I artiklen vil vi forsøge at fortælle dig detaljeret om, hvad duplex kommunikation er. Dette er princippet om at forbinde modtageren og senderen, hvilket indebærer transmission af information samtidigt i begge retninger. For første gang blev konceptet med en sådan forbindelse implementeret for halvandet århundrede siden i den transatlantiske telegraf og lidt senere i teleprintere. Sådan en idé reddede perfekt fysiske kommunikationskanaler. Forestil dig, hvor meget et kabel ville koste at lægge hen over havbunden. Du kan selv se - besparelserne er betydelige. I tilfælde af en teletype er alt meget enklere. Ideen var allerede kendt af alle, men de fandt på en lidt anden måde at vise information på (ved hjælp af udskrivningsenheder).
Simplex-systemer
Simplex og duplex kommunikation er, kan man sige, synonymer. Men der er forskelle i princippet om at sende og modtage information. I tilfælde af duplekskommunikation kan flere enheder samtidigt udveksle information (modtage og transmittere den). Men når man organiserer simplex-kommunikation, udsender først én enhed, derefter den anden, den tredje osv.e. Med andre ord, der er en vis orden.
Her er eksempler på simplekssystemer:
- Broadcasting.
- Mikrofoner til lydoptagelse.
- Babymonitorer.
- Trådløse og kablede hovedtelefoner.
- Forskellige sikkerhedskameraer.
- Trådløse kontrolsystemer til alle enheder.
Simplex kommunikation behøver ikke at kunne overføre information i begge retninger.
Princippet for drift af dupleksenheder
Hvad angår duplex-kommunikationsenheder, har de et lidt anderledes design. De forbinder to punkter. Et eksempel er moderne computerporte såsom Ethernet. Det er i dem, at en sådan udveksling af information norm alt finder sted. Et lignende princip er fastlagt i telefonkommunikation - du ved jo godt, at to personer kan tale og høre på samme tid.
I digital teknologi er der kun udseendet af effekten af duplex radiokommunikation (og også kablet). Hvis modtage- og sendekanalerne faktisk fungerede samtidigt, ville udstyret brænde ud i løbet af få sekunder. Der er en vis tidsopdeling, med dens hjælp finder dannelsen og skiftet af pakker sted. Og brugere, der bruger kommunikationsværktøjer, kan ikke lægge mærke til "tricket". Der er en såkaldt incomplete duplex, som bruges aktivt i walkie-talkies. I dette tilfælde brydes kanalen ved at indføre visse kodeord, der udtalesabonnenter.
Hvordan kanaler divideres med tid
Som næste eksempel vil vi betragte World Wide Web - Internettet. Det er her, at adskillelsen af kanaler og tildelingen af tidsintervaller til forskellige abonnenter er vigtig. Det er linjer med asymmetriske hastigheder (der er både upload og download af data på samme tid). Forskellen i kanaler for forskellige informationsstrømme gjorde det muligt at realisere adgang til satellitter. Med en sådan adgang sendes anmodningen til mobiloperatørens nærmeste netværk, og svaret kommer allerede fra satellitten fra rummets dyb.
Her er eksempler på enheder, der bruger disse teknologier:
- Tredje generation af mobilkommunikation (mere kendt betegnelse 3G).
- Flere varianter af LTE.
- WiMAX (eller 3G+).
- Samt den mindre kendte trådløse DECT-telefoni.
Sorts af informationsoverførsel
For lidt over 50 år siden begyndte impulsenheder at blive introduceret bredt. Grunden til dens masseintroduktion er, at solid-state elektronik er dukket op og har vist sig godt. Diskrete rørenheder optog for meget plads (sammenlignet med mere avancerede halvlederenheder).
Oprindeligt var der to tilstande, hvor kanalerne blev komprimeret:
- Cyklisk (synkron) transmissionstype – abonnenter opretter periodisk forbindelse til linjen. Desuden er forbindelsesrækkefølgen nøje specificeret. Førstdu skal designe rammestrukturen og derefter implementere timingsignalerne. Hvad angår karakteren af kodningen, er det lige meget.
- Asynkron transmissionstype er meget udbredt i digitale systemer. I dette tilfælde sendes information i præformede pakker, hvis størrelse er flere hundrede eller endda tusinder af bits. Da der er adresser, bliver det muligt at organisere asynkron interaktion. Dette princip bruges i dag selv i mobilkommunikation. Du skal være opmærksom på, at antallet af bytes er lige i moderne kommunikationsprotokoller. Af denne grund er der ingen synkronisering rent formelt.
Signalfrekvens og form
Det skal også bemærkes, at hver pakke med informationer er suppleret med en header. Sammensætningen af den transmitterede information bestemmes af, hvilken standard protokollen har. Kanalen er indlæst med en bestemt periode og frekvens. Sovjetiske duplekskommunikationskanaler drives ved en frekvens på 8 kHz (telefonsignalet samples med en hastighed på 64 kbps).
Bemærk flere metoder til bærefrekvensmodulation:
- PWM (pulsbredde).
- Tidspuls.
- Pulse-amplitude.
Binære typer signaler kodes ved hjælp af firkantbølgeimpulser. I dette tilfælde opnås et uendeligt bredt spektrum, og det sande signal kan skæres ved hjælp af filtre. Resultatet af dette er udjævningen af fronterne. På grund af udstrækning opstår interpulsinterferens. Interferens vises i tilstødende kanaler - dette skyldes det faktum, at spektrenekryds.
Trin af tidsadskillelse
Og lad os nu se på, hvilke stadier af signaladskillelse, der kan findes i duplex samtaleanlæg. Vi kan skelne mellem følgende hierarki:
- Der er 32 kanaler på første etape, to af dem er reserveret til servicemeddelelser. Den samlede hastighed for disse kanaler er 2048 kbps.
- De resterende trin dannes ved at multiplekse fire strømme (bit for bit). Det er værd at bemærke, at alle sektioner af standarderne er dannet på forhånd.
Frekvensopdeling
Og endelig, lad os tale om frekvensdeling. Det blev første gang brugt af signalmanden G. G. Ignatiev i 1880. Signalsenderen genererer et bestemt sæt af analoge impulser (norm alt 12 af dem). Signalbredden er standard - i området 300-3500 Hz. Blokken har det nødvendige antal generatorer, der arbejder i dette område.
Frekvensopdeling kan kaldes ideel til at organisere symmetriske trafikkanaler. Det bruges aktivt i ADSL, IEEE 802.16, CDMA2000.
