Развитие средств связи

Развитие средств связи

В нашей стране создается единая автоматизированная система связи. Для

этого развиваются, совершенствуются и находят новые области применения

различные технические средства связи.

Еще недавно междугородняя телефонная связь осуществлялась

исключительно по воздушным линиям связи; при этом на надежность связи

влияли грозы и возможность обледенения проводов. В настоящее время все шире

применяются кабельные и радиорелейные линии, повышается уровень

автоматизации связи.

Все разнообразие используемых в технике и быту систем связи, в

основном радиосвязи, можно свести к трем видам, отличающимся способами

передачи сигнала от передатчика к приемнику. В первом случае используется

ненаправленная радиосвязь от передатчика к приемнику, типичная для широкого

вещания радио и телевидения. Такой способ радиосвязи имеет то преимущество,

что позволяет охватить практически неограниченное число абонентов -

потребителей информации. Недостатками такого способа являются неэкономное

использование мощностей передатчика и мешающее влияния на другие

аналогичные радиосистемы. В тех случаях, когда число абонентов ограничено и

нет необходимости в широковещании, используется передача сигнала с помощью

направленно излучающих антенн, а также при помощи специальных устройств,

называемых линиями передачи сигнала.

В широковещательной связи обычно используется однонаправленная

передача сигнала от радиостанции к потребителю, при направленной же связи,

как правило, применяется двусторонняя связь, то есть на каждом конце

системы связи имеются и передатчик и приемник ( приемопередатчик - ПП). При

направленной связи не нужны передатчики большой мощности, и их можно

установить на обоих концах системы. При направленной магистральной связи на

дальние расстояния через пространства и в линиях передачи используются

ретрансляторы, которые ставятся вдоль трассы. Они усиливают сигнал, очищают

его от помех и передают дальше. Рассмотрим принципы работы основных видов

линий передачи сигналов, начиная от двухпроводной линии, которая начала

применятся в начале нашего века и кое-где в сельских местностях

используется до сих пор для передачи телеграфных и телефонных сигналов, и

кончая современной волоконно-оптической линией, которая наряду с

космической (спутниковой) связью несомненно составит связь будущего.

Двухпроводная линия: провода подвешиваются на столбах, расстояние

между которыми порядка метра. Применяется для передачи сигналов на волнах

порядка сотен и более метров, что соответствует частотам в диапазоне

практически от 0 до 1 МГц. Используется для трансляции местного

радиовещания.

Электрический кабель. Эл. каб. делятся на низкочастотные и

высокочастотные, одножильные и многожильные. Кабеля применяются для

передачи сигналов на частотах до 1 ГГц, что соответствует длинам волн от 30

см и более. Примером может служить телевизионный кабель, соединяющий

антенну с телевизионным приемником.

Метрический волновод представляет собой полую металлическую трубку

круглого или прямоугольного сечения. Электр. волны могут распространятся по

волноводу отражаясь от стенок. Металл. волноводы получили применение в

качестве линий передачи сантиметровых и миллиметровых волн. Круглый

волновод не получил применение для дальней связи, так как требуется

выполнить прямолинейность трассы. Это оказалось очень дорогостоящим.

Диэлектрический волновод - это стержень из диэлектрического материала,

в котором могут распространятся электромагнитные волны с малыми потерями.

Они получили применения для передачи сигнала на миллиметровых волнах на

сравнительно короткие расстояния (метры, десятки метров). Они оказались

чрезвычайно перспективными для применения в диапазоне световых волн,

точнее, в диапазоне инфракрасных волн с длиной волны порядка микрометра.

Радиорелейная линия. Чтобы обеспечить передачу сигнала за пределы

прямой видимости, антенны с ретрансляторами помещали на высоко летящие

объекты: самолеты и спутники, а также на специальные мачты высотой до 100

метров, устанавливаемые вдоль трассы на расстоянии 40-50 км друг от друга.

Радиорелейные линии сейчас широко применяются. Их можно увидеть вдоль

магистральных шоссе и железнодорожных линий.

Лучеводная линия. В коротковолновой части миллиметрового диапазона

волн, субмиллиметровом диапазоне и вплоть до светового диапазона

используются лучеводные линии передач. Представляют собой рад линз на

подставках в свободном пространстве или помещенных в трубу, выполняющую

роль механической защиты. Как и волноводные, лучеводные линии не нашли

широкого применения в качестве магистральных линий дальней связи, прежде

всего по экономическим причинам. Слишком дорого обходится прокладка таких

линий из-за требований к точности установки линз или зеркал. Земля “дышит”,

и линзы смещаются.

Волоконно-оптическая линия. Основу вол.-опт. линии составляет

волоконно-оптический кабель, главным элементов которого является волоконный

световод -стеклянное волокно из высококачественного оптического стекла.

Стекла оказались более прозрачными в инфракрасном диапазоне.

В настоящее время глубоко начались развиваться компьютерные сети. С

помощью их можно осуществить практически любой способ передачи информации.