Kanaal

Een telecommunicatiekanaal algemeen communicatiekanaal of voortplanting van een signaal. De term "telecommunicatiekanaal" heeft ook een aantal meer of minder specifieke betekenissen, afhankelijk van de context, maar complementair aan elkaar. Het telecommunicatiekanaal binnen een telecommunicatiesysteem een ​​logische of fysieke entiteit noodzakelijk, namelijk in de inrichting plaatsvervanger van de externe overdracht van informatie tussen gebruikers, of binnen elektronische inrichtingen die aanleiding geven tot zogenaamde bus dataverbinding tussen subsystemen elektronische.

Kanaal als de zend- band

De meer algemene betekenis heeft historische oorsprong en wijst een deel van de band van het elektromagnetische spectrum dat elektromagnetische signalen verzenden. In feite was de verdeling van het spectrum in porties eerste en aanvankelijk de enige manier te brengen en verdelen de informatiesignalen. het concept werd vervolgens gemakkelijk uitgebreid met bedrade elektrische communicatie. Momenteel zijn er verschillende manieren kanaliseren, namelijk de scheiding van de signalen.

Kanalisatie

In het verlengde van hetgeen in de algemene definitie van de term kanaal geeft ook elk kanaal afzonderlijk kunnen dragen een signaal met elk hun eigen kenmerken. Als bijvoorbeeld een bepaald systeem scheidt de communicatie frequentie en tijd, elk gedeelte van de band B en tijd een kanaal. Wanneer de kanalen worden verkregen uit de verdeling van fysische middelen, zoals in het zojuist genoemde voorbeeld, ze heten fysieke kanalen. Zij worden genoemd in plaats van logische kanalen bestaan ​​uit onafhankelijke informatiestromen, zijn een voorbeeld van de GSM: BCCH, SCH, TCH, RACHMS, etc. De fysieke kanalen moeten vervolgens worden verstaan ​​het transport rails, terwijl de logische kanalen als onderdeel van het potentieel van overdracht via hetzelfde fysieke kanaal. De logische kanalen afgebeeld op de fysieke kanalen dan uiteindelijk regels die afhankelijk zijn van het telecommunicatiesysteem uitgevoerd. Het voorbeeld van het fysieke kanaal hier getoond, is een voorbeeld van multiplexing van een systeem; in feite afgeleid van een fysiek kanaal ten minste verstaan ​​beslissen over de multiplexing, maar daarnaast een fysiek kanaal kan ook worden gekenmerkt door het toewijzen van een specifieke modulatie en / of codering en / of gegevensstructuur die bepaalde bron.

Om de veelzijdigheid en de algemeenheid van het begrip kanalen begrijp u kunt een analogie met de buizen te maken. Er zijn kunststofbuizen of koper of vele andere materialen. Er zijn diverse buisdelen. Er zijn buizen voor vele doeleinden. Als u twee gelijke buizen te nemen en meng ze samen met een speciale verbinding, het resultaat is altijd een buis.

Historisch gezien, de eerste vorm van zendsignalen is naar analoog uitsluitend multiplexfrequentie en met zeer weinig andere kenmerkende parameters, waarvan het begin was er geen type dubbelzinnigheid: fysieke kanaal, logische en televisiezender in de zin feitelijk samenviel .

Kanaal als een fysisch systeem

Vanuit het oogpunt van sistemistico, of logische-functionele gedragstherapie, systeemtheorie het communicatiekanaal is een systeem of zwarte doos die een ingangssignaal x ontvangt en levert als uitvoer een bepaald uitgangssignaal y. In het lineaire geval wordt derhalve gekenmerkt door een reactiefunctie h, een overdrachtsfunctie H en een frequentiebereik H. Bij radiokanaal overdrachtsfunctie en de frequentierespons typisch tijdsvariërende in willekeurige basis op grond van veranderlijkheid van fysieke radiopropagation. De uitbreiding van de frequentieband f van de frequentierespons bepaalt de bandbreedte van het kanaal B, terwijl de vorm van de frequentierespons kenmerkt de mogelijke vervorming van het ingangssignaal x in die band. Om deze parameters eindelijk toegevoegd, de verzwakking van het kanaal en de looptijd van het signaal dat de faseverschuiving in het ontvangen van het dragersignaal bepaalt parameters in de overdrachtsfunctie.

