تبلیغات
تبلیغات متنی
محبوبترینها
بارش‌های سیل‌آسا در راه است! آیا خانه شما آماده است؟
بارش‌های سیل‌آسا در راه است! آیا خانه شما آماده است؟
قیمت انواع دستگاه تصفیه آب خانگی در ایران
نمایش جنگ دینامیت شو در تهران [از بیوگرافی میلاد صالح پور تا خرید بلیط]
9 روش جرم گیری ماشین لباسشویی سامسونگ برای از بین بردن بوی بد
ساندویچ پانل: بهترین گزینه برای ساخت و ساز سریع
خرید بیمه، استعلام و مقایسه انواع بیمه درمان ✅?
پروازهای مشهد به دبی چه زمانی ارزان می‌شوند؟
تجربه غذاهای فرانسوی در قلب پاریس بهترین رستوران‌ها و کافه‌ها
دلایل زنگ زدن فلزات و روش های جلوگیری از آن
خرید بلیط چارتر هواپیمایی ماهان _ ماهان گشت
صفحه اول
آرشیو مطالب
ورود/عضویت
هواشناسی
قیمت طلا سکه و ارز
قیمت خودرو
مطالب در سایت شما
تبادل لینک
ارتباط با ما
مطالب سایت سرگرمی سبک زندگی سینما و تلویزیون فرهنگ و هنر پزشکی و سلامت اجتماع و خانواده تصویری دین و اندیشه ورزش اقتصادی سیاسی حوادث علم و فناوری سایتهای دانلود گوناگون
مطالب سایت سرگرمی سبک زندگی سینما و تلویزیون فرهنگ و هنر پزشکی و سلامت اجتماع و خانواده تصویری دین و اندیشه ورزش اقتصادی سیاسی حوادث علم و فناوری سایتهای دانلود گوناگون
آمار وبسایت
تعداد کل بازدیدها :
1836447194
ارتباطات راه دور به زبان ساده
واضح آرشیو وب فارسی:راسخون:
ارتباطات راه دور به زبان ساده يک جريان الکتريکي را نمي توان از طريق سيم سمي به مسافت هاي خيلي دور ارسال نمود.زيرا سيگنال جريان با طي مسافت، دائماً ضعيف و ضعيف تر مي گردد. براي مثال با وجوديکه شبکه هاي RS-232 در داخل يک اتاق به خوبي عمل مي نمايند، هر تلاشي براي استفاده ازسيستم RS-232 براي برقراري ارتباط در محدوده يک شهر، منجر به شکست خواهد شد. مهندسان اين مشکل را نتيجه افت سيگنال مي نامند.افت سيگنال به واسطه گرماي ناشي از مقاومت سيم و اتلاف انرژي سيگنال الکتريکي مي باشد. افت سيگنال در سيستم هاي ارتباطي اهميت دارد زيرا در ارتباطات دوربرد، همين مسأله باعث کاهش دامنه سيگنال و عدم امکان آشکارسازي آن در گيرنده مي گردد. محققاني که روي چگونگي ارسال سيگنال ها مطالعه مي کنند، يک ويژگي جالب سيستم هاي ارتباطي دوربرد را کشف نموده اند. يک سيگنال نوسان گر پيوسته، نسبت به ساير سيگنال ها مسافت هاي طولاني تري را طي خواهد نمود. اين ويژگي، مبنايي براي اغلب سيستم هاي ارتباطي دوربرد مي باشد. بجاي ارسال يک جريان الکتريکي(که تنها هنگامي تغيير مي کند که مقدار بيت تغييرنمايد) سيستم هاي ارتباطي دوربرد، يک سيگنال نوسان گر پيوسته را( معمولاً يک موج سينوسي) بنام کرير ارسال مي نمايند. براي ارسال داده ها، فرستنده موج کرير را به طور پيوسته اصلاح مي نمايد. در مجموع چنين اصلاحات و تغييراتي روي موج کرير را مدولاسيون مي نامند. استفاده از يک موج کرير مدوله شده براي ارتباطات دوربرد،ازفناوري شبکه هاي کامپيوتري نشأت نگرفته است، بلکه اين تکنيک، زاده صنعت تلفن راديو و تلويزيون مي باشد. براي مثال يک ايستگاه راديويي از يک موج کرير پيوسته که دريک فرکانس معين نوسان دارد، بهره مي گيرد. قبل از اينکه سيگنال ارسال شود، ايستگاه راديويي از يک سيگنال صوتي به منظور مدوله کردن موج کرير استفاده مي نمايد. هنگامي که يک گيرنده راديويي در محدوده فرکانسي فرستنده( فرکانس موج کرير)تنظيم گردد، مدارات الکترونيکي در گيرنده، موج کرير را دريافت نموده و نوع مدولاسيون آن را شناسايي مي نمايند و از آن براي بازسازي سيگنال اصلي استفاده مي کنند. توجه داشته باشيد که يک گيرنده راديويي، به منظور اجراي مدولاسيون طراحي مي گردد. پس از آنکه گيرنده، سيگنال اصلي را از داخل موج کرير بيرون کشيد، موج کرير را آزاد مي کند. سيگنال اطلاعات را روي هر نوع رسانه اي اعم از سيم مسي، فيبر نوري، سيگنال هاي مايکروويو يا فرکانس هاي راديويي ارسال نمايد، اغلب شبکه هاي کامپيوتري دوربرد، از طرح مدولاسيون يکساني استفاده مي نمايند. فرستنده، يک سيگنال کرير نوسان گر پيوسته ( که متناسب با داده هاي مورد نظر براي ارسال،مدوله گشته است) را توليد مي نمايد. همانند يک گيرنده راديويي، گيرنده مورد استفاده در ارتباطات دوربرد مي بايست به منظور شناسايي سيگنال کريري که فرستنده استفاده مي نمايد،تنظيم گردد. گيرنده موج کرير را دريافت نموده، نوع مدولاسيون آنرا تشخيص مي دهد و داده هاي اصلي را بازسازي مي نمايد.تکنولوژي هاي شبکه، از مجموعه اي متشکل از تکنيک هاي مدولاسيون( شامل مدولاسيون دامنه و فرکانس مثل AM و FM) استفاده مي نمايد. مدولاسيون دامنه، دامنه سيگنال کرير را متناسب با اطلاعات مورد نظر براي ارسال تغيير مي دهد در حاليکه مدولاسيون فرکانس، فرکانس موج کرير اصلي را متناسب با اطلاعات مربوطه اصلاح مي نمايد. اگرچه مدولاسيون دامنه و فرکانس در مورد صوت بخوبي عمل مي کنند،هردو روش حداقل به يک سيکل از موج کرير براي ارسال يک بيت از اطلاعات نياز دارند. قضيه نايکوئيست پيشنهاد مي نمايد که تعداد بيت هاي ارسال شده در واحد زمان را مي توان افزايش داد. اگر تکنيک هاي رمزگذاري اجازه دهند که چندين بيت داده را بتوان در يک سيکل واحد از موج کرير قرار داد بنابراين شبکه هاي کامپيوتري،اغلب ازتکنيک هاي مدولاسيون ديگري که بتوانند بيت هاي بيشتري را ارسال نمايند،استفاده مي کنند. بطورخاص مدولاسيون، شيفت فاز زمانبندي موج کرير را به منظور رمزگذاري داده ها تغيير مي دهد. يک چنين تغييري در موج کرير، شيفت فازي نام دارد. پس از انجام يک شيفت فاز، موج کرير به طور پيوسته نوسان مي نمايد. اما فوراً به يک نقطه جديد در سيکل نوسان خود پرش خواهد نمود. از آنجائيکه سخت افزار مي تواند، مقدار شيفت ايجاد شده روي موج نوسان گر را اندازه گيري کند،هرشيفت فاز مي تواند بيشتر از يک بيت اطلاعات را در خود جاي دهد. براي انجام اين منظور،فرستنده ارزش يک گروه از بيت ها را به منظور تعيين اينکه چه مقدار شيفت روي موج کرير اعمال نمايد، دريافت مي کند. براي درک مفهوم شيفت فازي، شکل ذيل را مشاهده نمائيد. در اين شکل مي بينيد که