1. Zgodovina razvoja komunikacijskih linij
Komunikacijske linije so nastale sočasno s pojavom električni telegraf. Prve komunikacijske linije so bile kabelske. Vendar pa je zaradi nepopolne zasnove kabla pod zemljo kabelske linije komunikacije so se kmalu umaknile zračnim zvezam. Prva zračna linija na dolge razdalje je bila zgrajena leta 1854 med Sankt Peterburgom in Varšavo. V zgodnjih 70. letih prejšnjega stoletja je bila zgrajena nadzemna telegrafska linija od Sankt Peterburga do Vladivostoka v dolžini približno 10 tisoč km. Leta 1939 je začela obratovati najdaljša visokofrekvenčna telefonska linija na svetu Moskva-Habarovsk, dolga 8300 km.
Ustvarjanje prvih kabelskih vodov je povezano z imenom ruskega znanstvenika P.L. Šiling. Leta 1812 je Schilling demonstriral eksplozije morskih min v Sankt Peterburgu z uporabo izoliranega prevodnika, ki ga je ustvaril za ta namen.
Leta 1851 sočasno z gradnjo železnica Med Moskvo in Sankt Peterburgom je bil položen telegrafski kabel, izoliran z gutaperčo. Prvi podmorski kabli so bili položeni leta 1852 čez Severno Dvino in leta 1879 čez Kaspijsko jezero med Bakujem in Krasnovodskom. Leta 1866 je začela delovati čezatlantska kabelska telegrafska linija med Francijo in ZDA.
V letih 1882-1884. Prva mestna telefonska omrežja v Rusiji so bila zgrajena v Moskvi, Petrogradu, Rigi in Odesi. V 90. letih prejšnjega stoletja so na mestnih telefonskih omrežjih Moskve in Petrograda obesili prve kable z do 54 jedri. Leta 1901 se je začela gradnja podzemnega mestnega telefonskega omrežja.
Prve zasnove komunikacijskih kablov, ki segajo v začetek 20. stoletja, so omogočile izvajanje telefonskega prenosa preko interneta. dolge razdalje. To so bili tako imenovani mestni telefonski kabli z zračno-papirno izolacijo žil in zvijanjem v parih. V letih 1900-1902 je bil
uspešen je bil poskus povečanja prenosnega dometa z umetnim povečanjem induktivnosti kablov z vključevanjem induktorjev v vezje (Pupinov predlog), pa tudi z uporabo prevodnih jeder s feromagnetnim navitjem (Krupov predlog). Takšne metode so na tej stopnji omogočile večkratno povečanje obsega telegrafskih in telefonskih komunikacij.
Pomembna faza v razvoju komunikacijske tehnologije je bil izum in od leta 1912-1913. obvladovanje proizvodnje elektronskih cevi. Leta 1917 je V.I. Kovalenkov je razvil in na liniji preizkusil telefonski ojačevalnik z uporabo vakuumskih cevi. Leta 1923 je bila izvedena telefonske komunikacije z ojačevalniki na progi Harkov-Moskva-Petrograd.
V tridesetih letih prejšnjega stoletja se je začel razvoj večkanalnih prenosnih sistemov. Kasneje je želja po razširitvi razpona oddajanih frekvenc in povečanju zmogljivosti vodov privedla do ustvarjanja novih vrst kablov, tako imenovanih koaksialnih. Toda njihova množična proizvodnja sega šele v leto 1935, ko so se pojavili novi visokokakovostni dielektriki, kot so eskapon, visokofrekvenčna keramika, polistiren, stirofleks itd. Ti kabli omogočajo prenos energije na trenutnih frekvencah do nekaj milijonov hercev in omogočajo prenos televizijskih programov na velike razdalje. Prva koaksialna linija za 240 HF telefonskih kanalov je bila položena leta 1936. Prvi čezatlantski podmorski kabli, položeni leta 1856, so omogočali le telegrafsko komunikacijo, šele 100 let kasneje, leta 1956, pa je bila zgrajena podvodna koaksialna linija med Evropo in Ameriko za multi -kanalne telefonske komunikacije.
V letih 1965-1967 pojavile so se eksperimentalne valovodne komunikacijske linije za prenos širokopasovnih informacij, pa tudi kriogene superprevodne kabelske linije z zelo nizkim slabljenjem. Od leta 1970 se je aktivno začelo delo na ustvarjanju svetlobnih vodnikov in optičnih kablov z uporabo vidnega in infrardečega sevanja v območju optičnih valovnih dolžin.
Ustvarjanje svetlobnega vodnika iz vlaken in proizvodnja neprekinjenega ustvarjanja polprevodniškega laserja je igrala vlogo odločilno vlogo v hitrem razvoju optičnih komunikacij. Do začetka 80. let prejšnjega stoletja so bili optični komunikacijski sistemi razviti in testirani v realnih razmerah. Glavna področja uporabe takih sistemov so telefonska omrežja, kabelska televizija, komunikacije znotraj lokacije, računalniška tehnologija, sistemi za nadzor in upravljanje procesov itd.
V Rusiji in drugih državah so bile položene mestne in medkrajevne optične komunikacije. Dajejo jim vodilno mesto v znanstvenem in tehnološkem napredku komunikacijske industrije.
2. Zasnova in značilnosti optičnih komunikacijskih kablov
Vrste optičnih komunikacijskih kablov
Optični kabel je sestavljen iz optičnih vlaken iz kremenčevega stekla (svetlobnih vodnikov), zvitih v specifičen sistem in obdanih s skupnim zaščitnim plaščem. Po potrebi lahko kabel vsebuje napajalne (ojačitvene) in dušilne elemente.
Obstoječe OK lahko glede na namen razvrstimo v tri skupine: magistralne, conske in mestne. Podvodni, objektni in inštalacijski OK so razdeljeni v ločene skupine.
Trunk komunikacije so namenjene prenosu informacij na velike razdalje in velikemu številu kanalov. Imeti morajo nizko slabljenje in disperzijo ter visoko prepustnost informacij. Uporablja se enomodno vlakno z dimenzijami jedra in ovoja 8/125 mikronov. Valovna dolžina 1,3...1,55 µm.
Zone OK se uporabljajo za organiziranje večkanalne komunikacije med regijsko središče in območja s komunikacijskim dosegom do 250 km. Uporabljajo se gradientna vlakna dimenzij 50/125 mikronov. Valovna dolžina 1,3 µm.
Mestni OK se uporabljajo kot povezave med mestnimi avtomatskimi centralami in komunikacijskimi centri. Zasnovani so za kratke razdalje (do |10 km) in veliko število kanalov. Gradientna vlakna (50/125 µm). Valovna dolžina 0,85 in 1,3 µm. Te linije praviloma delujejo brez vmesnih linearnih regeneratorjev.
Podvodni senzorji so namenjeni komunikaciji preko velikih vodnih pregrad. Imeti morajo visoko mehansko natezno trdnost in imeti zanesljive premaze, odporne na vlago. Za podvodne komunikacije je pomembno tudi nizko slabljenje in dolge dolžine regeneracije.
OK objektov se uporabljajo za prenos informacij znotraj objekta. To vključuje institucionalne in videotelefonske komunikacije, interno omrežje kabelske televizije, pa tudi informacijske sisteme na vozilu mobilnih objektov (letala, ladje itd.).
Montažni OK se uporabljajo za vgradnjo opreme znotraj in med enotami. Izdelani so v obliki snopov ali ravnih trakov.
Optična vlakna in značilnosti njihove izdelave
Glavni element optičnega vlakna je optično vlakno (svetlobni vodnik), izdelano v obliki tankega cilindričnega steklenega vlakna, skozi katerega se prenašajo svetlobni signali z valovno dolžino 0,85...1,6 mikronov, kar ustreza frekvenčnemu območju ( 2,3...1 ,2) 1014 Hz.
Svetlovod ima dvoslojno zasnovo in je sestavljen iz jedra in ovoja z različnimi lomnimi količniki. Jedro služi za prenos elektromagnetne energije. Namen lupine je ustvarjanje boljših odbojnih pogojev na vmesniku sredice in ovoja ter zaščita pred motnjami iz okolice.
Jedro vlakna je običajno sestavljeno iz kremena, ovoj pa je lahko kremen ali polimer. Prvo vlakno imenujemo kremen-kremen, drugo pa kremen-polimer (organosilicijeva spojina). Glede na fizikalne in optične lastnosti je prednostna prva. Kremenčevo steklo ima naslednje lastnosti: lomni količnik 1,46, koeficient toplotne prevodnosti 1,4 W/μ, gostota 2203 kg/m3.
