භෞතික මට්ටමින් තොරතුරු සම්ප්රේෂණය කිරීමේ ක්රම. පරිගණක ජාල පිළිබඳ දේශන. භෞතික මට්ටම. ක්ෂුද්ර තරංග සන්නිවේදනය
2 භෞතික ස්ථරයේ කාර්යයන් විද්‍යුත්/දෘශ්‍ය සංඥා මගින් බිටු නියෝජනය කිරීම බිටු කේතීකරණය භෞතික සන්නිවේදන නාලිකා හරහා බිට් සම්ප්රේෂණය/පිළිගැනීම භෞතික පරිසරය සමඟ සම්බන්ධීකරණය සම්ප්රේෂණ වේගය පරාසය සංඥා මට්ටම්, සම්බන්ධක සියලු ජාල උපාංගවල දෘඪාංග ක්රියාත්මක කිරීම (ජාල ඇඩප්ටර) ) උදාහරණය: 10 BaseT - UTP cat 3, 100 ohm, 100m, 10Mbit/s, MII කේතය, RJ-45
5 දත්ත සම්ප්රේෂණ උපකරණ පරිවර්තක පණිවිඩය - එල්. සංඥා කේතකය (සම්පීඩනය, නිවැරදි කිරීමේ කේත) මොඩියුලේටරය අතරමැදි උපකරණ සන්නිවේදන ගුණාත්මක භාවය වැඩි දියුණු කිරීම - (ඇම්ප්ලිෆයර්) සංයුක්ත නාලිකාවක් නිර්මාණය කිරීම - (ස්විචය) නාලිකා මල්ටිප්ලෙක්සින් - (මල්ටිප්ලෙක්සර්) (PA LAN එකක නොමැති විය හැක)
6 සන්නිවේදන මාර්ගවල ප්රධාන ලක්ෂණ ප්‍රොටෝකෝලය (ප්‍රොටෝකෝලය) දත්ත සම්ප්‍රේෂණයේ විශ්වසනීයත්වය (ප්‍රොටෝකෝලය) ප්‍රචාරණය ප්‍රමාදය විස්තාරය-සංඛ්යාත ප්‍රතිචාරය (AFC) කලාප පළල අඩුවීම ශබ්ද ප්රතිශක්තිය රේඛාවේ ආසන්න කෙළවරේ ඇති ක්‍රොස්ටෝක් ඒකකය පිරිවැය
9 අඩු කිරීම A – සංඛ්යාත ප්‍රතිචාරයේ එක් ලක්ෂයක් A= log 10 Pout/Pin Bel A=10 log 10 Pout/Pin deciBel (dB) A=20 log 10 Uout/Uin deciBel (dB) q උදාහරණ 1: Pin = 10 mW , Pout =5 mW අඩුවීම = 10 log 10 (5/10) = 10 log 10 0.5 = - 3 dB q උදාහරණ 2: UTP cat 5 අඩුවීම >= -23.6 dB F= 100 MHz, L= 100 M සාමාන්යයෙන් දක්වනු ලැබේ සංඥාවේ මූලික සංඛ්යාතය සඳහා = -23.6 dB F= 100 MHz, L= 100 M සාමාන්යයෙන් A ප්රධාන සංඥා සංඛ්යාතය සඳහා දක්වනු ලැබේ"> 
11 ශබ්ද ප්රතිශක්තිය ෆයිබර් ඔප්ටික් රේඛා කේබල් රේඛා රැහැන්ගත උඩිස් රේඛා රේඩියෝ රේඛා (පලිහක්, ඇඹරීම) බාහිර මැදිහත්වීම්වලට ප්රතිශක්තිය අභ්‍යන්තර මැදිහත්වීම්වලට ප්රතිශක්තිය ආසන්නයේ හරස්කඩ දුර්වල කිරීම (ඊළඟ) දුර-අන්ත හරස්පොත දුර්වල කිරීම (FEXT) (FEXT - එක් දිශාවකින් යුගල දෙකක් )
12 ආසන්න අවසන් හරස් කතා පාඩුව – ඊළඟ බහු-යුගල කේබල් සඳහා NEXT = 10 ලොග් Pout/Pin dB NEXT = NEXT (L) UTP 5: NEXT 
13 දත්ත සම්ප්‍රේෂණයේ විශ්වසනීයත්වය Bit Error Rate – BER දත්ත බිටු දූෂණයේ සම්භාවිතාව හේතු: බාහිර හා අභ්‍යන්තර මැදිහත්වීම්, පටු කලාප පළල අරගලය: ශබ්ද ප්රතිශක්තිය වැඩි කිරීම, ඊළඟ බාධා කිරීම් අඩු කිරීම, කලාප පළල පුළුල් කිරීම Twisted pair BER ~ ෆයිබර් ඔප්ටික් කේබල් BER ~ අමතර ආරක්ෂණ ක්රම නොමැත. :: නිවැරදි කිරීමේ කේත, පුනරාවර්තනය සහිත ප්‍රොටෝකෝල
16 Twisted pair Twisted Pair (TP) foil screen braided wire screen insulated wire outter sheath UTP Unshielded Twisted Pair category 1, UTP cat couple in sheath STP Shielded Twisted Pair Types Type 1...9 සෑම යුගලයකටම තමන්ගේම තිරයක් ඇත. කරකැවිල්ල, ඔබේම වර්ණය ශබ්ද ප්රතිශක්තිය පිරිවැය තැබීමේ සංකීර්ණත්වය
18 ෆයිබර් ඔප්ටික්ස් n1 > n2 - (වර්තන දර්ශකය) n1 n2 මාධ්‍ය දෙකක අතුරු මුහුණතේ කදම්භයක සම්පූර්ණ අභ්‍යන්තර පරාවර්තනය n2 - (වර්තන දර්ශකය) n1 n2"> n2 - (වර්තන දර්ශකය) n1 n2"> n2 - (වර්තන දර්ශකය) n1 n2" title="18 ෆයිබර් ඔප්ටික්ස් දෙකේ මායිමේ කදම්භයක සම්පූර්ණ අභ්‍යන්තර පරාවර්තනය මාධ්‍ය n1 > n2 - (වර්තන දර්ශකය) n1 n2"> title="18 ෆයිබර් ඔප්ටික්ස් n1 > n2 - (වර්තන දර්ශකය) n1 n2 මාධ්‍ය දෙකක අතුරු මුහුණතේ කදම්භයක සම්පූර්ණ අභ්‍යන්තර පරාවර්තනය"> !}
22 ෆයිබර් ඔප්ටික් කේබල් බහු මාදිලියේ ෆයිබර් MMF50/125, 62.5/125, තනි මාදිලිය FiberSMF8/125, 9.5/125 D = 250 µm 1 GHz – 100 km BaseLH5000 km (20 GMbit/s)
23 දෘශ්‍ය සංඥා ප්රභව නාලිකාව: මූලාශ්රය - වාහකය - ග්‍රාහක (අනාවරකය) මූලාශ්‍ර LED (ආලෝක විමෝචක ඩයෝඩය) nm අසංගත ප්‍රභවය - MMF අර්ධ සන්නායක ලේසර් සහසම්බන්ධ මූලාශ්රය - SMF - බලය = f (t o) අනාවරක ෆොටෝඩියෝඩ, පින් ඩයෝඩ, අවලන්චි ඩයෝඩ,
25 ව්‍යුහගත කේබල් පද්ධතිය - SCS පළමු LANs – විවිධ කේබල්සහ ස්ථලක SCS කේබල් පද්ධතිය ඒකාබද්ධ කිරීම - විවෘත LAN කේබල් යටිතල පහසුකම් (උප පද්ධති, සංරචක, අතුරුමුහුණත්) - ස්වාධීනත්වය ජාල තාක්ෂණය- LAN කේබල්, රූපවාහිනිය, ආරක්ෂක පද්ධති, ආදිය. - විශේෂිත ජාල තාක්ෂණයක් වෙත යොමු නොවී විශ්වීය කේබල් කිරීම - ඉදිකිරීම්කරු
27 SCS ප්‍රමිතීන් (මූලික) EIA/TIA-568A වාණිජ ගොඩනැගිලි විදුලි සංදේශ රැහැන් ප්‍රමිතිය (USA) CENELEC EN50173 සාමාන්‍ය කේබල් යෝජනා ක්‍රමවල කාර්ය සාධන අවශ්‍යතා (යුරෝපය) ISO/IEC IS තොරතුරු තාක්ෂණය - එක් එක් පාරිභෝගික පරිශ්‍ර සඳහා සම්ප්රේෂණ මධ්යම සඳහා සාමාන්‍ය කේබල් කිරීම . Topology අවසර ලත් දුර (රැහැන් දිග) පරිශීලක සම්බන්ධතා අතුරුමුහුණත. කේබල් සහ සම්බන්ධක උපකරණ. කාර්ය සාධනය (කාර්ය සාධනය). ස්ථාපන පරිචය (තිරස් උප පද්ධතිය - UTP, තරුව, මීටර් 100...)
28 රැහැන් රහිත සන්නිවේදන රැහැන් රහිත සම්ප්රේෂණ වාසි: පහසුව, ප්‍රවේශ විය නොහැකි ප්‍රදේශ, සංචලනය. ඉක්මන් යෙදවීම... අවාසි: ඉහළ මට්ටමේ මැදිහත්වීම් ( විශේෂ ක්රම: කේත, මොඩියුලේෂන් ...), සමහර පරාස භාවිතා කිරීමේ සංකීර්ණත්වය සන්නිවේදන මාර්ගය: සම්ප්රේෂකය - මධ්යම - ග්රාහකයා LAN ලක්ෂණ ~ F(Δf, fн);
34 2. සෙලියුලර් ටෙලිෆෝනය භූමිය සෛල වලට බෙදීම සංඛ්යාත නැවත භාවිතය අඩු බලය (මාන) මධ්‍යයේ - මූලික ස්ථානය යුරෝපය - ජංගම දුරකථන සඳහා ගෝලීය පද්ධතිය - GSM රැහැන් රහිත දුරකථන සන්නිවේදන 1. අඩු බල රේඩියෝ මධ්‍යස්ථානය - (හෑන්ඩ්සෙට්-පාදම, මීටර් 300) DECT ඩිජිටල් යුරෝපීය රැහැන් රහිත විදුලි සංදේශ රෝමිං - එකකින් මාරු වීම මූලික ජාලයඅනෙකට - පදනම සෛල සන්නිවේදනය
35 චන්ද්රිකා සම්බන්ධතාවයචන්ද්‍රිකාවක් මත පදනම්ව (පරාවර්තක-ඇම්ප්ලිෆයර්) ට්‍රාන්ස්පෝන්ඩර් - ට්‍රාන්ස්පොන්ඩර් H~50 MHz (1 චන්ද්‍රිකාව ~ 20 ට්‍රාන්ස්පෝන්ඩර්) සංඛ්යාත පරාසයන්: C. Ku, Ka C - පහළට 3.7 - 4.2 GHz දක්වා 5.925-6.425 GHz Ku - Down 11- Down. 12.2 GHz දක්වා 14.0-14.5 GHz Ka - පහළට 17.7-21.7 GHz දක්වා 27.5-30.5 GHz
36 චන්ද්රිකා සන්නිවේදනය. චන්ද්රිකා වර්ග චන්ද්රිකා සන්නිවේදන: මයික්‍රෝවේව් - දර්ශන රේඛාව භූස්ථායී විශාල ආවරණය ස්ථාවර, අඩු wear Repeater චන්ද්‍රිකාව, විකාශනය, අඩු පිරිවැය, පිරිවැය දුර මත රඳා නොපවතී, ක්ෂණික සම්බන්ධතා ස්ථාපනය (Mil) Tz=300ms අඩු ආරක්ෂාව, මුලදී විශාල ඇන්ටනාව (නමුත් VSAT) මධ්‍ය-කක්ෂ කි.මී. ගෝලීය ස්ථානගත කිරීමේ පද්ධතිය GPS - 24 චන්ද්රිකා අඩු කක්ෂයේ km අඩු ආවරණය අඩු ප්‍රමාද අන්තර්ජාල ප්රවේශය
40 Spread Spectrum Techniques සඳහා විශේෂ මොඩියුලේෂන් සහ කේතීකරණ ශිල්පීය ක්රම රැහැන් රහිත සන්නිවේදනය C (Bit/s) = Δ F (Hz) * log2 (1+Ps/P N) බලය අඩු කිරීම ශබ්ද ප්රතිශක්තිය Stealth OFDM, FHSS (Blue-Tooth), DSSS, CDMA
සන්නිවේදන නාලිකා හරහා විවික්ත දත්ත සම්ප්රේෂණය කරන විට, ප්රධාන භෞතික කේතීකරණ වර්ග දෙකක් භාවිතා කරනු ලැබේ - sinusoidal වාහක සංඥාවක් මත පදනම්ව සහ සෘජුකෝණාස්රාකාර ස්පන්දන අනුපිළිවෙලක් මත පදනම්ව. පළමු ක්රමය බොහෝ විට හැඳින්වේ මොඩියුලේෂන්හෝ ඇනලොග් මොඩියුලේෂන්,ඇනලොග් සංඥාවේ පරාමිතීන් වෙනස් කිරීම මගින් කේතනය කිරීම සිදු කරන බව අවධාරණය කිරීම. දෙවන ක්රමය සාමාන්යයෙන් හැඳින්වේ ඩිජිටල් කේතීකරණය.මෙම ක්රමයන් ප්රතිඵලය වන සංඥාවේ වර්ණාවලියේ පළල සහ ඒවා ක්රියාත්මක කිරීම සඳහා අවශ්ය උපකරණවල සංකීර්ණත්වය වෙනස් වේ.
සෘජුකෝණාස්රාකාර ස්පන්දන භාවිතා කරන විට, ප්රතිඵලයක් ලෙස සංඥා වර්ණාවලිය ඉතා පුළුල් වේ. පරමාදර්ශී ස්පන්දනයක වර්ණාවලියට අසීමිත පළලක් ඇති බව අපට මතක නම් මෙය පුදුමයක් නොවේ. සයින් තරංගයක් භාවිතා කිරීම එකම තොරතුරු හුවමාරු අනුපාතයකින් ඉතා කුඩා පළල වර්ණාවලියක් ඇති කරයි. කෙසේ වෙතත්, sinusoidal modulation ක්රියාත්මක කිරීම සඳහා, සෘජුකෝණාස්රාකාර ස්පන්දන ක්රියාත්මක කිරීමට වඩා සංකීර්ණ හා මිල අධික උපකරණ අවශ්ය වේ.
වර්තමානයේ, වැඩි වැඩියෙන්, මුලින් ඇනලොග් ආකාරයෙන් තිබූ දත්ත - කථනය, රූපවාහිනී රූප - සන්නිවේදන නාලිකා හරහා විවික්ත ස්වරූපයෙන් සම්ප්රේෂණය වේ, එනම් ඒවා සහ ශුන්ය අනුපිළිවෙලක් ලෙස. විවික්ත ආකාරයෙන් ඇනලොග් තොරතුරු නිරූපණය කිරීමේ ක්රියාවලිය හැඳින්වේ විවික්ත මොඩියුලේෂන්."මොඩියුලේෂන්" සහ "කේතීකරණය" යන පද බොහෝ විට එකිනෙකට වෙනස් ලෙස භාවිතා වේ.
2.2.1. ඇනලොග් මොඩියුලේෂන්
පටු සංඛ්යාත කලාපයක් සහිත නාලිකා හරහා විවික්ත දත්ත සම්ප්රේෂණය කිරීමට ඇනලොග් මොඩියුලේෂන් භාවිතා කරයි, එහි සාමාන්‍ය නියෝජිතයා හඬ නාලිකාව,පොදු දුරකථන ජාල භාවිතා කරන්නන් හට ලබා ගත හැක. හඬ සංඛ්යාත නාලිකාවක සාමාන්‍ය විස්තාරය-සංඛ්යාත ප්‍රතිචාරයක් රූපයේ දැක්වේ. 2.12 මෙම නාලිකාව 300 සිට 3400 Hz දක්වා පරාසයක සංඛ්යාත සම්ප්රේෂණය කරයි, එබැවින් එහි කලාප පළල 3100 Hz වේ. මිනිස් කටහඬට වඩා පුළුල් පරාසයක් ඇතත් - ආසන්න වශයෙන් 100 Hz සිට 10 kHz දක්වා - පිළිගත හැකි කථන ගුණාත්මකභාවය සඳහා, 3100 Hz පරාසය හොඳ විසඳුමකි. කටහඬ නාලිකා කලාප පළල දැඩි සීමා කිරීම දුරකථන ජාලවල බහුවිධ හා නාලිකා මාරු කිරීමේ උපකරණ භාවිතය සමඟ සම්බන්ධ වේ.
2.2 විවික්ත දත්ත සම්ප්රේෂණය කිරීමේ ක්රම භෞතික මට්ටම 133
සම්ප්රේෂණ පැත්තේ වාහක සයිනසයිඩ් මොඩියුලේෂන් සහ ලැබෙන පැත්තේ විකෘති කිරීමේ කාර්යයන් ඉටු කරන උපකරණයක් ලෙස හැඳින්වේ. මෝඩමය(modulator-demodulator).
ඇනලොග් මොඩියුලේෂන් ක්රම
ඇනලොග් මොඩියුලේෂන් යනු සයිනාකාර සංඥාවක විස්තාරය, සංඛ්යාතය හෝ අදියර වෙනස් කිරීමෙන් තොරතුරු කේතනය කරන භෞතික කේතීකරණ ක්‍රමයකි. වාහක සංඛ්යාතය. ඇනලොග් මොඩියුලේෂන් ප්රධාන ක්රම රූපයේ දැක්වේ. 2.13 රූප සටහනේ (රූපය 2.13, ඒ)තාර්කික එකක් සඳහා ඉහළ මට්ටමේ විභවයන් සහ තාර්කික ශුන්ය සඳහා ශුන්ය මට්ටමේ විභවයන් මගින් නිරූපණය කෙරෙන මූලාශ්‍ර තොරතුරු බිටු අනුපිළිවෙලක් පෙන්වයි. මෙම කේතීකරණ ක්රමය විභව කේතය ලෙස හැඳින්වේ, එය බොහෝ විට පරිගණක බ්ලොක් අතර දත්ත මාරු කිරීමේදී භාවිතා වේ.