بخش هاي افقي يک موج سينوسي معمولي حذف شده و قسمت هاي باقيمانده به يکديگر متصل گرديده اند و در نقاط پيوستگي، پرش هاي عمودي در دامنه سيگنال مشاهده مي شود. اندازه قسمتي از موج که برداشته مي شود، مقدار شيفت را تعيين مي کند. baud rate، يک سيستم مخابراتي، تعداد تغييراتي است که سخت افزار فرستنده، در واحد زمان مي تواند روي موج اطلاعات ايجاد کند. مزيت اصلي مکانيزم هايي همانند مدولاسيون شيفت فاز، در قابليت آن ها براي رمزگذاري بيش از يک بيت اطلاعات در يک مرحله از شيفت فاز مي باشد. يک سيکل کامل از موج کرير، در برگيرنده يک کمان مثبت به دنبال يک کمان منفي است. در شکل 3 مشاهده مي کنيد که در دو شيفت اول، هر پرش به ميزان نصف يک سيکل کامل است. معمولاً شيفت هاي فازي طوري انتخاب مي شوند که هر شيفت بيانگر تواني از دو مقدار ممکن مي باشد. سپس فرستنده مي تواند از بيت هاي داده براي انتخاب شيفت بهره گيري نمايد. براي مثال در سيستمي که قادر است هشت حالت مختلف شيفت فاز را روي سيگنال کرير اعمال نمايد، فرستنده از سه بيت داده براي انتخاب هريک از هشت حالت شيفت فاز استفاده مي نمايد. گيرنده مقدار شيفت کرير را تعيين نموده و از آن براي توليد مجدد بيت هاي داده هاي استفاده مي نمايد. نحوه عملکرد مودم يک مدار سخت افزاري که يک رشته از بيت هاي داده را پذيرفته و فرايند مدولاسيون را روي موج کرير متناسب با بيت هاي مذکور اعمال مي نمايد، مدولاتور نام دارد. همچنين يک مدار سخت افزاري که موج کرير مدوله شده را دريافت نموده و رشته اي از بيت هاي داده را ( که به منظور مدولاسيون موج کرير مورد استفاده واقع شده بود، توليد مي نمايد) دي مدولاتور نام دارد. بنابراين ارسال اطلاعات به نقاط دوردست مستلزم استفاده از مدولاتور در يک طرف و دي مدولاتور در طرف ديگر مي باشد. در عمل اغلب سيستم هاي شبکه، به صورت دو طرفه هستند. به منظور پشتيباني از چنين ارتباطات دو طرفه اي، هريک از دو انتهاي خط ارتباطي، نيازمند به مدولاتور( براي ارسال اطلاعات) و دي مدولاتور( براي دريافت اطلاعات) مي باشند. به منظورصرفه جويي اقتصادي و نصب و اجراي يکسان، سازندگان هر دو مدار مذکور را در داخل يک دستگاه واحد بنام مودم( مدولاتور و دي مدولاتور) طراحي مي نمايند. مدارات آنالوگ استيجاري بسياري از شرکت ها، از يک يا چند مدار چهار سيم بعنوان بخشي از شبکه ارتباط داده اي خود استفاده مي نمايند. هنگامي که مدار مذکور،دو موقعيت در يک سايت واحد را به يکديگر متصل مي کند، اين شرکت مي تواند کابل هاي مورد نياز خود را نصب نمايد. شرکت هاي خصوصي نمي توانند کابل هاي مورد نياز در ارتباطات دوربرد را نصب کنند، زيرا مقررات دولتي تنها به شرکت هاي خاصي اجازه اجراي خدمات عمومي را مي دهد.خوشبختانه سيستم کابل کشي مورد نياز را مي توان از يک شرکت تلفن اجاره نمود. بالاخص شرکت هاي تلفن اجازه مي دهند تا شرکت هاي مصرف کننده يک خط ارتباطي بين دو مکان را اجاره نمايند. براي درک اينکه چرا شرکت تلفن مي تواند نيازهاي کابل کشي را تأمين نمايد، لازم است که از دو واقعيت مطلع شويد.