الاتصال المزدوج: المفهوم ومبدأ التشغيل والغرض والتطبيق

جدول المحتويات:

الاتصال المزدوج: المفهوم ومبدأ التشغيل والغرض والتطبيق
الاتصال المزدوج: المفهوم ومبدأ التشغيل والغرض والتطبيق
Anonim

في المقالة سنحاول إخبارك بالتفصيل عن ماهية الاتصال المزدوج. هذا هو مبدأ توصيل جهاز الاستقبال وجهاز الإرسال ، مما يعني نقل المعلومات في وقت واحد في كلا الاتجاهين. لأول مرة ، تم تطبيق مفهوم هذا الاتصال منذ قرن ونصف في التلغراف عبر المحيط الأطلسي وبعد ذلك بقليل في الطابعات عن بعد. مثل هذه الفكرة أنقذت قنوات الاتصال المادية بشكل مثالي. تخيل كم سيكلف وضع كابل عبر قاع المحيط. يمكنك أن ترى بنفسك - المدخرات كبيرة. في حالة teletype ، يكون كل شيء أبسط بكثير. كانت الفكرة معروفة بالفعل للجميع ، لكنهم توصلوا إلى طريقة مختلفة قليلاً لعرض المعلومات (باستخدام أجهزة الطباعة).

أنظمة Simplex

الاتصال البسيط والمزدوج ، كما يمكن للمرء أن يقول ، مترادفات. لكن هناك اختلافات في مبدأ إرسال واستقبال المعلومات. في حالة الاتصال المزدوج ، يمكن للعديد من الأجهزة تبادل المعلومات (استقبالها وإرسالها) في نفس الوقت. ولكن عند تنظيم الاتصال البسيط ، يبث الجهاز الأول ، ثم الثاني ، والثالث ، إلخ.هـ- بعبارة أخرى ، هناك بعض الترتيب

الاتصال البسيط والمزدوج
الاتصال البسيط والمزدوج

فيما يلي أمثلة للأنظمة البسيطة:

  1. البث.
  2. ميكروفونات لتسجيل الصوت.
  3. أجهزة مراقبة الأطفال
  4. سماعات لاسلكية و سلكية
  5. كاميرات أمنية متنوعة.
  6. أنظمة تحكم لاسلكية لأية أجهزة.

لا يحتاج الاتصال البسيط إلى القدرة على نقل المعلومات في كلا الاتجاهين.

مبدأ تشغيل الأجهزة المزدوجة

بالنسبة لأجهزة الاتصال المزدوجة ، لها تصميم مختلف قليلاً. يربطون نقطتين. مثال على ذلك هو منافذ الكمبيوتر الحديثة مثل Ethernet. في نفوسهم يحدث مثل هذا التبادل للمعلومات عادة. تم وضع مبدأ مماثل في الاتصالات الهاتفية - فأنت تعلم جيدًا أن شخصين يمكنهما التحدث والسماع في نفس الوقت.

مخطط الاتصال البسيط والمزدوج
مخطط الاتصال البسيط والمزدوج

في التكنولوجيا الرقمية ، لا يوجد سوى تأثير اتصال الراديو المزدوج (والسلكي أيضًا). إذا كانت قناتا الاستقبال والإرسال تعملان بالفعل في وقت واحد ، فسيتم حرق الجهاز في غضون ثوانٍ. هناك تقسيم زمني معين ، بمساعدته ، يتم تكوين الحزم وتبديلها. ولا يمكن للمستخدمين الذين يستخدمون أدوات الاتصال ملاحظة "الحيلة". هناك ما يسمى دوبلكس غير مكتمل ، والذي يستخدم بنشاط في أجهزة الاتصال اللاسلكي. في هذه الحالة ، يتم كسر القناة عن طريق إدخال كلمات رمزية معينة تُنطقالمشتركين.

كيف تقسم القنوات حسب الوقت

على سبيل المثال التالي ، سننظر في شبكة الويب العالمية - الإنترنت. من المهم هنا فصل القنوات وتخصيص الفترات الزمنية لمختلف المشتركين. هذه خطوط بسرعات غير متماثلة (يوجد تحميل وتنزيل للبيانات في نفس الوقت). أدى تباين القنوات لتدفقات المعلومات المختلفة إلى جعل الوصول إلى الأقمار الصناعية ممكنًا. مع هذا الوصول ، يتم تقديم الطلب إلى أقرب شبكة لمشغل الهاتف المحمول ، والإجابة تأتي بالفعل من القمر الصناعي من أعماق الفضاء.

