نمایش نتایج: از شماره 1 تا 1 , از مجموع 1
Like Tree1Likes
  • 1 Post By A.miri-bushehr

موضوع: مالتیپلکسینگ و محیط انتقال رادیویی

  1. #1

    آخرین بازدید
    دوشنبه ۱۶ آذر ۸۸ [ ۰۷:۵۵]
    تاریخ عضویت
    ۸۸-۰۸-۱۵
    نوشته ها
    7
    سپاس ها
    0

    سپاس شده 6 در 5 پست

    پیش فرض مالتیپلکسینگ و محیط انتقال رادیویی

    براي انتقال اطلاعات دو روش ذكر كرديم : آنالوگ و ديجيتال در روش آنالوگ فركانس سيگنال عامل موثري در سرعت بود و در روش ديحيتال زمان عامل موثري بر سرعت بود . و به اين نتيجه رسيديم كه زمان و فركانس عكس يكديگر هستند .
    در روش انتقال بصورت ديجيتال از نوع PCM يك كلمه هشت بيتي را در فاصله زماني 125 ميكروثانيه كه هر بيت ان با فاصله زماني 8/125 ثانيه منتقل ميشد را انتقال ميداديم .
    noise در هر دوروش انتقال وجود داشت با اين تفاوت كه در سيگنال آنالوگ در فاصله زياد سيگنال در كانال از بين ميرفت و محو نويز ميشد و در خروجي سكوت دريافت ميكرديم . اما در انتقال ديجيتال نويز شايد بر چند بيت تاثير منفي ميگذاشت و درهرصورت سيگنال به مقصد ميرسيد .
    سيگنال دريافتي در انتقال ديجيتال شفاف تر است .
    مسافتي كه سيگنال ديجيتال ميتواند طي كند قبل از افت سيگنال بيشتر است تا در انالوگ .
    در هر دوي اين روشها بايد از repeater براي تقويت سيگنال استفاده كرد . منتهي در انتقال ديجيتال به تعداد repeater هاي كمتري در فاصله معيني نيازمنديم تا در انتقال آنالوگ چون سيگنال ديجيتال فاصله بيشتري نسبت به آنالوگ را طي ميكند .
    وظيفه repeater ان است كه سيگنال دريافت شده را تقويت كند و دوباره در كانال بفرستد براي ادامه مسير . در واقع Noise را از سيگنال ميگيرد .
    Multiplexing
    براي انكه در قالب پهناي باند 4 كيلوهرتز حجم و سرعت انتقال اطلاعات بالا رود . دو روش انتقال ديجيتال و انالوگ را مالتي پلكس ميكنند . تا حجم و سرعت انتقال اطلاعات بالا رود و تاخير زماني درانتقال كاهش يابد و در نتيحه بدون ايجاد تغيير فيزيكي در پهناي باند اطلاعات منتقل ميشود .
    مالتي پلكسينگ به انتقال اطلاعات همزمان چندين كانال اطلاعاتي از درون يك كانال مشترك را گويند . از انجايي كه دو روش براي انتقال اطلاعات داريم دو روش براي مالتي پلكس نيز داريم :
    FDM : Frequency Division Multiplexingانتقال مالتي پلكس آنالوگ
    فركانس را بين اطلاعات تقسيم ميكند .
    TDM : Time Devision Multiplexingانتقال مالتي پلكس ديجيتال
    زمان را بين اطلاعات كانالها تقسيم ميكند . منظور از زمان همان 125 ميكروثانيه است .
    در روش آنالوگ انتقال اطلاعات فركانسي بود در نتيجه مالتي پلكس تقسيم فركانس ميكند .
    درروش ديجيتال انتقال اطلاعات زماني بود و در نتيجه مالتي پلكس تقسيم زمان ميكند .
    FDM : ميتوان فرستنده را طوري طراحي كرد كه اطلاعات را از فركانس خاصي شروع به ارسال كند و تا فركانس خاصي خاتمه دهد . مثلا يك ايستگاه راديويي روي فركانس خاصي مثل 25.1 مگاهرتز تا 25.7 مگاهرتز اطلاعات را ارسال ميكند . دريافت كننده بسته به اينكه در كدام موقعيت جغرافيايي قرار دارد ميتواند اطلاعات را دريافت كند . مثلا شخصي در رودهن اطلاعات را روي فركانس 25.1 و همان شخص در بومهن روي فركانس 25.7 و در مازندران روي فركانس 25.7 دريافت ميكند .
    همگي اين سيگنالها از يك ايستگاه ارسال ميشود . ككه پهناي باند راديو را در يك پهناي باند ديگر قرار ميدهد . در شبكه اي كه محيط انتقال اطلاعات انالوگ است اطلاعات به صورت انالوگ ارسال ميشوند .
    در يك كانال FDM فرستنده به گونه اي طراحي ميشود كه فركانس از يك نقطه شروع به انتفال اطلاعات ميكند مثلا 60 كيلوهرتز و كوچكترين بخش FDM فركانس پايان 108 كيلوهرتز است . يعني از بين 60-180 كيلوهرتز سيگنال را دريافت ميكنيم . بنابراين پهناي باند ما 48 كيلوهرتز خواهد بود .

    108-60=48 = 12*4Khzهر يك از 4 كيلوهرتز ها ميتوانند اطلاعات يك مودم يا مكالمه تلفني باشند . به مجموع 12*4 كانال FDM گوييم . همانطور كه ميدانيد اين 4 كيلوهرتز پهناي باند كانال انتقال است .
    بنابراين در هر لحظه 12 تا 28800 بيت انتقال خواهيم داشت .
    گروه FDM به پنج دسته فركانسي تقسيم بندي ميشود كه روي هر كدام از ا نها اطلاعات يك كانال FDM قرار ميگيرد .

    5*48=240
    5*12=60 Terminal
    12 سيگنال اطلاعاتي وارد مدولاتورهايشان ميشود كه داراي فيلتر پايين گذرهستند كه هر كدام مدولاترهايي 4 كيلوهرتزي هستند . لذا اطلاعات 60 كانال در خروجي ميرود .


    در MASTER Group در پهناي باند ديگري 3 تا از FDM Group ها را مالتي پلكس ميكنيم .

    3*5*48Khz=3*5**12*4KHz=180 Terminalكه اطلاعات 180 ترمينال روي دو رشته سيم قرار ميگيرند .
    Super Master Group يا ابرگروه :
    اطلاعات 5 تا از Master Group ها را وارد كانال ميكند

    5*3*5*48=5*3*5*12=900 Terminalاين حد حد نهايي انتقال است چرا كه در تكنولوژي حاضر وارد كردن اطلاعات بيش از 900 ترمينال مقرون به صرفه نيست .
    مقاديري كه در مالتي پلكس اطلاعات ذكر شد كه از 12 به 5 سپس به 3 و دوباره به 5 بود همگي بر اساس توابع مدلينگ رياضياتي بوجود امده است . كه بهترين واكنش را دربرابر نويز داشته باشد .
    پايه تمام سيستمهاي مهندسي رياضيات است .
    مالتي پلكس ديجيتال TDM مالتي پلكس تقسيم همزمان :
    زمان تقسيم شونده ما همان 125 ميكروثانيه است .
    دو نوع سيستم TDM داريم :
    TDM32 يا PCM30
    TDM24 يا PCM24
    در ايران از سيستم TDM32 استفاده ميشود كه پايه ان از سيستم الماني هاست .
    در هر كدام از فاصله ها (32/125 ميكروثانيه) يك كلمه PCM قرار ميگيرد . كه معادل 8 بيت اطلاعات است .
    [img]http://img243.echo.cx/img243/4034/pcm305uw.gif[img]
    32*8 Bitدر PCM تنها يك كلمه را در زمان 125 ميكروثانيه منتقل ميكنيم . در حاليكه در اين روش در 32/125 ميكروثانيه يك كلمه PCM منتقل ميشود . سرعت هر كدام از يك كلمه ها(هشت بيتي) 64 KBps است .
    چون 32 فاصله زماني (كلمه PCM) درون يك قاب زماني هستند كه طول 125 ميكروثانيه دارند يعني 8000 بار در ثانيه تغيير ميكند .
    مثلا سرعت اتوبوسي 8000 است كه در ان 32 نفر هستند لذا نتيجه گرفته ميشود 32*8000 بار سرعت داريم .
    در نتيجه هر كدام از كلمه ها 8000 بار تغيير ميكند كه خود هشت بيت هستند . در نتيجه سرعت هر كدام 64Kbps است كه به هر كدام Time Slot (حفره زماني) گوييم .
    در واقع 30 تايم اسلات براي انتقال واقعي اطلاعات داريم .
    30*64KBps=1920 Kbps ~ 2 MBps : E1به اين خطوط خطوط E1 گفته ميشود .
    دو حفره زماني 16 و 0 براي SERVICES رزرو شده اند .
    كانال 1-15 و كانال 17-31 را كانال اطلاعات گويند .
    حفره زماني 16 : اطلاعات كنترل را در بر دارد .
    حفره زماني 0 : اطلاعات خاص سيگنال را در بر ميگيرد . قاب صفر براي همزماني شبكه ها با هم به كار ميرود .
    شبكه براي ارسال و دريافت اطلاعات بايد همزمان باشند . اگر همزمان نباشند ممكن است يك قاب زودتر و يك قاب ديرتر برسد كه اين دير يا زود شدن باعث حذف مقداري اطلاعات ميشود .
    اين همزماني از طريق ارسال اطلاعات انجام ميشود . به اين معني كه فرستنده براي ارسال قاب اطلاعاتي در شروع يك سري اطلاعات ميفرستد كه به ان اطلاعات ‍ اطلاعات همزماني گويند كه در پايان انرا تكرار ميكند .
    اطلاعات پاياني قاب مبين پايان قاب است و اگر اخرين قاب نباشد شروع قاب جديد را اعلام ميدارد . براي فهميدن انكه قابها از سمت فرستنده تمام شده اند فرستنده در انتهاي اخرين قاب كدي براي فهماندن انكه ارسال قابها به پايان رسيد ميفرستد . ان كد 7E هگزادسيما است .
    اطلاعات در ابتدا و انتهاي قاب TDM32 قرار ميگيرد كه اين اطلاعات را كانال صفر حمل ميكند .
    Quote:TDM24در اين روش به جاي انكه دو تايم اسلات صفر و شانزده براي اطلاعات كنترلي و همزماني اشغال شوند . به جاي ان اين دو كانال نيز حمل كننده اطلاعات ميشوند و تنها يك بيت اضافي در انتهاي اطلاعات همان كار اسلاتهاي 16 و صفر را انجام ميدهد .
    در نتيجه در اين روش تمام حوزه هاي زماني به انتقال اطلاعات ميپردازد .
    [img]http://img221.echo.cx/img221/7625/tdm245xd.gif[img]
    24*8Bit+1=192+1=193 bit
    24*64Kbps+1*8Kbps=1544 Kbps
    24*64KBps=1536Kbps~1.5 Mbps خط T1محيطهاي انتقال اطلاعات :