اولاً هنگامي که يک شرکت تلفن کابل ها را نصب مي نمايد،هر کابلي در برگيرنده سيم هاي اضافي است که مي تواند در آينده مورد استفاده قرار گيرد. بنابراين کابل هاي تلفني که قبلاً نصب شده اند، داراي سيم هاي اضافي هستند که مي توانند براي اينگونه سرويس ها، مورد استفاده قرار گيرند. دوماً اگرچه شرکت تلفن، سيم هاي موجود در کابل را نمي فروشد، اما معمولاً آنرا با يک هزينه ماهانه معين اجاره مي دهد. اين هزينه وابسته به فاصله دو نقطه ارتباطي و عرض باند سيم ها مي باشد. يک مدار ارتباطي استيجاري، معمولاً داراي چهار رشته سيم مي باشد که ممکن است همگي به سيستم شماره گير متصل نباشند. از آنجائيکه بيت هايي که از داخل چنين مدارهايي عبورمي کنند،به ترتيب پشت سر هم قرار مي گيرند، حرفه اي ها از عباراتي همانند مدار داده اي سريال، خط سريال يا خط سريال استيجاري براي تشريح چنين ارتباطي استفاده مي کنند. هنگامي که يک مدار ارتباطي از شرکت تلفن دريافت گرديد، يک مودم مي بايست در هر انتهاي خط ارتباطي نصب گردد. سپس مي توان از خط استيجاري براي ارسال و دريافت داده ها بهره گيري نمود. مزيت اصلي يک چنين سيستمي، دسترسي دائمي به آن مي باشد( داده ها را مي توان در هر زماني در طول 24 ساعت روز مبادله نمود) عيب اصلي اين روش،ارتباط پذيري محدود و هزينه نسبتاً بالاي آن مي باشد. انواع مودم علاوه بر سيم هاي اختصاصي براي ارتباط داده اي، مودم ها مي توانند از ساير رسانه هاي ارتباطي مثل RF، فيبر نوري و کابل هاي متداول تلفن استفاده نمايند. براي مثال دو عدد مودم فرکانس راديويي( RF) مي توانند با استفاده از يک سيگنال فرکانس راديويي( به منظور ارسال داده ها) مورد استفاده قرار گيرند. همچنين دو عدد مودم نوري را مي توان براي ارسال داده ها از طريق فيبر نوري مورد استفاده قرار داد. اگر چنين مودم هايي از تکنولوژي هاي کاملاً متفاوتي نسبت به مودم هاي معمول استفاده مي نمايند، اصول اساسي به کار رفته در آن ها يکسان است. مودم هاي RF، از جذابيت بالايي برخوردارند زيرا شبکه هاي بي سيم شديداً در حال توسعه مي باشند.يک مودم RF کوچک متصل به يک کامپيوتر نوت بوک، امکان تحرک کامپيوتر به اطراف ساختمان( در حين اتصال آن به شبکه) را مي دهد. مودم هاي RF قوي تر، امکان برقراري يک ارتباط بي سيم تا مسافت هاي طولاني( مثلاً چندين کيلومتر) را فراهم مي نمايند. کاربرد جالب ديگر مودم ها،سازگاري آن با سيستم تلفن Dial Up مي باشد. يک مودم Dial Up به يک خط تلفن معمولي متصل مي شود. مودم هاي Dial Up از سه جنبه، نسبت به مودم هاي چهار سيم، تفاوت دارند. اولاً علاوه بر مدار مورد نياز براي ارسال داده ها، يک مودم Dial Up در برگيرنده مداري است که عملکرد يک تلفن را تقليد مي نمايد ( مودم مي تواند برداشتن گوشي، شماره گيري يا گذاشتن گوشي تلفن را شبيه سازي نمايد).