Орнатылу қиыншылықтары кезіндегі RADSL-дің рөлі

Коммерциялық  емес акционерлік қоғамы

АЛМАТЫ ЭНЕРГЕТИКА ЖӘНЕ БАЙЛАНЫС УНИВЕРСИТЕТІ

 

АЭС кафедрасы

 

 

Радиотехника, электроника және телекоммуникация негіздері - 2

ЕСЕПТІК –  ГРАФИКАЛЫҚ ЖҰМЫС №1

Вариант: 32

 

 

 

Орындаған:  Қалыбеков Б.У.

Тобы: Брк  – 10 – 02

Қабылдаған:  доцент  Калиева Самал Ахметжанқызы

 

 

 

Алматы 2012

Жоспар

 

I.Кіріспе ...............................................................................................................                                                                                                                 

II. Негізгі бөлім

1. Уақытша коммутация.........................................

  2. ADSL технологиясы ............................

а) RADSL-дің  жұмыс істеу принциптері  мен  қасиеттері.

ә) Жылдамдық адаптациясы 

б) Орнатылу қиыншылықтары кезіндегі RADSL-дің рөлі

III.Қорытынды ...................................................................................................

Қолданылған әдебиеттер тізімі .....................................................................

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Кіріспе

 

         Соңғы жылдары жіберілетін ақпараттың салмағының көптігіне байланысты,жүйеде каналдардың жеткіліксіздігіне әкеп соқтырды.Бұл маселе корпоративтік деңгейде аздап болсада өзінің шешімін тапса,жеке үйлерде бұл маселе өзіндік бір орын алып тұр.Бүгінгі күнде интернетке шығудың екі түрі бар.Олар телефон кабелі және модем.Бұлар цифрлық мәліметті телефонның абоненттік аналогтық линиясы арқылы жібереді.Мұндай байланыста жылдамдық аса көп болмайды,бірақта қазіргі таңда бұл жылдамдықтың арттыруын алқа қойған мәселелердің бірі болып табылады.Қазіргі таңда ең ыңғайлы әрі тиімді ол ADSL технологиясы болып табылады.Бұл модемнің жаңа бір түрі оның ерекшелігі стандартты абоненттік телефонның аналогтық байланысын өте үлкен жылдамды түріне айналдырады. ADSL технологиясы ақпаратты абонентке 6 Мбит/с дейін жылдамдықпен жібере алады,ал кері бағытта 640 Кбит/с дейін. ADSL жоғары жылдамдықта және жоғары сапада деректер беру, дауысты ақпарат беру және бейне кескіндеу үшін қолданыстағы телефон желісінде қолданылад. ADSL арқылы Интернетте жұмыс істеген кезде сіздің телефоныңыз бос болады. ADSL технологиясы күрделі дилеммадан шығуға, жиілікті арнайы көмегімен бір мезгілде телефонмен сөйлесуге және көптеген деректер көлемін көшіріп алуға мүмкіндік береді. ADSL интернет-арнасы жұмысыныздың сенімділігін Интернетке қосылуда жаңа технологиямен қамтамасыз етеді және білікті техникалық қолдау көрсетеді.  

 

 

 

 

 

 

 

Уақытша коммутация

       Уақытша коммутация. Бұл коммутацияның түрi мәлiметтiң барлық ағыны уақытында бөлiп жібергенге негiзделген. Уақыт интервалы - әрбiр уақыт аралығына бұдан әрi Slot слот оның ағылшын тiлдi терминiмен деп атаймыз, бұл жағдайға бекiнетiн мәлiмет жүргiзiледi,- деп, такт ).

Уақытша коммутатор бiр уақытша белгілі бір жағдайдан тап қалған жағдайға мәлiметтi көшiруi керек. 2.3-шi сурет 5-шi уақыт аралық болатын мәлiмет 21-шi интервалға тасымалданатында мысал көрсетiлген.Электрондық коммутация (сипат электрондық компоненттер тек қана бiр бағыты болатындығымен арқасында) бiр жаққа бағыталған алатындығы, байланыс екi жақты болуы керек, онда (21-шi каналы бар 5-шi канал) төте ғана емес, ( 21 канал 5) керi де iске асатын коммутациянан, ықылас аудару керек. Бұл қағида 2.3-шi сурет көрсетiлген.