Kanalen ideale en reële kanalen

Een ideale transmissiekanaal moet voldoende bandbreedte en uniform bezitten, zowel in amplitude als in fase, het spectrum van het informatiesignaal bevatten zonder verstoren en moet kunnen overdragen aan een afstand zonder introduceren verslechteringen in de elektrische energiebron; in real-kanalen zijn meestal aanwezig degradatie factoren zoals precies verzwakking, vervorming en ruis bandbreedte. Vooral wanneer het kanaal introduceert verstoring van de band genoemde dispersieve of een of meer te frequentiecomponenten van het uitgezonden signaal en daarin lijden propageren verzachtende effecten van verschillende en / of verschillende faseverschuivingen.

Ruis in het kanaal

Het signaal x overgedragen in het kanaal wordt vervolgens gekoppeld in real geval een n-type willekeurige ruis die het gedrag van de kanaalvormige willekeurig maakt: het geluid vaak voegt breedte aan het nuttig signaal. Een geluid altijd aanwezig, zowel in het kanaal in de zender-ontvanger inrichtingen, is de thermische ruis als gevolg van thermische beweging van de moleculaire bestanddelen van het fysieke kanaal. De aanwezigheid van ruis zal resulteren in de introductie van een verstoring van het verzonden signaal, samen met in-band vervorming van het kanaal, kan leiden tot de verandering van de golfvorm, en vervolgens het uitgezonden signaal met vervorming van de in beide informatie een analoge uitzendingen in een digitale transmissie via een decodering fout bij de receptie vanwege intersymboolinterferentie. De ontvanger stroomafwaarts door de beslisser, moet dus terug naar het oorspronkelijke signaal door het schatten van de fout en het opheffen of verzoek doorgifte.

Inmenging

Andere dergelijke verstoring van het kanaal dat signaalvervorming genereert de interferentie door andere ongewenste informatiesignalen in de band van het nuttig signaal.

Lineaire effecten

Afhankelijk van het type kanaal, vandaar in variabele niet-lineaire effecten in functie van het vermogen van het uitgezonden signaal, dat tot gevolg dat meer typisch intermodulatie, die op zijn beurt een vorm van verstoring van niet-lineariteit van het signaal kan worden geproduceerd .

Modellen en types van kanalen

De kanalen van logisch standpunt kan worden gemodelleerd door middel van verschillende soorten modellen volgens de veronderstelde scenario, maar in het algemeen op grond van het lawaai dell'aleatorietà ook het kanaal zal als gevolg een model aleatoire: Voorbeelden kanalen in deze zin zijn de zender AWGN, de LOS-kanaal, het kanaal Rayleigh.

Bij digitale uitzendingen Overwegende de bitstroom stroomopwaarts en stroomafwaarts van het kanaal continue golven, dat wil zeggen de zogenaamde discrete kanalen de respectievelijke resulterende model van het kanaal kan worden gemodelleerd als een groep symbolen in de transmissie en ontvangst in dezelfde groep symbolen afgebeeld l 'met elkaar door middel van bogen of koppelingen worden gekarakteriseerd op zijn beurt door middel van een bepaalde waarschijnlijkheid van verzenden / ontvangen. Voorbeelden hiervan zijn de binaire kanaal, kanaal Z etc.

Vanuit het oogpunt van informatieoverdracht een kanaal kan zijn:

  • simplex, kan een one-way communicatie.
  • half-duplex, kunnen twee-weg communicatie, maar slechts één gebruiker tegelijk.
  • Full-duplex maakt het mogelijk gelijktijdig twee-weg communicatie tussen twee gebruikers.

De protocollen met elkaar communiceren met behulp van de disciplines One Way, Two Way Alternatieve of Two Way Gelijktijdig.

Bij digitale uitzendingen als je alleen die fysieke kanaal tussen de modulator en demodulator is dit het kanaal voor continue golven zijn de gegevens invoer en uitvoer van analoge soort; als het kanaal ook overweegt modulator en demodulator die wordt gezegd kanaal discrete informatie input en output van digitale type.

Hulpbronnen en de prestaties van een kanaal

De middelen van een kanaal zijn de doorlaatband, de tijd t van beschikbaarheid voor de koppeling, het maximale vermogen overgedragen zonder dat storingen en / of beschadiging aan het transmissiemedium. Deze middelen zijn altijd beperkt, zodat je hun zuinig en efficiënt mogelijk nodig. Als het kanaal wordt gedeeld door meerdere gebruikers nodig multiple access technieken of om te profiteren van multiplexing nemen op een eerlijke middelen kanaal met meerdere gebruikers. Kwaliteitsparameters van het kanaal in plaats daarvan de transmissiesnelheid gegevens uitgedrukt in bit-rate, de spectrale efficiëntie, ruisgetal, de foutenkans Pb geïntroduceerd door het kanaal of BER en eventuele overspraak.