دوماً از آنجائيکه سيستم تلفن براي حمل صوت طراحي مي شود، يک مودم Dial Up از موج کرير( يک تون قابل شنيدن) استفاده مي کند. بنابراين يک مودم Dial Up مي بايست داراي مداري براي ارسال و دريافت صوت روي خط تلفن باشد( علاوه بر ارسال و دريافت يک موج کرير، يک مودم Dial Up مي تواند تون شماره گيري را آشکارسازي نمايد). سوماً اگرچه اين مودم ها همه داده ها را از طريق يک کانال صوتي ارسال مي نمايند،استفاده از دو مودم، امکان ارتباط دو طرفه را فراهم مي نمايد. اين بدان دليل است که يک خط تلفن واحد بين دو مودم Dial Up معمولاً امکان مي دهد تا داده ها در هر دو جهت جريان يابند. در عمل مودم ها مي بايست از تون هاي کرير متفاوتي استفاده کنند( براي اجتناب از اينکه هر دو مودم به طور همزمان اطلاعات را ارسال نمايند). مودم هايي که براي ارسال داده ها با يکديگر نياز به هماهنگي دارند، تحت عنوان مودم هاي يک طرفه يا دوسيم، ياد مي شوند. در اين روش يک مودم داده ها را ارسال نموده و سپس به مودم دوم اجازه مي دهد تا داده ها را ارسال نمايد. چنين هماهنگي به طور اتوماتيک رخ مي دهد و کاربر هيچگونه اطلاعي ازاين پروسه نخواهد داشت. براي استفاده از دو مودم Dial Up، يک مودم مي بايست پروسه ارتباط را با شروع عمل انتظاربراي برقراري يک مکالمه آغاز نمايد. مودم منتظر براي ارتباط،اصطلاحاً در مود پاسخ قرار دارد. مودم دوم، در مود Calling قرار مي گيرد. مودم Calling، برداشتن گوشي، شنيدن تون صداگيري و عمل صداگيري را شبيه سازي مي کند. هنگامي که اين مودم تشخيص مي دهد که تلفن زنگ مي زند، مودمي که در مود پاسخ قرار دارد به مکالمه پاسخ داده و موج کرير را ارسال مي نمايد و بدين طريق شروع پروسه ارتباط آغاز مي شود. مودم Calling سيگنال کرير را آشکارسازي نموده و با ارسال يک موج کرير به آن پاسخ مي دهد همين که دو مودم روي موج کرير با يکديگر توافق نمودند، داده ها را مي توان در هر دو جهت از طريق مدوله کردن موج کرير ارسال نمود. کامپيوترهايي که از مودم استفاده مي نمايند، درباره رسانه ارتباطي هيچ اطلاعي ندارند. يک مودم نمي داند که کامپيوتر از چه نوع رسانه اي از قبيل سيم مسي، فيبر نوري يا رسانه اي ديگر استفاده مي کند. نرم افزاري که از يک مودم براي برقراري ارتباط استفاده مي کند، مي تواند نوع رسانه ارتباطي را از طريق اندازه گيري ميزان تأخير و عرض باند کانال شناسايي نمايد. اما نرم افزارهاي کامپيوتري، معمولاً به ندرت به اين کار مبادرت مي ورزند. در عوض اغلب سيستم هاي کامپيوتري از مودم ها بعنوان روشي براي ارسال بيت هاي اطلاعات به نقاط دوردست استفاده مي کنند. فرکانس هاي حامل شبکه هاي کامپيوتري که از يک موج کرير مدوله شده براي ارسال داده ها استفاده مي کنند، همانند ايستگاه هاي تلويزيوني هستند که از يک موج کرير مدوله شده براي پخش برنامه هاي تلويزيوني استفاده مي کنند. دو يا چند سيگنال که از فرکانس هاي کرير مختلف استفاده مي کنند را مي توان روي يک رسانه ارتباطي واحد(بدون تداخل) بطور همزمان ارسال نمود. براي فهم اين مطلب اجازه دهيد تا نحوه عملکرد سيستم هاي فرستنده و گيرنده تلويزيوني را