2.4-шi  сурет.  Кеңiстiк коммутациясының қағидасы

 

Кеңiстiктiң  коммутациясы мәлiмет бiр уақытша  тракттен басқа өзгерiссiз уақытша  жағдайға тасымалданатындығында. Бұл  мәлiмет тракттi тракт (5-шi уақытша  жағдай) 1-ден екiншiсiне оған қоса тасымалданатын 2.4-шi сурет мысалда көрсетiлген. Екiншi кеңiстiктiң қосылуы көрсетiлген.Нақты телефон станцияларында екi варианттарды қолданады, бiрақ коммутацияда (2.5-шi сурет) уақытша жағдайда тағы басқалар басқа трактке

бiр уақытта  жүргiзiлетiнде құрамалы кеңiстiк - уақытша  коммутаторлар жиi қолданады.

2.5-шi  сурет.  Кеңiстiк - уақытша коммутацияның қағидасы

                      

Уақытша коммутацияның әдiстерiнiң iске асыру қағидалары

Уақытша коммутацияның әдiсi кең таралған, өйткенi, бiр уақытша жағдайдан басқасына мәлiметтiң тасымалдауы, (2.6-шы сурет) басқа уақытша жағдайларда тоқтаумен жадқа мәлiметтi және оқу жазып тұрады.Бiртiндеп цифрларға ағын формадан параллелiне мәлiметтi өзгертетiн схемаға кiруге түседi.Бұдан әрi бұл мәлiметтер есте сақтайтын құралға жазылады. Жазуды мекенжайға уақытша жағдайлардың нөмiрiн дәйектi түрде шығаратын уақытша каналдардың есептеуiшiмен бекiтiледi.Сондықтан каналдың нөмiрiнiң өсуiн шара бойынша ақпараттық жадтарда орналасады.Шығу трактке бұл мәлiметiнiң оқуы, адрестi жад жазып алған мәлiметпен сәйкес өндiрiп алады. Сонымен бiрге бұл жадтың сұрауы уақытша каналдардың есептеуiш келетiн такты импульстер бойынша өндiрiп алады. Әрбiр такт шығу ағындағы слоттың нөмiрiне сәйкес келедi.Ақпараттық жадтан бұл уақытша жағдайы жазылған мәлiмет мекенжайларды жад түсетiн мекенжаймен анықталады.Кiретiн каналының 2.6 мекенжайы сурет j-дың уақытша жағдайының орынындағы адрестi жадта жазып алған. Керiсiнше, j-дың кiретiн каналының мекенжайы i-нiң уақытша жағдайының орынындағы адрестi жадта жазып алған. Бұл кiруге ақпараттық жадтың адрестi жадтан j-дың уақытша жағдайға оқуда i-нiң мекенжайын түсетiнiн бiлдiредi. (j ) бұл уақытша жағдай нәтижеде кiретiн (i ) канал бойынша түскен мәлiметтi саналады. 2.3-шi суретте көрсетiлетiн уақытша коммутация жүзеге асырылады.

2.6-шы  сурет.  Уақытша каналдардың коммутациясының схемасы

 

Уақытша каналдардың кеңiстiктiң коммутациясының iске асыруының                                                            қағидасы

2.7-шi сурет 16 кiретiн цифрларға трактық және 16 (демалыс ) шығу уақытша цифрларға трактық әрбiр 32 уақытша жағдайларға кеңiстiктiң коммутациясының элементi көрсетiлген. Бұл схемалары әр уақытта жадтың адресновременнойынан бағдарлаушы шина бойынша түсетiн мәлiметтiң мультиплексорлар, басқарылуларының кiруi бойынша 16 қосылған параллель тұрады. Уақытша жадтың бiр сөзi 16x64 битте болады. Әрбiр мультиплексорға 4 биттi түседi. Оларды қалай тракт уақытша жағдай мәлiметте осы мультиплексорда қосуы керек болғанын көрсетедi.