    دو دسته اند :
    راديويي ( هدايت نشده )
    كابلي ( هدايت شده )
    < مكان حركت ان مشخص است .
    هدايت نشده :
    با استفاده از فضاي آزاد ( اطراف كره زمين ) چون هنگامي كه سيگنال در آن قرار ميگيرد كنترلي بر آن نداريم و تابع وضعيت فضا ميشود .
    تفاوت ميان دو محيط هدايت شده و هدايت نشده در انستكه در محيط راديويي شكل سيگنال بصورت امواج الكترومغناطيسي است اما درمحيطهاي كابلي ( دو گروه : يك گروه در قالب سيگنال هاي الكتريكي و يك سري نيز در قالب سيگنالهاي نوري هستند ) .
    در نتيجه سيگنال ما به سه صورت ميتواند منتقل شود ( الكتريكي ‍ نوري ‍ الكترومغناطيسي )
    محيط هدايت شده :
    TP : Twisted Pair به هم تابيده شده
    Coaxial هم محور
    FOC : Fiber Optic Cables
    هدايت نشده :‌
    Micro Wave
    Terrestrial ماهواره اي ( فرافضايي )
    سيگنالهاي محيط هدايت نشده هم جنس با سيگنالهاي noise هستند (الكترومغناطيسي)
    در محيط هدايت نشده انتقال اطلاعات به صورت سيگنالهاي الكتريكي است و تشكي لشده از الكترون است كه باردار ميشوند و در نيتجه نويز را به خود جذب ميكند .
    تنها محيطي كه نويز تحت هيچ شرايطي نميتواند بر ان اثر بگذارد FOC است . سيگنال در اين نوع در قالب امواج نوري منتقل ميشود . چون امواج نوري از نظر ساختماني از ذرات فتوني ( خنثي بدون بار) تشكيل شده اند لذا جذب نويز نميشوند . بنابراين تنها محيط انتقال بدون نويز است .
    محيط انتفال راديويي :
    محيط ازاد به دو گروه تقسيم ميشود چون ساختمان اطراف كره زمين از لحاظ عملكرد به دو صورت عمل ميكند ( جاذبه باشد و جاذبه نباشد )
    فضاي زمين بطور كلي به دو لايه تقسيم ميشود كه لايه اول 450 كيلومتر تا بالاي سطح زمين است . ( جو و جاذبه و موثر است ) اين محيط ويژه امواج مايكرويو است كه جاذبه بر ان موثر است . اين لايه محيط انتقال است . لايه دوم از 450 كيلومتري سطح زمين شروع و تا بينهايت ادامه پيدا ميكند و جاذبه زمين بر ان تاثيزري ندارد و ضخامتي بي انتها دارد . خصوصيت اين لايه ان است كه اگر امواج الكترومغناطيسي وارد اين محيط شوند ديگر به زمين باز نميگردند . زيرا تنها راه بازگرداندن سيگنال به زمين قرار دادن ماهواره است . با كمك repeater سيگنال را به سمت ديگيري از زمين منتقل ميكنيم .
    از لحاظ تاثيز نويزي كه بر سيگنال ميگذارد . لايه اول خصوصياتي خواهد داشت .
    لايه اول به خود به چهار لايه تقسيم ميشود از لحاظ عملكردي كه روي امواج الكترومغناطيسي دارد .
    Optical Layer
    بخشي از انرژي سيگنال مستقيم و بخشي ديگر به سطح زمين برخورد ميكند كه نقش اينه دارد و چون مانند نور رفتار ميكند به ان لايه نور گويند .
    شرط ارسال و دريافت ان است كه هر دو داراي خط ديد باشند كه اين خط ديد را Line of sight گويند . اگر مانعي بين اين دو باشد سيگنال عبور نميكند .
    Surface Layer
    براي انتقال سيگنال حركت سيگنال تابع سطح زمين ميشود و چون سطح زمين ناهموار است لذا موج نيز ناهموار ميشود باين امواج اصطلاحا امواج سطحي گويند .
    هواپيما در اين سطح براي دريافت رادار حركت ميكند .
    لايه سوم :
    در اين لايه تجزيه مولكولي رخ ميدهد كه بدليل شرايط نامناسب جوي است . اگر فرستنده سيگنالي به درون اين محيط بفرستد موج الكترومعناطيسي شكسته ميشود و به زمين باز ميگردد ( شكست موج به صورت ناگهاني رخ ميدهد ) باين لايه اصطلاحا Scatter Layer گويند .

    لايه چهارم :
    300 تا 400 كيلومتر ضخامت دارد . در اين لايه تغييرات جوي داريم . در اين لايه تجزيه يوني باعث شكست سيگنال ميشود . يون ها عناصر باردار منفي هستند .به اين لايه لايه يونوسفر زمين ميگويند Ionosphere Layer . يونها در اين لايه باعث شكست تدريجي سيگنال ميشوند .
    لايه پنجم :
    در اين لايه سيگنال باز نميگردد و تنها راه بازگشت سيگنال قرار دادن ماهواره است .

    در تمام مسير نويز وجود دارد كه باعث ميشود انرژي زيايد از دست برود . يعني فرستنده بايد بقدري قدرت داشته باشد كه سيگنال براي گيرنده قابل درك باشد .
    در طي مسير سيگنال افتي بوجود مي ايد .
    به اين افت Lass گويند كه با L نمايش داده ميشود . و واحد ان dB دسي بل است .
    سه افت باعث تضعيف سيگنال ميشوند :
    L انديس f كه افتناشي از فضاي ازاد .
    L انديس fa كه يك لحظه سيگنال ميرود و دوباره باز ميگردد و اين عمل مداما تكرار ميشود Failing Lass اين عمل بدليل تغييرات جوي است .
    و L ‌ انديس o
    knight errant likes this.

  2. کاربر روبرو از پست مفید A.miri-bushehr سپاس کرده است .


اطلاعات موضوع

کاربرانی که در حال مشاهده این موضوع هستند

در حال حاضر 1 کاربر در حال مشاهده این موضوع است. (0 کاربران و 1 مهمان ها)

موضوعات مشابه

  1. شركت ودافون هند در مزایده آینده باند رادیویی این كشور
    توسط سعيداذرسل خوي در انجمن اخبار و تازه هاي مربوط به مباحث موبايل
    پاسخ ها: 0
    آخرين نوشته: شنبه ۰۶ اسفند ۹۰, ۱۹:۵۹
  2. مشکل با تبدیل فرمت های ویدیویی
    توسط 35583558 در انجمن کامپیوتر
    پاسخ ها: 9
    آخرين نوشته: چهارشنبه ۲۷ بهمن ۸۹, ۲۳:۰۰
  3. نحوه برداشتن ماژول رادیویی
    توسط is6164 در انجمن تعمیرات سخت افزاری سامسونگ
    پاسخ ها: 1
    آخرين نوشته: یکشنبه ۱۹ اردیبهشت ۸۹, ۰۸:۲۳
  4. امواج رادیویی و تقسیم بندی باند ها و فرکانس ها
    توسط mohsen_0099 در انجمن مقالات الکترونیکی
    پاسخ ها: 0
    آخرين نوشته: چهارشنبه ۰۴ آذر ۸۸, ۰۶:۲۳
  5. مختصری از امواج رادیویی و تقسیم بندی باندها و فرکانس‌ها
    توسط F.Puladi.Boushehr در انجمن مقالات مخابراتی
    پاسخ ها: 0
    آخرين نوشته: جمعه ۲۲ آبان ۸۸, ۱۵:۳۷

مجوز های ارسال و ویرایش

  • شما نمیتوانید موضوع جدیدی ارسال کنید
  • شما امکان ارسال پاسخ را ندارید
  • شما نمیتوانید فایل پیوست کنید.
  • شما نمیتوانید پست های خود را ویرایش کنید
  •  

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334 335 336 337 338 339 340 341 342 343 344 345 346 347 348 349 350 351 352 353 354 355 356 357 358 359 360 361 362 363 364 365 366 367 368 369 370 371 372 373 374 375 376 377 378 379 380 381 382 383 384 385 386 387 388 389 390 391 392 393 394 395 396 397 398 399 400 401 402 403 404 405 406 407 408 409 410 411 412 413 414 415 416 417 418 419 420 421 422 423 424 425 426 427 428 429 430 431 432 433 434 435 436 437 438 439 440 441 442 443 444 445 446 447 448 449 450 451 452 453 454 455 456 457 458 459 460 461 462 463 464 465 466 467 468 469 470 471 472 473 474 475 476 477 478 479 480 481 482 483 484 485 486 487 488 489 490 491 492 493 494 495 496 497 498 499 500 501 502 503 504 505 506 507 508 509 510 511 512 513 514 515 516 517 518 519 520 521 522 523 524 525 526 527 528 529 530 531 532 533 534 535 536 537 538 539 540 541 542 543 544 545 546 547 548 549 550 551 552 553 554 555 556 557 558 559 560 561 562 563 564 565 566 567 568 569 570 571 572 573 574 575 576 577 578 579 580 581 582 583 584 585 586 587 588 589 590 591 592 593 594 595 596 597 598 599 600 601 602 603 604 605 606 607 608 609 610 611 612 613 614 615 616 617 618 619 620 621 622 623 624 625 626