W artykule postaramy się wyjaśnić szczegółowo, jak taka jest komunikacja dwustronna. Jest to zasada podłączenia odbiornika i nadajnika, co wiąże się z transmisją informacji jednocześnie w obu kierunkach. Po raz pierwszy koncepcja takiego połączenia została zrealizowana pół wieku temu w telegrafie transatlantyckim, a nieco później w telegrafii. Pomysł ten znacznie uratował fizyczne kanały komunikacji. Wyobraź sobie, ile kosztowałby kabel ułożony na dnie oceanu. Możesz zobaczyć siebie - znaczne oszczędności. W przypadku teletechnika wszystko idzie o wiele łatwiej. Pomysł był już znany wszystkim, ale wymyślili nieco inny sposób przekazywania informacji (za pomocą drukarek).

Systemy Simplex

Komunikacja simpleksowa i dupleksowa to, można powiedzieć, synonimy. Ale różnice to w zasadzie transmisja i odbiór informacji. W przypadku komunikacji dwukierunkowej kilka urządzeń może równocześnie wymieniać informacje (odbiór i transmisja). Ale kiedy organizacja komunikacji simplex jest początkowo powiedziane jedno urządzenie, to drugie, trzecie itd. Innymi słowy, istnieje pewna sekwencja.


Oto przykłady systemów simpleks:

Nadawanie.

Mikrofony do nagrywania dźwięku.

Stacje radiowe.

Słuchawki bezprzewodowe i przewodowe.

Różne kamery monitorujące.

Bezprzewodowe systemy sterowania dla niektórych urządzeń.

Komunikacja simpleksowa nie wymaga możliwości przesyłania informacji po obu stronach.

Zasada działaniaUrządzenia dupleksowe

Podobnie jak w przypadku urządzeń druku dwustronnego, mają one nieco inną konstrukcję. Z ich pomocą istnieje połączenie dwóch punktów. Przykładowo można uruchomić nowoczesne porty komputerowe, takie jak Ethernet. To w takich przypadkach ma miejsce taka wymiana informacji. Podobna zasada jest ustanowiona w połączeniu telefonicznym - doskonale wiesz, że dwie osoby mogą mówić i słyszeć w tym samym czasie.


W technologii cyfrowej pojawia się tylko efekt działania radia dupleksowego (i przewodowego). Jeśli kanały odbioru i transmisji pracowałyby jednocześnie, urządzenie wyłączy się w ciągu kilku sekund. Jest określony podział czasu, z jego pomocą powstają i zmieniają pakiety. Użytkownicy korzystający z narzędzi komunikacyjnych nie widzą "przebiegłości". Istnieje tak zwany niekompletny dupleks, który jest aktywnie wykorzystywany w racjach żywnościowych. W tym przypadku kanał jest podzielony przez wprowadzenie pewnych słów kodowych, które mówią subskrybentów.

Jak kanały są dzielone przez czas

Jako przykład przyjrzymy się World Wide Web - Internetowi. Tutaj ważne jest podzielenie kanałów i przydzielenie przedziałów czasu dla różnych subskrybentów. Jest to linia o asymetrycznych prędkościach (obecnych w tym samym czasie oraz danych do przesłania i pobrania). Nierówność kanałów dla różnych przepływów informacji umożliwiła uzyskanie dostępu do satelitów. Po uzyskaniu tego dostępu, żądanie jest kierowane do najbliższej sieci operatora telefonii komórkowej, a odpowiedź już pochodzi od satelity z zewnętrznych głębokości. Oto przykłady urządzeń wykorzystujących następujące technologie:

Trzecia generacja komunikacji komórkowej (popularnie zwana 3G).

Kilka rodzajów LTE.

WiMAX (lub 3G +).

Mniej znana telefonia to bezprzewodowy typ DECT.

Różnorodność transferu informacji

Nieco ponad 50 lat temu zaczęto szeroko wprowadzać urządzenia impulsowe. Powodem masowej implementacji jest pojawienie się i sprawdzona elektronika półprzewodnikowa. Dyskretne urządzenia lampowe zajmują zbyt duże przestrzenie (w porównaniu z bardziej zaawansowanymi półprzewodnikami).
Początkowo istniały dwa tryby kompresji kanałów:

Cykliczny (synchroniczny) rodzaj transmisji - do linii abonenci są podłączeni okresowo. A sekwencja połączenia jest ściśle dyskutowana. Najpierw musisz opracować strukturę ramki, a następnie zaimplementować sygnały synchronizujące. Jeśli chodzi o charakter kodowania, nie ma to znaczenia.

Typ transmisji asynchronicznej jest szeroko stosowany w systemach cyfrowych. W takim przypadku informacje są wysyłane w wstępnie uformowanych paczkach, których rozmiar wynosi kilkaset, a nawet tysiące bitów. Ponieważ istnieją adresy, możliwe jest zorganizowanie interakcji asynchronicznej. Taka zasada jest dziś stosowana nawet w komunikacji komórkowej. Należy zwrócić uwagę na to, że w nowoczesnych protokołach komunikacyjnych liczba bajtów jest parzysta. Z tego powodu synchronizacja nie jest czysto formalna.

Częstotliwość sygnału i jegoformularz

Należy również zauważyć, że każdy pakiet informacyjny jest uzupełniony nagłówkiem. Skład przesyłanych informacji jest określany przez standard, który ma protokół. Pobieranie kanału odbywa się z pewnym okresem i częstotliwością. Radzieckie kanały komunikacji dupleksowej pracowały z częstotliwością 8 kHz (próbkowanie sygnału telefonicznego odbywa się z szybkością 64 kb /s).
Odnotowujemy kilka metod modulowania częstotliwości nośnej:

PWM (szerokość impulsu).

Impuls czasowy.

Impuls amplitudowy.

Binarne rodzaje sygnałów są kodowane za pomocą prostokątnych impulsów. Pozostawia to nieskończenie szerokie spektrum, a prawdziwy sygnał można przyciąć za pomocą filtrów. Rezultat - wygładzenie frontów. Z powodu rozciągania występuje interferencja impulsowa. Przeszkody występują na sąsiednich kanałach - wynika to z faktu, że widma się przecinają.

Stopnie podziału czasu

A teraz zastanówmy się, jaki stopień separacji sygnałów można znaleźć w urządzeniach negocjacyjnych komunikacji dupleksowej. Można wyróżnić następującą hierarchię:

Na pierwszym etapie znajduje się 32 kanałów, z których dwa są przydzielone dla komunikatów serwisowych. Szybkość tych kanałów wynosi 2048 kb /s.

Inne kroki są tworzone przez kompresję czterech strumieni przez multipleksowanie (bitowe). Warto zauważyć, że wszystkie sekcje norm są tworzone z góry.

Rozkład częstotliwości

I wreszcie powinniśmy porozmawiać na temat podziału częstotliwości. Po raz pierwszy został użyty w praktyce przez teleporterIgnatiev R. R. w 1880. Nadajnik sygnału generuje określony zestaw impulsów typu analogowego (zwykle 12 z nich). Długość fali sygnału jest standardowa - w zakresie 300-3500 Hz. Blok ma wymaganą liczbę generatorów pracujących w tym zakresie. Podział częstotliwości można nazwać idealnym do organizacji kanałów o ruchu symetrycznym. Jest aktywnie wykorzystywany w technologii ADSL, IEEE 80216 CDMA2000.