Ч а с т ь I i главный редактор

“Young Scientist”
. 
# 52 (342)
. 
December 2020
77
Technical Sciences
Т Е Х Н И Ч Е С К И Е Н АУ К И
Анализ каналов передачи и задержек
Бушуев Иван Юрьевич, студент
Научный руководитель: Аверченко Артем Павлович, старший преподаватель
Омский государственный технический университет
П
ри передаче сигнала для синхронизирующего устрой-
ства, необходимо выбрать метод передачи этого сигнала. 
В данной статье предлагаю рассмотреть различные методы пе-
редачи информации, их плюсы и минусы, и в конце выбрать, 
каким образом будет передаваться наш сигнал для синхрони-
зации.
Среди физических сред передачи линии связи можно выде-
лить следующие: проводные линии связи, кабельные (оптово-
локонные кабели, кабель типа «витая пара», коаксиальный ка-
бель), беспроводные (радиоканалы спутниковой и наземной 
связи).
Разберем каждую среду распространения поподробнее.
Проводные линии связи — это провода без экранирующих 
и экранных оплеток, размещенные между столбами. Проводни-
ковые линии связи применяются для обмена телефонных и те-
леграфных сигналов. Также могут передаваться компьютерные 
данные при отсутствии иных каналов связи. [3]
Аналоговые и цифровые каналы связи могут быть реализо-
ваны на основе проводной линии связи. Скорость передачи ин-
формации очень низкая.
Кабельные линии связи состоят из нескольких проводников, 
объединенных в кабель с изоляцией. Скорость передачи до 100 
Мб/с. Различаются 3 основных типа кабеля:
Скрученные попарно провода называют витой парой. Ка-
ждую пару проводов необходимо скручивать с разным шагом 
витков для устранения помех других пар проводов и внешних 
источников. Возможны два варианта витой пары:
Unshielded Twisted Pair (UTP) — витая пара без экраниро-
вания. Она применяется не только телефонных, но и в компью-
терных сетях. В наше время чаще всего UTP кабель используется 
для обмена информацией на дистанции порядка сотен метров, 
но стандарт Ethernet ограничивает длину для неэкранирован-
ного кабеля до ста метров. Кабели в зависимости от своих элек-
трических и физических параметров подразделяются на 5 ка-
тегорий. Для создания компьютерной сети применяют кабели 
3 и 5 категории. Кабель 3-й категории используется при низко-
скоростной передачи информации, на частоте около 16 МГц об-
ладает ослаблением не ниже 13.1 дБ на отрезке 100 метров. Ка-
бели 5-й категории обладают ослаблением 24 дБ на частоте 100 
МГц, но при длине кабеля не более 100 метров. Данная частота 
выбрана для высокоскоростной передачи информации.
Все UTP кабели изготавливается в четырех парном испол-
нении вне зависимости от их категории. Каждая пара отлича-
ется от другой шагом скрутки и цветом. К преимуществам UTP 
можно отнести: сгибаемость кабеля, что помогает упростить 
монтаж кабеля, небольшая цена вместе со скоростью передачи 
до 1Гбит/с. [3]
Но есть следующие слабые места: низкую помехозащищен-
ность, ограниченность длины кабеля (100–135м).
Shielded Twisted Pair (STP) — витая пара с экранированием, 
когда пара проводов помещается для экранирования в фольгу 
или металлическую сетку, что помогает хорошо защитить пе-
редаваемые сигналы от помех, кроме этого уменьшается элек-
тромагнитное излучение от кабеля. Но наличие заземляющего 
экрана увеличивает цену и затрудняет прокладку, т. к. необхо-
димо хорошее заземление. STP применяется в основном для пе-
редачи дискретных сигналов. Голосовые сообщения с его по-
мощью не передают. [2]
Коаксиальный кабель представляет собой два концентри-
ческих проводника, разделенных между собой с помощью слоя 
диэлектрика. Благодаря, такому строению коаксиальный ка-
бель меньше подвергается внешнему электромагнитному воз-
действию, что в свою очередь позволяет его использовать на 
высоких скоростях передачи данных. При этом данный вид 
кабеля, ввиду, его относительно толстого центрального про-
водника обладает крайне низким ослаблением передаваемого 
сигнала, благодаря чему информацию можно передавать на 
большие дистанции. При работе на частоте 1 ГГц затухание 
будет меньше 20дБ/км, ширина полосы пропускания такого ка-
беля достигает 1 ГГц/км. [2]
В различных сетях в наше время используют 2 типа по-
добных кабелей: тонкий и толстый коаксиальные кабели. 
Тонкий кабель получил наибольшее распространение и имеет 
маркировку RG-58 (диаметр центральной жилы 0.81 мм, вол-
новое сопротивление равно 50 Ом), толстый же можно встре-
тить с маркировкой RG-8 (диаметр центральной жилы 2.17 мм, 
волновое сопротивление 50 Ом). Используемые коаксиальные 
кабели имеют пропускную способность 10 Мбит/с, но их по-

«Молодой учёный»

жүктеу/скачать 4,47 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: