Transmiterea informatiei

Daca ai un emitator care emite unde sinusoidale in aer cu ajutorul unei antene,atunci ai o statie de emisie radio.Singura problema este ca unda sinusoidala nu contine nici un fel de informatie.Unda trebuie modulata cumva pentru a transmite informatii cu ea.Sunt trei moduri obisnuite de a modula undele sinusoidale:

Modulatie de Faza-(Pulse Modulation sau PM)In modulatia de faza ,pur si simplu pornesti si opresti unda sinusoidala.Prin aceasta metoda este simplu sa transmiti codul Morse.Modulatia de faza nu este foarte folosita,dar un exemplu bun sunt sistemele radio care transmit semnale ceasurilor controlate prin radio,din Statele Unite.Aria de acoperire al unui emitator PM poate acoperi intreaga suprafata a Statelor Unite.

Modulatie in Amplitudine (AM-Amplitude Modulation)-Si statiile radio AM si televiziunile folosesc modulatia in amplitudine pentru a coda informatia.In modulatia de amplitudine amplitudinea undei sinusoidale (cele doua varfuri din sus si jos) este schimbatoare.Deci,de exemplu,unda sinusoidala a unei persoane este suprapusa pe undele sinusoidale ale emitatorului pentru a-i varia amplitudinea.

Modulatia in Frecventa (FM-Frequency Modulation)-Statiile radio FM,si sute de alte tehnologii wireless (inclusiv telefoanele mobile,si portiunea audio a televizoarelor,tocmai de aceea poti sa "prinzi deseori televizorul la radio".) folosesc modulatia in frecventa.Cel mai mare avantaj este ca FM-ul este total imun fata de zgomotul static.In FM,frecventa undelor sinusoidale este schimbatoare (si nu amplitudinea,adica nu acele varfuri ale undelor,ci valoarea frecventei), in functie de semnalul de informatie (sunet,date,etc)

De indata ce ai modulat unda sinusoidala cu informatie,poti sa transmiti aceea informatie prin intermediul undelor,cum se mai exprima de multe ori DJ-i din emisiunile radio.

Comunicații prin fibră optică

De peste o sută de ani undele electromagnetice și-au demonstrat utilitatea pentru transmiterea de informații. Pentru a se propaga ele nu au neapărată nevoie de un conductor metalic, ci se pot propaga cu viteze ridicate chiar și prin unele materiale dielectrice sau prin vid.

Lumina este în esență tot o undă electromagnetică. Comunicațiile prin fibre optice utilizează unde electromagnetice în infraroșu. În cazul unui bec electric, fiecare atom al filamentului incandescent emite flash-uri de lumină care reprezintă serii de unde cu o durată de viață scurtă (aprox. 10-8 s), adică au o lungime de undă de circa 3 m. Aceste surse de lumină sunt incoerente, deoarece dacă suprapunem două astfel de surse nu se observă nimic. Cu ajutorul acestor surse de lumină se poate realiza doar iluminarea globală a spațiului înconjurător. Pentru transmiterea luminii prin fibră optică este necesar ca sursa să fie

coerentă, iar lungimea spectrală să fie cât mai mică. Interferența este suprapunerea a două sau mai multe unde și combinarea lor în una singură, iar coerența este interferența a două unde care au aceeași lungime și un defazaj constant între ele. Undele electromagnetice se propagă în vid cu viteza luminii, valoarea rotunjită a acesteia fiind de 300.000 km/s.

Comunicațiile prin fibră optică utilizează lungimi de undă în infraroșu apropiate benzii de la 800 până la 1600 nm, cu preferință pentru lungimile de undă de 850, 1300 și 1550 nm. Un cablu de fibră optică constă dintr-un fir de diametru mic cu o structură formată dintr-un mijloc de sticlă, un înveliș tot de sticlă și un înveliș protector exterior, din plastic. Diferența între cele două elemente din sticlă, miez și înveliș, constă în indicii de refracție diferiți. Învelișul de plastic furnizează o protecție mecanică dar ușurează și identificarea fibrelor pentru sudare (engleză: splicing), prin culorile lui diverse. Fibra optică este un ghid de undă optic.