හිදී amplitude modulation(රූපය 2.13, 6) තාර්කික ඒකකයක් සඳහා වාහක සංඛ්යාත sinusoid හි විස්තාරයේ එක් මට්ටමක් තෝරාගෙන ඇති අතර තාර්කික ශුන්‍යයක් සඳහා - තවත්. අඩු ශබ්ද ප්රතිශක්තිය හේතුවෙන් මෙම ක්රමය ප්රායෝගිකව එහි පිරිසිදු ස්වරූපයෙන් කලාතුරකින් භාවිතා වේ, නමුත් බොහෝ විට වෙනත් ආකාරයේ මොඩියුලේෂන් සමඟ ඒකාබද්ධව භාවිතා වේ - අදියර මොඩියුලේෂන්.
හිදී සංඛ්යාත මොඩියුලේෂන් (රූපය 2.13, c) මූලාශ්‍ර දත්තවල 0 සහ 1 අගයන් විවිධ සංඛ්යාත සහිත sinusoids මගින් සම්ප්රේෂණය වේ - fo සහ fi. මෙම මොඩියුලේෂන් ක්‍රමයට මොඩම වල සංකීර්ණ පරිපථ අවශ්ය නොවන අතර සාමාන්යයෙන් 300 හෝ 1200 bps ක්රියාත්මක වන අඩු වේග මොඩම වල භාවිතා වේ.
හිදී අදියර මොඩියුලේෂන්(රූපය 2.13, ඈ) දත්ත අගයන් 0 සහ 1 එකම සංඛ්යාතයේ සංඥා වලට අනුරූප වේ, නමුත් විවිධ අවධීන් සමඟ, උදාහරණයක් ලෙස අංශක 0 සහ 180 හෝ අංශක 0.90,180 සහ 270.
අධිවේගී මොඩමයන් බොහෝ විට ඒකාබද්ධ මොඩියුලේෂන් ක්රම භාවිතා කරයි, සාමාන්යයෙන් විස්තාරය අදියර සමඟ සංයුක්ත වේ.
2 වන පරිච්ඡේදය. විවික්ත දත්ත හුවමාරුවේ මූලික කරුණු
මොඩියුලේටඩ් සංඥා වර්ණාවලිය
ප්රතිඵලය වන මොඩියුලේටඩ් සංඥාවේ වර්ණාවලිය රඳා පවතින්නේ මොඩියුලේෂන් වර්ගය සහ මොඩියුලේෂන් අනුපාතය, එනම් මුල් තොරතුරුවල අපේක්ෂිත බිට් අනුපාතය මතය.
අපි මුලින්ම විභව කේතීකරණයේදී සංඥා වර්ණාවලිය සලකා බලමු. තාර්කික එකක් ධන විභවයකින් ද තාර්කික ශුන්‍යයක් එකම විශාලත්වයේ සෘණ විභවයකින් ද කේතනය කිරීමට ඉඩ දෙන්න. ගණනය කිරීම් සරල කිරීම සඳහා, රූපයේ දැක්වෙන පරිදි, ප්‍රත්‍යාවර්තක සහ ශුන්‍යවල අනන්ත අනුපිළිවෙලකින් සමන්විත තොරතුරු සම්ප්රේෂණය වන බව අපි උපකල්පනය කරමු. 2.13, ඒ.මෙම අවස්ථාවේ දී තත්පරයට බෝඩ් සහ බිටු වල අගයන් සමාන බව සලකන්න.
විභව කේතීකරණය සඳහා, වර්ණාවලිය ආවර්තිතා ශ්රිතය සඳහා ෆූරියර් සූත්‍රවලින් සෘජුවම ලබා ගනී. විවික්ත දත්ත N bit/s බිට් වේගයකින් සම්ප්රේෂණය වේ නම්, වර්ණාවලිය සමන්විත වන්නේ ශුන්ය සංඛ්යාතයේ නියත සංරචකයකින් සහ fo, 3fo, 5fo, 7fo,..., යන සංඛ්යාත සහිත අසීමිත හාර්මොනික් ශ්‍රේණියකිනි. /2. මෙම හර්මොනික්ස් වල විස්තාරය ඉතා සෙමින් අඩු වේ - සංගුණක 1/3, 1/5,1/7,... සමඟ හාර්මොනික් fo හි විස්තාරය (රූපය 2.14, ඒ).එහි ප්රතිඵලයක් වශයෙන්, විභව කේතයේ වර්ණාවලියට උසස් තත්ත්වයේ සම්ප්රේෂණය සඳහා පුළුල් කලාප පළලක් අවශ්ය වේ. මීට අමතරව, සන්නිවේදන මාර්ගය හරහා සම්ප්රේෂණය වන දත්ත මත පදනම්ව යථාර්ථයේ දී සංඥා වර්ණාවලිය නිරන්තරයෙන් වෙනස් වන බව ඔබ සැලකිල්ලට ගත යුතුය. නිදසුනක් ලෙස, ශුන්ය හෝ ඒවායේ දිගු අනුපිළිවෙලක් සම්ප්රේෂණය කිරීම වර්ණාවලිය පැත්තට මාරු කරයි අඩු සංඛ්යාත, සහ ආන්තික අවස්ථාවෙහිදී, සම්ප්රේෂණය කරන ලද දත්ත එකකින් (හෝ ශුන්ය පමණක්) සමන්විත වන විට, වර්ණාවලිය ශුන්ය සංඛ්යාතයේ හාර්මොනික් වලින් සමන්විත වේ. ප්රත්යාවර්ත ඒවා සහ ශුන්ය සම්ප්රේෂණය කරන විට, නියත සංරචකයක් නොමැත. එබැවින්, අත්තනෝමතික දත්ත සම්ප්රේෂණය කිරීමේදී ලැබෙන විභව කේත සංඥාවේ වර්ණාවලිය 0 Hz ට ආසන්න නිශ්චිත අගයක සිට ආසන්න වශයෙන් 7fo දක්වා කලාපයක් ගනී (ප්රතිඵලයක් ලෙස ලැබෙන සංඥාව සඳහා 7fo ට වැඩි සංඛ්යාත සහිත හාර්මොනික්ස් නොසලකා හැරිය හැක). හඬ සංඛ්යාත නාලිකාවක් සඳහා, විභව කේතීකරණය සඳහා ඉහළ සීමාව 971 bps දත්ත අනුපාතයක් සඳහා ලබා ගත හැකි අතර, නාලිකා කලාප පළල 300 Hz වලින් ආරම්භ වන බැවින්, ඕනෑම වේගයක් සඳහා පහළ සීමාව පිළිගත නොහැකිය. එහි ප්රතිඵලයක් වශයෙන්, හඬ නාලිකාවල විභව කේත කිසිවිටෙක භාවිතා නොකෙරේ.
2.2 භෞතික මට්ටමේ විවික්ත දත්ත සම්ප්රේෂණය කිරීමේ ක්රම 135
විස්තාරය මොඩියුලේෂන් සමඟ, වර්ණාවලිය සමන්විත වන්නේ වාහක සංඛ්යාත f c හි sinusoid එකකින් සහ පැති දෙකකින්: (f c + f m) සහ (f c - f m), එහිදී f m යනු sinusoid හි තොරතුරු පරාමිතිය වෙනස් කිරීමේ සංඛ්යාතය වන අතර එය සමපාත වේ. විස්තාර මට්ටම් දෙකක් භාවිතා කරන විට දත්ත සම්ප්රේෂණ වේගය (රූපය 2.14, 6). සංඛ්යාත f m රේඛාවේ ධාරිතාව තීරණය කරයි මෙම ක්රමයකේතනය කිරීම. කුඩා මොඩියුලේෂන් සංඛ්‍යාතයක දී, සංඥා වර්ණාවලියේ පළල ද කුඩා වනු ඇත (2f m ට සමාන), එබැවින් එහි කලාප පළල 2f m ට වඩා වැඩි හෝ සමාන නම් රේඛාව මඟින් සංඥා විකෘති නොවේ. හඬ සංඛ්යාත නාලිකාවක් සඳහා, මෙම මොඩියුලේෂන් ක්රමය 3100/2=1550 bps ට වඩා වැඩි දත්ත හුවමාරු අනුපාතයකින් පිළිගත හැකිය. දත්ත ඉදිරිපත් කිරීමට විස්තාර මට්ටම් 4ක් භාවිතා කරන්නේ නම්, නාලිකා ධාරිතාව 3100 bps දක්වා වැඩිවේ.
අදියර සහ සංඛ්යාත මොඩියුලේෂන් සමඟ, සං signal ා වර්ණාවලිය විස්තාරය මොඩියුලේෂන් වලට වඩා සංකීර්ණ වේ, මන්ද මෙහි පැති දෙකක හාර්මොනික් සෑදී ඇති නමුත් ඒවා ප්රධාන වාහක සංඛ්‍යාතයට සාපේක්ෂව සමමිතිකව පිහිටා ඇති අතර ඒවායේ විස්තාරය ඉක්මනින් අඩු වේ. එබැවින්, හඬ නාලිකාවක් හරහා දත්ත සම්ප්රේෂණය සඳහා මෙම ආකාරයේ මොඩියුලේෂන් ද හොඳින් ගැලපේ.
දත්ත හුවමාරු අනුපාතය වැඩි කිරීම සඳහා, ඒකාබද්ධ මොඩියුලේෂන් ක්රම භාවිතා කරනු ලැබේ. වඩාත් පොදු ක්රම වේ quadrature amplitude modulation (QAM).මෙම ක්රම පදනම් වී ඇත්තේ 8 අදියර මාරු අගයන් සහිත අදියර මොඩියුලේෂන් සහ විස්තාර මට්ටම් 4 කින් යුත් විස්තාර මොඩියුලේෂන් වල එකතුවක් මත ය. කෙසේ වෙතත්, හැකි සංඥා සංයෝජන 32 න්, සියල්ලම භාවිතා නොවේ. උදාහරණයක් ලෙස, කේතවල පන්දලම්මුල් දත්ත නියෝජනය කිරීමට අවසර ඇත්තේ සංයෝජන 6, 7 හෝ 8 කට පමණක් වන අතර ඉතිරි සංයෝජන තහනම් වේ. දුරකථන නාලිකාවල, විශේෂයෙන්ම ඩයල්-අප් ඒවා, විස්තාරය සහ දිගු කාලයක් තුළ ඉතා වැදගත් වන ඇඟිලි ගැසීම් හේතුවෙන් ඇතිවන විකෘති කිරීම් හේතුවෙන් ඇතිවන වැරදි සංඥා හඳුනා ගැනීමට මොඩමයට එවැනි කේතීකරණ අතිරික්තයක් අවශ්ය වේ.
2.2.2. ඩිජිටල් කේතීකරණය
විවික්ත තොරතුරු ඩිජිටල් ලෙස කේතනය කරන විට, විභව සහ ස්පන්දන කේත භාවිතා වේ.
විභව කේත වලදී, තාර්කික ඒවා සහ ශුන්ය නියෝජනය කිරීම සඳහා සංඥාවේ විභව අගය පමණක් භාවිතා වන අතර සම්පූර්ණ ස්පන්දන සාදන එහි බිංදු සැලකිල්ලට නොගනී. යම් ධ්‍රැවීයතාවක ස්පන්දන ලෙස හෝ ස්පන්දනයක කොටසක් ලෙස ද්විමය දත්ත නිරූපණය කිරීමට ස්පන්දන කේත ඔබට ඉඩ සලසයි - නිශ්චිත දිශාවක විභව වෙනසක්.
ඩිජිටල් කේතීකරණ ක්රම සඳහා අවශ්‍යතා
විවික්ත තොරතුරු සම්ප්රේෂණය කිරීම සඳහා සෘජුකෝණාස්රාකාර ස්පන්දන භාවිතා කරන විට, ඉලක්ක කිහිපයක් එකවර සාක්ෂාත් කර ගන්නා කේතීකරණ ක්රමයක් තෝරා ගැනීම අවශ්ය වේ:
එම බිට් අනුපාතයෙහිම, එය ප්රතිඵල සංඥාවේ කුඩාම වර්ණාවලියේ පළල විය;
සම්ප්රේෂකය සහ ග්‍රාහකය අතර සමමුහුර්තකරණය සපයන ලදී;
වැරදි හඳුනා ගැනීමේ හැකියාව ඇත;
එය ක්රියාත්මක කිරීම සඳහා අඩු පිරිවැයක් දැරීය.
136 පරිච්ඡේද 2 විවික්ත දත්ත හුවමාරුවේ මූලික කරුණු
පටු සංඥා වර්ණාවලියක් එකම රේඛාවකට (එකම කලාප පළලක් සහිත) ඉහළ දත්ත හුවමාරු අනුපාතයක් ලබා ගැනීමට ඉඩ සලසයි. මීට අමතරව, සංඥා වර්ණාවලිය බොහෝ විට නියත සංරචකයක් නොමැති බව, එනම් පැවැත්මේ අවශ්යතාවයට යටත් වේ සෘජු ධාරාවසම්ප්රේෂකය සහ ග්රාහකයා අතර. විශේෂයෙන්ම, විවිධ ට්රාන්ස්ෆෝමර් පරිපථ භාවිතා කිරීම ගැල්වනික් හුදකලා කිරීමසෘජු ධාරාව ගමන් කිරීම වළක්වයි.
සම්ප්රේෂකය සහ ග්‍රාහකය සමමුහුර්ත කිරීම අවශ්ය වන අතර එමඟින් සන්නිවේදන මාර්ගයෙන් නව තොරතුරු කියවීමට අවශ්ය වන්නේ කුමන අවස්ථාවේදීද යන්න ග්රාහකයා හරියටම දැන ගනී. මෙම ගැටළුව ජාලය තුළ විසඳීමට වඩා සමීපව පිහිටා ඇති උපාංග අතර දත්ත හුවමාරු කිරීමේදී වඩා දුෂ්කර වේ, උදාහරණයක් ලෙස, පරිගණකයක් තුළ ඒකක අතර හෝ පරිගණකයක් සහ මුද්රණ යන්ත්රයක් අතර. මත කෙටි දුරවෙනම ඔරලෝසු සන්නිවේදන රේඛාවක් මත පදනම් වූ යෝජනා ක්රමයක් හොඳින් ක්රියා කරයි (රූපය 2.15), එවිට දත්ත රේඛාවෙන් තොරතුරු ඉවත් කරනු ලබන්නේ ඔරලෝසු ස්පන්දනය පැමිණෙන මොහොතේ පමණි. ජාල වලදී, මෙම යෝජනා ක්රමය භාවිතා කිරීම කේබල් වල සන්නායකවල ලක්ෂණවල විෂමජාතීයතාවය හේතුවෙන් දුෂ්කරතා ඇති කරයි. විශාල දුරක් හරහා, අසමාන සංඥා ප්‍රචාරණ වේගය ඔරලෝසු ස්පන්දනය එතරම් ප්‍රමාද වී හෝ ඊට අනුරූප දත්ත සංඥාවට පෙර දත්ත බිටු මඟ හැරීමට හෝ නැවත කියවීමට හේතු විය හැක. ජාල ඔරලෝසු ස්පන්දන භාවිතා කිරීම ප්රතික්ෂේප කිරීමට තවත් හේතුවක් වන්නේ මිල අධික කේබල්වල සන්නායක සුරැකීමයි.
එබැවින්, ජාල ඊනියා භාවිතා කරයි ස්වයං-සමමුහුර්ත කේත,සම්ප්රේෂකය සඳහා උපදෙස් රැගෙන යන සංඥා මීළඟ බිට් හඳුනා ගැනීමට අවශ්ය වන්නේ කුමන අවස්ථාවේදීද (හෝ බිටු කිහිපයක්, කේතය සංඥා අවස්ථා දෙකකට වඩා අවධානය යොමු කර ඇත්නම්). සංඥාවෙහි ඕනෑම තියුණු වෙනසක් - ඊනියා දාරය - සම්ප්රේෂකය සමඟ ග්රාහකයා සමමුහුර්ත කිරීම සඳහා හොඳ ඇඟවීමක් ලෙස සේවය කළ හැකිය.
වාහක සංඥාවක් ලෙස sinusoids භාවිතා කරන විට, වාහක සංඛ්යාතයේ විස්තාරය වෙනස් කිරීමෙන් ආදාන කේතය දිස්වන මොහොත තීරණය කිරීමට ග්රාහකයාට ඉඩ ලබා දෙන බැවින් ලැබෙන කේතය ස්වයං-සමමුහුර්ත කිරීමේ ගුණය ඇත.
විකෘති දත්ත හඳුනා ගැනීම සහ නිවැරදි කිරීම භෞතික ස්ථරයේ මාධ්‍යයන් භාවිතයෙන් සිදු කිරීම දුෂ්කර ය, එබැවින් බොහෝ විට මෙම කාර්යය ඉහත සඳහන් ප්‍රොටෝකෝල මගින් සිදු කෙරේ: නාලිකාව, ජාලය, ප්‍රවාහනය හෝ යෙදුම. අනෙක් අතට, භෞතික ස්ථරයේ දෝෂ හඳුනා ගැනීම කාලය ඉතිරි කරයි, මන්ද ග්‍රාහකය රාමුව සම්පූර්ණයෙන්ම බෆරයේ තබන තෙක් බලා නොසිටින නමුත් රාමුව තුළ වැරදි බිටු හඳුනා ගත් වහාම එය ඉවතලයි.
කේතන ක්රම සඳහා වන අවශ්‍යතා අන්‍යෝන්‍ය වශයෙන් පරස්පර වේ, එබැවින් පහත සාකච්ඡා කර ඇති ජනප්‍රිය ඩිජිටල් කේතීකරණ ක්රම සෑම එකක්ම අනෙක් ඒවාට සාපේක්ෂව එහි වාසි සහ අවාසි ඇත.
