Научная Петербургская Академия

: 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.



(C) 2009