Қабылдау  аяғында ұқсас схеманы бекiтiледi, бiрақ қосылған демультиплексорлармен. Басқару принцип сол болып қалады.

2.7-шi  сурет.  Бөлiнуi бар кеңiстiктiң каналдар коммутациясының элементi әр уақытта 16 кiретiн 16 демалысқа трактық 32 уақытша жағдайлар бойынша әрбiр трактық.

Кеңiстiктiң  коммутаторлары цифрларға АТС-тардың жасауының бастапқы кезеңдерiнде кең қолданылды. Олардың бас қадыры - коммутация жасалатын мәлiметтiң тоқтауын малай. Дәл қазiр, микросхемалардың жұмысының жылдамдықтары үлкеюмен байланысты, кеңiстiк - уақытша коммутация барлық жерде пайдаланылайын деп қалды.

Кеңiстiк - уақытша коммутатордың iске асыруының  қағидасы

Уақытша коммутатор үшiн солға жақын, не (2.8-шi сурет) есте сақтайтын құралдың қолдануы бар кеңiстiк - уақытша коммутаторының iске асыруының қағидасы.

2.8-шi  сурет.  (N цифрларға 32 уақытша жағдайлар бойынша әрбiр трактық) есте сақтайтын құралдың базасында кеңiстiк - уақытша коммутацияның iске асыруы

 

Ақпараттық жад әрбiр цифрларға тракт үшiн бекiтiледi. Адрестi жад көлемде, каналдардың тең жиынтық санына барлық бекiтiледi және коммутация барлық тракттермен уақытша қағидасына сәйкес басқарады. Адрестi жадпен қызмет көрсете алған каналдардың жиынтық саны оның жылдамдығынан тәуелдi болады. Барлық каналдарды сұраулы уақыттары болуы керек (кадр ) бiр циклданың уақыты тең, өйткенi. = 125x10-6-шы 125 МКС. Коммутатор жұмыс iстегенде екi еске түсiруде болады: сыртқы бағдарлаушы құрылым есте сақтайтын құралдағы жазуды мекенжайды уақытша жағдайдың нөмiрiн анықтағанда бiрiншi -; екiншi - iшiндегi басқарушы жад, тиiстiсi уақыт аралығына, оқуды мекенжай ретiнде сайланатында. Бұл уақыттар tcты белгiлеймiз. Жазу операция және оқулар (ойлай, заман мынау не тең бол) әрбiр уақытша канал үшiн орындалуы керек. Жадтың жұмысының осы жылдамдығы үшiн каналдар максимал сан аламыз:

C=125 мкс/2tcмкс,

125 МКС мән қайда сөз сигналыны дискретизация жиiлiгi, тең 8 кгц үшiн микросекундтердегi циклда ұзақтықты бiлдiредi,

tc - микросекундтердегi үндеудi ұзақтық ЖҚ.

Бiр үндеу 0, 5 МКС ЖҚ талап ететiнiн мысал ретiнде болжаймыз.

C = 125 каналдардың саны сонда.

 

