Каналы связи

Канал связи (англ. channel, data line) — система технических средств и среда распространения сигналов для односторонней передачи данных (информации) от отправителя (источника) к получателю (приёмнику).
В случае использования проводной линии связи, средой распространения сигнала может являться оптическое волокно или витая пара.
Канал связи является составной частью канала передачи данных.
Канал связи – это…

Основное применение оптические волокна находят в качестве среды передачи на волоконно-оптических телекоммуникационных сетях различных уровней – от межконтинентальных магистралей до домашних компьютерных сетей.
Волоконно-оптический кабель

Применение оптических волокон для линий связи обусловлено тем, что оптическое волокно обеспечивает высокую защищенность от несанкционированного доступа, низкое затухание сигнала при передаче информации на большие расстояния и возможность оперировать с чрезвычайно высокими скоростями передачи.
Защита от несанкционированного доступа

Главная причина, по которой люди до сих пор используют кабели, передающие терабайты данных за несколько секунд, а не, например, спутники – деньги.
Так, стоимость работ по соединению двух точек мира кабелем, в среднем, варьируется от 100 до 500 миллионов долларов за проект.
Если же говорить о линии связи через спутники, то цена будет исчисляться миллиардами.
Почему до сих пор используются интернет-кабели?

Сигнал проходит по крошечным оптическим волокнам в центре кабеля, все же остальные части кабеля служат для их защиты, как от физического, так и любого другого воздействия.

Принцип передачи света, используемый в волоконной оптике, был впервые продемонстирован в XIX веке, но развитие современной волоконной технологии началось в 1950-х года ХХ века.
Изобретение лазеров сделало возможным построение волоконно-оптических линий передач, превосходящих традиционные проводные средства связи по своим характеристикам.
История

Оптоволоконный кабель

Сперва производится подробная разведка морского дна и построение наилучшего маршрута для укладчика. Как производится прокладка интернет-кабелей по морскому дну

Предпочтительнее глубинные районы, поскольку в них кабели, как правило, служат все 10 лет, на которые они рассчитаны и реже повреждаются.
Далее кабель помещается в грузовой отсек корабля, накручиваясь на гигантскую катушку.
Этот процесс длится от 3 до 4 недель, в зависимости от длины кабеля.

Затем корабль отплывает и начинает прокладку кабеля сначала по мелководью, а затем выходит на глубину.
Чтобы вкопать его в грунт используется специальное оборудование, именуемое кабельным плугом.
Кабельный плуг соединен с кораблем, его он тащит за собой по морскому дну.
Передняя его часть как бы вспахивает грунт, затем в образовавшуюся канавку помещается кабель. Подводное течение быстро засыпает кабель, так что закапывается он сам.
Кабельный плуг

Кабельный плуг

Оптические волокна широко используются для освещения.
Также применяются как световоды в медицинских целях, где яркий свет необходимо доставить в труднодоступную зону.
Другое применение

В некоторых зданиях оптические волокна направляют солнечный свет с крыши в какую-нибудь часть здания.
Волоконно-оптическое освещение используется в декоративных целях, включая коммерческую рекламу, искусство и искусственные рождественские елки.
Другое применение

Витая пара – это особый вид сетевого кабеля.
Его основу составляют одна или несколько пар изолированных, а также скрученных между собой проводников (от их количества зависит категория кабеля).
Количество витков на определенную единицу длины минимальное, но достаточное для того, чтобы значительно уменьшить взаимные наведения при передаче сигнала.
Сверху витая пара, как правило, покрыта защитной пластиковой оболочкой.
Витая пара – это…

Витая пара
В последнее время данный вид кабеля связи стал самым распространенным при создании локальных и структурированных кабельных сетей
. Это произошло благодаря его дешевизне и легкости прокладки.

Применение в быту

Передача информации может осуществляться вручную либо механически при помощи автоматизированных систем по различным каналам связи.
Для передачи информации необходимы: источник информации, потребитель информации, приемо-передающие устройства, между которыми могут существовать каналы связи.
Каналы связи

Первый способ передачи информации и до настоящего времени имеет широкое распространение. Информация передается либо при помощи курьера, либо по почте.
К достоинствам этого способа можно отнести полную достоверность и конфиденциальность передаваемой информации, контроль за ее получением (при почтовой рассылке в пунктах регистрации прохождения), минимальные издержки, не требующие никаких капитальных затрат.
Главными недостатками такого подхода являются невысокая скорость передачи информации и неоперативность в получении ответов.
Вручную

Второй способ значительно увеличивает скорость передачи информации, повышает оперативность принятия решений, но при этом увеличиваются капитальные и текущие издержки.
При грамотной организации производственного процесса на предприятии этот способ передачи информации в конечном итоге существенно повышает экономическую эффективность функционирования предприятия индустрии туризма и гостеприимства.
Механически

Канал связи – это совокупность средств, предназначенных для передачи сигналов (сообщений).
Каналы связи являются основным звеном любой системы передачи информации.
Классификацию каналов связи можно осуществить по различным признакам.
Классификация каналов связи

Признак Характеристика канала связи
Физическая природа пере- даваемого сигнала
Механические, акустические, оптические и электрические.
В свою очередь, оптические и электрические каналы связи могут быть проводными (электрические провода, кабели, световоды) и беспроводными, использующие электромагнитные волны, распространяющиеся в эфире (радио- каналы, инфракрасные каналы и т. д.)

Признак Характеристика канала связи
Способ передачи информации
Симплексные передают информацию в одном направлении.
Дуплексные передают информацию одновременно и в прямом, и обратном направлении.
Полудуплексные осуществляют попеременную передачу информации либо в прямом, либо в обратном направлении.

Признак Характеристика канала связи
Форма представления передаваемой информации
Аналоговые - представляют информацию в непрерывной форме в виде непрерывного сигнала какой-либо физической природы.
Цифровые - представляют информацию в цифровой (прерывной — дискретной, импульсной) форме сигналов какой-либо физической природы.

Признак Характеристика канала связи
Время существо-вания
Коммутируемые — временные, создаются только на время передачи информации. По окончании передачи информации и разъединении уничтожаются.
Некоммутируемые — создаются на длительное время с определенными постоянными характеристиками. Их еще называют выде- ленными.

Признак Характеристика канала связи
Скорость передачи информации
Низкоскоростные (50—200 бит/с)
используются в телеграфных каналах связи.
Среднескоростные (от 300—9600 бит/с) используются в телефонных (аналоговых) каналах связи. Новые стандарты могут использовать скорость от 14 — 56 кбит/с. Для передачи информации по низкоскоростным и среднескоростным каналам используются проводные линии связи (группы параллельных или скрученных проводов витая пара)
Высокоскоростные (свыше 56 кбит/с) называют широкополосными.