Na zunanji strani svetlobnega vodnika je nameščen zaščitni premaz, ki ga ščiti pred mehanskimi obremenitvami in obarvanjem. Zaščitni premaz je običajno izdelan v dveh slojih: najprej silikonsko-organska spojina (SIEL), nato pa epoksi akrilat, fluoroplast, najlon, polietilen ali lak. Skupni premer vlaken 500...800 µm
V obstoječih izvedbah OK se uporabljajo tri vrste vlaken: stopničasto s premerom jedra 50 μm, gradientno s kompleksnim (paraboličnim) profilom lomnega količnika jedra in enomodno s tankim jedrom (6...8 μm).
Kar zadeva frekvenčno prepustnost in obseg prenosa, so enomodna vlakna najboljša, stopničasta pa najslabša.
Najpomembnejši problem pri optičnih komunikacijah je ustvarjanje optičnih vlaken (OF) z nizkimi izgubami. Kremenčevo steklo se uporablja kot izhodiščni material za izdelavo optičnih vlaken, ki je dober medij za širjenje svetlobne energije. Steklo pa praviloma vsebuje veliko tujih primesi, kot so kovine (železo, kobalt, nikelj, baker) in hidroksilne skupine(ON). Te nečistoče povzročijo znatno povečanje izgub zaradi absorpcije in sipanja svetlobe. Za pridobitev optičnega vlakna z majhnimi izgubami in slabljenjem se je treba znebiti nečistoč, tako da obstaja kemično čisto steklo.
Trenutno je najpogostejša metoda za ustvarjanje optičnih vlaken z majhnimi izgubami kemično naparjevanje.
Pridobivanje OM s kemičnim nanašanjem iz pare poteka v dveh stopnjah: pripravi se dvoslojni kremenčev obdelovanec in iz njega se izvleče vlakno. Obdelovanec je izdelan na naslednji način
Tok kloriranega kremena in kisika se dovaja znotraj votle kvarčne cevi z lomnim količnikom dolžine 0,5...2 m in premera 16...18 mm. Kot posledica kemične reakcije pri visoka temperatura(1500...1700° C) čisti kremen se nanese v plasteh na notranjo površino cevi. Tako je zapolnjena celotna notranja votlina cevi, razen samega središča. Za odpravo tega zračnega kanala se uporabi še višja temperatura (1900 ° C), zaradi katere pride do kolapsa in cevasta gredica se spremeni v trdno cilindrično gredico. Čisti oborjeni kremen nato postane jedro OB z lomnim indeksom, cev sama pa deluje kot obloga z lomnim indeksom. Vlakno se izvleče iz obdelovanca in navije na sprejemni boben pri temperaturi mehčanja stekla (1800...2200° C). Iz kosa dolžine 1 m dobimo preko 1 km optičnega vlakna.
Prednost te metode ni le izdelava optičnih vlaken z jedrom iz kemično čistega kremena, ampak tudi možnost izdelave gradientnih vlaken z danim profilom lomnega količnika. To se naredi: z uporabo legiranega kremena z dodatkom titana, germanija, bora, fosforja ali drugih reagentov. Odvisno od uporabljenega dodatka se lahko spremeni lomni količnik vlakna. Tako germanij poveča, bor pa zmanjša lomni količnik. Z izbiro formulacije dopiranega kremena in vzdrževanjem določenega volumna aditiva v plasteh, ki so naneseni na notranjo površino cevi, je mogoče zagotoviti zahtevano naravo spremembe po prečnem prerezu jedra vlakna.
Oblikovanje optičnih kablov
OK dizajne določata predvsem njihov namen in področje uporabe. V zvezi s tem obstaja veliko možnosti oblikovanja. Trenutno se v različnih državah razvija in proizvaja veliko število vrst kablov.
Vendar pa lahko celotno paleto obstoječih vrst kablov razdelimo v tri skupine
koncentrično zavite kable
kabli z oblikovanim jedrom
ploščati trakasti kabli.
Kabli prve skupine imajo tradicionalno koncentrično zvito jedro, podobno kot električni kabli. Vsak naslednji zasuk jedra ima šest vlaken več kot prejšnji. Takšni kabli so znani predvsem s številom vlaken 7, 12, 19. Najpogosteje se vlakna nahajajo v ločenih plastičnih ceveh, ki tvorijo module.
Kabli druge skupine imajo v sredini oblikovano plastično jedro z utori, v katere so nameščena optična vlakna. Žlebovi in s tem vlakna se nahajajo vzdolž helikoida, zato ne doživljajo vzdolžnega vpliva na zlom. Takšni kabli lahko vsebujejo 4, 6, 8 in 10 vlaken. Če je potreben visoko zmogljiv kabel, se uporabi več primarnih modulov.
Trakasti kabel je sestavljen iz niza ravnih plastičnih trakov, v katere je vstavljeno določeno število OB. Najpogosteje je v traku 12 vlaken, število trakov pa je 6, 8 in 12. Pri 12 trakovih lahko tak kabel vsebuje 144 vlaken.
Optični kabli poleg optičnih vlaken običajno vsebujejo naslednje elemente:
močnostne (ojačitvene) palice, ki prevzamejo vzdolžno obremenitev in natezno trdnost;
polnila v obliki trdnih plastičnih niti;
ojačitveni elementi, ki povečujejo odpornost kabla na mehanske obremenitve;
zunanji zaščitni plašči, ki ščitijo kabel pred prodiranjem vlage, hlapov škodljivih snovi in zunanjih mehanskih vplivov.
V Rusiji se proizvajajo različne vrste in oblike OK. Za organizacijo večkanalne komunikacije se uporabljajo predvsem kabli s štirimi in osmimi vlakni.
Zanimivi so francoski OK-ji. Praviloma so sestavljeni iz enotnih modulov, sestavljenih iz plastične palice s premerom 4 mm z rebri po obodu in desetih OB, ki se nahajajo vzdolž oboda te palice. Kabli vsebujejo 1, 4, 7 takih modulov. Na zunanji strani imajo kabli aluminijast in nato polietilenski ovoj.
Kratek opis
Centralni urad podjetja se nahaja v glavnem mestu Kazahstana - Astani. Podjetje zaposluje približno 30 tisoč ljudi. JSC Kazakhtelecom ima regionalne oddelke v vsaki regiji države in zagotavlja komunikacijske storitve po vsej državi.
Kazalo
Uvod. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3
Poglavje 1. splošne značilnosti podjetja. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4
1. Zgodovinski podatki. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
2.Organizacijska struktura podjetja. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
3. Organizacija proizvodnega procesa. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
4. Glavni ekonomski in finančni kazalniki. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Poglavje 2. Tržne raziskave OJSC Rostelecom. . . . . . . . . . . .. . . . . . . 12
Poglavje 3. Sklepi in predlogi za celoten glavni del poročila. . . . . . . . . . . . . . .17
Zaključek. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .20
Bibliografija. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
Pošljite svoje dobro delo v bazo znanja je preprosto. Uporabite spodnji obrazec
Študenti, podiplomski študenti, mladi znanstveniki, ki bazo znanja uporabljajo pri študiju in delu, vam bodo zelo hvaležni.
Objavljeno na http://www.allbest.ru
1. Kratek pregled razvoj komunikacijskih linij
Komunikacijske linije so nastale sočasno s pojavom električnega telegrafa. Prve komunikacijske linije so bile kabelske. Toda zaradi nepopolne zasnove kablov so se podzemni kabelski komunikacijski vodi kmalu umaknili nadzemnim vodom. Prva zračna linija na dolge razdalje je bila zgrajena leta 1854 med Sankt Peterburgom in Varšavo. V zgodnjih 70. letih prejšnjega stoletja je zrak telegrafska linija od Sankt Peterburga do Vladivostoka je dolga približno 10 tisoč km. Leta 1939 je začela obratovati najdaljša visokofrekvenčna telefonska linija na svetu Moskva-Habarovsk, dolga 8300 km.
Ustvarjanje prvih kabelskih vodov je povezano z imenom ruskega znanstvenika P.L. Šiling. Leta 1812 je Schilling demonstriral eksplozije morskih min v Sankt Peterburgu z uporabo izoliranega prevodnika, ki ga je ustvaril za ta namen.
Leta 1851 je bil sočasno z gradnjo železnice med Moskvo in Sankt Peterburgom položen telegrafski kabel, izoliran z gutaperčo. Prvi podmorski kabli so bili položeni leta 1852 čez Severno Dvino in leta 1879 čez Kaspijsko jezero med Bakujem in Krasnovodskom. Leta 1866 je začela delovati čezatlantska kabelska telegrafska linija med Francijo in ZDA.
V letih 1882--1884. Prva mestna telefonska omrežja v Rusiji so bila zgrajena v Moskvi, Petrogradu, Rigi in Odesi. V 90. letih prejšnjega stoletja so na mestnih telefonskih omrežjih Moskve in Petrograda obesili prve kable z do 54 jedri. Leta 1901 se je začela gradnja podzemnega mestnega telefonskega omrežja.