الاتصال البسيط والمزدوج الأساسي
الاتصال البسيط والمزدوج الأساسي

فيما يلي أمثلة للأجهزة التي تستخدم هذه التقنيات:

  1. الجيل الثالث من الاتصالات الخلوية (تسمية أكثر شيوعًا 3G).
  2. عدة أنواع من LTE.
  3. WiMAX (أو 3G +).
  4. بالإضافة إلى تقنية الاتصال اللاسلكي عبر الإنترنت (DECT) الأقل شهرة.

أنواع مختلفة من نقل المعلومات

منذ ما يزيد قليلاً عن 50 عامًا ، بدأ تقديم أجهزة الدفع على نطاق واسع. والسبب في طرحه الشامل هو ظهور إلكترونيات الحالة الصلبة وأثبتت نفسها بشكل جيد. احتلت الأجهزة الأنبوبية المنفصلة مساحة كبيرة (مقارنة بأجهزة أشباه الموصلات الأكثر تقدمًا).

الاتصال الداخلي المزدوج
الاتصال الداخلي المزدوج

في البداية كان هناك وضعان تم فيهما ضغط القنوات:

  1. نوع الإرسال الدوري (المتزامن) - يتصل المشتركون بالخط بشكل دوري. علاوة على ذلك ، يتم تحديد تسلسل الاتصال بدقة. أولاًتحتاج إلى تصميم هيكل الإطار ، ثم تنفيذ إشارات التوقيت. اما طبيعة الترميز فلا يهم.
  2. يستخدم نوع الإرسال غير المتزامن على نطاق واسع في الأنظمة الرقمية. في هذه الحالة ، يتم إرسال المعلومات في حزم معدة مسبقًا ، يبلغ حجمها عدة مئات أو حتى آلاف البتات. نظرًا لوجود عناوين ، يصبح من الممكن تنظيم التفاعل غير المتزامن. يستخدم هذا المبدأ اليوم حتى في الاتصالات الخلوية. تحتاج إلى الانتباه إلى حقيقة أن عدد البايتات في بروتوكولات الاتصال الحديثة هو عدد زوجي. لهذا السبب ، لا توجد مزامنة رسمية بحتة.

تردد الإشارة وشكلها

وتجدر الإشارة أيضًا إلى أن كل حزمة معلومات تكملها ترويسة. يتم تحديد تكوين المعلومات المرسلة من خلال المعيار الذي يحتوي عليه البروتوكول. يتم تحميل القناة بفترة وتردد معينين. تعمل قنوات الاتصال السوفييتية المزدوجة بتردد 8 كيلو هرتز (يتم أخذ عينات من إشارة الهاتف بمعدل 64 كيلو بت في الثانية).

لاحظ عدة طرق لتعديل تردد الموجة الحاملة:

  1. PWM (عرض النبضة).
  2. نبض الوقت.
  3. سعة النبض.

يتم تشفير أنواع الإشارات الثنائية باستخدام نبضات الموجة المربعة. في هذه الحالة ، يتم الحصول على طيف واسع بلا حدود ، ويمكن قطع الإشارة الحقيقية باستخدام المرشحات. والنتيجة هي تجانس الجبهات. بسبب التمدد ، يحدث تداخل النبضات. يظهر التداخل في القنوات المجاورة - ويرجع ذلك إلى حقيقة أن الأطيافتقاطع

خطوات فصل الوقت

والآن دعونا نلقي نظرة على مراحل فصل الإشارة التي يمكن العثور عليها في أجهزة الاتصال الداخلي المزدوجة. يمكننا التمييز بين التسلسل الهرمي التالي:

  1. هناك 32 قناة في المرحلة الأولى ، اثنتان منها محجوزة لرسائل الخدمة. السرعة الإجمالية لهذه القنوات 2048 كيلوبت في الثانية
  2. يتم تشكيل المراحل المتبقية من خلال مضاعفة أربعة تدفقات (شيئًا فشيئًا). وتجدر الإشارة إلى أن جميع أقسام المعايير يتم تشكيلها مسبقًا.

تقسيم التردد

وأخيرًا ، لنتحدث عن تقسيم التردد. تم تطبيقه لأول مرة من قبل عامل الإشارة G. G. Ignatiev في عام 1880. يولد مرسل الإشارة مجموعة معينة من نبضات النوع التناظري (عادة 12 نبضة). عرض الإشارة قياسي - في حدود 300-3500 هرتز. الكتلة لديها العدد المطلوب من المولدات العاملة في هذا النطاق.

أجهزة دوبلكس
أجهزة دوبلكس

يمكن تسمية قسم التردد بأنه مثالي لتنظيم قنوات حركة متناظرة. يتم استخدامه بنشاط في ADSL ، IEEE 802.16 ، CDMA2000.

موصى به: