Сегодня абсолютно во всех системах связи используются «цифры». Такая технология становится все более привлекательной из-за постоянно растущего спроса. Основное преимущество такой технологии является легкость восстановлении цифровых сигналов по сравнению с аналоговыми. На рисунке представлен двоичный цифровой импульс, который распространяется по каналу передачи данных.
Его форма заметно искажается, т. к. существуют нежелательные электрические шумы или какие-либо внешние воздействия со стороны, которые мы никак не уберём. Чем больше длина канала, тем существеннее искажается импульс. В тот момент, когда переданный импульс все еще может быть достоверно определен (прежде чем он изменится до неузнаваемости), импульс усиливается цифровым усилителем, восстанавливающим его первоначальную форму. В канале связи устанавливаются ретрансляторы на определенном расстоянии друг от друга, способные восстанавливать сигнал.
Цифровые каналы связи менее подвержены искажению и интерференции, чем аналоговые. Двоичные цифровые каналы дают значимый сигнал только при работе в одном из двух состояний — включенном или выключенном. Наличие всего двух состояний облегчает восстановление сигнала и, следовательно, предотвращает накопление шумов и различных искажений.
Аналоговые сигналы могут принимать бесконечное множество форм. Да же небольшое возмущение может неузнаваемо исказить сигнал. После искажения аналогового сигнала возмущение нельзя убрать путем усиления. Поэтому с аналоговыми технологиями восстановить сигнал с высокой точностью невозможно.
Далее рассмотрим упрощенную блок-схему телефона (подвижной станции - ПС). В ее состав входят: блок управления; приемопередающий блок; антенный блок.
Блок управления включает в себя телефонную трубку (микрофон и динамик), клавиатуру и дисплей.
Приемопередающий блок состоит из передатчика, приемника, синтезатора частот и логического блока.
В состав передатчика входят:
- АЦП - преобразует в цифровую форму сигнал с выхода микрофона и вся последующая обработка и передача сигнала речи производится в цифровой форме;
- кодер канала – добавляет в цифровой сигнал дополнительную информацию, предназначенную для защиты от ошибок при передаче сигнала по линии связи;
- модулятор - осуществляет перенос информации кодированного видеосигнала на несущую частоту.
Приемник по составу соответствует передатчику, но с обратными функциями:
- демодулятор - выделяет из модулированного радиосигнала кодированный видеосигнал, несущий информацию;
- декодер канала - выделяет из входного потока управляющую информацию и направляет ее на логический блок; принятая информация проверяется на наличие ошибок, и выявленные ошибки исправляются;
- ЦАП - преобразует принятый цифровой сигнал речи в аналоговую форму и подает его на вход динамика
Логический блок - это микрокомпьютер, осуществляющий управление работой ПС. Синтезатор частот является источником колебаний несущей частоты, необходимой для передачи информации по радиоканалу.
Антенный блок включает в себя антенну, излучающую электромагнитный сигнал в пространство и коммутатор прием/передача.
В следующей статье я расскажу о технологиях мобильных сетей.