Prve zasnove komunikacijskih kablov iz začetka 20. stoletja so omogočale telefonski prenos na kratke razdalje. To so bili tako imenovani mestni telefonski kabli z zračno-papirno izolacijo žil in zvijanjem v parih. V letih 1900--1902. uspešen je bil poskus povečanja prenosnega dometa z umetnim povečanjem induktivnosti kablov z vključevanjem induktorjev v vezje (Pupinov predlog), pa tudi z uporabo prevodnih jeder s feromagnetnim navitjem (Krupov predlog). Takšne metode so na tej stopnji omogočile večkratno povečanje obsega telegrafskih in telefonskih komunikacij.
Pomembna faza v razvoju komunikacijske tehnologije je bil izum in od leta 1912-1913. obvladovanje proizvodnje elektronskih cevi. Leta 1917 je V.I. Kovalenkov je razvil in na liniji preizkusil telefonski ojačevalnik z uporabo vakuumskih cevi. Leta 1923 je bila vzpostavljena telefonska komunikacija z ojačevalci na progi Harkov-Moskva-Petrograd.
V tridesetih letih prejšnjega stoletja se je začel razvoj večkanalnih prenosnih sistemov. Kasneje je želja po razširitvi razpona oddajanih frekvenc in povečanju zmogljivosti vodov privedla do ustvarjanja novih vrst kablov, tako imenovanih koaksialnih. Toda njihova množična proizvodnja sega šele v leto 1935, ko so se pojavili novi visokokakovostni dielektriki, kot so eskapon, visokofrekvenčna keramika, polistiren, stirofleks itd. Ti kabli omogočajo prenos energije na trenutnih frekvencah do nekaj milijonov hercev in omogočajo prenos televizijskih programov na velike razdalje. Prva koaksialna linija z 240 HF telefonskimi kanali je bila položena leta 1936. Prvi čezatlantski podmorski kabli, položeni leta 1856, so omogočali le telegrafske komunikacije. In šele 100 let kasneje, leta 1956, je bila zgrajena podvodna koaksialna linija med Evropo in Ameriko za večkanalne telefonske komunikacije.
V letih 1965-1967 pojavile so se eksperimentalne valovodne komunikacijske linije za prenos širokopasovnih informacij, pa tudi kriogene superprevodne kabelske linije z zelo nizkim slabljenjem. Od leta 1970 se je aktivno začelo delo na ustvarjanju svetlobnih vodnikov in optičnih kablov z uporabo vidnih in infrardeče sevanje optična valovna dolžina.
Ustvarjanje vlakenskega svetlobnega vodnika in doseganje neprekinjenega ustvarjanja polprevodniškega laserja sta imela odločilno vlogo pri hitrem razvoju optičnih komunikacij. Do začetka 80. let prejšnjega stoletja so bili optični komunikacijski sistemi razviti in testirani v realnih razmerah. Glavna področja uporabe tovrstnih sistemov so telefonska omrežja, kabelska televizija, komunikacije znotraj objektov, računalniška tehnologija, sistemi za nadzor in upravljanje procesov itd.
V Ukrajini in drugih državah so bile postavljene mestne in medkrajevne optične komunikacijske linije. Dajejo jim vodilno mesto v znanstvenem in tehnološkem napredku komunikacijske industrije.
2. Komunikacijski vodi in osnovne lastnosti optičnih vodov
Vklopljeno moderni oder Z razvojem družbe v pogojih znanstvenega in tehnološkega napredka se količina informacij nenehno povečuje. Kot kažejo teoretične in eksperimentalne (statistične) študije, proizvodnja komunikacijske industrije, izražena v obsegu prenesenih informacij, narašča sorazmerno s kvadratom povečanja. bruto proizvod Narodno gospodarstvo. To določa potreba po razširitvi razmerja med različnimi deli nacionalnega gospodarstva, pa tudi po povečanju obsega informacij v tehničnem, znanstvenem, političnem in kulturnem življenju družbe. Zahteve po hitrosti in kakovosti prenosa različnih informacij se povečujejo, razdalje med naročniki pa se povečujejo. Zveze so potrebne za operativno vodenje gospodarstva in delo državnih organov, za povečanje obrambne sposobnosti države ter zadovoljevanje kulturnih in vsakdanjih potreb prebivalstva.
V dobi znanstvene in tehnološke revolucije je komunikacija postala sestavni del proizvodnega procesa. Uporablja se za krmiljenje tehnoloških procesov, elektronskih računalnikov, robotov, industrijska podjetja itd. Nepogrešljiv in eden najkompleksnejših in najdražjih elementov komunikacije so komunikacijski vodi (LC), po katerih se informacijski elektromagnetni signali prenašajo od enega naročnika (postaja, oddajnik, regenerator ipd.) do drugega (postaja, regenerator, sprejemnik ipd.). .) in nazaj. Očitno je, da je učinkovitost komunikacijskih sistemov v veliki meri vnaprej določena s kakovostjo zdravil, njihovimi lastnostmi in parametri ter odvisnostjo teh količin od frekvence in vpliva. različni dejavniki, vključno z motečimi vplivi elektromagnetnih polj tretjih oseb.
Obstajata dve glavni vrsti omrežij LAN: linije v atmosferi (radijske linije RL) in vodilne prenosne linije (komunikacijske linije).
Posebnost vodenje komunikacijskih linij je, da se širjenje signalov v njih od enega naročnika (postaje, naprave, elementa vezja itd.) do drugega izvaja samo po posebej ustvarjenih vezjih in poteh LAN, ki tvorijo vodilne sisteme, namenjene prenosu elektromagnetnih signalov v danem smer z ustrezno kakovostjo in zanesljivostjo.
Trenutno komunikacijske linije prenašajo signale iz enosmernega toka v optično frekvenčno območje, območje delovnih valovnih dolžin pa se razteza od 0,85 mikronov do več sto kilometrov.
Obstajajo tri glavne vrste LAN: kabel (CL), nadzemni (VL), optični (FOCL). Kabelski in nadzemni vodi se nanašajo na žične vode, v katerih so vodilni sistemi sestavljeni iz sistemov "prevodnik-dielektrik", optični vodi pa so dielektrični valovod, katerega vodilni sistem je sestavljen iz dielektrikov z različnimi lomnimi količniki.
Optične komunikacijske linije so sistemi za prenos svetlobnih signalov v mikrovalovnem območju valovnih dolžin od 0,8 do 1,6 mikronov po optičnih kablih. Ta vrsta komunikacijskih linij velja za najbolj obetavno. Prednosti optičnih vodov so majhne izgube, visoka prepustnost, majhna teža in gabaritne mere, prihranek pri barvnih kovinah ter visoka stopnja zaščite pred zunanjimi in medsebojnimi motnjami.
3. Osnovne zahteve za komunikacijske vode
kabel optični telefon mikrovalovna pečica
Na splošno so zahteve za visoko razvite sodobna tehnologija telekomunikacije na komunikacijske linije na dolge razdalje se lahko formulirajo na naslednji način:
· komuniciranje na razdalje do 12.500 km znotraj države in do 25.000 za mednarodne komunikacije;
širokopasovne in prenosne primernosti različne vrste sodobne informacije(televizija, telefon, prenos podatkov, oddajanje, prenos časopisnih strani ipd.);
· zaščita tokokrogov pred medsebojnimi in zunanjimi motnjami ter pred nevihtami in korozijo;
· stabilnost električnih parametrov voda, stabilnost in zanesljivost komunikacije;
· učinkovitost komunikacijskega sistema kot celote.
Kabelski vod na dolge razdalje je zapletena tehnična struktura, sestavljena iz ogromnega števila elementov. Ker je linija namenjena dolgo delo(deset let) in mora zagotavljati nemoteno delovanje na stotine in tisoče komunikacijskih kanalov, potem so visoke zahteve postavljene na vse elemente linearne kabelske opreme, predvsem pa na kable in kabelske armature, vključene v linearno prenosno pot signala. Izbira vrste in zasnove komunikacijske linije ni odvisna samo od procesa širjenja energije vzdolž linije, temveč tudi od potrebe po zaščiti bližnjih RF vezij pred medsebojnimi motečimi vplivi. Kabelski dielektriki so izbrani glede na zahteve za zagotavljanje najdaljši doseg komunikacije v HF kanalih z minimalnimi izgubami.
V skladu s tem se kabelska tehnologija razvija v naslednjih smereh:
1. Prevladujoč razvoj koaksialnih sistemov, ki omogočajo organizacijo močnih komunikacijskih žarkov in prenos televizijskih programov na velike razdalje po enokabelskem komunikacijskem sistemu.
2. Ustvarjanje in implementacija obetavnih komunikacij OC, ki zagotavljajo veliko število kanalov in za njihovo proizvodnjo ne potrebujejo redkih kovin (baker, svinec).
3. Razširjena uvedba plastike (polietilen, polistiren, polipropilen itd.) V kabelsko tehnologijo, ki ima dobre električne in mehanske lastnosti in omogoča avtomatizacijo proizvodnje.
4. Uvedba aluminijastih, jeklenih in plastičnih lupin namesto svinčenih. Plašči morajo biti neprepustni in zagotavljati stabilnost električnih parametrov kabla skozi celotno življenjsko dobo.
5. Razvoj in uvedba v proizvodnjo stroškovno učinkovitih izvedb za intraconske komunikacijske kable (enokoaksialni, enočetverični, neoklepni).
6. Ustvarjanje oklopljenih kablov, ki zanesljivo ščitijo informacije, ki se prenašajo preko njih, od zunanjih elektromagnetni vplivi in nevihtami, zlasti kabli v dvoslojnih ovojih, kot so aluminij-jeklo in aluminij-svinec.
7. Povečanje električne trdnosti izolacije komunikacijskega kabla. Sodobni kabel mora hkrati imeti lastnosti tako visokofrekvenčnega kabla kot napajalnega električnega kabla ter zagotavljati prenos visokonapetostnih tokov za daljinsko napajanje nenadzorovanih ojačevalnih točk na velike razdalje.
Objavljeno na Allbest.ru
...Podobni dokumenti
Trend razvoja optičnih komunikacijskih omrežij. Analiza stanja intrazonalnih komunikacij v Republiki Baškortostan. Principi prenosa informacij po optičnih komunikacijskih linijah. Izbira opreme, optični kabel, organizacija gradbenih del.
diplomsko delo, dodano 20.10.2011
Splošne značilnosti optičnih komunikacij, njihove lastnosti in področja uporabe. Zasnova kabelskega optičnega daljnovoda (FOTL) z uporabo metode obešanja na nosilcih visokonapetostnega daljnovoda. Organizacija upravljanja tega komunikacijskega omrežja.
tečajna naloga, dodana 23.01.2011
Faze razvoja različna sredstva komunikacije: radio, telefon, televizija, celična, vesoljska, videotelefon, internet, fototelegraf (faks). Vrste vodov za prenos signala. Komunikacijske naprave z optičnimi vlakni. Laserski komunikacijski sistem.
predstavitev, dodana 02.10.2014
Glavna naloga razvoja električnih komunikacij. Izračun prenosnih karakteristik po optičnih vlaknih. Izgradnja optičnega komunikacijskega voda, napeljava optičnega kabla in delo z merilnimi instrumenti. Varnost in zdravje pri delu.
diplomsko delo, dodano 24.4.2012
Zgodovina razvoja komunikacijskih linij. Vrste optičnih komunikacijskih kablov. Optična vlakna in značilnosti njihove izdelave. Oblikovanje optičnih kablov. Osnovne zahteve za komunikacijske linije. Smeri razvoja in značilnosti uporabe optičnih vlaken.
test, dodan 18.02.2012
Optični komunikacijski vodi kot pojem, njihova fizična in tehnične značilnosti in slabosti. Optična vlakna in njihove vrste. Optični kabel. Elektronske komponente optičnih komunikacijskih sistemov. Laserski in fotosprejemni moduli za optične linije.
povzetek, dodan 19.03.2009
Struktura optičnega vlakna. Vrste optičnih kablov. Prednosti in slabosti optične komunikacijske linije. Področja njegove uporabe. Komponente prenosne poti video nadzora. Multipleksiranje video signalov. Infrastruktura kabelskega omrežja.
tečajna naloga, dodana 01.06.2014
Optična komunikacijska linija kot vrsta prenosnega sistema, v katerem se informacije prenašajo po optičnih dielektričnih valovodih, seznanitev s konstrukcijskimi značilnostmi. Analiza stopenj izračuna parametrov kabla in dolžine regeneracijskega odseka.
tečajna naloga, dodana 28.04.2015
Zgodovina razvoja svetlobnovodnih sistemov in njihovega eksperimentalnega delovanja v železniškem prometu. Obravnava možnosti izdelave hitre optične intrazonalne komunikacijske linije, ki povezuje regionalna središča v obročnem vzorcu.
tečajna naloga, dodana 05.04.2011
Značilnosti ožičenih (nadzemnih) komunikacijskih vodov kot žic brez izolacijskih ali zaščitnih pletenic, položenih med drogove v zraku. Načrtovanje kablovodov in uporaba optičnih vlaken. Infrardeča brezžična omrežja za prenos podatkov.
Stopnjo razvitosti družbe v veliki meri določa stanje telekomunikacij (telekomunikacije).
Telekomunikacije zagotavljajo oddajanje, prenos in sprejemanje znakov, pisnih besedil, slik in zvokov, sporočil in signalov katere koli vrste po žici, radiu, optiki ali drugem elektromagnetni sistemi. V telekomunikacijah delujejo z električnim signalom, zato morajo za prenos sporočil (govor, glasba, besedila, dokumenti, slike premikajočih se in mirujočih objektov) na daljavo (ali za zapis na magnetni trak, optični disk) pretvoriti v električne signale, tj. v elektromagnetne vibracije. Brez telekomunikacij si ni mogoče predstavljati ne le industrije, znanosti, obrambe, ampak tudi življenja ljudi. Tudi najdragocenejše informacije so neuporabne, če ni komunikacijskih kanalov za njihov prenos in sprejem. Samo število gospodinjskih radioelektronskih naprav, proizvedenih na svetu, že dolgo presega število prebivalcev na planetu. In kljub dejstvu, da so se telekomunikacije, računalniška tehnologija in radijska elektronika razvile predvsem v zadnjih 50 letih, so se pojavile številne vrste komunikacijskih sistemov in gospodinjskih naprav. zadnje desetletje, in nekateri - dobesedno v zadnjih letih.
Če je transport sredstvo za premikanje blaga in ljudi, potem so telekomunikacijski sistemi in omrežja "transport" za "transport" kakršnih koli informacij prek elektromagnetni valovi. Če pa je prva vrsta prevoza na očeh in s tem v središču pozornosti, potem je druga večinoma skrita in se večini zdi kot neko preprosto sredstvo za prenos telegramov ali komuniciranje. telefonski pogovori. Navsezadnje nihče ne pomisli (razen strokovnjakov), kako lahko hkrati deluje več sto tisoč oddajnikov srednje in velike moči ter več kot milijarda oddajnikov nizke moči, kako lahko z miniaturno mobilno napravo prenašate govor, podatke, slike (srednje dosedanja definicija) do skoraj katere koli točke našega planeta, določite svojo lokacijo in naredite potrebne računalniške izračune.
Vsako od področij razvoja tehnologije prenosa sporočil (telegrafija, telefonija, prenos podatkov, faks, televizija, zvočna radiodifuzija itd.) in naprav za njihov sprejem (telegrafske naprave, telefoni, faksi, televizorji, radijski sprejemniki itd.) ima svoje lastna zgodovina izumov, ustvarjanja in delovanja. Znana so imena številnih izumiteljev, vendar je v nekaterih primerih težko pripisati komu samemu primat pri iznajdbi določenih tehničnih sredstev za prenos in sprejemanje sporočil. Omenimo le najpomembnejše mejnike v razvoju teh področij tehnologije.
Leta 1792 je bila zgrajena prva semaforska signalna linija (francoska izumitelja brata C. in I. Chappe), ki je povezovala Pariz in Lille (225 km). Signal je celotno pot prepotoval v 2 minutah. Naprava za prenos sporočil se je imenovala "tahigraf" (dobesedno kurziv), kasneje - "telegraf".
Optični telegraf je bil sestavljen iz verige stolpov, nameščenih na vrhovih hribov, v vidnem polju. Vsak stolp je imel navpični steber s tremi fiksnimi prečkami: eno dolgo vodoravno in dvema kratkima, gibljivo pritrjenima na njegovih koncih. Prečke so s pomočjo posebnih mehanizmov zamenjale svoje mesto, tako da je bilo mogoče oblikovati 92 različnih figur. Shapp je izbral 8400 najpogosteje uporabljenih besed in jih organiziral v šifrant z 92 stranmi, od katerih je vsaka vsebovala 92 besed. Od stolpa do stolpa se je najprej prenašala številka strani, nato pa številka besede na njej.
Chappejev telegraf je bil razširjen v 19. stoletju. V letih 1839–54 Od Sankt Peterburga do Varšave je delovala najdaljša optična telegrafska linija na svetu (149 postaj, 1200 km). V 35 minutah je oddal telegram s 100 signali in simboli. Optični telegraf različne oblike je delovala približno 60 let, čeprav ni zagotavljala (zaradi vremenske razmere) visoka zanesljivost in veljavnost.
