Conceptos básicos y definiciones de un sistema de telecomunicaciones. Sistema unificado de telecomunicaciones de la Federación de Rusia y sus componentes.

Volveremos una y otra vez a las cuestiones relacionadas con la organización de las actividades en el sector de las telecomunicaciones en la Federación de Rusia y las consideraremos desde diferentes ángulos. Aquí consideraremos las disposiciones más generales.
Los fundamentos de las actividades en el campo de las comunicaciones están regulados por la Ley Federal "Sobre Comunicaciones", que define las competencias de los órganos gubernamentales, así como los derechos y obligaciones de las personas involucradas en la organización de la prestación de servicios de comunicaciones y su uso. Según esta Ley, una red de comunicaciones es un sistema tecnológico que incluye medios y líneas de comunicación y está destinado a las telecomunicaciones o comunicaciones postales.
Los fundamentos de las actividades y los métodos de gestión de las organizaciones de comunicación están relacionados con la forma de propiedad de las redes y los medios de comunicación, que pueden ser de propiedad federal, propiedad de las entidades constitutivas de la Federación de Rusia, municipios, personas jurídicas y personas físicas. Debido a que las comunicaciones forman infraestructura, su desarrollo está interconectado con el desarrollo y construcción de territorios y asentamientos, así como con todo el mecanismo económico del país. El funcionamiento y desarrollo de la industria también se basa en la legislación territorial, ya que muchas instalaciones de telecomunicaciones a menudo requieren la adquisición de terrenos. En la figura se da una idea general de las redes de comunicación de la Federación de Rusia. 4.4.

Se entiende por gestión de redes de comunicaciones un conjunto de medidas organizativas y técnicas que tienen como objetivo garantizar el funcionamiento impecable y coordinado de todos sus elementos y la regulación del tráfico. El tráfico es la carga creada por el flujo de llamadas de los usuarios que llegan a las instalaciones de comunicación y medida por el tiempo de ocupación de estas instalaciones. Por ejemplo, si 10 clientes hablaron por teléfono durante 12 minutos cada uno durante una hora astronómica, durante esta hora crearon una carga en los instrumentos de la estación de 120 minutos, o 2 horas de clase, o 2 Earl. Teniendo en cuenta la carga durante las horas pico, así como la calidad de servicio estandarizada (número de fallas de conexión o tiempo de espera), se determinan los volúmenes de conmutación y otros equipos en las redes de comunicación.
Al gestionar las redes que componen el Sistema Unificado de Energía de la Federación de Rusia, el órgano ejecutivo federal en materia de comunicaciones, actualmente el Ministerio de Tecnologías de la Información y las Comunicaciones, así como la Agencia Federal de Comunicaciones, determinan el procedimiento para la interacción de redes tanto en condiciones normales como de emergencia, y también establece requisitos para su construcción y gestión, numeración, medios de comunicación utilizados, condiciones organizativas y técnicas para un funcionamiento sostenible, medios de protección de las redes y la información del acceso no autorizado. Los operadores de telecomunicaciones deben crear sistemas de gestión de redes que cumplan con estos requisitos.
Cualquier red de comunicación es un sistema tecnológico complejo que combina estructuras, medios y líneas de comunicación sujetas a operación técnica y diseñadas para transmitir señales eléctricas (tráfico). Las estructuras de comunicación son edificios u otros objetos especialmente construidos o adaptados para albergar instalaciones de comunicación. Las líneas de comunicación son líneas de transmisión, circuitos físicos y estructuras de comunicación línea-cable. En las líneas de comunicación, los canales de comunicación están organizados para transmitir señales que transportan información. Las estructuras de comunicación por cable lineal son instalaciones de infraestructura de ingeniería para colocar cables de comunicación (por ejemplo, alcantarillas o colectores de cables urbanos). Los medios de comunicación son herramientas técnicas y de software para la formación, recepción y procesamiento, almacenamiento, transmisión, entrega de mensajes de telecomunicaciones y envíos postales, incluidos dispositivos terminales y medios de medición, control y reparación de equipos principales y adicionales (por ejemplo, un interruptor electrónico o una torre con antenas instaladas). También existen medios radioelectrónicos, es decir. Equipo técnico para recibir y transmitir ondas de radio. Para su funcionamiento, se asigna un espectro de radiofrecuencia; los rangos de radiofrecuencia son distribuidos por la Unión Internacional de Telecomunicaciones (UIT). Dentro del país, una comisión especial otorga permiso al operador para utilizar una banda de frecuencia específica y también establece las condiciones para su uso.
Las redes públicas de comunicación (PCN) son un conjunto de redes de telecomunicaciones que interactúan, incluidas redes de comunicación para distribuir programas de radiodifusión y televisión, y están destinadas a proporcionar servicios de telecomunicaciones a cualquier usuario en el territorio de la Federación de Rusia. Estas redes pueden estar vinculadas a un territorio, un recurso de numeración y también diferir en la tecnología para brindar servicios (por ejemplo, sistemas de comunicación móvil celular, redes telefónicas urbanas, etc.). Los SSTN están conectados a las redes correspondientes de otros estados, lo que permite dar servicio al tráfico internacional.
Las organizaciones de comunicación son personas jurídicas cuyas principales actividades se encuentran en el campo de las comunicaciones. Una entidad jurídica que proporciona servicios de comunicación sobre la base de una licencia adecuada se denomina operador de telecomunicaciones. Usuario de servicios de comunicación: una persona que solicita o utiliza servicios de comunicación. Dependiendo del lugar donde los usuarios reciben los servicios de comunicación, se distinguen tres sectores: corporativo (servicios en el lugar de trabajo), residencial
y móvil (servicios en carretera). El usuario se denomina abonado si con él se ha celebrado un contrato para la prestación de servicios de comunicación con la asignación de un código de abonado o un código de identificación único para estos fines. Los servicios de comunicación pueden ser proporcionados por una entidad jurídica que no es propietaria de la red, pero que arrienda parte de los recursos de la red a cualquier operador de telecomunicaciones. Dicha empresa se denomina proveedor de servicios (proveedor de servicios) o proveedor (por ejemplo, proveedores de Internet).
La Ley "Sobre Comunicaciones" define un servicio de comunicaciones como la actividad de recibir, procesar, almacenar, transmitir y entregar mensajes de telecomunicaciones y envíos postales. Al mismo tiempo, esta actividad también puede definirse como el proceso de producción de servicios. Al mismo tiempo, un servicio en el sentido de mercado de la palabra es un beneficio (producto) que recibe el cliente y que se expresa en el hecho de que con su ayuda resuelve sus problemas y satisface sus necesidades, y la forma en que se presenta el producto. producido, el cliente la mayoría de las veces no está interesado.
Los servicios de comunicación se caracterizan por un consumo único y su costo depende del tipo y calidad de las comunicaciones. Además de los servicios, el usuario recibe/consume aplicaciones que, a diferencia de los servicios, se proporcionan en forma de un producto final reutilizable (por ejemplo, un programa para trabajar en Internet, un CD con información, etc.). Históricamente, los servicios eran proporcionados por la industria de las telecomunicaciones, mientras que la industria de la tecnología de la información se centraba inicialmente en proporcionar aplicaciones (obviamente, esta es la razón por la que el concepto de aplicación no se presenta en la Ley Federal "Sobre Comunicaciones").
Servicio de información: satisfacer las necesidades de información de los usuarios proporcionando productos de información. En consecuencia, un usuario de servicios de información es una persona que recurre a un sistema de información o intermediario para obtener la información que necesita y la utiliza. Los proveedores de servicios de información (contenidos, aplicaciones) suelen denominarse proveedores de contenidos.
La unidad del SSOP está asegurada técnica y económicamente sobre la base de los servicios de interconexión y transmisión de tráfico. El servicio de interconexión es una actividad de un operador de telecomunicaciones destinada a satisfacer las necesidades de otros operadores de telecomunicaciones en la organización de la interacción de las redes de telecomunicaciones, lo que crea las condiciones para que la red sea "transparente" para la transferencia de información (transmisión de tráfico) entre los usuarios de los servicios. de redes que interactúan. El servicio de conexión es de pago. El servicio de transmisión de tráfico es una actividad como resultado de la cual un operador transfiere el tráfico de otro operador a través de su red a otras redes de operadores que interactúan. Este servicio también es de pago, por lo que los operadores entablan relaciones denominadas acuerdos mutuos.
Algunos operadores, de conformidad con la Ley "Sobre Comunicaciones", están obligados a proporcionar servicios de comunicaciones universales, es decir. tales, cuya prestación a cualquier usuario del país se realice con cierta calidad y a un precio razonable y regulado por el Estado. Actualmente, los servicios universales incluyen: servicios telefónicos locales, servicios de telegramas y algunos servicios postales. La base legal para la prestación de estos servicios se analiza en el Cap. 8.
Las redes de comunicación dedicadas (DCN) están diseñadas para proporcionar servicios de comunicación pagos a un círculo (grupos) limitado de usuarios y pueden interactuar entre sí. A cada red se le asigna un recurso de numeración, es decir un conjunto de códigos numéricos que se pueden utilizar para identificar a los suscriptores. Si bien el VSS no está conectado al SSOP, las tecnologías y los medios de comunicación, los principios de construcción de la red y otros parámetros de gestión y actividad económica son establecidos por los propietarios de estas redes. El BSN puede incorporarse a la red pública si cumple los requisitos de esta última. En este caso, se le retira su recurso de numeración y, a cambio, se proporciona parte del recurso de numeración de la red pública.

Las redes de comunicación tecnológica están diseñadas para apoyar las actividades productivas de la organización, gestionar los procesos productivos en otros sectores de la economía nacional, que pueden extenderse más allá de las fronteras del país. Al igual que en el caso anterior, los propietarios establecen los principios para la organización de estas redes. Se permite conectar parte de la red tecnológica al SSOP bajo ciertas condiciones: 1) si esta parte puede separarse tecnológica, física o programáticamente de la red principal; 2) si se cumplen los requisitos organizativos y tecnológicos pertinentes.
Las redes de comunicación de propósito especial (SSSN) están diseñadas para las necesidades de la administración gubernamental y la seguridad, la defensa y la aplicación de la ley. Estas necesidades también podrán cubrirse utilizando los recursos del Sistema Unificado Energético de acuerdo con la legislación vigente. Para ello, los centros de control de redes de comunicación especiales garantizan su interacción con otras redes UES. Por regla general, los SSSN no pueden utilizarse con fines comerciales; se financian con cargo al presupuesto.
La red postal es un conjunto de instalaciones postales y rutas postales de operadores postales, unidos bajo los auspicios de la Organización Unitaria del Estado Federal "Russian Post". Las organizaciones de servicios postales federales son organizaciones unitarias estatales y agencias gubernamentales creadas sobre la base de propiedad de propiedad federal. Las instalaciones postales son divisiones separadas de las organizaciones postales (oficinas de correos, oficinas de correos ferroviarias, departamentos de transporte de correo en estaciones de ferrocarril y aeropuertos, centros postales), así como sus divisiones estructurales (oficinas de cambio postal, oficinas postales y otras divisiones). Todos ellos brindan recepción, transporte, entrega (entrega) de envíos postales y también realizan transferencias postales de dinero.
Para garantizar la integridad, el funcionamiento sostenible y la seguridad de la red unificada de telecomunicaciones de la Federación de Rusia y el uso del espectro de radiofrecuencia, las actividades en el campo de las comunicaciones están reguladas por el Estado (el Ministerio de Tecnologías de la Información y Comunicaciones de la Federación de Rusia). Federación de Rusia, la Agencia de Comunicaciones de la Federación de Rusia, la Agencia de Informatización de la Federación de Rusia, así como varias comisiones y otros órganos federales dentro de su competencia). Las principales áreas de regulación de actividades de acuerdo con la legislación vigente: desarrollo e implementación de la política estatal y coordinación en la creación y desarrollo de redes de comunicación, sistemas de comunicación por satélite, incluido el uso de sistemas de radiodifusión de televisión y radio para uso civil en el país; desarrollo y adopción de regulaciones relacionadas con las actividades y desarrollo de la industria, teniendo en cuenta las propuestas de todas las organizaciones interesadas; desempeñar las funciones propias de la Administración de Comunicaciones en la realización de actividades internacionales; control sobre la ejecución de licencias y el cumplimiento de los requisitos obligatorios, principalmente por parte de las llamadas organizaciones autorreguladoras; uso del espectro de radiofrecuencias en función del procedimiento de licencia para el acceso al mismo, convergencia de condiciones de uso con las internacionales, urgencia y pago, transparencia y apertura de los procedimientos para la distribución y uso del espectro.
Para imaginar el tamaño de la red de comunicaciones, observamos que hoy más de 3.000 organizaciones han recibido licencias para brindar servicios de comunicaciones y operan más de 90 mil puntos de servicio para la población y las organizaciones. Actualmente, más de 37 millones de dispositivos están instalados en la red de comunicaciones fijas y más de 85 millones de personas ya se han convertido en propietarios de teléfonos móviles. La audiencia de Internet es de más de 15 millones de personas. Los ingresos de la industria de las comunicaciones a principios de 2005 alcanzaron los 47 mil millones de dólares.
Una de las organizaciones más grandes del sector es OJSC Svyazinvest, que, tras su reorganización en 2002-2003. tiene la estructura que se muestra en la Fig. 4.5.