______________________________2.2 භෞතික මට්ටමින් විවික්ත දත්ත සම්ප්රේෂණය කිරීමේ ක්රම _______137
ශුන්‍යයට ආපසු නොපැමිණෙන විභව කේතය
රූපයේ. 2.16, සහ කලින් සඳහන් කළ විභව කේතීකරණ ක්රමය පෙන්වයි, එය සංකේතනය ලෙසද හැඳින්වේ බිංදුවට ආපසු නොපැමිණීම (Non Return to Zero, NRZ).අවසාන නාමයෙන් පිළිබිඹු වන්නේ එකක අනුපිළිවෙලක් සම්ප්රේෂණය කරන විට, ඔරලෝසු චක්‍රය තුළ සංඥාව බිංදුවට නොපැමිණෙන බව ය (අපි පහත දකින පරිදි, වෙනත් කේතීකරණ ක්රම වලදී මෙම අවස්ථාවෙහිදී ශුන්‍යයට නැවත පැමිණීම සිදුවේ). NRZ ක්රමය ක්රියාත්මක කිරීමට පහසුය, හොඳ දෝෂ හඳුනාගැනීමක් ඇත (තියුනු ලෙස වෙනස් විභවයන් දෙකක් හේතුවෙන්), නමුත් ස්වයං-සමමුහුර්තකරණයේ දේපල නොමැත. එකක හෝ ශුන්‍යවල දිගු අනුපිළිවෙලක් සම්ප්රේෂණය කරන විට, රේඛාවේ ඇති සංඥාව වෙනස් නොවේ, එබැවින් ග්‍රාහකයට දත්ත නැවත කියවීමට අවශ්ය වේලාවන් ආදාන සංඥාවෙන් තීරණය කළ නොහැක. අධි-නිරවද්‍ය ඔරලෝසු උත්පාදක යන්ත්රයක් සමඟ වුවද, ජනක යන්ත්‍ර දෙකෙහි සංඛ්යාත කිසිවිටෙක සම්පූර්ණයෙන්ම සමාන නොවන බැවින් ග්රාහකයා දත්ත රැස්කිරීමේ මොහොත සමඟ වරදක් කළ හැකිය. එබැවින්, ඉහළ දත්ත අනුපාත සහ එකක හෝ ශුන්‍යවල දිගු අනුපිළිවෙලකදී, කුඩා ඔරලෝසු නොගැලපීම සම්පූර්ණ ඔරලෝසු චක්‍රයක දෝෂයකට තුඩු දිය හැකි අතර, ඒ අනුව, වැරදි බිටු අගයක් කියවිය හැකිය.
NRZ ක්‍රමයේ තවත් බරපතල අවාසියක් නම් එකක හෝ ශුන්‍යවල දිගු අනුපිළිවෙලක් සම්ප්රේෂණය කිරීමේදී ශුන්‍යයට ළඟා වන අඩු සංඛ්යාත සංරචකයක් තිබීමයි. මේ නිසා බොහෝ සන්නිවේදන නාලිකා සපයන්නේ නැත
138 පරිච්ඡේද 2 විවික්ත දත්ත හුවමාරුවේ මූලික කරුණු
ග්රාහකයා සහ මූලාශ්රය අතර සෘජු ගැල්වනික් සම්බන්ධතාවයක් සපයන අය මෙම වර්ගයේ කේතීකරණය සඳහා සහාය නොදක්වයි. එහි ප්රතිඵලයක් වශයෙන්, NRZ කේතය එහි පිරිසිදු ස්වරූපයෙන් ජාල තුළ භාවිතා නොවේ. එසේ වුවද, එහි විවිධ වෙනස් කිරීම් භාවිතා කරනු ලැබේ, එමඟින් NRZ කේතයේ දුර්වල ස්වයං-සමමුහුර්තකරණය සහ නියත සංරචකයක් තිබීම ඉවත් කරයි. NRZ කේතයේ ආකර්ශනීය බව, එය වැඩිදියුණු කිරීම වටී, එය පෙර කොටසේ පෙන්වා ඇති පරිදි N/2 Hz ට සමාන තරමක් අඩු මූලික සංඛ්යාත fo වේ. මැන්චෙස්ටර් වැනි අනෙකුත් කේතීකරණ ක්රම වලදී, මූලික හාර්මොනික් වලට වැඩි සංඛ්යාතයක් ඇත.
විකල්ප ප්රතිලෝම සහිත බයිපෝලර් කේතීකරණ ක්රමය
NRZ ක්‍රමයේ එක් වෙනස් කිරීමක් වන්නේ ක්‍රමයයි විකල්ප ප්රතිලෝම සහිත බයිපෝලර් කේතීකරණය (Bipolar Alternate Mark Inversion, AMI).මෙම ක්රමයේදී (රූපය 2.16, 6) විභව මට්ටම් තුනක් භාවිතා වේ - සෘණ, ශුන්ය සහ ධන. තාර්කික ශුන්‍යයක් කේතනය කිරීම සඳහා ශුන්ය විභවයක් භාවිතා කරන අතර තාර්කික එකක් ධන විභවයකින් හෝ සෘණ එකකින් කේතනය කෙරේ, සෑම නව ඒකකයකම විභවය පෙර තිබූ විභවයට ප්‍රතිවිරුද්ධ වේ.
AMI කේතය DC සහ NRZ කේතයට ආවේණික ස්වයං-සමමුහුර්තකරණ ගැටළු නොමැතිකම අර්ධ වශයෙන් ඉවත් කරයි. එක එක දිග අනුපිළිවෙල සම්ප්රේෂණය කරන විට මෙය සිදු වේ. මෙම අවස්ථාවන්හිදී, රේඛාවේ ඇති සංඥාව NRZ කේතයට සමාන වර්ණාවලියක් සහිත ප්‍රතිවිරුද්ධ ධ්‍රැවීකරණය වූ ස්පන්දන අනුපිළිවෙලකි, ප්රත්යාවර්ත ශුන්ය සහ ඒවා සම්ප්රේෂණය කරයි, එනම්, නියත සංරචකයකින් තොරව සහ N/2 Hz (මෙතැනදී) N යනු දත්ත හුවමාරුවේ බිට් අනුපාතයයි) . NRZ කේතය සඳහා මෙන් AMI කේතය සඳහා ශුන්‍යවල දිගු අනුපිළිවෙල භයානක වේ - සංඥාව ශුන්ය විස්තාරයේ නියත විභවයක් බවට පරිහානියට පත් වේ. එබැවින්, AMI කේතය තවදුරටත් වැඩිදියුණු කිරීම අවශ්ය වේ, කාර්යය සරල වුවද - ඉතිරිව ඇත්තේ ශුන්ය අනුපිළිවෙල සමඟ කටයුතු කිරීමයි.
සාමාන්යයෙන්, රේඛාවක විවිධ බිට් සංයෝජන සඳහා, AMI කේතය භාවිතයෙන් NRZ කේතයට වඩා පටු සංඥා වර්ණාවලියක් ඇති වන අතර එම නිසා ඉහළ කලාප පළලරේඛා උදාහරණයක් ලෙස, ප්රත්යාවර්ත ඒවා සහ ශුන්ය සම්ප්රේෂණය කරන විට, මූලික හාර්මොනික් fo හි සංඛ්යාතය N/4 Hz වේ. AMI කේතය වැරදි සංඥා හඳුනාගැනීම සඳහා යම් යම් හැකියාවන් ද සපයයි. මේ අනුව, සංඥා ධ්රැවීයතාවයේ දැඩි ප්රත්යාවර්ත උල්ලංඝනය කිරීම වැරදි ස්පන්දනයක් හෝ රේඛාවෙන් නිවැරදි ස්පන්දනයක් අතුරුදහන් වීම පෙන්නුම් කරයි. වැරදි ධ්රැවීයතාවක් සහිත සංඥාවක් ලෙස හැඳින්වේ තහනම් සංඥාවක් (සංඥා උල්ලංඝනය).
AMI කේතය දෙකක් නොව, රේඛාවේ සංඥා මට්ටම් තුනක් භාවිතා කරයි. අතිරේක ස්තරය සඳහා රේඛාවේ එකම බිටු විශ්වාසනීයත්වය සැපයීම සඳහා සම්ප්‍රේෂක බලය ආසන්න වශයෙන් 3 dB වැඩි කිරීම අවශ්ය වේ, එය ප්රාන්ත දෙකක් පමණක් වෙන්කර හඳුනාගත හැකි කේත සමඟ සසඳන විට බහු සංඥා අවස්ථා සහිත කේතවල පොදු අවාසියකි.
එකකින් ප්රතිලෝම සහිත විභව කේතය
AMI වලට සමාන කේතයක් ඇත, නමුත් සංඥා මට්ටම් දෙකක් පමණි. බිංදුවක් සම්ප්රේෂණය කරන විට, එය පෙර චක්‍රයේ පිහිටුවා ඇති විභවය සම්ප්රේෂණය කරයි (එනම්, එය වෙනස් නොකරයි), සහ එකක් සම්ප්රේෂණය කරන විට, විභවය ප්‍රතිවිරුද්ධ එකට ප්රතිලෝම වේ. මෙම කේතය හැඳින්වේ එකකින් ප්රතිලෝම සහිත විභව කේතය
2.2 භෞතික මට්ටමේ විවික්ත දත්ත සම්ප්රේෂණය කිරීමේ ක්රම 139
(ප්රතිලෝම, NRZI සමඟ ශුන්ය වෙත ආපසු නොයෑම).තෙවන සංඥා මට්ටමක් භාවිතා කිරීම අතිශයින්ම නුසුදුසු අවස්ථාවන්හිදී මෙම කේතය පහසු වේ, උදාහරණයක් ලෙස ඔප්ටිකල් කේබල් වල, සංඥා අවස්ථා දෙකක් නිරන්තරයෙන් හඳුනාගෙන ඇත - ආලෝකය සහ අඳුර. AMI සහ NRZI වැනි විභව කේත වැඩිදියුණු කිරීමට ක්රම දෙකක් භාවිතා කරයි. පළමු ක්රමය පදනම් වන්නේ මූල කේතයට තාර්කික ඒවා අඩංගු අතිරික්ත බිටු එකතු කිරීම මතය. පැහැදිලිවම, මෙම අවස්ථාවෙහිදී, ශුන්‍යවල දිගු අනුපිළිවෙලකට බාධා ඇති වන අතර ඕනෑම සම්ප්රේෂණ දත්ත සඳහා කේතය ස්වයං-සමමුහුර්ත වේ. නියත සංරචකය ද අතුරුදහන් වේ, එනම් සංඥා වර්ණාවලිය ඊටත් වඩා පටු වේ. නමුත් පරිශීලක තොරතුරු අතිරික්ත ඒකක රැගෙන නොයන බැවින් මෙම ක්රමය රේඛාවේ ප්‍රයෝජනවත් ධාරිතාව අඩු කරයි. තවත් ක්රමයක් පදනම් වන්නේ මූලික තොරතුරු වල ප්‍රාථමික “මිශ්‍ර කිරීම” මත වන අතර එමඟින් රේඛාවේ ඒවා සහ ශුන්ය පෙනුමේ සම්භාවිතාව සමීප වේ. එවැනි මෙහෙයුමක් සිදු කරන උපාංග හෝ බ්ලොක් ලෙස හැඳින්වේ scramblers(පොරගැසීම - ඩම්ප්, අක්රමවත් එකලස් කිරීම). Scrambling විට, සුප්‍රසිද්ධ ඇල්ගොරිතමයක් භාවිතා කරයි, එබැවින් ග්රාහකයා, ද්විමය දත්ත ලබාගෙන, එය සම්ප්රේෂණය කරයි. decrambler,මුල් බිට් අනුපිළිවෙල ප්‍රතිසාධනය කරයි. මෙම අවස්ථාවේදී, අතිරික්ත බිටු රේඛාව හරහා සම්ප්රේෂණය නොවේ. මෙම ක්රම දෙකම භෞතික කේතීකරණයට වඩා තාර්කික ලෙස යොමු කරයි, මන්ද ඒවා රේඛාවේ ඇති සංඥා වල හැඩය තීරණය නොකරන බැවිනි. ඒවා ඊළඟ කොටසේ වඩාත් විස්තරාත්මකව අධ්‍යයනය කෙරේ.
බයිපෝල ස්පන්දන කේතය
විභව කේත වලට අමතරව, ජාල වල ස්පන්දන කේත ද භාවිතා වේ, දත්ත සම්පූර්ණ ස්පන්දනයකින් හෝ එහි කොටසකින් - දාරයක් මගින් නිරූපණය කරන විට. මෙම ප්රවේශයේ සරලම අවස්ථාවයි බයිපෝලර් ස්පන්දන කේතය,එහි එක් ධ්‍රැවීයතාවක ස්පන්දනයකින් ද ශුන්ය තවත් එකකින් ද නිරූපණය කෙරේ (රූපය 2.16, V).සෑම ස්පන්දනයක්ම අඩක් බීට් වේ. එවැනි කේතයක් විශිෂ්ට ස්වයං-සමමුහුර්ත ගුණ ඇත, නමුත් නියත සංරචකයක් තිබිය හැක, උදාහරණයක් ලෙස, ඒවා හෝ ශුන්ය දිගු අනුපිළිවෙලක් සම්ප්රේෂණය කරන විට. ඊට අමතරව, එහි වර්ණාවලිය විභව කේත වලට වඩා පුළුල් වේ. මේ අනුව, සියලු ශුන්ය හෝ ඒවා සම්ප්රේෂණය කරන විට, කේතයේ මූලික හරයේ සංඛ්යාතය NHz ට සමාන වනු ඇත, එය NRZ කේතයේ මූලික සංග්‍රහයට වඩා දෙගුණයක් වැඩි වන අතර AMI කේතයේ මූලික හරයට වඩා හතර ගුණයකින් වැඩි වේ. විකල්ප ඒවා සහ ශුන්ය සම්ප්රේෂණය කරන විට. එහි ඉතා පුළුල් වර්ණාවලිය නිසා, බයිපෝලර් ස්පන්දන කේතය කලාතුරකින් භාවිතා වේ.
මැන්චෙස්ටර් කේතය
තුල දේශීය ජාලමෑතක් වන තුරු, වඩාත් පොදු කේතීකරණ ක්රමය වූයේ ඊනියා ය මැන්චෙස්ටර් කේතය(රූපය 2.16, ඈ). එය Ethernet සහ Token Ring තාක්ෂණයන්හි භාවිතා වේ.
මැන්චෙස්ටර් කේතය ඒවා සහ ශුන්ය සංකේත කිරීමට විභව වෙනසක්, එනම් ස්පන්දනයක දාරය භාවිතා කරයි. මැන්චෙස්ටර් කේතනය සමඟ, එක් එක් මිනුම කොටස් දෙකකට බෙදා ඇත. එක් එක් ඔරලෝසු චක්‍රය මැද සිදුවන විභව පහත වැටීම් මගින් තොරතුරු කේතනය කෙරේ. එකක් අඩු සංඥා මට්ටමේ සිට ඉහළ අගයක් දක්වා දාරයකින් කේතනය කර ඇති අතර බිංදුවක් ප්රතිලෝම දාරයකින් කේතනය කෙරේ. එක් එක් ඔරලෝසු චක්‍රය ආරම්භයේදී, ඔබට පේළියක කිහිපයක් හෝ බිංදු නියෝජනය කිරීමට අවශ්ය නම් උඩිස් සංඥා පහත වැටීමක් සිදු විය හැක. එක් දත්තයක් සම්ප්රේෂණය කිරීමේ ඔරලෝසු චක්‍රයකට අවම වශයෙන් එක් වරක්වත් සංඥා වෙනස් වන බැවින්, මැන්චෙස්ටර් කේතය හොඳ ය
140 පරිච්ඡේද 2 විවික්ත දත්ත හුවමාරුවේ මූලික කරුණු _____________________________________________
ස්වයං-සමමුහුර්ත ගුණාංග. මැන්චෙස්ටර් කේතයේ කලාප පළල බයිපෝලර් ස්පන්දනයට වඩා පටුය. එයට DC සංරචකයක් ද නොමැති අතර, නරකම අවස්ථාවක (එකක් හෝ ශුන්ය අනුපිළිවෙලක් සම්ප්රේෂණය කරන විට) මූලික හරයට N Hz සංඛ්යාතයක් ඇති අතර හොඳම අවස්ථාවෙහි (ප්රත්යාවර්ත ඒවා සහ ශුන්ය සම්ප්රේෂණය කරන විට) එය N ට සමාන වේ. / 2 Hz, AMI හෝ NRZ වැනි සාමාන්යයෙන්, මැන්චෙස්ටර් කේතයේ කලාප පළල බයිපෝලර් ස්පන්දන කේතයට වඩා එකහමාරක් පටු වන අතර මූලික හරය 3N/4 අගය වටා උච්චාවචනය වේ. මැන්චෙස්ටර් කේතය බයිපෝලර් ස්පන්දන කේතයට වඩා තවත් වාසියක් ඇත. දෙවැන්න දත්ත සම්ප්රේෂණය සඳහා සංඥා මට්ටම් තුනක් භාවිතා කරන අතර මැන්චෙස්ටර් එකක් දෙකක් භාවිතා කරයි.
විභව කේතය 2B1Q
රූපයේ. 2.16, ඈදත්ත කේතනය කිරීම සඳහා සංඥා මට්ටම් හතරක් සහිත විභව කේතයක් පෙන්වයි. මේක තමයි code එක 2В1Qඑහි සාරය පිළිබිඹු කරන නම - සෑම බිටු දෙකක්ම (2B) එක් ඔරලෝසු චක්‍රයක් තුළ සම්ප්රේෂණය වන්නේ අවස්ථා හතරක් (1Q) ඇති සංඥාවක් මගිනි. බිට් යුගල 00 -2.5 V විභවයකට ද, බිට් යුගල 01 -0.833 V විභවයකට ද, I යුගලය +0.833 V විභවයකට ද, 10 යුගලය +2.5 V විභවයකට ද අනුරූප වේ. මෙම කේතීකරණය සමඟ ක්රමය, සමාන බිටු යුගලවල දිගු අනුපිළිවෙලට එරෙහිව සටන් කිරීමට අමතර ක්‍රියාමාර්ග අවශ්ය වේ, මන්ද මෙම අවස්ථාවේ දී සංඥාව නියත සංරචකයක් බවට පත් වේ. බිටු අහඹු ලෙස අන්තර් සම්බන්ධ කිරීමත් සමඟ, සංඥා වර්ණාවලිය NRZ කේතය මෙන් දෙගුණයක් පටු වේ, මන්ද එම බිට් අනුපාතයේදී ඔරලෝසු කාලසීමාව දෙගුණ වේ. මේ අනුව, 2B1Q කේතය භාවිතයෙන්, ඔබට AMI හෝ NRZI කේතය භාවිතයෙන් මෙන් දෙගුණයක් වේගයෙන් එකම රේඛාව හරහා දත්ත මාරු කළ හැකිය. කෙසේ වෙතත්, එය ක්රියාත්මක කිරීම සඳහා, සම්ප්‍රේෂක බලය වැඩි විය යුතු අතර එමඟින් මට්ටම් හතර මැදිහත්වීමේ පසුබිමට එරෙහිව ග්රාහකයා විසින් පැහැදිලිව හඳුනාගත හැකිය.
2.2.3. තාර්කික කේතීකරණය
AMI, NRZI හෝ 2Q1B වැනි විභව කේත වැඩිදියුණු කිරීමට තාර්කික කේතීකරණය භාවිතා වේ. තාර්කික කේතීකරණය අන්තර් විභවයන් සමඟ නියත විභවයකට තුඩු දෙන බිටු වල දිගු අනුපිළිවෙල ප්රතිස්ථාපනය කළ යුතුය. ඉහත සඳහන් කළ පරිදි, තාර්කික කේතීකරණය ක්රම දෙකකින් සංලක්ෂිත වේ - අතිරික්ත කේත සහ ස්ක්‍රැම්බ්ලිං.
අතිරික්ත කේත
අතිරික්ත කේතබොහෝ විට සංකේත ලෙස හඳුන්වනු ලබන මුල් බිටු අනුපිළිවෙල කොටස් වලට කැඩීම මත පදනම් වේ. සෑම මුල් අක්ෂරයක්ම මුල් පිටපතට වඩා වැඩි බිටු ඇති නව එකක් සමඟ ප්රතිස්ථාපනය වේ. උදාහරණයක් ලෙස, FDDI සහ Fast Ethernet තාක්ෂණයන්හි භාවිතා වන 4V/5V තාර්කික කේතය මුල් 4-bit සංකේත වෙනුවට 5-bit සංකේත සමඟ ප්රතිස්ථාපනය කරයි. ප්රතිඵලයක් ලෙස ලැබෙන සංකේතවල අතිරික්ත බිටු අඩංගු වන බැවින්, ඒවායේ ඇති සම්පූර්ණ බිටු සංයෝජන ගණන මුල් ඒවාට වඩා වැඩිය. මේ අනුව, 4B/5B කේතයක, ලැබෙන සංකේතවල බිට් සංයෝජන 32ක් අඩංගු විය හැකි අතර, මුල් සංකේතවල අඩංගු වන්නේ 16ක් පමණි. එම නිසා, ලැබෙන කේතයෙන්, ඔබට විශාල බිංදු සංඛ්‍යාවක් අඩංගු නොවන එවැනි සංයෝජන 16ක් තෝරාගත හැක. ඉතිරිය ගණන් කරන්න තහනම් කේත (කේත උල්ලංඝනය).නියත සංරචකය ඉවත් කිරීමට සහ කේතය ස්වයං-සමමුහුර්ත කිරීමේ ගුණාංග ලබා දීමට අමතරව, අතිරික්ත කේත ඉඩ දෙයි
2.2 භෞතික මට්ටමේ විවික්ත දත්ත සම්ප්රේෂණය කිරීමේ ක්රම 141
ග්රාහකයාට දූෂිත බිටු හඳුනා ගත හැක. ග්රාහකයාට නීති විරෝධී කේතයක් ලැබුනේ නම්, එයින් අදහස් වන්නේ රේඛාව මත සංඥාව විකෘති වී ඇති බවයි.
මූලාශ්‍ර සහ ප්රතිඵල කේත 4B/5B අතර ලිපි හුවමාරුව පහත දැක්වේ.
4B/5B කේතය පසුව ශුන්ය දිගු අනුපිළිවෙලකට පමණක් සංවේදී වන විභව කේතීකරණ ක්රම වලින් එකක් භාවිතා කරමින් භෞතික කේතීකරණය භාවිතයෙන් රේඛාව හරහා සම්ප්රේෂණය කෙරේ. 4B/5B කේත සංකේත, බිටු 5ක් දිග, ඒවා කෙසේ ඒකාබද්ධ කළත්, පේළියේ බිංදු තුනකට වඩා පේළියේ දිස්විය නොහැකි බව සහතික කරයි.
කේතයේ නමේ B අකුරෙන් අදහස් වන්නේ මූලික සංඥාවට ප්රාන්ත 2 ක් ඇති බවයි - ඉංග්රීසි ද්විමය - ද්විමය. සංඥා අවස්ථා තුනක් සහිත කේත ද ඇත, උදාහරණයක් ලෙස, 8B/6T කේතයේ, මූලාශ්‍ර තොරතුරු බිටු 8ක් කේතනය කිරීම සඳහා, සංඥා 6ක කේතයක් භාවිතා කරන අතර, ඒ සෑම එකක්ම ප්රාන්ත තුනක් ඇත. 8B/6T කේතයේ අතිරික්තය 4B/5B කේතයට වඩා වැඩිය, මන්ද ප්රභව කේත 256 සඳහා 3 6 =729 සංකේත ඇත.
බැලීමේ වගුවක් භාවිතා කිරීම ඉතා සරල මෙහෙයුමකි, එබැවින් මෙම ප්රවේශය ජාල ඇඩප්ටරයන් සහ ස්විච සහ රවුටරවල අතුරු මුහුණත් බ්ලොක් වලට සංකීර්ණතාවයක් එක් නොකරයි.
ලබා දී ඇති රේඛීය ධාරිතාවක් සහතික කිරීම සඳහා, අතිරික්ත කේතයක් භාවිතා කරන සම්ප්‍රේෂකයක් වැඩි ඔරලෝසු සංඛ්‍යාතයකින් ක්රියා කළ යුතුය. එබැවින්, 4B/5B කේත 100 Mb/s වේගයකින් සම්ප්රේෂණය කිරීමට, සම්ප්රේෂකය 125 MHz ඔරලෝසු සංඛ්‍යාතයකින් ක්රියා කළ යුතුය. මෙම අවස්ථාවෙහිදී, රේඛාව දිගේ පිරිසිදු, අතිරික්ත නොවන කේතයක් සම්ප්රේෂණය වන අවස්ථාවට සාපේක්ෂව රේඛාවේ සංඥා වර්ණාවලිය පුළුල් වේ. එසේ වුවද, අතිරික්ත විභව කේතයේ වර්ණාවලිය මැන්චෙස්ටර් කේතයේ වර්ණාවලියට වඩා පටු වේ, එය තාර්කික කේතීකරණයේ අතිරේක අදියර මෙන්ම වැඩි ඔරලෝසු සංඛ්‍යාතයකින් ග්‍රාහකයේ සහ සම්ප්‍රේෂකයේ ක්‍රියාකාරිත්වය සාධාරණීකරණය කරයි.
පොරකනවා
විභව කේතයක් භාවිතයෙන් රේඛාවට යැවීමට පෙර ස්ක්‍රැම්බ්ලර් සමඟ දත්ත කලවම් කිරීම තාර්කික කේතීකරණයේ තවත් ක්‍රමයකි.
Scrambling ක්රම වලින් සමන්විත වන්නේ බිටු මත පදනම්ව ලැබෙන කේතයේ bitwise ගණනය කිරීමෙනි ප්රභව කේතයසහ පෙර ඔරලෝසු චක්‍රවල ලැබුණු කේත බිටු. උදාහරණයක් ලෙස, scrambler පහත සම්බන්ධතාවය ක්රියාත්මක කළ හැක:
Bi - Ai 8 Bi-z f Bi. 5,
bi යනු scrambler හි i-th ඔරලෝසු චක්‍රයේ ලැබෙන ප්රතිඵල සහිත කේතයේ ද්විමය ඉලක්කම් වන අතර, ai යනු i-th ඔරලෝසු චක්‍රයේ දී ලැබෙන ප්රභව කේතයේ ද්විමය ඉලක්කම් වේ.
142 පරිච්ඡේද 2 විවික්ත දත්ත හුවමාරුවේ මූලික කරුණු
scrambler ආදානය, B^3 සහ B t .5 - Scrambler හි පෙර චක්‍රවල ලබාගත් ප්රතිඵල කේතයේ ද්විමය ඉලක්කම්, පිළිවෙලින් වත්මන් ඔරලෝසු චක්‍රයට වඩා 3 සහ 5 ඔරලෝසු චක්ර කලින්, 0 - සුවිශේෂී OR ක්‍රියාකාරිත්වය (අමතර මොඩියුලය 2) .
උදාහරණයක් ලෙස, මුල් අනුපිළිවෙල 110110000001 සඳහා, scrambler පහත ප්රතිඵල කේතය ලබා දෙනු ඇත:
bi = ai - 1 (අවශ්ය පෙර ඉලක්කම් තවමත් නොමැති බැවින් ලැබෙන කේතයේ පළමු ඉලක්කම් තුන මුල් එක සමග සමපාත වේ)
මේ අනුව, scrambler හි ප්‍රතිදානය වනුයේ 110001101111 අනුක්‍රමය වන අතර, එහි ප්රභව කේතයේ ඇති ශුන්ය හයක අනුපිළිවෙල අඩංගු නොවේ.
ප්රතිඵල අනුපිළිවෙල ලැබීමෙන් පසු, ග්රාහකයා එය decrambler වෙත සම්ප්රේෂණය කරයි, එය ප්රතිලෝම සම්බන්ධය මත පදනම්ව මුල් අනුපිළිවෙල ප්රතිස්ථාපනය කරයි:
විවිධ ස්ක්‍රැම්බ්ලිං ඇල්ගොරිතම එහි ප්රතිඵලයක් ලෙස ලැබෙන කේත සංඛ්‍යාව සහ නියමයන් අතර මාරුව ලබා දෙන පද ගණනින් වෙනස් වේ. ඉතින්, තුළ ISDN ජාලජාලයෙන් ග්‍රාහකයෙකුට දත්ත සම්ප්රේෂණය කිරීමේදී, ස්ථාන 5 සහ 23 මාරුවීම් සහිත පරිවර්තනයක් භාවිතා කරන අතර, ග්‍රාහකයෙකුගෙන් ජාලයට දත්ත සම්ප්රේෂණය කිරීමේදී, ස්ථාන 18 සහ 23 මාරුවීම් සමඟ පරිවර්තනයක් භාවිතා වේ.
තව තියෙනවා සරල ක්රමඒකක අනුපිළිවෙලට එරෙහිව සටන් කිරීම, දඟලන ලෙස වර්ගීකරණය කර ඇත.
Bipolar AMI කේතය වැඩිදියුණු කිරීම සඳහා, නීති විරෝධී අක්ෂර සහිත ශුන්ය අනුපිළිවෙල කෘතිමව විකෘති කිරීම මත පදනම්ව ක්රම දෙකක් භාවිතා කරනු ලැබේ.
රූපයේ. AMI කේතය සකස් කිරීම සඳහා B8ZS (Bipolar with 8-Zeros Substitution) ක්රමය සහ HDB3 (High-density Bipolar 3-Zeros) ක්රමය භාවිතා කිරීම රූප සටහන 2.17 පෙන්වයි. ප්රභව කේතය ශුන්‍යවල දිගු අනුපිළිවෙල දෙකකින් සමන්විත වේ: පළමු අවස්ථාවේ දී - 8 සිට, සහ දෙවන - 5 සිට.
B8ZS කේතය ශුන්ය 8 කින් සමන්විත අනුපිළිවෙල පමණක් නිවැරදි කරයි. මෙය සිදු කිරීම සඳහා, පළමු ශුන්ය තුනෙන් පසුව, ඉතිරි ශුන්ය පහ වෙනුවට, ඔහු ඉලක්කම් පහක් ඇතුළත් කරයි: V-1*-0-V-1*. V මෙහි දී දක්වන ලද ධ්‍රැවීයතා චක්‍රයක් සඳහා තහනම් ඒකක සංඥාවක්, එනම්, පෙර ඒකකයේ ධ්‍රැවීයතාව වෙනස් නොකරන සංඥාවක්, 1* යනු නිවැරදි ධ්‍රැවීයතාවේ ඒකක සංඥාවක් වන අතර, තරු ලකුණින් එය සලකුණු කරයි.
2.2 භෞතික මට්ටමේ විවික්ත දත්ත සම්ප්රේෂණය කිරීමේ ක්රම 143
කාරණය වන්නේ මෙම චක්‍රයේ ප්රභව කේතයේ ඒකකයක් නොව ශුන්‍යයක් තිබීමයි. මෙහි ප්රතිඵලයක් වශයෙන්, ඔරලෝසු චක්ර 8 කදී ග්රාහකයා විකෘති කිරීම් 2 ක් නිරීක්ෂණය කරයි - රේඛීය ශබ්දය හෝ වෙනත් සම්ප්රේෂණ අසමත්වීම් හේතුවෙන් මෙය සිදු වූ බව ඉතා අපහසුය. එබැවින්, ග්රාහකයා එවැනි උල්ලංඝනයන් අඛණ්ඩව බිංදු 8 ක කේතනය කිරීමක් ලෙස සලකන අතර, පිළිගැනීමෙන් පසු, ඒවා මුල් බිංදු 8 සමඟ ප්රතිස්ථාපනය කරයි. B8ZS කේතය ද්විමය ඉලක්කම්වල ඕනෑම අනුක්‍රමයක් සඳහා එහි නියත සංරචකය ශුන්ය වන ආකාරයට ගොඩනගා ඇත.
HDB3 කේතය මුල් අනුපිළිවෙලෙහි අඛණ්ඩ ශුන්ය හතරක් නිවැරදි කරයි. HDB3 කේතය ජනනය කිරීමේ නීති B8ZS කේතයට වඩා සංකීර්ණ වේ. සෑම ශුන්ය හතරක්ම සංඥා හතරකින් ප්රතිස්ථාපනය වන අතර එහි එක් V සංඥාවක් ඇත.DC සංරචකය යටපත් කිරීම සඳහා V සංඥාවේ ධ්‍රැවීයතාව අනුක්‍රමික ප්‍රතිස්ථාපන වලදී ප්රත්යාවර්ත වේ. මීට අමතරව, ආදේශ කිරීම සඳහා හතර-චක්ර කේත රටා දෙකක් භාවිතා වේ. ප්රතිස්ථාපනය කිරීමට පෙර ප්රභව කේතයේ ඔත්තේ සංඛ්‍යාවක් තිබුනේ නම්, OOOV අනුක්‍රමය භාවිතා වන අතර, එම සංඛ්‍යාව ඉරට්ටේ නම්, 1*OOV අනුපිළිවෙල භාවිතා වේ.
වැඩිදියුණු කරන ලද අපේක්ෂක කේත සම්ප්රේෂණය කරන ලද දත්තවල ඇති ඕනෑම අනුක්‍රමයක් සහ ශුන්‍යයන් සඳහා තරමක් පටු කලාප පළලක් ඇත. රූපයේ. රූප සටහන 2.18 මඟින් අත්තනෝමතික දත්ත සම්ප්රේෂණය කිරීමේදී ලබාගත් විවිධ කේතවල සංඥා වර්ණාවලි පෙන්නුම් කරයි, එහි ප්රභව කේතයේ විවිධ ශුන්ය සහ එක සමාන සම්භාවිතාවක් ඇත. ප්‍රස්ථාර සැලසුම් කිරීමේදී, වර්ණාවලියේ ආරම්භක අනුපිළිවෙලවල් සියල්ලටම වඩා සාමාන්‍ය අගයක් ගන්නා ලදී. ස්වාභාවිකවම, ලැබෙන කේතවල ශුන්ය සහ ඒවායේ වෙනස් ව්‍යාප්තියක් තිබිය හැක. රූපයෙන්. 2.18 පෙන්නුම් කරන්නේ විභව NRZ කේතයට එක් අඩුපාඩුවක් සහිත හොඳ වර්ණාවලියක් ඇති බවයි - එයට නියත සංරචකයක් ඇත. තාර්කික කේතීකරණය මගින් විභවයෙන් ලබාගත් කේත මැන්චෙස්ටර්ට වඩා පටු වර්ණාවලියක් ඇත, වැඩි ඔරලෝසු සංඛ්‍යාතයකින් වුවද (රූපයේ, 4B/5B කේතයේ වර්ණාවලිය B8ZS කේතය සමඟ ආසන්න වශයෙන් සමපාත විය යුතුය, නමුත් එය මාරු වේ.
144 පරිච්ඡේදය 2 විවික්ත දත්ත සම්ප්‍රේෂණයේ මූලික කරුණු
ඉහළ සංඛ්යාත කලාපයට, එහි ඔරලෝසු සංඛ්යාතය අනෙකුත් කේතවලට සාපේක්ෂව 1/4 කින් වැඩි වී ඇති බැවින්). මෙමගින් විභව අතිරික්ත සහ ස්ක්‍රැම්බල් කේත භාවිතය පැහැදිලි කරයි නවීන තාක්ෂණයන්, මැන්චෙස්ටර් සහ බයිපෝලර් ස්පන්දන කේතනය වෙනුවට FDDI, Fast Ethernet, Gigabit Ethernet, ISDN, ආදිය.