Odkritja na področju elektrike so prispevala k temu, da se je telegraf postopoma spremenil iz optičnega v električnega. Leta 1832 je ruski znanstvenik P. L. Schilling v Sankt Peterburgu demonstriral prvi praktično uporaben elektromagnetni telegraf na svetu. Prve tovrstne komunikacijske linije so zagotavljale prenos 30 besed na minuto. Pomemben prispevek k temu področju je prispeval ameriški izumitelj S. Morse (leta 1837 je predlagal kodo
- Morsejeva abeceda in leta 1840. ustvaril pisalni stroj, ki se je nato več kot sto let uporabljal na telegrafskih linijah v vseh državah), ruski znanstvenik B. S. Jacobi (leta 1839 je predlagal stroj za neposredno tiskanje, leta 1840 - elektrokemijsko zapisovalno metodo), angleški fizik D. Hughes (leta 1855 je razvil izvirno različico elektromehanskega aparata za neposredno tiskanje), nemški elektroinženir in podjetnik E. Siemens (leta 1844 je izboljšal aparat B. S. Jacobija), francoski izumitelj J. Baudot (leta 1874 je predlagal metoda za prenos več signalov po eni fizični liniji – začasno zbijanje, v praksi so bile najbolj razširjene Baudotove naprave za dvojno telegrafijo, ki so delovale skoraj do sredine 20. stoletja s hitrostjo 760 znakov na minuto; , po njem je bila leta 1927 poimenovana enota za hitrost telegrafije – baud), italijanski fizik G. Caselli (leta 1856 je predlagal metodo fototelegrafije in jo leta 1866 uveljavil v Rusiji na progi Sankt Peterburg – Moskva). Zanimivo je, da je bila večina ustvarjalcev telegrafskih aparatov celovita razvite osebnosti. Tako je bil Pjotr Lvovič Schilling vojaški inženir, orientalist in diplomat, pozneje član Sanktpeterburške akademije znanosti; Samuel Morse je bil leta 1837 profesor slikarstva na Univerzi v New Yorku. Leta 1866 so bila zaključena dela na polaganju prvega kabla čez Atlantski ocean. Kasneje so bile vse celine povezane z več podvodnimi komunikacijskimi linijami, vključno z optičnimi kabli.
Leta 1876 je ameriški izumitelj A. G. Bell prejel patent za prvi praktično uporaben telefonski aparat, leta 1878 pa v New Havenu.
(ZDA) je bil predstavljen prvi telefonska centrala. V Rusiji so se prve mestne telefonske centrale pojavile leta 1882 v Sankt Peterburgu, Moskvi, Odesi in Rigi. Vpeljana je bila avtomatska telefonska centrala (ATS) z iskalnikom korakov
1896 (Augusta, ZDA). V štiridesetih letih prejšnjega stoletja so bile ustvarjene usklajene avtomatske telefonske centrale, v šestdesetih letih prejšnjega stoletja - kvazielektronske avtomatske telefonske centrale, v sedemdesetih letih pa so se pojavili prvi vzorci elektronskih avtomatskih telefonskih central. Razvoj telekomunikacij je potekal vzporedno v več smereh: telegrafija, telefonija, žično zvočno oddajanje, radijsko oddajanje, radijske komunikacije, faks komunikacije, televizija, prenos podatkov, celične radijske komunikacije, osebne satelitske komunikacije itd.
V letih 1906-1916 so bile izumljene različne vakuumske vakuumske cevi (Lee de Forest - ZDA, R. Liben - Nemčija, V. I. Kovalenko - Rusija itd.), kar je bila spodbuda za ustvarjanje generatorjev neprekinjenih električnih nihanj (za razliko od tistih, ki so se prej uporabljali v radijskih oddajnikih z iskro). dušena nihanja), ojačevalniki, modulatorji in druge naprave, brez katerih ne more noben prenosni sistem.
Ojačevalniki električnih signalov so omogočili povečanje dometa žičnih telefonskih komunikacij z uporabo vmesnih ojačevalnikov, razvoj visokokakovostnih električnih filtrov pa je utrl pot ustvarjanju večkanalnih sistemov za prenos s frekvenčno delitvijo.
Razvoj telefonije je prispeval k uvedbi žične avdio radiodifuzije, pri kateri se avdio programi prenašajo po ločenih žicah od telefonskih žic. Enoprogramsko žično oddajanje se je prvič začelo v Moskvi leta 1925 z uvedbo 40 W enote, ki je služila 50 zvočnikom, nameščenim na ulicah. Od leta 1962 je bila uvedena 3-programska žična radiodifuzija, v kateri sta dva dodatne programe prenašajo sočasno s prvo metodo amplitudne modulacije nosilcev s frekvencami 78 in 120 kHz. V številnih državah se dodatni zvočni programi prenašajo po telefonskih omrežjih.
Teoretične in eksperimentalne študije številnih znanstvenikov, predvsem M. Faradaya, D. Maxwella in G. Hertza, ki so ustvarili teorijo elektromagnetnih nihanj, so bile podlaga za široko uporabo elektromagnetnih valov, vključno z ustvarjanjem brezžičnih, tj. radijski prenosni sistemi. Pomemben korak v zgodovini telekomunikacij je bil izum radia A. S. Popova leta 1895 in brezžični telegraf G. Marconi v letih 1896–97 Prvi semantični radiogram na svetu, dostavljen 12. marca 1896 A.S. Popov, je vseboval samo dve besedi "Heinrich Hertz", kot poklon spominu na velikega znanstvenika, ki je odprl vrata v svet radia. Od takrat se je začela uporaba elektromagnetnih valov vse višjih frekvenc za prenos sporočil. To je bila spodbuda za organizacijo radijskega oddajanja in nastanek radijskih sprejemnikov - prvih gospodinjskih radioelektronskih naprav. Prve radijske oddaje so se začele v letih 1919–20. iz radijskega laboratorija v Nižnem Novgorodu in iz eksperimentalnih oddajnih postaj v Moskvi, Kazanu in drugih mestih. Za to
sega v čas začetka rednega radijskega oddajanja v ZDA (1920)
V Pittsburgh in zahodna Evropa (leta 1922) v Londonu.
IN Pri nas se je redno radijsko oddajanje začelo pred več kot 65 leti in se danes izvaja na dolgih, srednjih in kratkih valovih po metodi amplitudne modulacije ter v VHF območju (metrski valovi) po metodi frekvenčne modulacije. Stereo programi se prenašajo v VHF območju. Razvoj radijske radiodifuzije poteka po poti uvajanja digitalnih tehnologij na vsa področja priprave, prenosa, snemanja in sprejema programa. Številne države so uvedle sisteme digitalnega radijskega oddajanja z uporabo standardov DRM in DAB.
Leta 1935 je bila zgrajena radijska povezava s 5 telefonskimi kanali med New Yorkom in Philadelphio (razdalja 150 km), ki je delovala v območju metrskih valov, ki se enakomerno širijo v vidnem polju. Šlo je za verigo sprejemno-sprejemnih radijskih postaj (dve terminalni in dve (50 km narazen) vmesni - relejni) oddaljenih druga od druge na razdalji neposredne vidljivosti njihovih anten. Tako se je pojavilo nova vrsta radijske zveze - radiorelejne zveze, ki so kasneje prešle na decimetrsko in centimetrsko valovno območje. Posebnost radijskih relejnih prenosnih sistemov je možnost hkratnega delovanja velika količina takšni sistemi v istem frekvenčnem območju brez medsebojnih motenj, kar je razloženo z možnostjo uporabe visoko usmerjenih anten (z ozkim vzorcem sevanja).
Za povečanje razdalje med postajami so njihove antene nameščene na stebrih ali stolpih višine 70–100 m in, če je mogoče, na dvignjenih mestih. V teh območjih je mogoče prenašati velike količine informacij, raven atmosferskih in industrijskih motenj pa je tu nizka. Radijski relejni sistemi se uvedejo (zgradijo) hitreje in zagotavljajo večje prihranke pri barvnih kovinah v primerjavi s kabelskimi (koaksialnimi) vodi. Kljub močni konkurenci optičnih in satelitskih sistemov so radijski relejni sistemi v mnogih primerih nepogrešljivi - za prenos kakršnega koli sporočila (običajno televizijske slike) od mobilnega vozila do sprejemne postaje z ozkim snopom radijskih valov. Sodobni radijski relejni sistemi so večinoma digitalni.
IN 1947 se je pojavilo prvo sporočilo o digitalnem prenosnem sistemu impulzno kodno modulacijo (PCM), ki jo je razvil Bell (ZDA). Ker je bil narejen po elektronkah (tranzistorjev še ni bilo), je bil zelo zajeten, porabil je veliko električne energije in imel nizko zanesljivost. Šele leta 1962 je začel delovati digitalni večkanalni telekomunikacijski sistem (MSTC) s časovno delitvijo kanalov (PCM-24). Danes so digitalni MSTC in pripadajoča omrežja zgrajena na osnovi sinhrone digitalne SDH - SDH hierarhije (z osnovno hitrostjo 155,52 Mbit/s - STM-1, vsi ostali STM-n, ki tvorijo osnovo SDH opreme, zagotavljajo izmenjava informacij pri hitrostih, ki so večkratniki osnovne) in po optičnem kablu.