Las características de la gestión en la industria de las comunicaciones están determinadas por al menos dos circunstancias: en primer lugar, la naturaleza de red de la relación entre entidades económicamente independientes; en segundo lugar, por las características del producto: predominio del componente intangible en el servicio de comunicación, su heterogeneidad (heterogeneidad), no transformabilidad en propiedad, no almacenabilidad, ya que casi siempre los procesos de producción y consumo del servicio coinciden en el tiempo. . Esta última circunstancia impone requisitos especiales a todo el proceso de prestación de servicios. Si, al hacer una mesa, las patas se pueden hacer en un momento y el tablero en otro, y es posible que la fábrica no funcione por la noche, entonces en telecomunicaciones, los elementos individuales y la red en su conjunto deben estar en constante disposición para Crear un canal de comunicación que funcione de manera confiable durante todo el período de comunicación entre el remitente de la información y su destinatario. Al mismo tiempo, nunca se sabe de antemano dónde surgirá la necesidad de crear dicho canal, cuántos canales y en qué direcciones tendrán demanda al mismo tiempo. Está claro que gestionar un sistema de este tipo es extremadamente difícil. Por lo tanto, además de la gestión habitual de la organización, es necesario gestionar la interacción de varios operadores de comunicaciones (organizaciones), así como la gestión de las redes de comunicación en su conjunto (ver Sección 11.1-11.3).
Esta breve descripción de la gestión en la industria de las telecomunicaciones muestra cuán complejo es el sistema de comunicaciones. Por tanto, es legítimo preguntarse para qué sirve un sistema de tal complejidad.

Los sistemas de telecomunicaciones se clasifican por finalidad, por el tipo de señal utilizada, por el método de conexión, por el grado de integración de las tareas a resolver y por el método de intercambio de información (Fig. 1.7).

Por propósito Existen redes de teléfono, fax, datos y teletex.

Por tipo de señal utilizada Los sistemas de comunicación se dividen en analógicos y digitales.

Las redes analógicas utilizan una señal continua. Su particularidad es que dos señales pueden diferir entre sí tan poco como se desee. Las redes digitales utilizan una señal que consta de varios elementos. Dichos elementos son 1 y 0. Una unidad generalmente se denota por un pulso o un segmento de una oscilación armónica con una cierta amplitud. El cero se indica por la ausencia de tensión transmitida. La combinación de 1 y 0 forma un mensaje: una combinación de códigos.

Por método de conexión Los sistemas se dividen en redes de conmutación de circuitos, de conmutación de mensajes y de conmutación de paquetes.

En redes con conmutación de circuitos, las conexiones entre abonados se realizan como una central telefónica automática. Su principal desventaja es el largo tiempo que se tarda en establecer la conexión debido a los canales ocupados o al abonado llamado. El intercambio de información en las redes de conmutación de mensajes se realiza según el tipo de transmisión de telegramas. El remitente redacta el texto del mensaje, indica la dirección, la urgencia y la categoría de privacidad, y este mensaje se graba en un dispositivo de almacenamiento (memoria). Cuando se libera el canal, el mensaje se transmite automáticamente al siguiente nodo intermedio o directamente al suscriptor. En el nodo intermedio, los mensajes también se graban en la memoria y, cuando se libera la siguiente sección, se transmiten más. La ventaja de este tipo de redes es que no se rechaza la recepción de mensajes. La desventaja es el tiempo de retardo relativamente largo del mensaje debido a su almacenamiento en la memoria. Por lo tanto, dichas redes no se utilizan para transmitir información que requiera entrega en tiempo real. En las redes de conmutación de paquetes, la información se intercambia de la misma forma que en las redes de conmutación de mensajes. Sin embargo, el mensaje se divide en paquetes cortos que encuentran rápidamente una ruta hasta el destinatario. Como resultado, la latencia de los paquetes será menor.

Por grado de integración Las tareas a resolver se distinguen entre redes digitales integradas y redes digitales de servicios integrados.

En las redes digitales integradas, la integración se realiza a nivel de dispositivos técnicos. Un dispositivo resuelve varios problemas. Por ejemplo, resuelve el problema de la compactación y conmutación de canales. En las redes digitales de servicios integrados, la integración se produce a nivel de servicio. La telefonía, el teletex, los datos y otras señales se transmiten digitalmente utilizando los mismos dispositivos. En tales redes no existe división en redes primarias y secundarias.

A modo de intercambio de información. Las redes se dividen en síncronas, asíncronas y plesiócronas.

En las redes síncronas, los generadores de señales de control en los puntos finales e intermedios están constantemente sincronizados, independientemente de si la información se transmite o no. En redes asíncronas, la sincronización se produce sólo mientras se recibe el mensaje.