2.2.4. ඇනලොග් සංඥාවල විවික්ත මොඩියුලේෂන්
ජාල තාක්ෂණයන් දියුණු කිරීමේ ප්රධාන ප්‍රවණතාවක් වන්නේ එක් ජාලයක විවික්ත සහ ප්‍රතිසම දත්ත සම්ප්රේෂණය කිරීමයි. විවික්ත දත්ත ප්‍රභවයන් වන්නේ පරිගණක සහ අනෙකුත් පරිගණක උපාංග වන අතර ප්‍රතිසම දත්ත ප්‍රභවයන් වන්නේ දුරකථන, වීඩියෝ කැමරා, ශ්‍රව්‍ය සහ දෘශ්‍ය ධාවන උපකරණ වැනි උපාංග වේ. භෞමික ජාල වල මෙම ගැටළුව විසඳීමේ මුල් අවධියේදී, සියලු වර්ගවල දත්ත ප්‍රතිසම ආකාරයෙන් සම්ප්රේෂණය කරන ලද අතර, විවික්ත ස්වභාවයක් ඇති පරිගණක දත්ත මොඩමයන් භාවිතයෙන් ප්‍රතිසම ආකාරයෙන් පරිවර්තනය කරන ලදී.
කෙසේ වෙතත්, ඇනලොග් දත්ත එකතු කිරීම සහ සම්ප්රේෂණය කිරීමේ තාක්ෂණය දියුණු වූ විට, සම්ප්රේෂණය අතරතුර එය සැලකිය යුතු ලෙස විකෘති වී ඇත්නම්, එය ප්‍රතිසම ආකාරයෙන් සම්ප්රේෂණය කිරීමෙන් රේඛාවේ අනෙක් කෙළවරේ ලැබෙන දත්තවල ගුණාත්මකභාවය වැඩි දියුණු නොවන බව පැහැදිලි විය. ප්‍රතිසම සංඥාව විසින්ම විකෘතියක් සිදු වී ඇති බවට හෝ එය නිවැරදි කරන්නේ කෙසේද යන්න පිළිබඳ කිසිදු ඇඟවීමක් ලබා නොදේ, මන්ද සංඥා හැඩය ග්රාහකයා විසින් අනාවරණය කරන ලද හැඩය ඇතුළුව ඕනෑම එකක් විය හැකි බැවිනි. රේඛාවල ගුණාත්මකභාවය වැඩි දියුණු කිරීම, විශේෂයෙන් භෞමික ඒවා සඳහා විශාල උත්සාහයක් සහ ආයෝජනයක් අවශ්ය වේ. එබැවින්, ශබ්ද සහ රූප පටිගත කිරීම සහ සම්ප්රේෂණය කිරීම සඳහා වූ ඇනලොග් තාක්ෂණය ඩිජිටල් තාක්ෂණය මගින් ප්රතිස්ථාපනය කර ඇත. මෙම තාක්ෂණය මුල් කාල-අඛණ්ඩ ප්‍රතිසම ක්‍රියාවලීන්ගේ ඊනියා විවික්ත මොඩියුලේෂන් භාවිතා කරයි.
විවික්ත මොඩියුලේෂන් ක්රම පදනම් වන්නේ විස්තාරය සහ වේලාව යන දෙකෙහිම අඛණ්ඩ ක්‍රියාවලීන් නියැදීම මත ය (රූපය 2.19). උදාහරණයක් භාවිතා කරමින් ස්පාර්ක් මොඩියුලේෂන් මූලධර්ම දෙස බලමු ස්පන්දන කේත මොඩියුලේෂන්, PCM (Pulse Amplitude Modulation, PAM),ඩිජිටල් දුරකථනවල බහුලව භාවිතා වන.
මුල් අඛණ්ඩ ශ්‍රිතයේ විස්තාරය යම් කාල පරිච්ඡේදයක් සමඟ මනිනු ලැබේ - මේ හේතුවෙන්, විචක්ෂණභාවය නියමිත වේලාවට සිදු වේ. එවිට සෑම මිනුමක්ම නිශ්චිත බිට් ගැඹුරක ද්විමය සංඛ්‍යාවක් ලෙස නිරූපණය කෙරේ, එයින් අදහස් කරන්නේ ශ්‍රිත අගයන් මගින් විචලනය කිරීමයි - හැකි විස්තාරය අගයන් අඛණ්ඩව කට්ටලයක් එහි අගයන්හි විවික්ත කට්ටලයක් මගින් ප්රතිස්ථාපනය වේ. සමාන කාර්යයක් ඉටු කරන උපකරණයක් ලෙස හැඳින්වේ ඇනලොග්-ඩිජිටල් පරිවර්තකය (ADC).මෙයින් පසු, මිනුම් එකක සහ ශුන්ය අනුපිළිවෙලක් ආකාරයෙන් සන්නිවේදන නාලිකා හරහා සම්ප්රේෂණය වේ. මෙම අවස්ථාවෙහිදී, මුලින් විවික්ත තොරතුරු සම්ප්රේෂණය කිරීමේදී සමාන කේතීකරණ ක්රම භාවිතා කරනු ලැබේ, එනම්, උදාහරණයක් ලෙස, B8ZS හෝ 2B1Q කේතය මත පදනම් වූ ක්රම.
රේඛාවේ ලැබෙන පැත්තේ, කේත මුල් බිටු අනුපිළිවෙල බවට පරිවර්තනය කර ඇති අතර විශේෂ උපකරණ ලෙස හැඳින්වේ ඩිජිටල් සිට ඇනලොග් පරිවර්තකය (DAC),අඛණ්ඩ සංඥාවක ඩිජිටල් විස්තාරය demodulates, මුල් අඛණ්ඩ කාල ශ්රිතය ප්රතිෂ්ඨාපනය කරයි.
විවික්ත මොඩියුලේෂන් පදනම් වේ Nyquist-Kotelnikov සිතියම්කරණ සිද්ධාන්තය.මෙම න්‍යායට අනුව, එහි කාල විවික්ත අගයන් අනුපිළිවෙලක් ලෙස ලබා දී ඇති ඇනලොග් අඛණ්ඩ ශ්‍රිතයක්, නියැදි අනුපාතය මුල් ශ්‍රිතයේ ඉහළම සුසංයෝග වර්ණාවලියේ සංඛ්‍යාතයට වඩා දෙගුණයක් හෝ වැඩි නම්, නිවැරදිව ප්‍රතිනිර්මාණය කළ හැක.
මෙම කොන්දේසිය සපුරා නොමැති නම්, ප්රතිෂ්ඨාපනය කරන ලද කාර්යය මුල් එකට වඩා සැලකිය යුතු ලෙස වෙනස් වේ.
ඇනලොග් තොරතුරු පටිගත කිරීම, ප්රතිනිෂ්පාදනය කිරීම සහ සම්ප්රේෂණය කිරීමේ ඩිජිටල් ක්‍රමවල වාසිය වන්නේ මාධ්‍යයකින් කියවන හෝ සන්නිවේදන මාර්ගයක් හරහා ලැබෙන දත්තවල නිරවද්‍යතාවය පාලනය කිරීමේ හැකියාවයි. මෙය සිදු කිරීම සඳහා, ඔබට පරිගණක දත්ත සඳහා භාවිතා කරන ක්රම භාවිතා කළ හැකිය (සහ පහත විස්තරාත්මකව සාකච්ඡා කෙරේ), - ගණනය කිරීම චෙක්සම්, විකෘති රාමු නැවත සම්ප්රේෂණය කිරීම, ස්වයං-නිවැරදි කිරීමේ කේතයන් යෙදීම.
උසස් තත්ත්වයේ හඬ සම්ප්රේෂණය සඳහා, PCM ක්රමය 8000 Hz ශබ්ද කම්පනවල විස්තාරයේ ප්රමාණාත්මක සංඛ්යාතයක් භාවිතා කරයි. මෙයට හේතුව ඇනලොග් දුරකථන වල, හඬ සම්ප්රේෂණය සඳහා 300 සිට 3400 Hz දක්වා පරාසයක් තෝරාගෙන ඇති අතර, එමඟින් ප්රමාණවත් ගුණාත්මක භාවයෙන් යුත් අන්තර් සම්බන්ධකයන්ගේ සියලුම මූලික සංවාදාත්මක කරුණු සම්ප්රේෂණය වේ. අනුව Nyquist-Koteltkov ප්රමේයයඋසස් තත්ත්වයේ හඬ සම්ප්රේෂණය සඳහා
146 පරිච්ඡේද 2 විවික්ත දත්ත හුවමාරුවේ මූලික කරුණු
අඛණ්ඩ සංඥාවේ ඉහළම හාර්මොනික් මෙන් දෙගුණයක් වන නියැදි සංඛ්යාතයක් තෝරා ගැනීම ප්රමාණවත් වේ, එනම් 2 x 3400 = 6800 Hz. ඇත්ත වශයෙන්ම තෝරාගත් නියැදි අනුපාතය 8000 Hz ගුණාත්මක භාවයේ යම් ආන්තිකයක් සපයයි. PCM ක්රමය සාමාන්යයෙන් තනි නියැදියක විස්තාරය නිරූපණය කිරීමට කේත බිටු 7ක් හෝ 8ක් භාවිතා කරයි. ඒ අනුව, මෙය උසස් තත්ත්වයේ හඬ සම්ප්රේෂණය සඳහා බෙහෙවින් ප්රමාණවත් වන ශබ්ද සංඥාවේ ශ්රේණි 127 හෝ 256 ක් ලබා දෙයි. PCM ක්රමය භාවිතා කරන විට, එක් හඬ නාලිකාවකට 56 හෝ 64 Kbps ප්‍රතිදානයක් අවශ්ය වේ, එක් එක් නියැදිය බිටු කීයක් නියෝජනය කරන්නේද යන්න මත පදනම්ව. මෙම අරමුණු සඳහා භාවිතා කරන්නේ නම්
බිටු 7 ක්, එවිට 8000 Hz මිනුම් සම්ප්රේෂණ සංඛ්යාතයක් සමඟ අපට ලැබෙන්නේ:
8000 x 7 = 56000 bps හෝ 56 Kbps; සහ බිටු 8 සඳහා:
8000 x 8 - 64000 bps හෝ 64 Kbps.
සම්මතය වේ ඩිජිටල් නාලිකාව 64 Kbps, ලෙසද හැඳින්වේ ඩිජිටල් දුරකථන ජාල වල මූලික නාලිකාව.
විවික්ත ආකාරයෙන් අඛණ්ඩ සංඥාවක් සම්ප්රේෂණය කිරීම සඳහා යාබද මිනුම් අතර 125 μs (නියැදි සංඛ්යාත 8000 Hz ට අනුරූප) ජාල දැඩි ලෙස පිළිපැදිය යුතුය, එනම් ජාල නෝඩ් අතර සමමුහුර්ත දත්ත සම්ප්රේෂණය අවශ්ය වේ. පැමිණෙන මිනුම්වල සමමුහුර්තකරණය පවත්වා ගෙන නොයන්නේ නම්, මුල් සංඥාව වැරදි ලෙස ප්රතිෂ්ඨාපනය වේ, එය ඩිජිටල් ජාල හරහා සම්ප්රේෂණය වන හඬ, රූපය හෝ වෙනත් බහුමාධ්ය තොරතුරු විකෘති කිරීමට හේතු වේ. මේ අනුව, 10 ms හි සමමුහුර්ත කිරීමේ විකෘතියක් "ප්රතිරාවය" බලපෑමක් ඇති කළ හැකි අතර, 200 ms හි මිනුම් අතර මාරුවීම් කථන වචන හඳුනාගැනීම නැති වීමට හේතු වේ. ඒ අතරම, එක් මිනුමක් නැතිවීම, අනෙක් මිනුම් අතර සමමුහුර්තතාවය පවත්වා ගනිමින්, ප්රතිනිෂ්පාදනය කරන ලද ශබ්දය කෙරෙහි ප්රායෝගිකව කිසිදු බලපෑමක් නැත. මෙය සිදු වන්නේ ඕනෑම භෞතික සංඥාවක අවස්ථිති ගුණය මත පදනම් වූ ඩිජිටල් සිට ඇනලොග් පරිවර්තකවල ඇති සුමට උපාංග නිසාය - ශබ්ද කම්පනවල විස්තාරය විශාල ප්‍රමාණයකින් ක්ෂණිකව වෙනස් විය නොහැක.
DAC වලින් පසු සංඥාවේ ගුණාත්මක භාවය බලපානු ලබන්නේ එහි ආදානයට පැමිණෙන මිනුම්වල සමමුහුර්තතාවයෙන් පමණක් නොව, මෙම මිනුම්වල විස්තාරයේ නියැදි දෝෂය මගිනි.
Nyquist-Kotelnikov ප්‍රමේයයේ 8 අනුව ශ්‍රිතයේ විස්තාරය නිවැරදිව මනිනු ලබන බව උපකල්පනය කරයි, ඒ අතරම, සීමිත බිට් ධාරිතාවක් සහිත ද්විමය සංඛ්‍යා ගබඩා කිරීම සඳහා භාවිතා කිරීම මෙම විස්තාරය තරමක් විකෘති කරයි. ඒ අනුව, ප්‍රතිනිර්මාණය කරන ලද අඛණ්ඩ සංඥාව විකෘති වී ඇති අතර, එය නියැදි ශබ්දය (විස්තාරය තුළ) ලෙස හැඳින්වේ.
4-bit හෝ 2-bit සංඛ්‍යා අනුපිළිවෙලක් වැනි වඩාත් සංයුක්ත ස්වරූපයෙන් හඬ මිනුම් නිරූපණය කළ හැකි වෙනත් විවික්ත මොඩියුලේෂන් ශිල්පීය ක්රම තිබේ. මෙම අවස්ථාවේදී, එක් හඬ නාලිකාවකට අඩු කලාප පළලක් අවශ්ය වේ, උදාහරණයක් ලෙස 32 Kbps, 16 Kbps හෝ ඊටත් අඩු. 1985 සිට, Adaptive Differential Pulse Code Modulation (ADPCM) නම් CCITT හඬ කේතීකරණ ප්‍රමිතියක් භාවිතා කර ඇත. ADPCM කේත පදනම් වී ඇත්තේ අනුක්‍රමික හඬ මිනුම් අතර වෙනස්කම් සොයා ගැනීම මත වන අතර ඒවා පසුව ජාලය හරහා සම්ප්රේෂණය වේ. ADPCM කේතය එක් වෙනසක් ගබඩා කිරීමට බිටු 4ක් භාවිතා කරන අතර 32 Kbps වේගයකින් හඬ සම්ප්රේෂණය කරයි. තව නවීන ක්රමය,රේඛීය පුරෝකථන කේතීකරණය (LPC) මුල් ශ්රිතය සාම්පල කරයි, වඩාත් කලාතුරකින්, නමුත් සංඥා විස්තාරය වෙනස් වන දිශාව පුරෝකථනය කිරීමට ක්රම භාවිතා කරයි. මෙම ක්රමය භාවිතා කිරීමෙන් ඔබට හඬ සම්ප්රේෂණ වේගය 9600 bps දක්වා අඩු කළ හැකිය.
2.2 භෞතික මට්ටමේ විවික්ත දත්ත සම්ප්රේෂණය කිරීමේ ක්රම 147
ඩිජිටල් ආකාරයෙන් ඉදිරිපත් කරන අඛණ්ඩ දත්ත පරිගණක ජාලයක් හරහා පහසුවෙන් සම්ප්රේෂණය කළ හැකිය. මෙය සිදු කිරීම සඳහා, යම් සම්මත ජාල තාක්ෂණයේ රාමුවක් තුළ මිනුම් කිහිපයක් තැබීම ප්රමාණවත් වේ, නිවැරදි ගමනාන්ත ලිපිනය සමඟ රාමුව ලබා දීම සහ ලබන්නා වෙත යැවීම. ලබන්නා විසින් රාමුවෙන් මිනුම් ලබාගෙන ඒවා ප්‍රමාණකරණ සංඛ්‍යාතයකින් (හඬ සඳහා - 8000 Hz සංඛ්‍යාතයකින්) ඩිජිටල් සිට ඇනලොග් පරිවර්තකයකට ඉදිරිපත් කළ යුතුය. හඬ මිනුම් සහිත මීලඟ රාමු පැමිණෙන විට, මෙහෙයුම නැවත නැවතත් කළ යුතුය. රාමු ප්රමාණවත් ලෙස සමමුහුර්තව පැමිණේ නම්, හඬ ගුණාත්මක භාවය තරමක් ඉහළ විය හැක. කෙසේ වෙතත්, අප දැනටමත් දන්නා පරිදි, පරිගණක ජාල වල රාමු අවසාන නෝඩ් (බෙදාගත් මාධ්‍යයට ප්රවේශය සඳහා බලා සිටින අතරතුර) සහ අතරමැදි සන්නිවේදන උපාංග - පාලම්, ස්විච සහ රවුටර දෙකෙහිම ප්‍රමාද විය හැකිය. ඒ නිසා, හරහා ඩිජිටල් ලෙස සම්ප්රේෂණය කරන විට හඬ ගුණාත්මකභාවය පරිගණක ජාලසාමාන්යයෙන් අඩු. ඩිජිටල්කරණය වූ අඛණ්ඩ සංඥා උසස් තත්ත්වයේ සම්ප්රේෂණය සඳහා - හඬ, රූපය - අද ISDN, ATM, සහ වැනි විශේෂ ඩිජිටල් ජාල භාවිතා වේ. ඩිජිටල් රූපවාහිනිය. කෙසේ වෙතත්, අභ්‍යන්තර ආයතනික මාරු කිරීම සඳහා දුරකථන සංවාදඅද, රාමු රිලේ ජාල සාමාන්‍ය වේ, රාමු සම්ප්රේෂණ ප්‍රමාදයන් පිළිගත හැකි සීමාවන් තුළ පවතී.