Leta 1877-80. M. Senlecom (Francija), A. de Paiva (Portugalska) in P. I. Bakhmetev (Rusija) so predlagali prve načrte mehanskih sistemov
televizija. Nastanek televizije so olajšala odkritja številnih znanstvenikov in raziskovalcev: A.G. Stoletov je leta 1888-90 ustanovil. osnovni principi fotoelektričnega učinka; K. Braun (Nemčija) je leta 1897 izumil katodno cev; Lee de Forest (ZDA) je leta 1906 ustvaril trielektrodno svetilko; pomemben prispevek so prispevali tudi J. Bird (Anglija), C. F. Jenkins (ZDA) in L. S. Termen (ZSSR), ki so izvedli prve projekte televizijskih sistemov z mehanski razvoj v letih 1925-26. Začetek televizijskega oddajanja v državi z uporabo mehanskega televizijskega sistema z diskom Nipkow (30 vrstic in 12,5 sličic/s) štejemo za leto 1931. Zaradi ozkega frekvenčnega pasu, ki ga je zasedal signal tega sistema, so ga prenašali po radiu. oddajne postaje na dolgih in srednjih valovih. Prve poskuse elektronskega televizijskega sistema je leta 1911 izvedel ruski znanstvenik B. L. Rosing. K razvoju elektronske televizije so pomembno prispevali tudi: A. A. Černišev, C. F. Jenkins. A. P. Konstantinov, S. I. Kataev, V. K. Zvorykin, P. V. Šmakov, P. V. Timofejev in G. V. Braude, ki so predlagali izvirne zasnove za različne oddajne cevi. To je omogočilo ustanovitev prvih televizijskih centrov v državi leta 1937 - v Leningradu (z 240 linijami) in Moskvi (s 343 linijami, od leta 1941 - s 441 linijami). Od leta 1948 se je začelo oddajanje na elektronskem televizijskem sistemu z ločljivostjo 625 vrstic in 50 polj/s, torej po standardu, ki ga danes sprejema večina držav sveta (v ZDA leta 1940 standard 525 vrstic oz. 60 polj/s je bilo sprejeto).
Delo številnih znanstvenikov in izumiteljev na področju prenosa barvnih slik (A. A. Polumordvinov je leta 1899 predlagal prvi osnutek barvnega televizijskega sistema, I. A. Adamian leta 1926 - tribarvni zaporedni sistem) je bilo osnova za ustvarjanje različne sisteme barvna televizija. Raziskovalci in razvijalci sistemov barvne televizije (DTV) za namene oddajanja so bili postavljeni pred težko nalogo: ustvariti sistem, ki bi bil medsebojno kompatibilen z obstoječimi obstoječi sistemčrno-beli televizor. Za to morajo črno-beli televizorji sprejemati signal DTV v črno-beli obliki, črno-beli televizijski signal pa barvni televizorji prav tako sprejemati v črno-beli obliki. Za uspešno rešitev tega problema je trajalo veliko let. Konec leta 1953 se je v ZDA začelo oddajanje na sistemu NTSC DTV (imenovanem po Nacionalnem odboru TV sistemov, ki ga je razvil). V tem sistemu se ustvari celoten barvni TV signal kot vsota signalov svetilnosti in barvnosti. Slednji je barvni podnosilec, moduliran z dvema signaloma barvne razlike z metodo kvadraturne modulacije. Metodo prenosa poljubnih dveh sporočil na enem nosilcu (s faznim zamikom 90°) je v 40. letih 20. stoletja predlagal sovjetski znanstvenik G. Momot.
Kljub inženirski preprostosti konstrukcije naprav za kodiranje in dekodiranje sistem NTSC ni postal razširjen zaradi strogih zahtev glede značilnosti opreme in komunikacijskih kanalov. Za razvoj drugih sistemov DTV (PAL in SECAM), ki so manj občutljivi, je trajalo 14 let
za popačenje signala v prenosnem kanalu. Sistem PAL je bil predlagan v Nemčiji, SECAM pa v Franciji. Standard SECAM, sprejet za namene oddajanja, je bil dokončan s skupnimi prizadevanji sovjetskih in francoskih znanstvenikov. DTV sistemi NTSC, PAL in SECAM se imenujejo kompozitni (iz composite - sestavljen, kompleksen signal) v nasprotju s komponentnimi sistemi, pri katerih se signali svetlosti in barvne razlike (komponente) prenašajo ločeno.
IN Trenutno se televizijsko oddajanje v svetu izvaja na treh navedenih analognih sistemih v določenih območjih metrskih in decimetrskih valov; v tem primeru se slika prenaša po metodi amplitudne modulacije nosilca, zvok pa po metodi frekvenčne modulacije drugega nosilca (samo en standard (L) uporablja amplitudno modulacijo). Analogno oddajanje postopoma nadomešča digitalno. Število digitalnih TV programov po standardu DVB-S, ki ga lahko sprejemamo s satelitov, je močno prehitel število analognih. Na različne vesoljske orbite Izstreljenih je bilo na tisoče umetnih zemeljskih satelitov, s pomočjo katerih izvajajo: večprogramsko neposredno TV
– in radijsko oddajanje, radijske komunikacije, določanje lokacije (koordinat) objektov, obveščanje tistih v stiski, osebne satelitske komunikacije in številne druge funkcije.
IN ZDA, od 1998 prehod v digitalna televizija visoka parnost (HDTV) po standardu ATSC (dovoljenih je 18 možnosti, ki se razlikujejo po številu vrstic razgradnje - od 525 do 1125, vrsti skeniranja in frekvenci polja (okvira). V Evropi ni takšne kategoričnosti pri prehodu na digitalno HDTV, saj se domneva, da potencial standarda 625 vrstic še ni v celoti izčrpan. Izdeluje pa se oprema po standardu HDTV (1250 vrstic) (zlasti za snemanje filmov) in izvajajo posamezne oddaje.
Za dostavo televizijskih programov prebivalstvu se uporabljajo radijski sistemi: prizemni v območju MV in UHF, satelitski neposredni sprejem, mikrovalovni celični (MMDS, LMDS, MVDS), pa tudi sistemi kabelske televizije (koaksialni, optični, hibridni). . CATV sistemi pridobivajo vedno večji pomen (od dostopa do interneta, za naročanje TV programov in prejemanje drugih storitev).
Eksperimentalni sistem črno-bele in barvne stereo televizije je nastal v šestdesetih in sedemdesetih letih prejšnjega stoletja. ekipa pod vodstvom P.V. Shmakova v Leningradu. Uvajanje stereo televizije v radiodifuzijo zavira predvsem pomanjkanje učinkovite, razmeroma poceni in enostavne prikazovalne naprave (zaslona). Kar je takrat povedal P.V. Shmakov predlog za uporabo letal za prenos televizijskih programov na velikih območjih je postal razširjen v satelitskih radijskih komunikacijskih in televizijskih sistemih. To je bil začetek
V 1965, ko je ZSSR izstrelila umetni zemeljski satelit (AES)"Molniya-1" z oddajno-sprejemno in relejno opremo. Danes je več tisoč satelitov z
različne namene. Za neposredni sprejem televizijskih programov s satelitov je optimalna geostacionarna orbita tista, v kateri se satelit vrti, kot da miruje, glede na katero koli točko na Zemlji v radijski vidljivosti. Z njihovo pomočjo se ne predvajajo samo televizijski programi (več sto po evropskih državah), ampak tudi zvočni programi, osebne radijske komunikacije in širokopasovni dostop do interneta ter številne druge funkcije.
Izjemno odkritje 20. stoletja. je ustvarjanje tranzistorja leta 1948 s strani W. Shockleyja, W. Brattaina in J. Bardeena, ki je prejel Nobelova nagrada 1956 Uspehi polprevodniške elektronike in zlasti pojav integriranih vezij so vnaprej določili hiter razvoj vseh tehničnih sredstev za prenos sporočil po električni poti in ustreznih naprav za njihov sprejem in zapis. Poleg stacionarnih radijskih in televizijskih sprejemnikov se je pojavila prenosna in avtomobilska ter celo osebna "žepna" video oprema.