Қазiргiсi анағұрлым кiшi айналыс циклдерiн ЖҚ алады. Барлық цифрларға тракттер бойынша каналдардың жиынтық саны, сондықтан 1024-2048 каналдар жете алады, өйткенi. 32 канал бойынша 32-64 тракт әрбiр.Бiрнеше ағындардың мультиплексироватьсiн есте сақтайтын құралдың базасында кеңiстiк - уақытша коммутацияның ұйымдары үшiн және бұл өте жылдам ағынның коммутациясын өткiзуге болады. Шығуында ағыны бiрнешеге (2.8-шi сурет) шығу жаңадан бөлуге болады. Кеңiстiк - уақытша коммутаторлардың құрастырулары үшiн күрделi схемалар қолданылады. 2.9-шы сурет 32 цифрларға каналдарға 16 екi жақты порттары әрбiр болатын схема көрсетiлген. "Порт" атауымен коммутацияның схеманың бiр бөлiгi, қабылдаушы және жiберушi цифрларға ағын жобаланады. 2.9-шы сурет бөктерме, ол шығу және кiретiн бөлiкке бөлшектенедi. Суретте 0-шi тракттiң кiретiн бөлiгi және 16-шы тракттiң шығу бөлiгi толық көрсетiлген. Шиналардың жалғастыратын бұл порттарының өткiзгiштiгi суретте көрсетiлген. Мәлiметтердiң шинасының магистральсi шина "Порт" 16 шиналар,магистральсiнде болады, шиналар "Канал" магистральсi, 14 керi сигналдардың берiлуi үшiн 14 шиналар және тарату үшiн такты.Уақытша тракттер кiретiн порттың бiр бөлiктерiне қосылады. Бұдан әрi мәлiмет бiртiндеп мәлiметтiң түрлендiргiшiнде параллел жинақталады. Порттардың арасындағы айырбастың уақытын мәлiметтiң параллел берiлуi қызмет көрсетiлетiн порттардың санын 16 есе және нақ сол үлкейтуге кiшiрейтуге мүмкiндiк бередi. Адрестi жадтан уақыт аралығымен сәйкес содан соңы порт және каналдың тап қалған мекенжайлары салыстырылып оқылады.

Бұл элементтi басқарудың қалыптары 2.10-шi сурет көрсетiлген.

2.9-шы  сурет.  Элемент кеңiстiк - бөлiнуi бар уақытша каналдар коммутациясы (16 кiретiн 16 демалысқа 32 уақытша жағдайлар бойынша әрбiр трактық) әр уақытта.

Қалып салыстырғанда байт қалыбын тапсыру жылдамдығының үлкеюi екi рет талап ететiн 16 биттерден тұрады. 4096 Кбит/сқа дейiн.Алғашқы екi бит (оның логикасы) элементтiң бағдарлаушы құрылымының жұмыс тәртiбiнiң түрлерiн көрсетедi. (00-шi белгi) бiрiншi тәртiп мәлiмет боламайтын қалыптың түсуiн мiнездейдi, және еркiн уақытша каналға сәйкес келедi. Коммутация осы жағдайда өндiрiп алмайды.

ADSL технологиясы

ADSL сияқты  сол диапазондық жылдамдықта  жүргізетін оның қарапайым түрі  болып саналады. ADSL-дің негізгі  ерекшелігі ол тарату жылдамдығын  линиялық ұзындығына, шуға және  орам санына байланысты динамикалық  бақылау. Кейбір жағдайларда ADSL аралығы 6,5 км-ге дейін жететін,  тарату жылдамдығы 128 кбит/с болатын   кіретін (абоненттен операторда) ағын мен 640 кбит/с болатын шығатын ағындар байланыспен қамтамассыз етеді. Жылдамдық басталған уақытта немесе сеанс уақытында немесе орталық АТС-тің бұйрығы бойынша орнатылуы мүмкін. Бұл техника ADSL –дің шектеулері үлкен аралықтарда жұмыс істей отырып, Internet-ке жағымды жылдамдықтар мен өнімділікті тудырады. ADSL сияқты бөлігіне-сүзгіштерді қолдануды талап етеді.DSL  икемделу  жылдамдығымен(RADSL- DSL с адаптируемой скоростью)  ADSL-дің ерте құрылғыларының  әр  түрлі шектеулерін алып тастады, әсіресе, САР-та  негізделгендерді. ADSL-ді орнатқаннан кейін өткізгіш  жолақтарында  локальді аналогты  сызықтардан алынған цифрлық сызықтар фиксерленген  жылдамдықпен  кіретін және  шығатын байланыс  ағынының  бүкіл өмір  сүру уақытын функциялайды  және  де  басқарады.Кірген  ағынының  жылдамдығы  әр  түрлі аудандарды  және  параметрлерді, әсіресе, 32кбит/с немесе 64кбит/с-ке  дейін өсетін параметрлерді варьиерлейді. Мысалға, бір байланыс  сызығының өзінен  тек қана 640кбит/с, ал көршілік  байланыс  сызығынан тек қана  608кбит/с немесе  576кбит/с алуға болады.Локальді  сызықтардың параметрлері  әрқашан өзгеріп отырады. Олар  күн шуағына, сымдардың орташа температурасына, жаңбырға, мезгіл  мен күннің уақытына байланысты  нашарлайды  және  жақсырайды. RADSL  байланыс  сеансы  кезінде де  бірден  параметрлердің  өзгерісіне  икемделе  береді, бірақ та   ол  қазіргі жаңа  жүйелерде әлде  болса да  қарастырылмаған. Мысалға қолданушылар  таңертең  ауысу жылдамдығы – 576кбит/с, түсте – 640кбит/с, ал  кешке – 608кбит/с-ке  дейін  ала  алады. Осындай  концепция “өзара  келісілген”  модемдер  идеясына  сәйкес келеді. Жиырма  жыл  бұрын  модемдер  максималды  өндірушілікті  алу  үшін  сызықты  параметрлерді  өзгертуді  талап  етті, бөлініп  алынған  параметрлерді  өзгерту  оңай  болды, бірақ  коммутациялық  байланысқа  кепілдік  болмады. Себебі, коммутациялық  байланысындағы  екі  байланыс  сеансының  сигналдары  әр  түрлі  электрлік тізбектерден өтеді. Сызықты  параметрлерді  өзгертудің  ең  басты  моменті  түзету(equlization)  болып  саналады, ол  дегеніміз - барлық  қолданып  отырған  жиіліктік  спектрлердің  бойымен  өшудің  болуы. Сонымен  қатар  жаңа  модемдер  сызықты  байланыс  параметрлері  қанағаттандырылмаған  жағдайда  ауысу  жылдамдығын  азайтуға  көмектеседі. Сондықтан  жылдамдығы  33,6кбит/с-те  жұмыс  істейтін  модемдер  әлі  де  28,8кбит/с  немесе  14,4кбит/с-пен  жұмыс  істейді. Жылдамдығы  14,4кбит/с  модемді  сенімді  орнатқаннан  кейін, байланыс  ұзақ  уақытқа  созылса  және  сызықтағы  шарттар  жақсрса  да  соңғысын  өзгерте  алмаймыз. ADSL -дің  басқа  қасиеттері, мысалға  максималды  жылдамдықтары  және  аралықтары тағы  басқалары, ADSL- дікін  көшіреді. RADSL ADSL-дің  негізгі  дамушысы  болып  саналады  және  де  ADSL-дің  барлық  құрылғылары  RADSL-дің  әдістеріне  ауысу  керек. Кодтау  әдістерінің  негізгі  берілген  принциптарымен  байланысқан  RADSL  технологиясы  дискретті көптональді  құрылғыларда  болады. Бірақ та  RADSL-дің  ADSL-де  САР  кодтауымен  жұмыс  істеу  мүмкіндігі  бар, сол үшін  көптеген  қосымша  схемалар  және  САР-тағы  жапсырма  шығындарға қол  жеткізу  керек. Көптеген  айырмашылық  САР-тағы  спектр  сигналының  өзгеруіне  байланысты. Бірақ та    ADSL  мен  САР-тағы  құрылғыларын  бірге  өндірушілер  оларды  RADSL  деп  анонстаған.ADSL-гі  жылдамдықты  өзгерту  байланыс  кезінде  оперативті  орындалады. Мысалға, телефондық сымдар бір-бірімен, 25 немесе одан да көп орам жұптарынан тұратын, көпжұпты кабельдерде байланысқан. Қорытындысында, электрлік сигналдар бір жұптан кабельдегі көршілес жұптарға басшылық етуі(жолығуы) мүмкін (1-сурет). Бұл құбылыс "қиылысу көздеулер" деңгейлерінің өзгеруі ADSL байланысының узілуіне әкеп соқтырады.