2.2.5 අසමමුහුර්ත සහ සමමුහුර්ත සම්ප්රේෂණය
භෞතික ස්ථරයේ දත්ත හුවමාරු කිරීමේදී, තොරතුරු ඒකකය ටිකක් වේ, එබැවින් භෞතික ස්ථරය සෑම විටම ග්‍රාහකය සහ සම්ප්රේෂකය අතර බිට් සමමුහුර්තකරණය පවත්වා ගනී.
සබැඳි ස්තරය දත්ත රාමු මත ක්රියාත්මක වන අතර ග්‍රාහකය සහ සම්ප්රේෂකය අතර රාමු මට්ටමේ සමමුහුර්තකරණය සපයයි. ග්‍රාහකයාගේ වගකීම් අතර රාමුවේ පළමු බයිටයේ ආරම්භය හඳුනා ගැනීම, රාමුවේ ක්ෂේත්‍රවල මායිම් හඳුනා ගැනීම සහ රාමුවේ අවසානය හඳුනා ගැනීම ඇතුළත් වේ.
සම්ප්‍රේෂකයට සහ ග්‍රාහකයට ස්ථාවර තොරතුරු හුවමාරුවක් සහතික කළ හැකි වන පරිදි, බිට් සහ රාමුව - සාමාන්යයෙන් මෙම මට්ටම් දෙකෙහි සමමුහුර්තකරණය සහතික කිරීම ප්රමාණවත් වේ. කෙසේ වෙතත්, කවදාද දුර්වල ගුණාත්මකසන්නිවේදන මාර්ග (සාමාන්යයෙන් මෙය දුරකථන මාරු කරන ලද නාලිකා වලට යොමු වේ) උපකරණවල පිරිවැය අඩු කිරීම සහ දත්ත සම්ප්‍රේෂණයේ විශ්වසනීයත්වය වැඩි කිරීම සඳහා බයිට් මට්ටමින් සමමුහුර්ත කිරීමේ අතිරේක ක්රම හඳුන්වා දෙයි.
මෙම මෙහෙයුම් ආකාරය හැඳින්වේ අසමමුහුර්තහෝ ආරම්භක-නැවතුම්.මෙම මෙහෙයුම් ආකාරය භාවිතා කිරීමට තවත් හේතුවක් වන්නේ අහඹු අවස්ථාවලදී දත්ත බයිට් නිපදවන උපාංග තිබීමයි. සංදර්ශකයක හෝ වෙනත් පර්යන්ත උපාංගයක යතුරු පුවරුව ක්රියා කරන ආකාරය මෙයයි, එයින් පුද්ගලයෙකු පරිගණකයක් මඟින් සැකසීම සඳහා දත්ත ඇතුළත් කරයි.
අසමමුහුර්ත මාදිලියේදී, දත්තවල සෑම බයිටයක්ම විශේෂ "ආරම්භක" සහ "නැවතුම්" සංඥා සමඟ ඇත (රූපය 2.20, ඒ).මෙම සංඥා වල අරමුන වන්නේ, පළමුව, දත්ත පැමිණීම ගැන ග්රාහකයාට දැනුම් දීම සහ දෙවනුව, ඊළඟ බයිටය පැමිණීමට පෙර ග්රාහකයාට සමමුහුර්තකරණයට අදාළ කාර්යයන් කිහිපයක් සිදු කිරීමට ප්රමාණවත් කාලයක් ලබා දීමයි. ආරම්භක සංඥාවට ඔරලෝසු කාල පරතරයක් ඇති අතර, නැවතුම් සංඥාව ඔරලෝසු කාල පරිච්ඡේද එකක්, එකහමාරක් හෝ දෙකක් පැවතිය හැකි බැවින් නැවතුම් සංඥාව ලෙස බිටු එකක්, එකහමාරක් හෝ බිටු දෙකක් භාවිතා කරන බව පැවසේ. , මෙම සංඥා පරිශීලක බිටු නියෝජනය නොකරන නමුත්.
විස්තර කරන ලද මාදිලිය අසමමුහුර්ත ලෙස හැඳින්වේ, මන්ද සෑම බයිටයක්ම පෙර පැවති බිට් ඔරලෝසුවට සාපේක්ෂව කාලය තුළ තරමක් මාරු කළ හැකිය.
148 පරිච්ඡේද 2 විවික්ත දත්ත හුවමාරුවේ මූලික කරුණු
බයිට්. මෙම අසමමුහුර්ත බයිට් සම්ප්රේෂණය ලැබුණු දත්තවල නිරවද්‍යතාවයට බලපාන්නේ නැත, මන්ද එක් එක් බයිටය ආරම්භයේදී ප්‍රභවය සමඟ ග්‍රාහකයේ අතිරේක සමමුහුර්තකරණය සිදුවන්නේ “ආරම්භක” බිටු නිසාය. වඩාත් "ලිහිල්" කාල ඉවසීම අසමමුහුර්ත පද්ධති උපකරණවල අඩු පිරිවැය තීරණය කරයි.
සමමුහුර්ත සම්ප්රේෂණ මාදිලියේදී, එක් එක් බයිට් යුගල අතර ආරම්භක-නැවතුම් බිටු නොමැත. පරිශීලක දත්ත රාමුවකට එකතු කරනු ලැබේ, එය සමමුහුර්තකරණ බයිට් වලින් පෙරාතුව (රූපය 2.20, බී).සමමුහුර්ත බයිටයක් යනු දත්ත රාමුවක් පැමිණීම ගැන ග්රාහකයාට දන්වන 0111110 වැනි දන්නා කේතයක් අඩංගු බයිටයකි. එය ලැබීමෙන් පසු, ග්රාහකයා සම්ප්රේෂකය සමඟ බයිට් සමමුහුර්තකරණය ඇතුළත් කළ යුතුය, එනම්, රාමුවේ ඊළඟ බයිටයේ ආරම්භය නිවැරදිව තේරුම් ගන්න. සමහර විට ග්‍රාහකය සහ සම්ප්රේෂකය අතර වඩාත් විශ්වාසදායක සමමුහුර්තකරණයක් සැපයීමට බහු සමමුහුර්ත බයිට් භාවිතා වේ. දිගු රාමුවක් සම්ප්රේෂණය කිරීමේදී ග්‍රාහකයට බිට් සමමුහුර්තකරණයේ ගැටළු ඇති විය හැකි බැවින්, මෙම අවස්ථාවෙහිදී ස්වයං-සමමුහුර්ත කේත භාවිතා වේ.
»දුරකථනයෙහි භාවිතා වන පටු කලාප හඬ-සංඛ්යාත නාලිකාවක් හරහා විවික්ත දත්ත සම්ප්රේෂණය කරන විට, වඩාත් සුදුසු ක්රම වන්නේ ඇනලොග් මොඩියුලේෂන් වන අතර, වාහක sinusoid ද්විමය ඉලක්කම්වල මුල් අනුක්‍රමය මගින් මොඩියුලේට් කරනු ලැබේ. මෙම මෙහෙයුම විශේෂ උපාංග මගින් සිදු කරනු ලැබේ - මොඩමයන්.
* අඩු වේගයකින් දත්ත සම්ප්රේෂණය සඳහා, වාහක sinusoid සංඛ්යාතයේ වෙනසක් යොදනු ලැබේ. ඉහළ-වේග මොඩමයන් වාහක සයිනසයිඩ් විස්තාරය මට්ටම් 4 ක් සහ අදියර මට්ටම් 8 කින් සංලක්ෂිත ඒකාබද්ධ චතුරස්රාකාර විස්තාර මොඩියුලේෂන් (QAM) ක්රම භාවිතා කරයි. QAM ක්‍රමයේ ඇති සියලුම සංයෝජන 32 දත්ත සම්ප්රේෂණය සඳහා භාවිතා නොවේ; තහනම් සංයෝජන මගින් භෞතික මට්ටමින් විකෘති දත්ත හඳුනා ගැනීමට හැකි වේ.
* බ්‍රෝඩ්බෑන්ඩ් සන්නිවේදන නාලිකා වලදී, විභව සහ ස්පන්දන කේතීකරණ ක්රම භාවිතා කරනු ලබන අතර, දත්ත විවිධ මට්ටමේ නියත සංඥා විභවයන් හෝ ස්පන්දනයක හෝ එහි ඉදිරිපස ධ්‍රැවීයතාව මගින් නිරූපණය කෙරේ.
* විභව කේත භාවිතා කරන විට, සම්ප්රේෂකය සමඟ ග්‍රාහකය සමමුහුර්ත කිරීමේ කාර්යය විශේෂ වැදගත්කමක් දරයි, මන්ද දිගු ශුන්ය හෝ එකක අනුපිළිවෙල සම්ප්රේෂණය කරන විට, ග්‍රාහක ආදානයේ සංඥාව වෙනස් නොවන අතර ග්රාහකයාට මොහොත තීරණය කිරීමට අපහසු වේ. ඊළඟ දත්ත ටික ලබා ගැනීම.
___________________________________________2.3 දත්ත සම්බන්ධක ස්ථර සම්ප්රේෂණ ක්රම _______149
* සරලම විභව කේතය වන්නේ ශුන්‍යයට ආපසු නොයන (NRZ) කේතය වේ, කෙසේ වෙතත් එය ස්වයං ඔරලෝසුවක් නොවන අතර DC සංරචකයක් නිපදවයි.
»වඩාත් ජනප්‍රිය ස්පන්දන කේතය වන්නේ මැන්චෙස්ටර් කේතය වන අතර, එක් එක් ඔරලෝසු චක්‍රයේ මැද සංඥා පහත වැටීමේ දිශාව මගින් තොරතුරු රැගෙන යයි. මැන්චෙස්ටර් කේතය ඊතර්නෙට් සහ ටෝකන් රින්ග් තාක්ෂණයන්හි භාවිතා වේ.
» විභව NRZ කේතයක ගුණාංග වැඩිදියුණු කිරීම සඳහා, ශුන්‍යවල දිගු අනුපිළිවෙලවල් ඉවත් කරන තාර්කික කේතීකරණ ක්රම භාවිතා කරනු ලැබේ. මෙම ක්රම පදනම් වන්නේ:
මූලාශ්‍ර දත්ත (4B/5B වර්ගයේ කේත) තුළට අතිරික්ත බිටු හඳුන්වාදීම මත;
මූලාශ්‍ර දත්ත පොරබැදීම (2B1Q වර්ගයේ කේත).
» වැඩි දියුණු කළ විභව කේත ස්පන්දන කේත වලට වඩා පටු වර්ණාවලියක් ඇත, එබැවින් ඒවා FDDI, Fast Ethernet, Gigabit Ethernet වැනි අධිවේගී තාක්ෂණයන්හි භාවිතා වේ.
භෞතිකස්තරය අමු බිටු සත්‍ය සම්ප්රේෂණය සමඟ කටයුතු කරයි
සන්නිවේදන නාලිකාව.
පරිගණක ජාල වල දත්ත එක් පරිගණකයකින් තවත් පරිගණකයකට මාරු කිරීම අනුක්‍රමිකව, ටිකෙන් ටික සිදු කෙරේ. භෞතිකව, දත්ත බිටු ඇනලොග් හෝ ඩිජිටල් සංඥා ආකාරයෙන් දත්ත සබැඳි හරහා සම්ප්රේෂණය වේ.
පරිගණක ජාල තුළ දත්ත සම්ප්රේෂණය කිරීමට භාවිතා කරන මාධ්‍ය (සන්නිවේදන මාර්ග, දත්ත සම්ප්රේෂණ සහ පිළිගැනීමේ උපකරණ) දත්ත සම්ප්රේෂණ නාලිකාවක් ලෙස හැඳින්වේ. සම්ප්රේෂණය කරන ලද තොරතුරු වල ස්වරූපය අනුව, දත්ත සම්ප්රේෂණ නාලිකා ඇනලොග් (අඛණ්ඩ) සහ ඩිජිටල් (විවික්ත) ලෙස බෙදිය හැකිය.
දත්ත සම්ප්රේෂණ සහ පිළිගැනීමේ උපකරණ විවික්ත ආකාරයෙන් දත්ත සමඟ ක්රියා කරන බැවින් (එනම්, විවික්ත විද්‍යුත් සංඥා දත්ත එකකට සහ ශුන්‍යවලට අනුරූප වේ), ඒවා ප්‍රතිසම නාලිකාවක් හරහා සම්ප්රේෂණය කිරීමේදී, විවික්ත දත්ත ඇනලොග් (මොඩියුලේෂන්) බවට පරිවර්තනය කිරීම අවශ්ය වේ.
එවැනි ඇනලොග් දත්ත ලැබීමේදී, ප්රතිලෝම පරිවර්තනයක් අවශ්ය වේ - demodulation. Modulation/demodulation - පරිවර්තන ක්‍රියාවලි ඩිජිටල් තොරතුරුඇනලොග් සංඥා වලට සහ අනෙක් අතට. මොඩියුලේෂන් අතරතුර, දත්ත සම්ප්රේෂණ නාලිකාව හොඳින් සම්ප්රේෂණය කරන සංඛ්යාතයේ sinusoidal සංඥාවක් මගින් තොරතුරු නියෝජනය වේ.
මොඩියුලේෂන් ක්‍රමවලට ඇතුළත් වන්නේ:
· amplitude modulation;
· සංඛ්යාත මොඩියුලේෂන්;
· අදියර මොඩියුලේෂන්.
ඩිජිටල් දත්ත නාලිකාවක් හරහා විවික්ත සංඥා සම්ප්රේෂණය කරන විට, කේතීකරණය භාවිතා කරනු ලැබේ:
· විභවය;
· ස්පන්දන.
මේ අනුව, විභව හෝ ස්පන්දන කේතීකරණය නාලිකා මත යොදනු ලැබේ ඉහළ ගුණත්වය, සහ නාලිකාව සම්ප්රේෂණය කරන ලද සංඥා වලට ප්‍රබල විකෘති කිරීම් හඳුන්වා දෙන අවස්ථාවන්හිදී sinusoidal සංඥා මත පදනම් වූ මොඩියුලේෂන් වඩාත් සුදුසු වේ.
සාමාන්යයෙන් මොඩියුලේෂන් භාවිතා වේ ගෝලීය ජාලඇනලොග් දුරකථන මාර්ග හරහා දත්ත සම්ප්රේෂණය කිරීමේදී, ඒවා ප්‍රතිසම ආකාරයෙන් කටහඬ සම්ප්රේෂණය කිරීමට නිර්මාණය කර ඇති අතර එම නිසා ස්පන්දන සෘජු සම්ප්රේෂණය සඳහා සුදුසු නොවේ.
සමමුහුර්ත කිරීමේ ක්රම මත පදනම්ව, දත්ත සම්ප්රේෂණ නාලිකා පරිගණක ජාලසමමුහුර්ත සහ අසමමිතික ලෙස බෙදිය හැකිය. සමමුහුර්තකරණය අවශ්ය වන අතර එමඟින් යැවීමේ දත්ත නෝඩයට යම් සංඥාවක් ලැබීමේ නෝඩයට සම්ප්රේෂණය කළ හැකි වන අතර එමඟින් ලැබෙන දත්ත ලබා ගැනීම ආරම්භ කළ යුත්තේ කවදාදැයි ලැබීමේ නෝඩය දැන ගනී.
සමමුහුර්ත දත්ත සම්ප්රේෂණය ඔරලෝසු ස්පන්දන සම්ප්රේෂණය කිරීමට අතිරේක සන්නිවේදන මාර්ගයක් අවශ්ය වේ. සම්ප්රේෂණ මධ්‍යස්ථානය මගින් බිටු සම්ප්රේෂණය කිරීම සහ ලැබීමේ ස්ථානය මගින් ඒවා පිළිගැනීම ඔරලෝසු ස්පන්දන දිස්වන අවස්ථාවන්හිදී සිදු කෙරේ.
අසමමුහුර්ත දත්ත හුවමාරුව සඳහා, අතිරේක සන්නිවේදන මාර්ගයක් අවශ්ය නොවේ. මෙම අවස්ථාවෙහිදී, දත්ත සම්ප්රේෂණය ස්ථාවර දිග (බයිට්) වල කුට්ටි වල සිදු කෙරේ. සම්ප්රේෂණය කරන ලද බයිටයට පෙර සහ පසුව සම්ප්රේෂණය වන අතිරේක බිටු (ආරම්භක බිටු සහ නැවතුම් බිටු) මගින් සමමුහුර්තකරණය සිදු කරනු ලැබේ.
පරිගණක ජාල නෝඩ් අතර දත්ත හුවමාරු කිරීමේදී, දත්ත හුවමාරු ක්රම තුනක් භාවිතා කරයි:
සිම්ප්ලෙක්ස් (ඒක දිශානතිය) සම්ප්රේෂණය (රූපවාහිනී, ගුවන් විදුලි);
අර්ධ ද්විත්ව (තොරතුරු පිළිගැනීම / සම්ප්රේෂණය විකල්ප වශයෙන් සිදු කරනු ලැබේ);
duplex (ද්වි දිශානුගත), සෑම නෝඩයක්ම එකවර දත්ත සම්ප්රේෂණය කරයි සහ ලබා ගනී (උදාහරණයක් ලෙස, දුරකථන සංවාද).
| | | ඊළඟ දේශනය ==> | |
සන්නිවේදන නාලිකා හරහා විවික්ත දත්ත සම්ප්රේෂණය කරන විට, භෞතික කේතීකරණ ප්රධාන වර්ග දෙකක් භාවිතා වේ - පදනම් වූ sinusoidal වාහක සංඥාව සහ සෘජුකෝණාස්රාකාර ස්පන්දන අනුපිළිවෙලක් මත පදනම්ව. පළමු ක්රමය බොහෝ විට හැඳින්වේ මොඩියුලේෂන්හෝ ඇනලොග් මොඩියුලේෂන්,ඇනලොග් සංඥාවේ පරාමිතීන් වෙනස් කිරීම මගින් කේතනය කිරීම සිදු කරන බව අවධාරණය කිරීම. දෙවන ක්රමය සාමාන්යයෙන් හැඳින්වේ ඩිජිටල් කේතීකරණය.මෙම ක්රමයන් ප්රතිඵලය වන සංඥාවේ වර්ණාවලියේ පළල සහ ඒවා ක්රියාත්මක කිරීම සඳහා අවශ්ය උපකරණවල සංකීර්ණත්වය වෙනස් වේ.
සෘජුකෝණාස්රාකාර ස්පන්දන භාවිතා කරන විට, ප්රතිඵලයක් ලෙස සංඥා වර්ණාවලිය ඉතා පුළුල් වේ. පරමාදර්ශී ස්පන්දනයක වර්ණාවලියට අසීමිත පළලක් ඇති බව අපට මතක නම් මෙය පුදුමයක් නොවේ. සයින් තරංගයක් භාවිතා කිරීම එකම තොරතුරු හුවමාරු අනුපාතයකින් ඉතා කුඩා පළල වර්ණාවලියක් ඇති කරයි. කෙසේ වෙතත්, sinusoidal modulation ක්රියාත්මක කිරීම සඳහා, සෘජුකෝණාස්රාකාර ස්පන්දන ක්රියාත්මක කිරීමට වඩා සංකීර්ණ හා මිල අධික උපකරණ අවශ්ය වේ.
දැනට, වැඩි වැඩියෙන්, මුලින් ඇනලොග් ආකාරයෙන් වූ දත්ත - කථනය, රූපවාහිනී රූප - සන්නිවේදන නාලිකා හරහා විවික්ත ස්වරූපයෙන් සම්ප්රේෂණය වේ, එනම් ඒවා සහ ශුන්ය අනුපිළිවෙලක ස්වරූපයෙන්. විවික්ත ආකාරයෙන් ඇනලොග් තොරතුරු නිරූපණය කිරීමේ ක්රියාවලිය හැඳින්වේ විවික්ත මොඩියුලේෂන්."මොඩියුලේෂන්" සහ "කේතීකරණය" යන පද බොහෝ විට එකිනෙකට වෙනස් ලෙස භාවිතා වේ.
හිදී ඩිජිටල් කේතීකරණයවිභව සහ ස්පන්දන කේත විවික්ත තොරතුරු සඳහා භාවිතා වේ. විභව කේත වලදී, තාර්කික ඒවා සහ ශුන්ය නියෝජනය කිරීම සඳහා සංඥාවේ විභව අගය පමණක් භාවිතා වන අතර සම්පූර්ණ ස්පන්දන සාදන එහි බිංදු සැලකිල්ලට නොගනී. යම් ධ්‍රැවීයතාවක ස්පන්දන ලෙස හෝ ස්පන්දනයක කොටසක් ලෙස ද්විමය දත්ත නිරූපණය කිරීමට ස්පන්දන කේත ඔබට ඉඩ සලසයි - නිශ්චිත දිශාවකට විභව පහත වැටීමක්.
විවික්ත තොරතුරු සම්ප්රේෂණය කිරීම සඳහා සෘජුකෝණාස්රාකාර ස්පන්දන භාවිතා කරන විට, ඉලක්ක කිහිපයක් එකවර සාක්ෂාත් කර ගත හැකි කේතීකරණ ක්රමයක් තෝරා ගැනීම අවශ්ය වේ: ප්රතිඵලය වන සංඥාවේ කුඩාම වර්ණාවලි පළල එකම බිටු අනුපාතයකින් තිබීම; සම්ප්රේෂකය සහ ග්රාහකයා අතර සමමුහුර්තකරණය ලබා දී ඇත;
වැරදි හඳුනා ගැනීමේ හැකියාව ඇත; අඩු විකුණුම් මිලක් තිබුණා.
ජාල ඊනියා භාවිතා කරයි ස්වයං-සමමුහුර්ත කේත,සම්ප්රේෂකය සඳහා උපදෙස් රැගෙන යන සංඥා මීළඟ බිට් හඳුනා ගැනීමට අවශ්ය වන්නේ කුමන අවස්ථාවේදීද (හෝ බිටු කිහිපයක්, කේතය සංඥා අවස්ථා දෙකකට වඩා අවධානය යොමු කර ඇත්නම්). සංඥාවෙහි ඕනෑම තියුණු වෙනසක් - ඊනියා දාරය - සම්ප්රේෂකය සමඟ ග්රාහකයා සමමුහුර්ත කිරීම සඳහා හොඳ ඇඟවීමක් ලෙස සේවය කළ හැකිය. විකෘති දත්ත හඳුනා ගැනීම සහ නිවැරදි කිරීම භෞතික ස්ථරයේ මාධ්‍යයන් භාවිතයෙන් සිදු කිරීම දුෂ්කර ය, එබැවින් බොහෝ විට මෙම කාර්යය ඉහත සඳහන් ප්‍රොටෝකෝල මගින් සිදු කෙරේ: නාලිකාව, ජාලය, ප්‍රවාහනය හෝ යෙදුම. අනෙක් අතට, භෞතික මට්ටමේ දෝෂ හඳුනාගැනීම කාලය ඉතිරි කරයි, මන්ද ග්රාහකයා රාමුව සම්පූර්ණයෙන්ම බෆරයේ තැබීමට බලා නොසිටින නමුත් ස්ථානගත කළ වහාම එය ප්රතික්ෂේප කරයි. රාමුව තුළ වැරදි බිටු පිළිබඳ දැනුම.
ශුන්‍යයට ආපසු නොපැමිණෙන විභව කේතය, විභව කේතීකරණ ක්රමය, සංකේතනය ලෙසද හැඳින්වේ නැවත බිංදුවට නොපැමිණීම (නොවන ආපසු දක්වා ශුන්ය, NRZ). අවසාන නාමයෙන් පිළිබිඹු වන්නේ එකක අනුපිළිවෙලක් සම්ප්රේෂණය කරන විට, ඔරලෝසු චක්‍රය තුළ සංඥාව බිංදුවට නොපැමිණෙන බව ය (අපි පහත දකින පරිදි, වෙනත් කේතීකරණ ක්රම වලදී මෙම අවස්ථාවෙහිදී ශුන්‍යයට නැවත පැමිණීම සිදුවේ). NRZ ක්රමය ක්රියාත්මක කිරීමට සරල ය, හොඳ දෝෂ හඳුනාගැනීමක් ඇත (තියුනු ලෙස වෙනස් විභවයන් දෙකක් හේතුවෙන්), නමුත් ස්වයං-සමමුහුර්ත කිරීමේ දේපල නොමැත. එකක හෝ ශුන්‍යවල දිගු අනුපිළිවෙලක් සම්ප්රේෂණය කරන විට, රේඛාවේ ඇති සංඥාව වෙනස් නොවේ, එබැවින් ග්‍රාහකයට දත්ත නැවත කියවීමට අවශ්ය වේලාවන් ආදාන සංඥාවෙන් තීරණය කළ නොහැක. අධි-නිරවද්‍ය ඔරලෝසු උත්පාදක යන්ත්රයක් සමඟ වුවද, ජනක යන්ත්‍ර දෙකෙහි සංඛ්යාත කිසිවිටෙක සම්පූර්ණයෙන්ම සමාන නොවන බැවින් ග්රාහකයා දත්ත රැස්කිරීමේ මොහොත සමඟ වරදක් කළ හැකිය. එබැවින්, ඉහළ දත්ත අනුපාත සහ එකක හෝ ශුන්‍යවල දිගු අනුපිළිවෙලකදී, කුඩා ඔරලෝසු නොගැලපීම සම්පූර්ණ ඔරලෝසු චක්‍රයක දෝෂයකට තුඩු දිය හැකි අතර, ඒ අනුව, වැරදි බිටු අගයක් කියවිය හැකිය.
විකල්ප ප්රතිලෝම සහිත බයිපෝලර් කේතීකරණ ක්රමය. NRZ ක්‍රමයේ එක් වෙනස් කිරීමක් වන්නේ විකල්ප ප්රතිලෝම සහිත බයිපෝලර් කේතීකරණය (බයිපෝලර් විකල්ප ලකුණ ප්රතිලෝම, AMI). මෙම ක්රමය විභව මට්ටම් තුනක් භාවිතා කරයි - සෘණ, ශුන්ය සහ ධනාත්මක. තාර්කික ශුන්‍යයක් කේතනය කිරීම සඳහා ශුන්ය විභවයක් භාවිතා කරන අතර තාර්කික එකක් ධන විභවයකින් හෝ සෘණ එකකින් කේතනය කෙරේ, සෑම නව ඒකකයකම විභවය පෙර තිබූ විභවයට ප්‍රතිවිරුද්ධ වේ. මේ අනුව, සංඥා ධ්රැවීයතාවයේ දැඩි ප්රත්යාවර්ත උල්ලංඝනය කිරීම වැරදි ස්පන්දනයක් හෝ රේඛාවෙන් නිවැරදි ස්පන්දනයක් අතුරුදහන් වීම පෙන්නුම් කරයි. වැරදි ධ්රැවීයතාවක් සහිත සංඥාවක් ලෙස හැඳින්වේ තහනම් සංඥා (සංඥාව උල්ලංඝනය). AMI කේතය දෙකක් නොව, රේඛාවේ සංඥා මට්ටම් තුනක් භාවිතා කරයි. අතිරේක ස්තරය සඳහා රේඛාවේ එකම බිටු විශ්වාසනීයත්වය සැපයීම සඳහා සම්ප්‍රේෂක බලය ආසන්න වශයෙන් 3 dB වැඩි කිරීම අවශ්ය වේ, එය ප්රාන්ත දෙකක් පමණක් වෙන්කර හඳුනාගත හැකි කේත සමඟ සසඳන විට බහු සංඥා අවස්ථා සහිත කේතවල පොදු අවාසියකි.
එකකින් ප්රතිලෝම සහිත විභව කේතය. AMI වලට සමාන කේතයක් ඇත, නමුත් සංඥා මට්ටම් දෙකක් පමණි. බිංදුවක් සම්ප්රේෂණය කරන විට, එය පෙර චක්‍රයේ පිහිටුවා ඇති විභවය සම්ප්රේෂණය කරයි (එනම්, එය වෙනස් නොකරයි), සහ එකක් සම්ප්රේෂණය කරන විට, විභවය ප්‍රතිවිරුද්ධ එකට ප්රතිලෝම වේ. මෙම කේතය හැඳින්වේ එකකින් ප්රතිලෝම සහිත විභව කේතය (නොවන ආපසු දක්වා ශුන්ය සමග ඒවා පෙරළුණු, NRZI). තෙවන සංඥා මට්ටමක් භාවිතා කිරීම අතිශයින්ම නුසුදුසු අවස්ථාවන්හිදී මෙම කේතය පහසු වේ, උදාහරණයක් ලෙස ඔප්ටිකල් කේබල් වල, සංඥා අවස්ථා දෙකක් - ආලෝකය සහ අඳුර - ස්ථාවර ලෙස හඳුනාගෙන ඇත.
බයිපෝල ස්පන්දන කේතයවිභව කේත වලට අමතරව, ජාල වල ස්පන්දන කේත ද භාවිතා වේ, දත්ත සම්පූර්ණ ස්පන්දනයකින් හෝ එහි කොටසකින් නියෝජනය වන විට - ඉදිරිපස. මෙම ප්රවේශයේ සරලම අවස්ථාවයි බයිපෝලර් ස්පන්දන කේතය,එහි එක් ධ්‍රැවීයතාවක ස්පන්දනයකින් සහ ශුන්ය තවත් එකකින් නිරූපණය කෙරේ . සෑම ස්පන්දනයක්ම අඩක් බීට් වේ. එවැනි කේතයක් විශිෂ්ට ස්වයං-සමමුහුර්ත ගුණ ඇත, නමුත් නියත සංරචකයක් තිබිය හැක, උදාහරණයක් ලෙස, ඒවා හෝ ශුන්ය දිගු අනුපිළිවෙලක් සම්ප්රේෂණය කරන විට. ඊට අමතරව, එහි වර්ණාවලිය විභව කේත වලට වඩා පුළුල් වේ. මේ අනුව, සියලුම ශුන්ය හෝ ඒවා සම්ප්රේෂණය කරන විට, කේතයේ මූලික සංග්‍රහයේ සංඛ්යාතය NHz ට සමාන වේ, එය NRZ කේතයේ මූලික සංග්‍රහයට වඩා දෙගුණයක් වැඩි වන අතර AMI කේතයේ මූලික හරයට වඩා හතර ගුණයකින් වැඩි වේ. ප්රත්යාවර්ත ඒවා සහ ශුන්ය සම්ප්රේෂණය කිරීම. එහි ඉතා පුළුල් වර්ණාවලිය නිසා, බයිපෝලර් ස්පන්දන කේතය කලාතුරකින් භාවිතා වේ.
මැන්චෙස්ටර් කේතය.දේශීය ජාල තුළ, මෑතක් වන තුරු, වඩාත් පොදු කේතීකරණ ක්රමය ඊනියා විය මැන්චෙස්ටර් කේතය.එය Ethernet සහ TokenRing තාක්ෂණයන්හි භාවිතා වේ. මැන්චෙස්ටර් කේතය ඒවා සහ ශුන්ය සංකේත කිරීමට විභව වෙනසක්, එනම් ස්පන්දනයක දාරය භාවිතා කරයි. මැන්චෙස්ටර් කේතනය සමඟ, එක් එක් මිනුම කොටස් දෙකකට බෙදා ඇත. එක් එක් ඔරලෝසු චක්‍රය මැද සිදුවන විභව පහත වැටීම් මගින් තොරතුරු කේතනය කෙරේ. ඒකකයක් පහළ සංඥා මට්ටමේ සිට ඉහළ අගයක් දක්වා දාරයකින් කේතනය කර ඇති අතර, බිංදුවක් ප්රතිලෝම දාරයකින් කේතනය කෙරේ. එක් එක් ඔරලෝසු චක්‍රය ආරම්භයේදී, ඔබට පේළියක කිහිපයක් හෝ බිංදු නියෝජනය කිරීමට අවශ්ය නම් උඩිස් සංඥා පහත වැටීමක් සිදු විය හැක. එක් දත්ත බිට් එකක සම්ප්රේෂණ චක්‍රයකට එක් වරක්වත් සංඥා වෙනස් වන බැවින්, මැන්චෙස්ටර් කේතය හොඳ ස්වයං-සමමුහුර්ත ගුණ ඇත. මැන්චෙස්ටර් කේතයේ කලාප පළල බයිපෝලර් ස්පන්දනයට වඩා පටුය. සාමාන්යයෙන්, මැන්චෙස්ටර් කේතයේ කලාප පළල බයිපෝලර් ස්පන්දන කේතයට වඩා එකහමාරක් පටු වන අතර මූලික හරය 3N/4 අගය වටා උච්චාවචනය වේ. මැන්චෙස්ටර් කේතය බයිපෝලර් ස්පන්දන කේතයට වඩා තවත් වාසියක් ඇත. දෙවැන්න දත්ත සම්ප්රේෂණය සඳහා සංඥා මට්ටම් තුනක් භාවිතා කරන අතර මැන්චෙස්ටර් එකක් දෙකක් භාවිතා කරයි.
විභව කේතය 2B 1Q. දත්ත කේතනය කිරීම සඳහා සංඥා මට්ටම් හතරක් සහිත විභව කේතය. මේක තමයි code එක 2 IN 1ප්‍රශ්නය, එහි සාරය පිළිබිඹු කරන නම - සෑම බිටු දෙකක්ම (2B) එක් ඔරලෝසු චක්‍රයක් තුළ සම්ප්රේෂණය වන්නේ අවස්ථා හතරක් (1Q) ඇති සංඥාවක් මගිනි. බිට් යුගල 00 -2.5V විභවයකටත්, බිට් යුගල 01 -0.833V විභවයකටත්, 11 යුගලය +0.833V විභවයකටත්, 10 යුගලය +2.5V විභවයකටත් අනුරූප වේ. මෙම කේතීකරණ ක්රමය සමඟ, සමාන බිටු යුගලවල දිගු අනුපිළිවෙල සමඟ කටයුතු කිරීමට අමතර පියවර අවශ්ය වේ, මන්ද මෙම අවස්ථාවේ දී සංඥාව නියත සංරචකයක් බවට පත් වේ. බිටුවල අහඹු ප්‍රත්‍යාවර්තනය සමඟ, සංඥා වර්ණාවලිය NRZ කේතය මෙන් දෙගුණයක් පටු වේ, මන්ද එම බිට් අනුපාතයේදී ඔරලෝසු කාලසීමාව දෙගුණ වේ. මේ අනුව, 2B 1Q කේතය භාවිතයෙන්, ඔබට AMI හෝ NRZI කේතය භාවිතයෙන් මෙන් දෙගුණයක් වේගයෙන් එකම රේඛාව හරහා දත්ත මාරු කළ හැකිය. කෙසේ වෙතත්, එය ක්රියාත්මක කිරීම සඳහා, සම්ප්‍රේෂක බලය වැඩි විය යුතු අතර එමඟින් මට්ටම් හතර මැදිහත්වීමේ පසුබිමට එරෙහිව ග්රාහකයා විසින් පැහැදිලිව හඳුනාගත හැකිය.
තාර්කික කේතීකරණය AMI, NRZI හෝ 2Q.1B වැනි විභව කේත වැඩිදියුණු කිරීමට තාර්කික කේතීකරණය භාවිතා වේ. තාර්කික කේතීකරණය අන්තර් විභවයන් සමඟ නියත විභවයකට තුඩු දෙන බිටු වල දිගු අනුපිළිවෙල ප්රතිස්ථාපනය කළ යුතුය. ඉහත සඳහන් කළ පරිදි, තාර්කික කේතීකරණය ක්රම දෙකකින් සංලක්ෂිත වේ -. අතිරික්ත කේත සහ පොරබැදීම.