El método de operación plesiocrónico permite la ausencia de un ajuste constante de los generadores locales. La recepción de mensajes se garantiza mediante el uso de osciladores locales altamente estables con ajuste automático a señales de una sola frecuencia en intervalos de tiempo bastante largos.

Red telefónica diseñado para transmitir mensajes de voz (acústicos) a distancia.

Redes de datos Están destinados al intercambio de información entre ordenadores. Redes de datos al igual que las redes de telégrafos utilizan señales discretas. A diferencia de la telegrafía, las redes de datos proporcionan mayor velocidad y calidad de transmisión de mensajes. La probabilidad de entrega especificada está garantizada a cualquier velocidad de transmisión de mensajes prácticamente necesaria. Esto se logra mediante el uso de dispositivos adicionales para mejorar la calidad de la transmisión de mensajes, que se combinan estructuralmente con transmisores y receptores de sistemas de transmisión de datos, formando dispositivos transceptores llamados equipos de transmisión de datos (DTE).

Red de fax diseñado para transmitir no solo el contenido, sino también la apariencia del documento en sí.

El dispositivo terminal de las redes de fax es una máquina de fax digital que funciona a través de la red telefónica a velocidades de 2,4-4,8 kbit/s o a través de redes de datos a velocidades de 4,8; 9,6; y 48 kbit/s. Realiza codificación estadística de información con un factor de compresión de aproximadamente 8, lo que permite transmitir una página de texto en 2 minutos. a una velocidad de 2,4 kbit/s y, respectivamente, en 30 s a una velocidad de 9,6 kbit/s.

Teletex – Se trata de un sistema alfanumérico para transmitir correspondencia comercial, que se basa en el principio del suscriptor. La idea principal del teletex es combinar todas las capacidades de una máquina de escribir moderna con la transmisión de mensajes, siempre que se conserve el contenido y la forma del texto. Este sistema recuerda un poco al télex (telégrafo de abonado), pero se diferencia de él por un conjunto más grande de caracteres (256 gracias al código de 8 elementos), mayor velocidad de transmisión (2400 bps), alta confiabilidad y la capacidad de editar documentación. preparado para transmisión y otras características adicionales. La transmisión de información en el sistema teletex se realiza a través de redes telefónicas.

Una característica importante y una ventaja fundamental del teletex en comparación con el télex es la ausencia de necesidad de trabajo adicional en el teclado al transmitir texto. Esta ventaja se logra debido al hecho de que el texto preparado en el dispositivo terminal se almacena en su memoria de acceso aleatorio, desde donde se transmite la información a través del canal de comunicación. El mensaje recibido se puede reproducir en la pantalla o imprimir.

El sistema teletex tiene muchas similitudes con el sistema de transmisión de datos, a saber: el método de transmisión digital, la velocidad de transmisión de 2,4 kbit/s, los métodos utilizados para mejorar el control de errores y la gestión de la conexión.

La diferencia entre estos sistemas es que el teletex utiliza el lenguaje hablado, mientras que la transmisión de datos utiliza lenguajes formalizados.

Se crean servicios basados ​​en redes de teletex y fax. correo electrónico, aquellos. Servicios para la transmisión de correspondencia escrita a través de redes de telecomunicaciones, que proporcionan una “copia impresa” del original.

El uso separado de las redes secundarias mencionadas obstaculiza el desarrollo de sistemas de telecomunicaciones. La introducción de redes digitales permite garantizar la transmisión de señales de diversos servicios sobre una única base digital, es decir, organizar red de servicios integrados digitales. Se entiende por red digital de servicios integrados un conjunto de métodos arquitectónicos y tecnológicos y medios de hardware y software para entregar información a usuarios geográficamente remotos, lo que permite brindar a los usuarios diversos servicios de forma digital. Esta red permite la transmisión de señales telefónicas, telégrafas y otras señales utilizando un terminal universal. Este terminal deberá contener un teléfono, una pantalla y un teclado para escribir. Un suscriptor de dicha red puede ver la imagen en la pantalla y hablar con otro suscriptor al teléfono.

Telecomunicaciones I Telecomunicaciones

Para establecer comunicación entre el remitente (fuente del mensaje) y el destinatario (receptor del mensaje), se utilizan los siguientes: dispositivos terminales: transmisión y recepción; Canal de comunicación , formado por uno o más sistemas de transmisión conectados en serie; Además, debido a la presencia de una gran cantidad de dispositivos terminales transmisores y receptores y la necesidad de todo tipo de conexiones por pares para organizar un canal continuo (de extremo a extremo) entre ellos, se utiliza un sistema de dispositivos de conmutación, que consiste de una o más estaciones y nodos de conmutación.

Dispositivos terminales. El dispositivo transmisor terminal se utiliza para convertir una señal de su forma original (sonidos del habla; caracteres de texto de telegrama; caracteres grabados en forma codificada en cinta perforada o algún otro medio de almacenamiento (consulte Soporte de información). ; imágenes de objetos, etc.) en una señal eléctrica. En las comunicaciones telefónicas y la radiodifusión, se utiliza un micrófono para transformaciones electroacústicas. En las comunicaciones telegráficas, las combinaciones de códigos de caracteres de texto de telegramas se convierten en una serie de impulsos eléctricos; dicha conversión se lleva a cabo directamente (utilizando un aparato de telégrafo start-stop (ver Aparato de telégrafo)) , o con grabación preliminar de caracteres en cinta perforada (cuando se utiliza el Transmisor a). En la comunicación por fax, la conversión de un flujo luminoso de brillo variable reflejado por el original en impulsos eléctricos se lleva a cabo mediante una máquina de fax (Ver Máquina de fax) . La información sobre la distribución de luces y sombras de cualquier objeto de una transmisión televisiva se convierte en una señal de video utilizando una cámara transmisora ​​de televisión (Ver Cámara transmisora ​​de televisión) (cámaras de TV).

El aparato receptor terminal se utiliza para reducir las señales eléctricas recibidas a una forma conveniente para su percepción por parte del receptor del mensaje. En muchos tipos de dispositivos electrónicos, los dispositivos terminales contienen dispositivos tanto de transmisión como de recepción. En primer lugar, esto se aplica a las comunicaciones electrónicas que proporcionan un intercambio de mensajes bidireccional (generalmente dúplex; consulte Comunicación dúplex). si, telefono , Generalmente contiene un micrófono y un teléfono. , combinado en una unidad estructural: un microteléfono. En la transmisión de radio y televisión, los dispositivos terminales de transmisión y recepción están separados, y las señales de un dispositivo de transmisión son recibidas por muchos dispositivos terminales a la vez: receptores de radio y televisores.

Los canales de comunicación utilizados en electrónica se dividen en analógicos y discretos. Los canales analógicos se utilizan para transmitir señales eléctricas continuas (ejemplos de tales señales: voltajes y corrientes obtenidas durante las transformaciones electroacústicas de los sonidos del habla, la música y durante el escaneo (ver escaneo óptico) de imágenes). La posibilidad de transmitir señales continuas de una fuente u otra a través de un canal de comunicación determinado está determinada principalmente por características del canal como el ancho de banda de frecuencia y la potencia máxima permitida de las señales transmitidas. Además, dado que cualquier canal está sujeto a varios tipos de interferencias (consulte Interferencias en las comunicaciones por cable, Interferencias con la recepción de radio, Inmunidad al ruido), también se caracteriza por la potencia mínima de la señal eléctrica, que debe ser un número determinado de veces. mayor que el poder de la interferencia. La relación entre la potencia máxima de las señales transmitidas por el canal y la mínima se denomina rango dinámico del canal de comunicación.

Los canales discretos se utilizan para transmitir señales de pulso. Estos canales suelen caracterizarse por la velocidad de transmisión de información (medida en bits /segundo) y fidelidad de transmisión. También se pueden utilizar canales discretos para transmitir señales analógicas y, a la inversa, se pueden utilizar canales analógicos para transmitir señales de pulsos. Para ello, se convierten las señales; analógico a pulso usando convertidores de analógico a discreto (digital) y pulso a analógico usando convertidores discretos (digital) a analógico. En arroz. 1 Se muestran posibles formas de combinar fuentes de señales analógicas y discretas con canales de comunicación analógicos y discretos.

Los sistemas de transmisión utilizados en electrónica suelen proporcionar transmisión simultánea e independiente de mensajes desde muchas fuentes al mismo número de receptores. En tales sistemas de comunicación multicanal (ver Comunicación multicanal), la línea de comunicación general se comprime en varias decenas a varios miles de canales individuales. Los más difundidos (1978) fueron los sistemas multicanal con división de frecuencia de canales analógicos. Al construir tales sistemas de transmisión, a cada canal de comunicación se le asigna una determinada sección de la región de frecuencia en el ancho de banda de la ruta de transmisión lineal, común a todos los mensajes transmitidos. Para transferir espectro señal en la sección asignada a ella en la banda de frecuencia de la ruta de grupo (conversión de frecuencia de la señal), se utiliza modulación de amplitud o frecuencia (Ver Modulación) (ver también Modulación de oscilación) grupos de corrientes sinusoidales "portadoras". Con modulación de amplitud (AM), la amplitud de las oscilaciones armónicas de la corriente de frecuencia portadora cambia de acuerdo con el mensaje transmitido (ver Frecuencia portadora) . Como resultado, se crean oscilaciones en la salida del dispositivo modulador (modulador), en cuyo espectro, además del componente de frecuencia portadora (portadora), hay dos bandas laterales. Dado que cada una de las bandas laterales contiene información completa sobre la señal original (moduladora), solo una de ellas pasa a la línea de comunicación y la otra y la portadora se suprimen mediante filtros eléctricos de paso de banda (ver Filtro eléctrico) u otros dispositivos ( ver Modulación de banda lateral única, banda lateral única) . En la modulación de frecuencia (FM), la frecuencia portadora cambia de acuerdo con el mensaje transmitido. Los sistemas con FM tienen una mayor inmunidad al ruido en comparación con los sistemas con AM, pero esta ventaja sólo se logra con una desviación de frecuencia suficientemente grande (ver Desviación de frecuencia) , ¿Por qué se necesita una banda de frecuencia amplia? Por lo tanto, por ejemplo, en los sistemas de radio FM se utilizan principalmente en el rango de longitud de onda métrica (y más corta), donde cada canal individual tiene una banda de frecuencia que es de 10 a 15 veces mayor que en los sistemas AM que operan en ondas más largas. En las líneas de retransmisión de radio, a menudo se utiliza una combinación de AM y FM; Al usar AM, se crea un espectro intermedio, que luego se transfiere al rango de frecuencia lineal usando FM.

Para transmitir mensajes de varios tipos se requieren canales con un determinado ancho de banda. Un rasgo característico del sistema de transmisión moderno es la posibilidad de organizar en un mismo sistema canales que se utilizan para varios tipos de señales electrónicas. En este caso, se utiliza como canal estándar un canal telefónico llamado canal de frecuencia de voz (VoF). Ocupa la banda de frecuencia 300-3400 Hz. Para simplificar los dispositivos de filtrado que separan canales adyacentes, los canales PM están separados entre sí por intervalos de frecuencia de guarda y ocupan (teniendo en cuenta estos intervalos) la banda 4. kHz. Además de la transmisión de señales de voz, los canales PM también se utilizan en comunicaciones por fax, transmisión de datos de baja velocidad (de 600 a 9600 bits/ segundo) y algunos otros tipos de electricidad, considerando la gran proporción de canales PM en las redes eléctricas, se toman como base para la creación como banda ancha (> 4). kilociclos), y banda estrecha (kHz) canales. Por ejemplo, en la radiodifusión se utiliza un canal con un ancho de banda tres (a veces cuatro veces) mayor que el ancho de banda del canal PM; para la transferencia de datos a alta velocidad entre ordenadores, la transmisión de imágenes de páginas de periódicos, etc., se utilizan canales 12, 60 e incluso 300 veces más anchos; Las señales de programas de televisión se transmiten a través de canales con un ancho de banda 1600 veces mayor que el ancho de banda de un canal PM (que es aproximadamente 6 megahercio). A partir del canal PM (mediante su denominada multiplexación secundaria) se crean canales telegráficos con anchos de banda de 80, 160 o 320. Hz, con velocidades de baudios (respectivamente) 50, 100 o 200 bits/ segundo. Las líneas de comunicación por radioenlace permiten crear 300, 720, 1920 canales PM (en cada par de troncales de alta frecuencia); líneas de comunicación a través de satélites: de 400 a 1000 o más (en cada par de troncales). Las líneas de comunicación por cable utilizadas en los sistemas de transmisión por división de frecuencia se caracterizan por el siguiente número de canales FC: cables simétricos 60 (por dos pares de cables); cables coaxiales: 1920, 3600 o 10,800 (para cada par de tubos coaxiales). Es posible crear sistemas con un número aún mayor de canales.

Para aumentar el rango de comunicación reduciendo la influencia del ruido (acumulado a medida que la señal pasa a través de la línea), los sistemas de transmisión por cable con división de frecuencia de canales utilizan amplificadores que son comunes a todas las señales transmitidas en cada ruta lineal y se encienden en una cierta distancia entre sí. La distancia entre amplificadores depende del número de canales: para sistemas cableados de alta potencia (10.800 canales) es 1,5 kilómetros, para baja potencia (60 canales) - 18 km. En los sistemas de comunicación por radioenlaces, las estaciones repetidoras se construyen a una distancia promedio de 50 kilómetros uno del otro.

Junto a los sistemas de transmisión por división de frecuencia desde los años 70. siglo 20 Se ha comenzado a introducir sistemas en los que los canales se separan en el tiempo basándose en métodos de modulación de código de pulso (PCM), modulación delta, etc. Con PCM, cada una de las señales analógicas transmitidas se convierte en una secuencia de pulsos que forman un código determinado. grupos (ver Código, Codificación) . Para hacer esto, pulsos estrechos ( arroz. 2 , A). Un número que caracteriza la altura de cada pulso cortado se transmite mediante un código de 8 dígitos en un tiempo que no excede la longitud (ancho) del pulso ( arroz. 2 , b). En los intervalos de tiempo entre la transmisión de grupos de códigos de un mensaje determinado, la línea está libre y puede utilizarse para transmitir grupos de códigos de otros mensajes. En el extremo receptor de la línea, las combinaciones de códigos se vuelven a convertir en una secuencia de pulsos de diferentes alturas ( arroz. 2 , c), a partir del cual la señal analógica original ( arroz. 2 , G). En la modulación delta, la señal analógica se convierte primero en una función escalonada ( arroz. 3 , a), y el número de pasos por período correspondiente a la frecuencia máxima de cambio de señal en varios sistemas es 8-16. La secuencia de pulsos transmitidos a la línea muestra el progreso de la función escalonada al cambiar el signo de la derivada de la señal: las secciones crecientes de la función analógica (caracterizadas por una derivada positiva) se muestran como pulsos positivos, las secciones descendentes (con una derivada negativa) - negativa ( arroz. 3 , b). En los espacios entre estos pulsos hay pulsos generados a partir de otras señales. Tras la recepción, los pulsos de cada señal se aíslan e integran, lo que da como resultado la restauración de la señal analógica original con un grado específico de precisión ( arroz. 3 , V).

Los canales PCM y de modulación delta (sin convertidores analógicos a digitales finales) son discretos y, a menudo, se utilizan directamente para transmitir señales discretas. La principal ventaja de los sistemas por división de tiempo es la ausencia de acumulación de ruido en la línea; La distorsión de la forma de la señal a su paso se elimina con la ayuda de regeneradores instalados a cierta distancia entre sí (similar a los amplificadores en los sistemas de división de frecuencia). Sin embargo, en los sistemas de división de tiempo, existe un ruido de "cuantización" que se produce cuando una señal analógica se convierte en una secuencia de números de código que caracterizan esta señal sólo con una precisión de uno. El ruido de “cuantización”, a diferencia del ruido normal, no se acumula cuando la señal pasa por la línea.

K ser. años 70 se han desarrollado sistemas con PCM para 30, 120 y 480 canales; se encuentran en la fase de desarrollo de un sistema para varios miles de canales. El desarrollo de sistemas de transmisión con canales por división de tiempo se ve estimulado por el hecho de que utilizan ampliamente elementos y componentes informáticos, lo que en última instancia conduce a una reducción del coste de dichos sistemas tanto en las comunicaciones por cable como en las comunicaciones por radio. Los sistemas de transmisión de impulsos basados ​​en guías de ondas y líneas de comunicación de fibra óptica actualmente en desarrollo son muy prometedores (el número de canales PM puede llegar a 10 5 en un tubo de guía de ondas con un diámetro de aproximadamente 60 milímetros o en un par de filamentos guía de luz de vidrio con un diámetro de 30-70 µm).

Sistemas de dispositivos de conmutación. Los sistemas de dispositivos de conmutación utilizados en electrónica son de dos tipos: nodos y estaciones de conmutación de canales (CS), que permiten, con un número finito de canales, crear una conexión directa temporal a través de un canal de comunicación de cualquier fuente con cualquier receptor (después de final de las negociaciones, la conexión se interrumpe y el canal liberado se utiliza para organizar otra conexión); nodos y estaciones de conmutación de mensajes (MS) utilizados en comunicaciones de aquellos tipos en los que es aceptable un retraso (acumulación) de los mensajes transmitidos en el tiempo. Puede ser necesario un retraso cuando sea imposible transmitirlos inmediatamente al abonado llamado debido a la falta de un canal libre en ese momento o a que la estación del abonado llamado está ocupada. Los nodos y estaciones KK utilizados en los tipos de electricidad más extendidos (teléfono y telégrafo) son centrales telefónicas (ver central telefónica) o estaciones de telégrafo (ver estación de telégrafo). , así como centros de comunicación telefónica o telegráfica (Ver Comunicaciones) , ubicados en determinados puntos de la red telefónica (Ver Red telefónica) o red telegráfica (Ver Red telegráfica). Las estaciones y nodos CC varían según las funciones que realizan y su ubicación en la red. Por ejemplo, en la red telefónica existen centrales telefónicas automáticas (ATS), como las rurales, urbanas, de larga distancia, así como varios nodos de conmutación: nodos de conmutación automática, nodos de mensajes entrantes y salientes, etc. Un rasgo característico de los nodos es que conectan diferentes centrales telefónicas automáticas. Cualquier estación o nodo CC moderno contiene un complejo de dispositivos de control construidos sobre la base de dispositivos electromecánicos o electrónicos y dispositivos de conmutación que, bajo la influencia de señales de control, conectan o desconectan los canales correspondientes ( arroz. 4 ). En los sistemas CC más comunes (1978), los dispositivos de control se construyen sobre la base de un relé electromecánico. , y los dispositivos de conmutación se basan en conectores de coordenadas múltiples (consulte Conector de coordenadas múltiples). Estas estaciones y nodos se denominan estaciones de coordenadas.

Los sistemas CS se utilizan principalmente en comunicaciones telegráficas y transmisión de datos. Además de los dispositivos de control y conmutación, los sistemas CS tienen dispositivos para almacenar las señales transmitidas. En el proceso de pasar señales del transmisor al receptor en los sistemas CS, dichas operaciones tecnológicas se llevan a cabo con mensajes acumulados, como cambiar el orden en que viajan a los suscriptores (teniendo en cuenta posibles prioridades, es decir, derechos de prioridad a la transmisión). ), recibir mensajes a través de un canal de un tipo (caracterizado por una velocidad de transmisión) y transmisión, a través de un canal de otro tipo (con una velocidad diferente) y una serie de operaciones adicionales de acuerdo con un algoritmo operativo determinado. En algunos casos, se pueden crear nodos CS y CC combinados para garantizar los modos más favorables de transmisión de mensajes y uso de redes electrónicas.

El desarrollo de las estaciones y unidades de conmutación modernas se caracteriza por tendencias en el uso de contactos sellados en miniatura de alta velocidad (por ejemplo, interruptores de láminas) en dispositivos de conmutación. para implementar conexiones y gestionar procesos de conexión: computadoras especializadas. Las estaciones de conmutación y los nodos de este tipo se denominan cuasielectrónicos. La introducción de computadoras permite brindar a los suscriptores servicios adicionales: la capacidad de utilizar una marcación abreviada (con menos caracteres) de los números de los suscriptores llamados con mayor frecuencia; poner los dispositivos en "espera" si el número del abonado llamado está ocupado; cambiar una conexión de un dispositivo a otro, etc. Con la introducción de los sistemas de transmisión por división de tiempo, es posible pasar a estaciones y unidades de conmutación puramente electrónicas (sin contactos mecánicos). En tales sistemas, los canales discretos se conmutan directamente (sin convertir señales discretas a analógicas). Como resultado, se produce la unificación (integración) de los procesos de transmisión y conmutación, lo que sirve como requisito previo para la creación de una red de comunicación integrada en la que se transmiten y conmutan mensajes de todo tipo mediante métodos uniformes. En la URSS, la electrónica se está desarrollando en el marco de la Red Unificada de Comunicaciones Automatizadas (ELSS), desarrollada e implementada sistemáticamente. EASC es un complejo de medios técnicos de comunicación que interactúan mediante el uso de una red "primaria" común de canales, a partir de la cual, con la ayuda de estaciones y nodos de conmutación y dispositivos terminales, se crean varias redes "secundarias" que Asegurar la organización de las comunicaciones electrónicas de todo tipo.

Iluminado.: Chistyakov N.I., Khlytchiev S.M., Malochinsky O.M., Radiocomunicaciones y radiodifusión, 2ª ed., M., 1968; Comunicación multicanal, ed. I. A. Abolitsa, M., 1971; Conmutación automática y telefonía, ed. G. B. Metelsky, partes 1-2, M., 1968-69; Emelyanov G. A., Shvartsman V. O., Transmisión de información discreta y conceptos básicos de telegrafía, M., 1973; Rumpf K. G., Batería, teléfono, transistores, trans. de alemán, M., 1974; Livshits B. S., Mamontova N. P., Desarrollo de sistemas de conmutación automática de canales, M., 1976: Davydov G. B., Roginekiy V. N., Tolchan A. Ya., Telecommunication Networks, M., 1977; Davydov G. B., Telecomunicaciones y progreso científico y técnico, M., 1978.

G. B. Davydov.

II Elektrosvyaz (“Electrosvyaz”)

revista científica y técnica mensual, órgano del Ministerio de Comunicaciones de la URSS y de la Sociedad Científica y Técnica de Ingeniería de Radio, Electrónica y Comunicaciones que lleva su nombre. A. S. Popova. Publicado en Moscú desde 1933 (hasta 1938 se publicó con el título “Colección científica y técnica sobre telecomunicaciones”). Los principales temas tratados en la revista: radiocomunicaciones, telefonía, telegrafía y fototelegrafía, transmisión de datos, televisión, radiodifusión, radiodifusión por cable; comunicación multicanal; conmutación automática; equipos y equipos de sistemas de comunicación; cuestiones de la teoría de la propagación de oscilaciones electromagnéticas, la teoría de los circuitos eléctricos, la teoría de la información, etc. Circulación (1978) alrededor de 10 mil ejemplares.

Gran enciclopedia soviética. - M.: Enciclopedia soviética. 1969-1978 .

La base de la teoría y la tecnología de las telecomunicaciones es la transmisión de varios tipos de mensajes (información) a distancia. Bajo información comprender la totalidad de la información sobre cualquier objeto, evento, proceso de la actividad de alguien, etc. La forma de presentación de la información se llama. mensaje . Puede ser discurso o música, texto escrito a mano o mecanografiado, dibujos, dibujos, imágenes de televisión.

