и позволяет ограничивать напряжение импульсных помех любой полярности.
Структура TVS -диода имеет достаточно малую емкость - не более 50 пФ, что обеспечивает отсутствие искажения полезного сигнала.
Слайд 72Последний элемент защиты в системе-
защита от перенапряжения цепей питания
микросхемы трансивера.