بررسي کنيم. به هر ايستگاه تلويزيوني يک شماره کانال اختصاص مي يابد. در واقع شماره کانال بيانگر فرکانسي است که در آن موج کرير ايستگاه نوسان مي کند. براي دريافت يک سيگنال تلويزيوني،گيرنده تلويزيون مي بايد در همان فرکانس تنظيم گردد. مهم تر آنکه، يک شهر بزرگ مي تواند چندين ايستگاه تلويزيوني را که همگي به طور همزمان در فرکانس هاي متفاوت برنامه ها را پخش مي کنند،در برداشته باشد. يک گيرنده در هر زمان معين يک فرکانس خاص را آشکارسازي مي نمايد. تلويزيون کابلي نشان مي دهد که اين اصل را مي توان به سيگنال هاي متعددي که از طريق يک سيم عبورمي کند، تعميم داد. اگرچه يک مشترک کابلي داراي تنها يک سيم ارتباطي به منظور اتصال به شرکت ارائه کننده خدمات کابلي مي باشد، اما اين مشترک کانال هاي زيادي را به طور همزمان دريافت مي کند.سيگنال مربوط به يک کانال، با سيگنال ساير کانال ها تداخل نمي نمايد و بنابراين امکان تماشاي مثلاً کانال 6 بدون دريافت هيچگونه نويز يا تداخل از سوي سيگنال هاي مربوط به کانال 5 يا 7 وجود نخواهد داشت. شبکه هاي کامپيوتري که از کانال هاي جداگانه استفاده مي کنند امکان مي دهند که چندين ارتباط در يک کانال فيزيکي واحد برقرار گردد.هرفرستنده يک سيگنال را با استفاده از يک فرکانس کرير مخصوص ارسال مي نمايد. گيرنده اي که براي پذيرش يک موج کرير با فرکانس معين تنظيم شده باشد،توسط ساير سيگنال هاي ارسال شده در فرکانس هاي متفاوت تحت تأثير قرار نخواهد گرفت بنابراين چندين سيگنال کرير را مي توان بدون امکان بروز تداخل روي يک محيط ارسال واحد، حمل نمود. تکنيک مالتي پلکس تقسيم فرکانس( FDM) روشي است که به سيستم هايي از شبکه اعمال مي شود که ازچندين فرکانس کرير براي ارسال سيگنال هاي متفاوت روي يک محيط ارسال استفاده مي کنند. تکنولوژي FDM مي تواند هنگام ارسال سيگنال ها روي سيم، RF يا فيبرنوري مورد استفاده قرار گيرد. به لحاظ تئوري، مادامي که هر سيگنال کرير در يک فرکانس متفاوت نسبت به ساير سيگنال ها عمل نمايد، يک سيگنال مستقل تلقي مي شود. براي اجتناب از مشکل تداخل، مهندساني که سيستم هاي شبکه FDM را طراحي مي کنند، از يک حداقل جداسازي فرکانسي بين سيگنال هاي کرير استفاده مي کنند.الزام ايجاد شکاف هاي بزرگ بين فرکانس هاي تخصيص يافته به سيگنال هاي کرير بدان معناست که سخت افزار اصلي مورد استفاده با FDM مي بايست طيف وسيعي از فرکانس ها را در خود جاي دهد. نتيجتاً FDM صرفاً در سيستم هاي ارسال باند عريض مورد استفاده قرار مي گيرد. فن آوري هاي باند پايه و باند پهن مهندسان از مالتي پلکس تقسيم فرکانس براي ساختن مجموعه اي از تکنولوژي هاي شبکه که امکان مي دهد سيستم هاي ارتباطي مستقل،بطور همزمان روي يک محيط ارسال پايه ارتباط برقرار نمايند، استفاده مي کنند. براي مثال فرستنده ها و گيرنده هاي مورد استفاده در بعضي شبکه هاي بي سيم را مي توان در يک کانال معين تنظيم نمود که امکان مي دهد تا دو مجموعه مستقل از کامپيوترها به طور همزمان با يکديگر ارتباط برقرار نمايند. انگيزه اصلي براي استفاده از مالتي پلکس تقسيم فرکانس ناشي از تمايل براي افزايش خروجي سيستم مي باشد. به منظورنائل شدن به سطح خروجي بالاتر، سخت افزار اصلي از بخش بزرگتري از طيف الکترومغناطيسي( عرض باند بيشتر) استفاده مي کنند.