Para la transmisión a través de canales de comunicación, cada mensaje se convierte en una señal eléctrica. Señal – un proceso físico que muestra el mensaje transmitido (el medio físico del mensaje). Una cantidad física que cambia para garantizar que se muestren los mensajes,

Se llama información o parámetro representativo de la señal. La transferencia de mensajes de un punto del espacio a otro se realiza mediante un sistema de telecomunicaciones. Sistema de telecomunicaciones (sistema de telecomunicaciones)

– un conjunto de medios técnicos que garantiza la transmisión de mensajes desde una fuente a un destinatario a distancia (Figura 1.1).

El sistema de telecomunicaciones en su conjunto resuelve dos problemas:

1) entrega de mensajes – funciones del sistema de telecomunicaciones;

2) generación y reconocimiento de mensajes: funciones del equipo terminal. Ruta de transmisión

Se denomina conjunto de dispositivos y líneas que aseguran la transmisión de mensajes entre usuarios. Canal de transmisión (comunicación)

– parte de un trayecto de transmisión entre dos puntos cualesquiera. El canal de transmisión no incluye dispositivos terminales.

Figura 1.1 – Diagrama de bloques del sistema de telecomunicaciones (sistema de telecomunicaciones)

El principio de la señalización de telecomunicaciones se muestra en la Figura 1.2.

En la entrada y salida de la ruta de transmisión de mensajes, se incluyen dispositivos terminales que proporcionan conversión de mensajes en señales eléctricas y conversión inversa. Estos dispositivos se llaman convertidores primarios y las señales que generan también se llaman primario .

Por ejemplo, cuando se transmite voz, el transductor principal es un micrófono, cuando se transmite una imagen, un tubo de rayos catódicos, cuando se transmite un telegrama, la parte transmisora ​​​​de un aparato de telégrafo. La fuente del mensaje genera el mensaje.(a) t , que se convierte en una señal eléctrica.(a) s

. En el sistema de telecomunicaciones se producen conversiones de señales secundarias y se transportan en una forma diferente a la original. Red de telecomunicaciones (red de telecomunicaciones) -

un conjunto de líneas de comunicación (canales) de estaciones de conmutación, dispositivos terminales, en un territorio determinado, que garantizan la transmisión y distribución de mensajes (Figura 1.3).

Figura 1.3 – Diagrama de bloques generalizado de una red de telecomunicaciones (red de telecomunicaciones)

Los dispositivos terminales se incluyen en la entrada y salida de la red de comunicación, proporcionando conversión de mensajes en señales eléctricas y conversión inversa. Los dispositivos terminales están conectados a la estación de conmutación mediante líneas de abonado. Las estaciones de conmutación están conectadas entre sí mediante líneas de conexión. Las estaciones de conmutación conectan las líneas entrantes con las líneas salientes en la dirección adecuada.

En general, un mensaje transmitido desde una fuente a un destinatario consta de dos partes: dirección e información. Basándose en el contenido de la parte de dirección, la estación de conmutación determina la dirección de la comunicación y selecciona un destinatario de mensaje específico. La parte de información contiene el mensaje en sí. El conjunto de procedimientos y procesos que dan como resultado la transmisión de mensajes se denomina sesión de comunicación , y el conjunto de reglas según las cuales se organiza una sesión de comunicación se llama .

Encontrar

Concepto y tipos de telecomunicaciones.

1. Tipos modernos de telecomunicaciones

Todos los tipos de telecomunicaciones se pueden dividir en cuatro grupos de transmisión:

· mensajes de audio

· mensajes ópticos fijos;

· imágenes ópticas en movimiento;

· mensajes entre ordenadores.

· transmisión de mensajes, sólo con el desarrollo de la telefonía IP. se utilizan para transmitir mensajes discretos en forma de textos (telegramas) y datos digitales, respectivamente. Además, la transmisión de datos garantiza una transmisión de mensajes más rápida y de mayor calidad.

Facsímil y su variedad (transmisión de tiras de periódico) asegura la transmisión de mensajes ópticos en forma de imágenes fijas (incluidas las en color).

Comunicaciones telefónicas y sistemas de radiodifusión sonora. diseñado para transmitir mensajes de audio. La comunicación telefónica garantiza las negociaciones entre personas (suscriptores), y la transmisión de audio proporciona una transmisión unidireccional y de alta calidad de mensajes de audio (programas de radio) destinados simultáneamente a muchos oyentes.

Radiodifusión televisiva y videotelefonía Proporcionar transmisión simultánea de mensajes ópticos y de audio. Al mismo tiempo, la televisión proporciona una transmisión unidireccional de mensajes masivos y la comunicación por videoteléfono proporciona una transmisión bidireccional de mensajes individuales, lo que permite negociaciones en las que los interlocutores se ven entre sí. Este tipo de telecomunicaciones se ha generalizado debido a su costo relativamente alto. Cada tipo de telecomunicaciones se implementa mediante un sistema específico que garantiza la transmisión de mensajes específicos a distancia. Por tanto, en telecomunicaciones existen sistemas: teléfono, telégrafo, fax, comunicaciones por videoteléfono, transmisión de periódicos, transmisión de datos, así como retransmisión de sonido y televisión. La composición y esquemas de estos sistemas están determinados por la naturaleza y el tipo de mensajes transmitidos.

Los sistemas telefónicos, telégrafos, videoteléfonos y de transmisión de datos proporcionan transmisión bidireccional simultánea de mensajes entre suscriptores, es decir, permiten negociaciones. Para hacer esto, cada suscriptor debe tener un transmisor y un receptor conectados entre sí por dos canales de comunicación, uno de los cuales proporciona la transmisión de la señal en una dirección y el otro en la otra dirección (inversa).

Los sistemas de transmisión de sonido y televisión, así como la transmisión de periódicos, proporcionan una transmisión unidireccional de mensajes destinados simultáneamente a un gran número de suscriptores. Cada oyente o grupo de oyentes ubicados en un mismo receptor utiliza “su propio” sistema de comunicación, compuesto por un transmisor, un canal de comunicación y un receptor. En este caso, el transmisor es un elemento común a muchos sistemas al mismo tiempo. El número total de sistemas corresponde al número de receptores.

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