Maatregel

Alle bovengenoemde parameters zijn ook die kanaalparameters of uitzending waarop metingen te controleren of testen hetzelfde kanaal op basis van de kenmerken en prestaties. Meestal zijn ze met behulp van tools zoals oscilloscopen, spectrumanalysetoestellen, tools en technieken voor het meten van verzwakking, vervorming, bandbreedte, lawaai, SNR, BER etc.

Kanaal als het transmissiemedium

Vanuit het fysisch gezien de term kanaal gewoonlijk wordt gebruikt om het type middelen die verbindt het vaste / zender / i en / ontvanger / s voor de fysieke informatieverzending afstand toegewezen aan de signalen, of meer in het algemeen duiden fysieke omgeving waarin deze zijn gekweekt bij een radiocommunicatie.

Uitgezonden op kanaal

In het algemeen kan een transmissiekanaal of mededeling dragen of transporteren elk soort signalen. In de telecommunicatiesector grotendeels de differentiële signalen continue type signalen en het kanaalmodel wordt gezegd continue golven kanaal: dat geldt voor zowel analoge als digitale uitzendingen. In sommige gevallen is het mogelijk om digitale signalen of blokgolven voeren, maar alleen in kanalen bedraad en met grote bandbreedte zoals optische vezel gezien dat deze signalen zeer hoge spectrale bezetting met een verlies aan spectrale efficiëntie in de transmissie. In verbindingen tussen elektronische componenten hardware van een systeem voor de verwerking of in de communicatie-bus het signaal wordt afgegeven in plaats van digitale type.

In het algemeen heeft het kanaal een frequentiebereik dat wil dus zeggen, een band van zijn eigen transmissie waarmee het zendvermogen van een meer of minder optimaal: de transmissietechniek waarmee de bandbreedte van het eigen kanaal exploiteren wordt modulatie aangezien zij actief een vertaling van de band van wat gewoonlijk genoemd de basisband van het oorspronkelijke signaal zogenaamde vertaald band.

Multiple access technieken / multiplexing worden vaak gebruikt om een ​​transmissie die delen of toewijst het kanaal middelen om de meest geschikte informatiestromen van en naar meerdere gebruikers te verkrijgen.

Bij digitale uitzendingen de broncodering, bedrijven van een compressie van de gegevens, maakt in plaats van het gebruik van een band in de transmissie minder ottimizzizzando zodat het gebruik van het kanaal, terwijl de kanaalcodering, introduceren redundantie bits heeft als doel het detecteren en het herstellen van de fouten die door ruis in het kanaal. Tenslotte versleutelt wordt gebruikt om de inhoud te verdoezelen in het licht van de informatie die op het kanaal, dat doorgaans wordt gedeeld door meerdere gebruikers.

In het algemeen derhalve alle werkzaamheden signaalverwerking in de kettingoverbrenging uitgevoerd worden voor het aanpassen van het signaal naar de transmissie op hetzelfde kanaal optimaal en efficiënt vanuit het oogpunt van middelen te voorkomen of te compenseren voor niet-ideale bijwerkingen geïntroduceerd en te maken voor tekortkomingen in termen van betrouwbaarheid en integriteit en vertrouwelijkheid informatie die gerepliceerd in dual manier aanvullen of inverse bij de receptie voor het herstellen van de oorspronkelijke analoge informatie.

Soorten transmissie

In een transmissie kunnen we drie soorten van het kanaal te identificeren:

  • Broadcast: De ontvangers zijn die bereikt door het signaal, zodat de communicatie is point-all.
  • Multicast: ontvangers moeten slechts enkele van die bereikt door het signaal dus mededeling point-to-multipoint.
  • Unicast: de ontvanger is slechts een van die bereikt door het signaal, zodat communicatie is point-to-point;

De betekenis van de drie soorten verbinding is bekend in het gebied van informatie; Raadpleeg bijvoorbeeld een broadcast kanaal betekent verwezen naar de problemen van radiotransmissie van de broadcastverbinding.

Strikt binnen een computer data transmissiekanaal kan worden:

  • seriële;
  • parallel.
(0)
(0)
Commentaren - 0
Geen reacties

Voeg een Commentaar

smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile
Tekens over: 3000
captcha