අතිරික්ත කේතබොහෝ විට සංකේත ලෙස හඳුන්වනු ලබන මුල් බිටු අනුපිළිවෙල කොටස් වලට කැඩීම මත පදනම් වේ. සෑම මුල් අක්ෂරයක්ම මුල් පිටපතට වඩා වැඩි බිටු ඇති නව එකක් සමඟ ප්රතිස්ථාපනය වේ.
ලබා දී ඇති රේඛීය ධාරිතාවක් සහතික කිරීම සඳහා, අතිරික්ත කේතයක් භාවිතා කරන සම්ප්‍රේෂකයක් වැඩි ඔරලෝසු සංඛ්‍යාතයකින් ක්රියා කළ යුතුය. එබැවින්, 4V/5V කේත 100 Mb/s වේගයකින් සම්ප්රේෂණය කිරීමට සම්ප්රේෂකය 125 MHz ඔරලෝසු සංඛ්‍යාතයකින් ක්රියා කළ යුතුය. මෙම අවස්ථාවෙහිදී, රේඛාව දිගේ පිරිසිදු, අතිරික්ත නොවන කේතයක් සම්ප්රේෂණය වන අවස්ථාවට සාපේක්ෂව රේඛාවේ සංඥා වර්ණාවලිය පුළුල් වේ. එසේ වුවද, අතිරික්ත විභව කේතයේ වර්ණාවලිය මැන්චෙස්ටර් කේතයේ වර්ණාවලියට වඩා පටු වේ, එය තාර්කික කේතීකරණයේ අතිරේක අදියර මෙන්ම වැඩි ඔරලෝසු සංඛ්‍යාතයකින් ග්‍රාහකයේ සහ සම්ප්‍රේෂකයේ ක්‍රියාකාරිත්වය සාධාරණීකරණය කරයි.
පොරකනවා. විභව කේතයක් භාවිතයෙන් රේඛාවට යැවීමට පෙර ස්ක්‍රැම්බ්ලර් සමඟ දත්ත කලවම් කිරීම තාර්කික කේතීකරණයේ තවත් ක්‍රමයකි. Scrambling ක්‍රමවලට ප්රභව කේතයේ බිටු සහ පෙර ඔරලෝසු චක්‍රවල ලබාගත් කේතයේ බිටු මත පදනම්ව ලැබෙන කේතය බිටු-බිට් ගණනය කිරීම ඇතුළත් වේ. උදාහරණයක් ලෙස, scrambler පහත සම්බන්ධතාවය ක්රියාත්මක කළ හැක:
අසමමුහුර්ත සහ සමමුහුර්ත සම්ප්රේෂණය
භෞතික ස්ථරයේ දත්ත හුවමාරු කිරීමේදී, තොරතුරු ඒකකය ටිකක් වේ, එබැවින් භෞතික ස්ථරය සෑම විටම ග්‍රාහකය සහ සම්ප්රේෂකය අතර බිට් සමමුහුර්තකරණය පවත්වා ගනී. සම්ප්‍රේෂකයට සහ ග්‍රාහකයට ස්ථාවර තොරතුරු හුවමාරුවක් සහතික කළ හැකි වන පරිදි, බිට් සහ රාමුව - සාමාන්යයෙන් මෙම මට්ටම් දෙකෙහි සමමුහුර්තකරණය සහතික කිරීම ප්රමාණවත් වේ. කෙසේ වෙතත්, සන්නිවේදන මාර්ගයේ ගුණාත්මක භාවය දුර්වල වන විට (සාමාන්යයෙන් මෙය දුරකථන ඩයල්-අප් නාලිකා සඳහා අදාළ වේ), උපකරණවල පිරිවැය අඩු කිරීම සහ දත්ත සම්ප්‍රේෂණයේ විශ්වසනීයත්වය වැඩි කිරීම සඳහා බයිට් මට්ටමින් අතිරේක සමමුහුර්තකරණ මාධ්‍යයන් හඳුන්වා දෙනු ලැබේ.
මෙම මෙහෙයුම් ආකාරය හැඳින්වේ අසමමුහුර්තහෝ ආරම්භක-නැවතුම්.අසමමුහුර්ත මාදිලියේදී, දත්තවල සෑම බයිටයක්ම විශේෂ ආරම්භක සහ නැවතුම් සංඥා සමඟ ඇත. මෙම සංඥා වල අරමුන වන්නේ, පළමුව, දත්ත පැමිණීම ගැන ග්රාහකයාට දැනුම් දීම සහ දෙවනුව, ඊළඟ බයිටය පැමිණීමට පෙර ග්රාහකයාට සමමුහුර්තකරණයට අදාළ කාර්යයන් කිහිපයක් සිදු කිරීමට ප්රමාණවත් කාලයක් ලබා දීමයි. ආරම්භක සංඥාවට ඔරලෝසු කාල පරතරයක් ඇති අතර, නැවතුම් සංඥාව ඔරලෝසු කාල පරිච්ඡේද එකක්, එකහමාරක් හෝ දෙකක් පැවතිය හැකි බැවින් නැවතුම් සංඥාව ලෙස බිටු එකක්, එකහමාරක් හෝ බිටු දෙකක් භාවිතා කරන බව පැවසේ. , මෙම සංඥා පරිශීලක බිටු නියෝජනය නොකරන නමුත්.
සමමුහුර්ත සම්ප්රේෂණ මාදිලියේදී, එක් එක් බයිට් යුගල අතර ආරම්භක-නැවතුම් බිටු නොමැත. නිගමන
දුරකථනයේ භාවිතා වන පටු කලාප හඬ-සංඛ්යාත නාලිකාවක් හරහා විවික්ත දත්ත සම්ප්රේෂණය කරන විට, වඩාත් සුදුසු ක්රම වන්නේ ඇනලොග් මොඩියුලේෂන් වන අතර, වාහක sinusoid ද්විමය ඉලක්කම්වල මුල් අනුපිළිවෙලින් මොඩියුලේට් කරනු ලැබේ. මෙම මෙහෙයුම විශේෂ උපාංග මගින් සිදු කරනු ලැබේ - මොඩමයන්.
අඩු වේගයකින් දත්ත සම්ප්රේෂණය සඳහා, වාහක sinusoid සංඛ්යාතයේ වෙනසක් භාවිතා වේ. වාහක සයිනසයිඩ් විස්තාරය මට්ටම් 4 ක් සහ අදියර මට්ටම් 8 කින් සංලක්ෂිත quadrature amplitude modulation (QAM) ඒකාබද්ධ ක්රම භාවිතා කරමින් ඉහළ-වේග මොඩම ක්රියාත්මක වේ. QAM ක්‍රමයේ ඇති සියලුම සංයෝජන 32 දත්ත සම්ප්රේෂණය සඳහා භාවිතා නොවේ; තහනම් සංයෝජන මගින් භෞතික මට්ටමින් දූෂිත දත්ත හඳුනා ගැනීමට හැකි වේ.
බ්‍රෝඩ්බෑන්ඩ් සන්නිවේදන නාලිකාවල, විභව සහ ස්පන්දන කේතීකරණ ක්රම භාවිතා කරනු ලබන අතර, දත්ත විවිධ මට්ටමේ නියත සංඥා විභවයන් හෝ ස්පන්දන ධ්‍රැවීයතාවන් මගින් නිරූපණය කෙරේ. ඔහුගේඉදිරිපස.
විභව කේත භාවිතා කරන විට, සම්ප්රේෂකය සමඟ ග්‍රාහකය සමමුහුර්ත කිරීමේ කාර්යය විශේෂ වැදගත්කමක් ගනී, මන්ද දිගු ශුන්ය හෝ එකක අනුපිළිවෙල සම්ප්රේෂණය කරන විට, ග්‍රාහක ආදානයේ සංඥාව වෙනස් නොවන අතර ග්රාහකයාට මොහොත තීරණය කිරීමට අපහසු වේ. ඊළඟ දත්ත ටික ලබා ගැනීම.
සරලම විභව කේතය වන්නේ ශුන්‍යයට ආපසු නොයන (NRZ) කේතය වන නමුත් එය ස්වයං-ඔරලෝසු නොවන අතර DC සංරචකයක් නිපදවයි.
වඩාත් ජනප්‍රිය ස්පන්දන කේතය වන්නේ මැන්චෙස්ටර් කේතය වන අතර එහි තොරතුරු එක් එක් ඔරලෝසු චක්‍රය මැද සංඥා පහත වැටීමේ දිශාවට ගෙන යයි. මැන්චෙස්ටර් කේතය ඊතර්නෙට් සහ ටෝකන් රින්ග් තාක්ෂණයන්හි භාවිතා වේ.
විභව NRZ කේතයක ගුණාංග වැඩිදියුණු කිරීම සඳහා, ශුන්‍යවල දිගු අනුපිළිවෙලවල් ඉවත් කරන තාර්කික කේතීකරණ ක්රම භාවිතා කරනු ලැබේ. මෙම ක්රම පදනම් වන්නේ:
මූලාශ්‍ර දත්ත (4B/5B වර්ගයේ කේත) තුළට අතිරික්ත බිටු හඳුන්වාදීම මත;
මූලාශ්‍ර දත්ත අවුල් කිරීම (2B 1Q වැනි කේත).
වැඩිදියුණු කළ විභව කේත ස්පන්දන කේත වලට වඩා පටු වර්ණාවලියක් ඇත, එබැවින් ඒවා FDDI, FastEthernet, GigabitEthernet වැනි අධිවේගී තාක්ෂණයන්හි භාවිතා වේ.
සන්නිවේදන නාලිකා හරහා විවික්ත දත්ත සම්ප්රේෂණය කරන විට, ප්රධාන භෞතික කේතීකරණ වර්ග දෙකක් භාවිතා වේ - මත පදනම්ව sinusoidal වාහක සංඥාව සහ සෘජුකෝණාස්රාකාර ස්පන්දන අනුපිළිවෙලක් මත පදනම්ව.පළමු ක්රමය බොහෝ විට මොඩියුලේෂන් හෝ ඇනලොග් මොඩියුලේෂන් ලෙසද හැඳින්වේ, ප්‍රතිසම සංඥාවේ පරාමිතීන් වෙනස් කිරීමෙන් කේතීකරණය සිදු කරන බව අවධාරණය කරයි. දෙවන ක්රමය සාමාන්යයෙන් ඩිජිටල් කේතනය ලෙස හැඳින්වේ. මෙම ක්රමයන් ප්රතිඵලය වන සංඥාවේ වර්ණාවලියේ පළල සහ ඒවා ක්රියාත්මක කිරීම සඳහා අවශ්ය උපකරණවල සංකීර්ණත්වය වෙනස් වේ.
ඇනලොග් මොඩියුලේෂන්පටු සංඛ්යාත කලාපයක් සහිත නාලිකා හරහා විවික්ත දත්ත සම්ප්රේෂණය කිරීම සඳහා භාවිතා කරන අතර, එහි සාමාන්‍ය නියෝජිතයෙකු වන්නේ පොදු දුරකථන ජාල භාවිතා කරන්නන්ට ලබා දෙන හඬ-සංඛ්යාත නාලිකාවයි. හඬ සංඛ්යාත නාලිකාවක සාමාන්‍ය විස්තාරය-සංඛ්යාත ප්‍රතිචාරයක් රූපයේ දැක්වේ. 2.12 මෙම නාලිකාව 300 සිට 3400 Hz දක්වා පරාසයක සංඛ්යාත සම්ප්රේෂණය කරයි, එබැවින් එහි කලාප පළල 3100 Hz වේ. සම්ප්රේෂණ පැත්තේ වාහක sinusoid මොඩියුලේෂන් සහ ලැබීමේ පැත්තේ demodulation කාර්යයන් ඉටු කරන උපාංගයක් මොඩමයක් ලෙස හැඳින්වේ (මොඩියුලේටරය - demodulator).
ඇනලොග් මොඩියුලේෂන් ක්රම
ඇනලොග් මොඩියුලේෂන් යනු sinusoidal වාහක සංඥාවක විස්තාරය, සංඛ්යාතය හෝ අදියර වෙනස් කිරීම මගින් තොරතුරු කේතනය කරන භෞතික කේතීකරණ ක්‍රමයකි.
රූප සටහන (රූපය 2.13, a) තාර්කික ඒකකයක් සඳහා ඉහළ මට්ටමේ විභවයන් සහ තාර්කික ශුන්ය සඳහා ශුන්ය මට්ටමේ විභවයන් මගින් නිරූපණය කෙරෙන මුල් තොරතුරුවල බිටු අනුපිළිවෙලක් පෙන්වයි. මෙම කේතීකරණ ක්රමය විභව කේතය ලෙස හැඳින්වේ, එය පරිගණක ඒකක අතර දත්ත මාරු කිරීමේදී බොහෝ විට භාවිතා වේ.
විස්තාරය මොඩියුලේෂන් සමඟ (රූපය 2.13, b), වාහක සංඛ්යාත sinusoid හි විස්තාරයේ එක් මට්ටමක් තාර්කික ඒකකයක් සඳහා තෝරාගෙන ඇති අතර තවත් තාර්කික ශුන්ය සඳහා තෝරා ගනු ලැබේ. අඩු ශබ්ද ප්රතිශක්තිය හේතුවෙන් මෙම ක්රමය ප්රායෝගිකව එහි පිරිසිදු ස්වරූපයෙන් කලාතුරකින් භාවිතා වේ, නමුත් බොහෝ විට වෙනත් ආකාරයේ මොඩියුලේෂන් සමඟ ඒකාබද්ධව භාවිතා වේ - අදියර මොඩියුලේෂන්.
සංඛ්යාත මොඩියුලේෂන් සමඟ (රූපය 2.13, c), මූලාශ්‍ර දත්තවල 0 සහ 1 අගයන් විවිධ සංඛ්යාත සහිත sinusoids මගින් සම්ප්රේෂණය වේ - f0 සහ f1. මෙම මොඩියුලේෂන් ක්‍රමයට මොඩම වල සංකීර්ණ පරිපථ අවශ්ය නොවන අතර සාමාන්යයෙන් 300 හෝ 1200 bps ක්රියාත්මක වන අඩු වේග මොඩම වල භාවිතා වේ.
අදියර මොඩියුලේෂන් සමඟ, දත්ත අගයන් 0 සහ 1 එකම සංඛ්යාතයේ සංඥා වලට අනුරූප වේ, නමුත් විවිධ අවධීන් සමඟ, උදාහරණයක් ලෙස අංශක 0 සහ 180 හෝ අංශක 0,90,180 සහ 270.
අධිවේගී මොඩමයන් බොහෝ විට ඒකාබද්ධ මොඩියුලේෂන් ක්රම භාවිතා කරයි, සාමාන්යයෙන් විස්තාරය අදියර සමඟ සංයුක්ත වේ.
විවික්ත තොරතුරු සම්ප්රේෂණය කිරීම සඳහා සෘජුකෝණාස්රාකාර ස්පන්දන භාවිතා කරන විට, ඉලක්ක කිහිපයක් එකවර සාක්ෂාත් කර ගන්නා කේතීකරණ ක්රමයක් තෝරා ගැනීම අවශ්ය වේ:
· එකම බිටු අනුපාතයකින් ලැබෙන සංඥාවේ කුඩාම වර්ණාවලියේ පළල තිබුණි;
· සම්ප්රේෂකය සහ ග්රාහකයා අතර සමමුහුර්තකරණය සහතික කිරීම;
· වැරදි හඳුනා ගැනීමට හැකියාව තිබුණි;
· අඩු විකුණුම් පිරිවැයක් තිබුණි.
පටු සංඥා වර්ණාවලියක් එකම රේඛාවකට (එකම කලාප පළලක් සහිත) ඉහළ දත්ත හුවමාරු අනුපාතයක් ලබා ගැනීමට ඉඩ සලසයි. මීට අමතරව, සංඥා වර්ණාවලිය බොහෝ විට DC සංරචකයක් නොමැති වීම, එනම් සම්ප්රේෂකය සහ ග්රාහකයා අතර DC ධාරාවක් තිබීම අවශ්ය වේ. විශේෂයෙන්ම, විවිධ ට්රාන්ස්ෆෝමර් ගැල්වනික් හුදකලා පරිපථ භාවිතා කිරීම සෘජු ධාරාවක් ගමන් කිරීම වළක්වයි.
සම්ප්රේෂකය සහ ග්‍රාහකය සමමුහුර්ත කිරීම අවශ්ය වන අතර එමඟින් සන්නිවේදන මාර්ගයෙන් නව තොරතුරු කියවීමට අවශ්ය වන්නේ කුමන අවස්ථාවේදීද යන්න ග්රාහකයා හරියටම දැන ගනී.
විකෘති දත්ත හඳුනා ගැනීම සහ නිවැරදි කිරීම භෞතික ස්ථරයේ මාධ්‍යයන් භාවිතයෙන් සිදු කිරීම දුෂ්කර ය, එබැවින් බොහෝ විට මෙම කාර්යය ඉහත සඳහන් ප්‍රොටෝකෝල මගින් සිදු කෙරේ: නාලිකාව, ජාලය, ප්‍රවාහනය හෝ යෙදුම. අනෙක් අතට, භෞතික ස්ථරයේ දෝෂ හඳුනා ගැනීම කාලය ඉතිරි කරයි, මන්ද ග්‍රාහකය රාමුව සම්පූර්ණයෙන්ම බෆරයේ තබන තෙක් බලා නොසිටින නමුත් රාමුව තුළ වැරදි බිටු හඳුනා ගත් වහාම එය ඉවතලයි.
කේතන ක්රම සඳහා වන අවශ්‍යතා අන්‍යෝන්‍ය වශයෙන් පරස්පර වේ, එබැවින් පහත සාකච්ඡා කර ඇති ජනප්‍රිය ඩිජිටල් කේතීකරණ ක්රම සෑම එකක්ම අනෙක් ඒවාට සාපේක්ෂව එහි වාසි සහ අවාසි ඇත.