Dela sovjetskih znanstvenikov N.G. Basova, A.M. Prokhorov in ameriški znanstvenik Charles Townes, ki je prejel tudi Nobelovo nagrado, sta leta 1960 dovolila ustvariti laser - zelo učinkovit vir optičnega sevanja. Sistemi prenosa z optičnimi vlakni (FOTS) z uporabo polprevodniških laserskih diod in optičnih vlaken so postali resničnost od leta 1970, ko so v ZDA začeli proizvajati ultra čisto steklo. FOSP so začeli novo dobo v komunikacijski tehnologiji vodilnih linij. Zaradi neobčutljivosti na elektromagnetne motnje, prikritosti, nizkega slabljenja oddanih optičnih signalov (manj kot 0,01 dB/km), visoke prepustnosti (več kot 40 Gbit/s) nimajo konkurence med obstoječimi fizične linije prenosi. Izjema so napajalni vodi (koaksialni kabel ali valovod), ki se uporabljajo za dovajanje moduliranih visokofrekvenčnih nihanj v radijske oddajne postaje. Gradijo se fotonska omrežja, t.j. popolnoma optični, pa tudi pasivni, ki ne vsebujejo električnih ali optičnih ojačevalnikov.
IN naša država je ustvarila precej razvito hrbtenično omrežje za prenos vseh vrst informacij prek optičnih komunikacijskih vodov z dostopom do mednarodnih vodov.
IN Leta 1956 je bil ustvarjen prvi profesionalni videorekorder (VM) za snemanje barvnih televizijskih slik na magnetni trak (ZDA, Ampex, ki ga je vodil rojen Rus), njegova teža je bila 1,5 tone. Video kamera (TV kamera z vgrajenim video snemalnikom) z naprednimi funkcijami danes paše kar v vašo dlan. Od leta 1969 se je začel razvoj gospodinjskega magnetnega video snemanja, pa tudi proizvodnja majhnih studijskih VM in nato video kamer. Veliko povpraševanje po VM je povzročilo konkurenco med proizvodnimi podjetji (predvsem iz Japonske).
IN Na začetku so izdelovali VM analognih formatov: U-matic, VCR (1970); Betamax, VCR-LR, VHS (1975); Betacam, Video-2000 (1979); S-VHS (1981
g.), Video-8 (1988). Toda že leta 1986 se je pojavil prvi format (D-1) digitalnega video zapisa na magnetni trak signalov DTV, nato pa D-2 (1987), D-3
(1990) in D-5 (1993). Ti VM so bili zasnovani za snemanje digitalnih tokov brez kompresije pri hitrostih 225, 127, 125 in 300 Mbit/s, v tem zaporedju: D-1 in D-5 - komponentni signali, D-2 in D-3 - sestavljeni signali. Uspešna implementacija kompresijskih algoritmov – odprava redundance v televizijskih slikah (družina standardov MPEG), ki je večkrat zmanjšala hitrost digitalnega toka, uporaba protišumno odpornih metod kodiranja in spektralno učinkovitih večpozicijskih modulacijskih metod je odprla pot za uvedba digitalnega TV oddajanja: postalo je možno v standardnem TV radijskem kanalu (širine 8 MHz) za domači standard in večino drugih) namesto enega analognega oddajati 5 - 6 digitalnih TV programov s stereofoničnim zvokom in dodatnimi informacijami. To je bilo upoštevano pri razvoju novih formatov za digitalni zapis na magnetni trak kot komponentni signal standardne ločljivosti
(Betacam SX, Digital Betacam, D-7 (DVSPRO), DVSPRO50, D-9 (Digitals), DVCAM, MPEG IMX itd.) in visoke (D5-HD, D-6, CAM-HD, DVSPROHD itd.) .). Ustvarjalci večine formatov so japonska podjetja, pa tudi razvijalci treh standardov za digitalno snemanje zvočne signale na magnetnem traku R-DAT (1981), S-DAT (1982) in izbrisljivem disku - E-DAT (1984).
Leta 1977 sta Philips in Sony skupaj razvila digitalno različico plošče – zgoščenko za predvajanje na laserskem predvajalniku. Okrog leta 1985 se je začela proizvodnja DVD plošč (enoplastnih, dvoslojnih, enostranskih in dvostranskih, enkrat in večkrat zapisljivih) in pripadajoče opreme. Pojavile so se prenosne TV kamere z optičnim zapisovalnikom DVD. Začela se je doba breztračne priprave in produkcije televizijskih programov s shranjevanjem informacij na diskovnih pogonih, video strežnikih s široko uporabo programsko nadzorovanih sistemov.
Sodobne družbe si ne moremo predstavljati ne samo brez telekomunikacij, ampak tudi brez osebnih računalnikov, lokalnih in korporativnih podatkovnih omrežij ter globalno omrežje Internet. Prišlo je do integracije vseh vrst telekomunikacij in računalniška tehnologija. Digitalna omrežja in sistemi so programsko nadzorovani in sinhronizirani; digitalni signali se pogosteje obdelujejo z mikroprocesorji, procesirajo signale in generirajo v programski opremi (npr. COFDM - metoda modulacije in frekvenčnega multipleksiranja več tisoč ortogonalnih nosilcev je implementirana v programski opremi, saj jo je težko implementirati v strojni opremi in se pogosto uporablja v mnogih sistemih digitalnega radijskega prenosa).
Vse se je začelo z najpreprostejšimi napravami, ki so človeku pomagale pri določenih izračunih (računi, seštevalec, kalkulator). Prvi elektronski računalniki so bili ustvarjeni za reševanje računskih problemov z velikim obsegom izračunov.
Po zakonu Ministrstva za obrambo ZDA v obdobju od 1942 do 1946. Na Univerzi v Pensilvaniji so ustvarili računalnik ENIAC (Electronic Numerical).
Integrator in avtomatski kalkulator - elektronski računalniški integrator in avtomatski kalkulator), ki je bil uporabljen v balističnem laboratoriju. Oprema je bila nameščena v številnih omarah, zasedala je veliko sobo (~ 80 m2), presenetljiva je bila s svojo velikostjo in težo (30 ton, 18 tisoč vakuumskih cevi) ter izjemno nizko produktivnostjo (10–20 tisoč operacij na sekundo) – za množenje dveh števil je trajalo 3 milisekunde. Lastniku prenosnika je to težko verjeti. V prvo generacijo sodi tudi računalnik MESM, izdelan v letih 1946–1947. v ZSSR.
Druga generacija (1960 - 1969) je bila razvita z uporabo polprevodniških naprav (IBM - 701, ZDA; BESM-4, BESM-6, ZSSR). Zmogljivost se je povečala na 100-500 tisoč op/s, vendar so bile dimenzije še večje. Tretja generacija računalnikov (IBM - 360, ZDA; EC-1030, EC-1060,
ZSSR) so nastale v letih 1970–1979. na čipih z nizko stopnjo integracije z uporabo operacijski sistemi in način deljenja časa. Glavni namen so avtomatizirani krmilni sistemi, znanstveni in tehnični problemi, sistemi za računalniško podprto načrtovanje. Četrta generacija računalnikov (1980 – 1989) s hitrostmi več deset in sto mil.op/s je bila zgrajena na velikih integriranih vezjih in mikroprocesorjih (ILLIAC4, CRAY, ZDA; Elbrus, PS-2000, ZSSR itd.). Razširil se je tudi obseg njihove uporabe - kompleksna proizvodnja in družbenih ciljev, upravljanje, avtomatizirane delovne postaje, komunikacije.
Hkrati z nastankom velikih računalnikov se je intenzivno razvijal razred mikroračunalnikov - osebnih računalnikov (PC). Prvi mikroračunalnik se je pojavil leta 1971 v ZDA na osnovi 4-bitnega mikroprocesorja, kar je omogočilo močno zmanjšanje teže in dimenzij računalniških naprav. Tako kot pri velikih računalnikih so bili osebni računalniki prve generacije strojno in programsko nezdružljivi. S prihodom IBM PC leta 1981 se je situacija začela spreminjati v smeri ustvarjanja združljivih osebnih računalnikov z bistveno večjo zmogljivostjo in natančnostjo izračuna. Ogromno povpraševanje po hitrih osebnih računalnikih z napredno funkcionalnostjo je bilo spodbuda za izboljšanje mikroprocesorjev, katerih bitna zmogljivost se je povečala s 4 leta 1971 na 32 leta 1986, taktna frekvenca pa z 0,5 na 25 MHz. Sodobni procesorji imajo 64 bitov s taktom več kot 4 GHz.
