Развитие средств связи
Развитие средств связи
Развитие средств связи
В нашей стране создается единая автоматизированная система связи. Для
этого развиваются, совершенствуются и находят новые области применения
различные технические средства связи.
Еще недавно междугородняя телефонная связь осуществлялась
исключительно по воздушным линиям связи; при этом на надежность связи
влияли грозы и возможность обледенения проводов. В настоящее время все шире
применяются кабельные и радиорелейные линии, повышается уровень
автоматизации связи.
Все разнообразие используемых в технике и быту систем связи, в
основном радиосвязи, можно свести к трем видам, отличающимся способами
передачи сигнала от передатчика к приемнику. В первом случае используется
ненаправленная радиосвязь от передатчика к приемнику, типичная для широкого
вещания радио и телевидения. Такой способ радиосвязи имеет то преимущество,
что позволяет охватить практически неограниченное число абонентов -
потребителей информации. Недостатками такого способа являются неэкономное
использование мощностей передатчика и мешающее влияния на другие
аналогичные радиосистемы. В тех случаях, когда число абонентов ограничено и
нет необходимости в широковещании, используется передача сигнала с помощью
направленно излучающих антенн, а также при помощи специальных устройств,
называемых линиями передачи сигнала.
В широковещательной связи обычно используется однонаправленная
передача сигнала от радиостанции к потребителю, при направленной же связи,
как правило, применяется двусторонняя связь, то есть на каждом конце
системы связи имеются и передатчик и приемник ( приемопередатчик - ПП). При
направленной связи не нужны передатчики большой мощности, и их можно
установить на обоих концах системы. При направленной магистральной связи на
дальние расстояния через пространства и в линиях передачи используются
ретрансляторы, которые ставятся вдоль трассы. Они усиливают сигнал, очищают
его от помех и передают дальше. Рассмотрим принципы работы основных видов
линий передачи сигналов, начиная от двухпроводной линии, которая начала
применятся в начале нашего века и кое-где в сельских местностях
используется до сих пор для передачи телеграфных и телефонных сигналов, и
кончая современной волоконно-оптической линией, которая наряду с
космической (спутниковой) связью несомненно составит связь будущего.
Двухпроводная линия: провода подвешиваются на столбах, расстояние
между которыми порядка метра. Применяется для передачи сигналов на волнах
порядка сотен и более метров, что соответствует частотам в диапазоне
практически от 0 до 1 МГц. Используется для трансляции местного
радиовещания.
Электрический кабель. Эл. каб. делятся на низкочастотные и
высокочастотные, одножильные и многожильные. Кабеля применяются для
передачи сигналов на частотах до 1 ГГц, что соответствует длинам волн от 30
см и более. Примером может служить телевизионный кабель, соединяющий
антенну с телевизионным приемником.
Метрический волновод представляет собой полую металлическую трубку
круглого или прямоугольного сечения. Электр. волны могут распространятся по
волноводу отражаясь от стенок. Металл. волноводы получили применение в
качестве линий передачи сантиметровых и миллиметровых волн. Круглый
волновод не получил применение для дальней связи, так как требуется
выполнить прямолинейность трассы. Это оказалось очень дорогостоящим.
Диэлектрический волновод - это стержень из диэлектрического материала,
в котором могут распространятся электромагнитные волны с малыми потерями.
Они получили применения для передачи сигнала на миллиметровых волнах на
сравнительно короткие расстояния (метры, десятки метров). Они оказались
чрезвычайно перспективными для применения в диапазоне световых волн,
точнее, в диапазоне инфракрасных волн с длиной волны порядка микрометра.
Радиорелейная линия. Чтобы обеспечить передачу сигнала за пределы
прямой видимости, антенны с ретрансляторами помещали на высоко летящие
объекты: самолеты и спутники, а также на специальные мачты высотой до 100
метров, устанавливаемые вдоль трассы на расстоянии 40-50 км друг от друга.
Радиорелейные линии сейчас широко применяются. Их можно увидеть вдоль
магистральных шоссе и железнодорожных линий.
Лучеводная линия. В коротковолновой части миллиметрового диапазона
волн, субмиллиметровом диапазоне и вплоть до светового диапазона
используются лучеводные линии передач. Представляют собой рад линз на
подставках в свободном пространстве или помещенных в трубу, выполняющую
роль механической защиты. Как и волноводные, лучеводные линии не нашли
широкого применения в качестве магистральных линий дальней связи, прежде
всего по экономическим причинам. Слишком дорого обходится прокладка таких
линий из-за требований к точности установки линз или зеркал. Земля “дышит”,
и линзы смещаются.
Волоконно-оптическая линия. Основу вол.-опт. линии составляет
волоконно-оптический кабель, главным элементов которого является волоконный
световод -стеклянное волокно из высококачественного оптического стекла.
Стекла оказались более прозрачными в инфракрасном диапазоне.
В настоящее время глубоко начались развиваться компьютерные сети. С
помощью их можно осуществить практически любой способ передачи информации.
|