După descoperirea surselor de lumină laser au fost făcute încercări intense de utilizare a acestora pentru transmiterea informației. Utilizarea atmosferei ca mediu de propagare a radiației optice în general, și a radiației laser în particular, prezintă dezavantajul variației aleatoare, rapide și în limite prea largi ale caracteristicilor de propagare, fapt care reduce siguranța în exploatare și crește probabilitatea erorilor în transmisie. Primii conductori optici protejați de influența condițiilor externe s-au construit sub forma de tuburi metalice cu corecție periodică a divergenței și direcției fasciculului, cu ajutorul unui sistem de lentile și oglinzi. Sistemele funcționale de comunicații în gama optică au fost elaborate după punerea la punct în 1972-1973 a fibrelor de sticlă cu atenuare mică, utilizate la fabricarea cablurilor optice.

Comunicații prin fir

Principiul unei transmisii vocale pe fire de cupru este următorul: o persoană vorbește într-un microfon, iar la capătul celălalt o altă persoană ascultă la un receptor (difuzor). Unda sonoră a vorbitorului comprimă aerul, și membrana microfonului vibrează corespunzător. Din această vibrație se generează un curent alternativ, care este modelat după undele sonore. Dacă aceste variații electrice se transmit pe două fire de cupru până la ascultător, ele pot să producă într-un difuzor îndepărtat oscilații ale membranei care reproduc sunetul original. Între emițător și receptor se pot afla și diverse alte echipamente și dispozitive suplimentare. Tipul acesta de transmisie se numește "analogic", deoarece variațiile tensiunii și curentului electric sunt continue, valorile instantanee putând lua orice valoare între cea minimă și cea maximă (unda sonoră originară are și ea o variație analogică).

Odată cu creșterea traficului de telecomunicații sunt necesare canale de transmisie de bandă tot mai largă. Aceste canale de bandă largă asigură mărirea capacității de transmisie a cablurilor existente, prin folosirea unor echipamente terminale mai performante și prin utilizarea unor medii noi de transmisie. Cerințele utilizatorilor de telecomunicații sunt tot mai complexe și implică extinderea rețelei de telecomunicații, oferta de noi servicii și integrarea lor pe rețeaua de telecomunicații existentă; accesul la aceste servicii trebuie să se facă prin echipamente terminale cu interfețe multifuncționale și ușor de utilizat.

Transmisiune digitala

Transimisiunile digitale sunt o modalitate de comunicare bazată pe transmisiuni discrete de date. Sunt considerate a fi viitorul în comunicații. De mulți ani omul a vrut să folosească cât mai profitabil descoperirile sale, iar tehnica digitală i-a oferit tocmai această posibilitate.Cuprins [ascunde]

PCM(Pulse Code Modulation)

Transmisiunile digitale cu cod în impulsuri (Pulse Code Modulation, prescurtat PCM) au apărut din nevoia oamenilor de a folosi cât mai eficient banda de transmisie. Încă din 1954 în Statele Unite au funcționat sisteme bazate pe acest principiu, care aveau capacitatea de a multiplexa pe același fir de cupru 24 de canale telefonice.

În Europa se folosește același principiu de codare, dar pe suportul de transmisie se trimit simultan 30 de canale telefonice. Înaintea sistemului de transmisie PCM specialiștii au mai încercat și alte metode de multiplexare, cum ar fi TDM (Multiplexare cu Diviziune în Timp) si FDM (Multiplexare cu Diviziune în Frecvență), dar care aveau foarte multe inconveniente tehnice. Principiul de transmisie PCM este relativ simplu și constă în faptul că semnalul util este eșantionat (se iau doar anumite părți din el), se codeaza printr-un algoritm de codare, iar la recepție, semnalul este refăcut din eșantioanele sale. Acest semnal de linie PCM este practic imun la perturbații electromagnetice, iar principiul lui de codare conferă o anumita păstrare în secret a informației transmise. Printre codurile de linie cele mai utilizate se numără: NRZ, AMI, HDB3, CMI.

Codurile HDB3 se folosesc la transmisii cu viteze de pâna la 140 Mbit/s, iar codurile CMI se folosesc la peste 140 Mbit/s. Codul HDB3 asigură o densitate de pulsuri suficientă pentru a reface semnalul util, dar este vulnerabil la salturile de fază ale impulsurilor. Codul CMI asigură o densitate foarte mare a impulsurilor, fapt care-l face portivit la transmiterea semnalelor de viteză mare, iar tactul de sincronizare al echipamentelor este extras deasemenea foarte ușor.

Rîndaşu Sinziana

Clasa XII F