Comunicații de Date

1

asist. dr. ing. Lucian-Florentin Bărbulescu

2

PSTN - public switched telephone network◦ Frecvente intre 400Hz si 3400 Hz

Conversia DTE -> PSTN: modulare Conversia PSTN -> DTE: demodulare

◦ Conversia se realizeaza in DCE (modem)

Semnale folosite pentru modem

3

Modulare in amplitudine (AM) Modulare in frecventa (FM)

◦ Date binare: digital FM sau frequency-shift keying (FSK)

Modulare in faza (PM)◦ Schimbarea fazei - phase-shift

keying (PSK)◦ Diferential - differential PSK

Modulare

4

Semnal AM:◦ Se descompune in 3 semnale

Semnal purtator: fc

Benzi laterale: fc-fm si fc+fm

◦ Benzile laterale contin informatia utila

Demodulare

5

Semnal FM si PM:◦ Se descompune in mai multe semnale

Semnal purtator: fc

Benzi laterale: fc-fm, fc+fm, fc-2*fm, fc+2*fm etc.

◦ Amplitudinea benzilor laterale este determinata folosind funcţiile Bessel

Demodulare

6

Semnal de date binar:◦ Se descompune in mai multe unde prin

analiza Fourier Frecventa fundamentala: fn

Armonici: 3* fn, 5* fn, 7* fn etc.

◦ Frecventa fundamentala are puterea cea mai mare Valoare minima 0 Valoare maxima jumatate din rata de transfer

Demodulare

7

Semnal de date binar modulat FM:◦ Se descompune in doua semnale modulate AM◦ Doua purtatoare cu benzi laterale◦ Rata de transfer determina dimensiunea benzilor◦ Ex.:

Rata de transfer: 300 bps Frecventa fundamentala: 150 Hz Diferenta intre purtatoare: 200 Hz

Demodulare

8

Comunicatie Full-Duplex◦ Comité Consultatif lnternationale de

Télégraphie et Téléphonie (CCITT). 980Hz & 1180Hz 1650Hz & 1850Hz

◦ Electronics Industries Association (EIA). 1070Hz & 1270Hz 2025Hz & 2225Hz

Demodulare

9

Mai multe valori se codifica pe un singur semnal

Rata de transfer mai mare Exemple:

◦ DPSK (Differential Phase Shift Keying)◦ AM-PSK (Amplitude modulated-phase shift

keying)

Tehnici de modulare mixtă

10

Atenuarea: ◦ scaderea amplitudinii semnalelor◦ Depinde de frecventa semnalului◦ Se folosesc amplificatoare sau egalizatoare

Latime de banda limitata◦ Rata maxima de transfer se calculeaza folosind formula lui Nyquist:

C = 2 B log2M bpsUnde:- C: rata maxima de transfer- B: latimea de banda disponibila- M: numarul de valori codificate

Surse de atenuare şi distorsiuni

11

Intarzierile◦ Semnalele de frecventa diferita sunt intarziate diferit◦ Pot sa apara suprapuneri intre simboluri

Zgomotul◦ Prezenta unui semnal parazit pe linie◦ Foarte important este raportul semnal-zgomot exprimat in decibeli

Unde- S: semnal- N: zgomot

Surse de atenuare şi distorsiuni

12

Zgomotul◦ Rata maxima de transfer se calculeaza cu formula Shannon Hartley

Unde- C: rata de transfer in bps- B: latimea de banda in Hz- S: puterea semnalului in W- N: puterea zgomotului in W

Surse de atenuare şi distorsiuni

13

Latimea de banda este mai mare decat in cazul PSTN (> 350 MHz)

Exista doua moduri de utilizare:◦ Baseband – banda este ocupata de un singur canal de comunicatie◦ Broadband – banda este impartita in mai multe canale de comunicatie

Semnale pentru cablul coaxial

14

Baseband◦ Poate fi folosit pentru comunicatii punct la punct sau multidrop◦ Partajarea canalului se face prin TDM (time-division multiplexing)◦ Tipuri de acces TDM:

Sincron – acces la momente bine definite Asincron – acces la cerere

Semnale pentru cablul coaxial

15

Broadband◦ Se foloseste o tehnica numita FDM (frequency-division multiplexing) si dispositive numite

modemuri rf◦ Dimensiunea canalelor este definite de rata de transfer◦ Permite comunicatie Full Duplex

Semnale pentru cablul coaxial

16

In general se foloseste comunicatie punct-la-punct Sunt folosite diferite forme de codificare

Semnale pentru fibra optica

17

RS232C / V.24

18

RS232C / V.24

19

Legatura intre doua echipamente fara modem

RS232C / V.24 – Null Modem

20

Interfaţa corespunzătoare semnalelor electrice din standardul RS‑422.◦ Receiver Ready = Data Terminal Ready◦ Test mode: datele trimise de DTE sunt returnate prin DCE

RS‑449/V.35