Бұл проблеманы шешу үшін ADSL 2 реалды уақыттағы режимді  мәліметтер тарату жылдамдығын бейімдейді. Тігіссіз жылдамдықтың (Seamless Rate Adaption, SRA)бейімделуі деп аталатын, бұл жаңа кіріс, яғни  жаңалық ADSL 2 жүйесіндегі жұмыс уақытында  сервистік бөлусіз немесе биттерде қателіксіз тура байланыс кезіндігі  мәліметтер тарату жылдамдығынөзгертуге мүмкіндік береді. Сол үшін ADSL 2  байланыс каналдағы өзгерістерді анықтайды, мысалға, АМ-радиостанциясы өзінің хабарын  түңгіге өшіргенде,қолданушы үшін тарату жылдамдығы өзгереді. Тігіссіз жылдамдықтың бейімделуі ADSL 2  жүйесіндегі  кадрлық деңгейлерін және модуляция  деңгейлерін бөлуге негізделген.Осыған орай, модуляция деңгейі кадрлық  деңгейдегі модефикациялық параметрлерсіз мәліметтер тарату жылдамдығының 

 

 

 

 

 

 

 

ADSL  мен  RADSL-дің  бірінші   рет  таратылуы  клиенттер   аумағымен  байланысты  көптеген  қиын, керекті  проблемаларды   шешіп, ADSL/ RADSL  жойылған  құрылғыларды, яғни  бөлгіштерді  күтуді  керек  қылады. Оның  басты   функциясы – алыстағы  аналогты  телефонды  және  фиксимильді   аппараттарды  қамтамасыз  ету  (кішкене  офистерде  немесе  қолданушылар  үйіне). Бірақ та  үй  сымдарымен  және  оның  конфигурациясымен  қиыншылықтар  пайда  болды. Енді  жойылған  бөлгішті  қамтамасыз  ету   және  қоректендіруіне  тоқтала   кетейік.Ең  бірінші  провайдер   өзінің  клиентімен  бөлгішті  және  коммуникацияны  орнату  жалы  сөйлесу  керек. Бұл   қиын  жағдай  сияқты  көрінбейді, бірақ  қолы  жұмыстан  тимейтін  адамды  үйінде  табу  оңай  емес, сөйтіп  бөлгішті  орнату  да  қиынға  соғады. Бөлгішті  дұрыс  орнату  үшін  клиент  өзіне  ыңғайлы  күнді  таңдап  алу  керек, себебі  бөлгішті  дұрыс  емес  орнатқан  кезде  клиенттер өз  уақытын  босқа  кетіреді  және  тағы  да  сол  сияқты  әр  түрлі  проблемалар. Осыдан  кейін  абыржу  пайда  болады, сонымен  қатар  специалистті  сол  жерге  жеткізудің  барлығы  ақша  тұрады, себебі жаңақұрылғыны  орнату  үшін  жергілікті телефон  компанияларының  қызметкерлері  емес, регион  орталығының  қызметкерлері  орнатады. Бұл  деген  ақшаны  көп  алады. Сөйтіп  осының  барлығы  жаңа  технологияның  тарауына  кедергі  болады. Мысалға  жойылған  бөлгішті  орнату  үшін  ғана  провайдерлер  көп  ақша  алады. Ал жойылған  бөлгіштерді  үйге  орнату  тіпті  қымбатқа  түседі, себебі  үй  сымдарымен  проблема  болғандықтан, үйге  орнату  қиынға  соғады. Енді  жойылған  бөлгіштерсіз-ақ  ADSL  мен  RADSL-дің  аналогты  құрылғылардың  көмегімен  жылдамдық  пен  аралықтарды  конфигурлейтін  әдіспен  есептеуге  болатынын  анықтады. Бұл  әдіс  ADSL/ RADSL-дің  альтернативті  базалық  технологиясына  айналды. Қорыта  айтқанда  RADSL  максималды  жылдамдықты, кодтау  әдістерінің  негізгі  берілген  принциптарымен  байланысқан, аналогты  құрылғылардың  көмегімен  жылдамдық  пен  аралықтарды  конфигурлейтін  технологиясының  бір  түрі  болып  табылады.Сонымен  қатар бұл технология үлкен  аралықтарда жұмыс істеуге  мүмкіндік береді.