Razvoj radijskih komunikacij je šel po poti osvajanja vedno višjih frekvenčnih območij, v katerih je mogoče prenašati bistveno večji obseg informacij. Ogromno je ostalo nerešene težave o učinkovitem stiskanju oddanih signalov, kodiranju, odpornem proti hrupu, in ustvarjanju spektralno učinkovitih metod digitalne modulacije, ki pokrivajo velika območja z večprogramskim oddajanjem. Nerešen je bil tudi problem zagotavljanja dvosmerne radijske zveze z naročnikom, ki je v gibanju ali nima dostopa do telefonskega omrežja. običajna uporaba. Oddelčni profesionalni mobilni sistemi radiotelefonsko komunikacijo(za reševalna vozila, nadzor prometa in letalski promet itd.) so bili ustvarjeni že v 70. letih dvajsetega stoletja (domači sistemi "Altai", "Len",
"Vilia" itd.). Bile so prenosne sprejemno-sprejemne radijske postaje in zato niso bile zasnovane za množično uporabo. Da bi to dosegli, jih je bilo treba narediti prenosne in lahke ter v razmerah omejenih frekvenčnih virov poiskati načine za ponovno uporabo istih frekvenc s strani različnih naročnikov.
Prvi so se pojavili sistemi za enosmerno radijsko zvezo - paging sistemi (osebni radijski klici). Omogočajo pošiljanje kratkih besedilnih sporočil vsakemu lastniku prenosnega sprejemnika - pozivnika. Prejeti alfanumerični znaki so prikazani na majhnem zaslonu (indikatorju) sprejemnika. Besedilo tovrstnih sporočil z navedbo številke naročnika je bilo najprej posredovano po telefonski liniji do bazne postaje, od tam pa ga je operater posredoval na pozivnik prejemnika. Takrat je bilo velik dosežek. Kasneje je postalo mogoče ne samo prejemati sporočila, ampak tudi odgovoriti nanje z več standardne fraze, vgrajen v pomnilnik pozivnika.
Tako so se rodili celični mobilni radijski komunikacijski sistemi, katerih glavni princip je bila celična konstrukcija in frekvenčna porazdelitev. Območje storitve je razdeljeno na veliko število majhnih celic ("celic" - šesterokotnikov) s polmerom R od 1,5 do 3 km, ki jih oskrbuje ločena radijska bazna postaja nizke moči. Zbirka na primer sedmih celic tvori gručo z ustreznim številom uporabljenih frekvenc. V sosednjih grozdih se uporabljajo enake frekvence, vendar so celicam dodeljene tako, da je razdalja med središči celic (različnih grozdov) z enakimi frekvencami 4,5R – zadostuje za izločitev medsebojnega vpliva.
Prvi krmilni sistemi so bili analogni, nato so se povsod uporabljali digitalni sistemi. Njihova funkcionalnost se je postopoma širila - od dvosmernega prenosa zgolj govora do prenosa podatkov, mirujočih in gibljivih slik (mirnih povprečne kakovosti). Povečalo se je tudi območje storitve - od majhnega območja mesta do države kot celote in ob prisotnosti mednarodnih sporazumov - tudi na ozemlju drugih držav. Do konca leta 1996 (pred 10 leti) je bilo število naročnikov SPR v svetu nekaj več kot 15 milijonov. Danes je samo pri nas več kot 4 milijone naročnikov, v svetu jih je več kot 2 milijardi.
Treba je opozoriti na še en dosežek konca dvajsetega stoletja - ustvarjanje družine standardov xDSL (Digital Subscriber Line), zasnovanih za znatno povečanje prepustnosti zvitih bakrenih parov, ki se uporabljajo na naročniškem koncu do telefonske centrale (zato imenovana »zadnja milja«). Uporaba novih vrst večpoložajne modulacije omogoča prenos velikih količin informacij po ozkopasovni bakreni palici: v različici ADSL - od naročnika do telefonske centrale - s hitrostjo 16 - 640 kbit/s, do naročnik - 6 Mbit/s na razdalji 2,7 km, pri VDSL pa – zagotavlja prenos s hitrostjo 52 Mbit/s (PBX – naročnik) na razdalji do 300 m po takem kanalu sploh ni bilo mogoče prenašati TV signala. Tako, z
S tehnologijo VDSL je mogoče prenašati do 10 digitalnih TV programov (5 Mbit/s na program) oddajne kakovosti, kar je ogromen dosežek.
Komunikacijske linije so nastale sočasno s pojavom električnega telegrafa. Prve komunikacijske linije so bile kabelske. Toda zaradi nepopolne zasnove kablov so se podzemni kabelski komunikacijski vodi kmalu umaknili nadzemnim vodom. Prva zračna linija na dolge razdalje je bila zgrajena leta 1854 med Sankt Peterburgom in Varšavo. V zgodnjih 70. letih prejšnjega stoletja je bila zgrajena nadzemna telegrafska linija od Sankt Peterburga do Vladivostoka v dolžini približno 10 tisoč km. Leta 1939 je začela obratovati najdaljša visokofrekvenčna telefonska linija na svetu Moskva-Habarovsk, dolga 8300 km.
Ustvarjanje prvih kablovodov je povezano z imenom ruskega znanstvenika P. L. Schillinga. Leta 1812 je Schilling demonstriral eksplozije morskih min v Sankt Peterburgu z uporabo izoliranega prevodnika, ki ga je ustvaril za ta namen.
Leta 1851 je bil sočasno z gradnjo železnice med Moskvo in Sankt Peterburgom položen telegrafski kabel, izoliran z gutaperčo. Prvi podmorski kabli so bili položeni leta 1852 čez Severno Dvino in leta 1879 čez Kaspijsko jezero med Bakujem in Krasnovodskom. Leta 1866 je začela delovati čezatlantska kabelska telegrafska linija med Francijo in ZDA,
V letih 1882--1884. Prva mestna telefonska omrežja v Rusiji so bila zgrajena v Moskvi, Petrogradu, Rigi in Odesi. V 90. letih prejšnjega stoletja so na mestnih telefonskih omrežjih Moskve in Petrograda obesili prve kable z do 54 jedri. Leta 1901 se je začela gradnja podzemnega mestnega telefonskega omrežja.
Prve zasnove komunikacijskih kablov iz začetka 20. stoletja so omogočale telefonski prenos na kratke razdalje. To so bili tako imenovani mestni telefonski kabli z zračno-papirno izolacijo žil in zvijanjem v parih. V letih 1900--1902. uspešen je bil poskus povečanja prenosnega dometa z umetnim povečanjem induktivnosti kablov z vključevanjem induktorjev v vezje (Pupinov predlog), pa tudi z uporabo prevodnih jeder s feromagnetnim navitjem (Krupov predlog). Takšne metode so na tej stopnji omogočile večkratno povečanje obsega telegrafskih in telefonskih komunikacij.
Pomembna faza v razvoju komunikacijske tehnologije je bil izum in od leta 1912-1913. obvladovanje proizvodnje elektronskih cevi. Leta 1917 je V.I. Kovalenkov razvil in na liniji preizkusil telefonski ojačevalnik z uporabo vakuumskih cevi. Leta 1923 je bila vzpostavljena telefonska komunikacija z ojačevalci na progi Harkov-Moskva-Petrograd.
V tridesetih letih prejšnjega stoletja se je začel razvoj večkanalnih prenosnih sistemov. Kasneje je želja po razširitvi razpona oddajanih frekvenc in povečanju zmogljivosti vodov privedla do ustvarjanja novih vrst kablov, tako imenovanih koaksialnih. Toda njihova množična proizvodnja sega šele v leto 1935, v čas pojava novih visokokakovostnih dielektrikov, kot so eskapon, visokofrekvenčna keramika, polistiren, stirofleks itd. Ti kabli omogočajo prenos energije na trenutnih frekvencah do več milijonov hercev in jim omogočajo prenos televizijskih programov na dolge razdalje. Prva koaksialna linija za 240 HF telefonskih kanalov je bila položena leta 1936. Prvi čezatlantski podmorski kabli, položeni leta 1856, so omogočali le telegrafsko komunikacijo, šele 100 let kasneje, leta 1956, pa je bila zgrajena podvodna koaksialna linija med Evropo in Ameriko za multi -kanalne telefonske komunikacije.
V letih 1965-1967 pojavile so se eksperimentalne valovodne komunikacijske linije za prenos širokopasovnih informacij, pa tudi kriogene superprevodne kabelske linije z zelo nizkim slabljenjem. Od leta 1970 se je aktivno začelo delo na ustvarjanju svetlobnih vodnikov in optičnih kablov z uporabo vidnega in infrardečega sevanja v območju optičnih valovnih dolžin.
Ustvarjanje vlakenskega svetlobnega vodnika in doseganje neprekinjenega ustvarjanja polprevodniškega laserja sta imela odločilno vlogo pri hitrem razvoju optičnih komunikacij. Do začetka 80. let prejšnjega stoletja so bili optični komunikacijski sistemi razviti in testirani v realnih razmerah. Glavna področja uporabe takih sistemov so telefonska omrežja, kabelska televizija, komunikacije znotraj lokacije, računalniška tehnologija, sistemi za nadzor in upravljanje procesov itd.
V Rusiji in drugih državah so bile položene mestne in medkrajevne optične komunikacije. Dajejo jim vodilno mesto v znanstvenem in tehnološkem napredku komunikacijske industrije.
