În articol vom încerca să vă spunem în detaliu despre ce este comunicarea duplex. Acesta este principiul conectării receptorului și emițătorului, care presupune transmiterea de informații simultan în ambele sensuri. Pentru prima dată, conceptul unei astfel de conexiuni a fost implementat în urmă cu un secol și jumătate în telegraful transatlantic și puțin mai târziu în teleimprimante. O astfel de idee a salvat perfect canalele de comunicare fizică. Imaginați-vă cât ar costa un cablu să se întindă pe fundul oceanului. Puteți vedea singur - economiile sunt semnificative. În cazul unui teletip, totul este mult mai simplu. Ideea era deja cunoscută de toată lumea, dar au venit cu un mod ușor diferit de afișare a informațiilor (folosind dispozitive de imprimare).
Sisteme simplex
Comunicarea simplex și duplex sunt, s-ar putea spune, sinonime. Dar există diferențe în principiul transmiterii și primirii informațiilor. În cazul comunicării duplex, mai multe dispozitive pot schimba simultan informații (le primesc și le transmit). Dar atunci când se organizează comunicarea simplex, mai întâi un dispozitiv difuzează, apoi al doilea, al treilea etc.e. Cu alte cuvinte, există o anumită ordine.
Iată exemple de sisteme simplex:
- Transmisie.
- Microfoane pentru înregistrarea sunetului.
- Monitoare pentru copii.
- Căști fără fir și cu fir.
- Diverse camere de securitate.
- Sisteme de control fără fir pentru orice dispozitiv.
Comunicarea simple nu trebuie să poată transfera informații în ambele direcții.
Principiul de funcționare al dispozitivelor duplex
În ceea ce privește dispozitivele de comunicație duplex, acestea au un design ușor diferit. Ele conectează două puncte. Un exemplu sunt porturile moderne de computer, cum ar fi Ethernet. În ele are loc de obicei un astfel de schimb de informații. Un principiu similar este stabilit în comunicațiile telefonice - la urma urmei, știți foarte bine că doi oameni pot vorbi și auzi în același timp.
În tehnologia digitală, există doar apariția efectului comunicației radio duplex (și și prin cablu). Dacă canalele de recepție și de transmisie ar funcționa într-adevăr simultan, echipamentul s-ar arde în câteva secunde. Există o anumită diviziune în timp, cu ajutorul ei are loc formarea și comutarea pachetelor. Iar utilizatorii care folosesc instrumente de comunicare nu pot observa „smecheria”. Există un așa-numit duplex incomplet, care este utilizat în mod activ în walkie-talkie. În acest caz, canalul este rupt prin introducerea anumitor cuvinte de cod care se pronunțăabonați.
Cum sunt împărțite canalele în funcție de timp
Ca exemplu următor, vom lua în considerare World Wide Web - Internetul. Aici este importantă separarea canalelor și alocarea intervalelor de timp diferiților abonați. Acestea sunt linii cu viteze asimetrice (există atât încărcarea, cât și descărcarea datelor în același timp). Disparitatea canalelor pentru diferite fluxuri de informații a făcut posibilă realizarea accesului la sateliți. Cu un astfel de acces, cererea se face către cea mai apropiată rețea a operatorului de telefonie mobilă, iar răspunsul vine deja de la satelit din adâncurile spațiului.
Iată exemple de dispozitive care utilizează aceste tehnologii:
- A treia generație de comunicații celulare (desemnare mai familiară 3G).
- Câteva variante de LTE.
- WiMAX (sau 3G+).
- Ca și telefonia DECT fără fir mai puțin cunoscută.
Varietăți de transmisii de informații
Cu puțin peste 50 de ani în urmă, dispozitivele de impuls au început să fie introduse pe scară largă. Motivul pentru introducerea sa în masă este că electronica solidă a apărut și s-a dovedit bine. Dispozitivele cu tuburi discrete au ocupat prea mult spațiu (comparativ cu dispozitivele semiconductoare mai avansate).
Inițial existau două moduri în care canalele erau comprimate:
- Tip de transmisie ciclică (sincronă) – abonații se conectează periodic la linie. Mai mult, secvența de conectare este strict specificată. Primultrebuie să proiectați structura cadrului, apoi să implementați semnalele de sincronizare. În ceea ce privește natura codificării, nu contează.
- Tipul de transmisie asincronă este utilizat pe scară largă în sistemele digitale. În acest caz, informațiile sunt trimise în pachete preformate, a căror dimensiune este de câteva sute sau chiar mii de biți. Deoarece există adrese, devine posibilă organizarea interacțiunii asincrone. Acest principiu este folosit astăzi chiar și în comunicațiile celulare. Trebuie să acordați atenție faptului că în protocoalele moderne de comunicare numărul de octeți este egal. Din acest motiv, nu există o sincronizare pur formală.
Frecvența și forma semnalului
De asemenea, trebuie remarcat faptul că fiecare pachet de informații este completat de un antet. Compoziția informațiilor transmise este determinată de ce standard are protocolul. Canalul este încărcat cu o anumită perioadă și frecvență. Canalele de comunicație duplex sovietice funcționau la o frecvență de 8 kHz (semnalul telefonic este eșantionat la o rată de 64 kbps).
Rețineți câteva metode de modulare a frecvenței purtătoare:
- PWM (lățimea impulsului).
- Impuls de timp.
- Amplitudinea pulsului.
Tipurile binare de semnale sunt codificate folosind impulsuri cu unde pătrate. În acest caz, se obține un spectru infinit de larg, iar semnalul adevărat poate fi tăiat folosind filtre. Rezultatul este netezirea fronturilor. Din cauza întinderii, apare interferența între impulsuri. Interferența apare în canalele adiacente - acest lucru se datorează faptului că spectreleintersect.
Pași de separare a timpului
Și acum să ne uităm la ce etape de separare a semnalului pot fi găsite în interfoanele duplex. Putem distinge următoarea ierarhie:
- Există 32 de canale în prima etapă, două dintre ele sunt rezervate pentru mesajele de serviciu. Viteza totală a acestor canale este de 2048 kbps.
- Etapele rămase sunt formate prin multiplexarea a patru fluxuri (bit cu bit). Este demn de remarcat faptul că toate secțiunile standardelor sunt formate în avans.
Diviziune de frecvență
Și, în sfârșit, să vorbim despre împărțirea frecvenței. A fost pusă în practică pentru prima dată de către semnalizatorul G. G. Ignatiev în 1880. Transmițătorul de semnal generează un anumit set de impulsuri de tip analogic (de obicei 12 dintre ele). Lățimea semnalului este standard - în intervalul 300-3500 Hz. Blocul are numărul necesar de generatoare care funcționează în acest interval.
Diviziunea în frecvență poate fi numită ideală pentru organizarea canalelor de trafic simetrice. Este utilizat activ în ADSL, IEEE 802.16, CDMA2000.