بنابراين عبارت تکنولوژي باند پهن در مورد يک چنين فن آوري هايي مورد استفاده قرار مي گيرد. از سويي ديگر هر تکنولوژي که از بخش کوچکي از طيف الکترومغناطيسي استفاده نموده و تنها يک سيگنال را در هر لحظه روي کانال ارتباطي ارسال مي نمايد، تکنولوژي باند پايه نام دارد. مالتي پلکس تقسيم موج مفهوم مالتي پلکس تقسيم فرکانس را مي توان علاوه بر فرکانس هاي راديويي،به سيستم هاي ارسال نوري نيزاطلاق نمود. به لحاظ فني، FDM نوري بعنوان مالتي پلکس تقسيم موج معروف است. هنگامي که از طول موج هاي بسيارزيادي استفاده مي گردد. اين عبارت به مالتي پلکس تقسيم موج چگال( DWDN) تغيير نام مي دهد. از آنجائيکه انسان ها فرکانس هاي نور مرئي را به صورت رنگ مي بينند، مهندسان هم از عبارت غيررسمي مالتي پلکس تقسيم رنگ استفاده مي کنند. مالتي پلکس تقسيم موج از طريق ارسال چندين موج نوري به داخل فيبر نوري عمل مي نمايد.در سمت گيرنده يک منشور نوري براي جداسازي فرکانس ها، مورد استفاده قرار مي گيرد. همانند روشي FDM، سيگنال هاي حامل را مي توان روي يک کانال واحد ترکيب نمود زيرا نور در يک فرکانس معين با ساير امواج نوري و فرکانس هاي متفاوت تداخل نمي نمايد. طيف گسترده يک مورد خاص از مالتي پلکس تقسيم فرکانس، مستلزم استفاده از چندين سيگنال کرير به منظور بهبود قابليت اعتماد مي باشد. اين تکنيک طيف گسترده نام دارد و به چند دليل مورد استفاده قرار مي گيرد. دليل اصلي استفاده از طيف گسترده، بهبود قابليت اعتماد سيستم در هنگامي است که سيستم فرستنده اصلي در برخي فرکانس ها داراي تداخل پراکنده مي باشد. براي مثال شبکه اي را در نظر بگيريد که از امواج راديويي استفاده مي کند. اگر فرستنده و گيرنده نزديک به منابع توليد کننده تداخل الکترومغناطيسي باشند يا اگر اشياي بزرگي بين فرستنده و گيرنده در حال رفت و آمد باشند، فرکانس بهينه کرير مي تواند شديداً دچار تغيير شود. در يک لحظه معين، يک فرکانس کرير فعال مي باشد در حاليکه ديگران غيرفعال هستند. بعداً يک فرکانس کرير ديگر فعال شده و در همان لحظه فرکانس اولي غيرفعال مي گردد. طيف گسترده اين مشکل را از طريق پيکره بندي فرستنده به گونه اي که يک مجموعه از فرکانس هاي کرير را در قالب يک سيگنال واحد ارسال کند،حل مي نمايد. گيرنده به منظور بررسي همه فرکانس هاي کرير، پيکره بندي گشته و در هر لحظه معين، از فرکانس فعال استفاده مي نمايد. بعضي مودم هاي Dial Up نيز از گونه خاصي از سيستم هاي ارسال طيف گسترده براي بهبود قابليت اعتماد، استفاده مي کنند. بجاي ارسال داده ها روي يک فرکانس کرير واحد، چنين مودم هايي يک مجموعه از فرکانس هاي کرير را انتخاب و از آن ها به طور همزمان استفاده مي کنند. در صورتيکه تداخل،يک يا چند فرکانس کرير را دچار آسيب نمايد،مودم مي تواند اطلاعات را از ساير فرکانس هاي کرير استخراج نمايد. مالتي پلکس تقسيم زمان روش کلي براي استفاده از تکنيک FDM، مالتي پلکس تقسيم زمان مي باشد که در آن منابع اطلاعات در يک محيط ارسال واحد به نوبت اطلاعات را ارسال مي کنند. دو نوع تکنيک TDM وجود دارد. مالتي پلکس تقسيم زماني سنکرون( STDM) که با يک روش دايره وار، منابع اطلاعات را روي کانال ارسال مي نمايد، در اين روش مالتي پلکسر يک تعداد کوچک از اطلاعات را از منبع 1 ارسال نموده، سپس مقدار کمي از اطلاعات منبع 2 را ارسال مي نمايد و الي آخر. تکنيک STDM بالاخص مناسب سيستم هاي ارسال صوت تلفن مي باشد زيرا هر مکالمه تلفني داراي نرخ ارسال يکساني مي باشد. مالتي پلکس آماري در اغلب شبکه هاي کامپيوتري، از تکنيک مالتي پلکس آماري استفاده مي کند. اين تکنيک نيز مانند STDM است جز اينکه مالتي پلکسر، منبعي که اطلاعات را ارسال نمي کند، ناديده مي گيرد. اغلب شبکه هاي کامپيوتري، از مالتي پلکس آماري استفاده مي کنند زيرا کامپيوترها اطلاعات را با نرخ يکساني ارسال نمي نمايند در عوض اغلب کامپيوترها داده ها را در زمان کوتاهي ارسال کرده و سپس متوقف مي شوند. بنابراين تکنيک مالتي پلکس آماري در اين سيستم ها ترجيح داده مي شود زيرا هيچ اتلاف زماني در زمان ارسال صورت نمي گيرد. در ادامه اين مقاله به بررسي تکنولوژي هاي ديجيتالي موجود براي ارتباطات راه دور مي پردازيم.
تلفن ديجيتال از زمانيکه شبکه هاي کامپيوتري گسترش يافتند، شرکت هاي تلفن به ارتباطات ديجيتال روي آوردند. عامل محرک براي تحقيق و مطالعه روي ارتباطات ديجيتال، تمايل به کنترل طيف گسترده اي از ارتباطات صوتي با کيفيتي بالا مي باشد که هريک از آن ها در يک گستره جغرافيايي وسيع توزيع گرديده اند. سيگنال هاي آنالوگ( مکانيزم مورد استفاده در سيستم هاي تلفن اوليه) در ارتباطات راه دور، دچار مشکل بودند. از آنجائيکه سيگنال هاي الکتريکي هنگام گذر از روي کابل هاي مسي تضعيف مي گردند، براي تقويت اين سيگنال ها، به تقويت کننده نياز داريم. متأسفانه هر تقويت کننده در امتداد مسير عبور سيگنال، آنرا مقداري دچار اعوجاج نموده و سبب توليد نويز مي گردد مخابرات ديجيتال، مشکل نويز را از طريق رمزگذاري سيگنال صوتي اصلي به شکل ديجيتال و ارسال نسخه ديجيتالي سيگنال از طريق شبکه و سپس بازسازي صوت در انتهاي ديگر شبکه، برطرف مي نمايد. نسخه ديجيتالي يک سيگنال صوتي آنالوگ، صوت ديجيتال و فرايند تبديل يک سيگنال آنالوگ به ديجيتال، Digitization نام دارد. سخت افزاري که پروسه Digitization را اجرا مي کند، مبدل آنالوگ به ديجيتال نام دارد. يک مبدل آنالوگ به ديجيتال، سيگنال آنالوگ را بعنوان ورودي پذيرفته، از سيگنال مذکور بطور منظم نمونه برداري مي کند و عددي را بعنوان دامنه سيگنال( در زمان نمونه برداري) ارائه مي دهد. بنابراين Digitization، يک سيگنال آنالوگ را به جريان پيوسته اي از اعداد تبديل مي کند. محققاني که روي صوت ديجيتال مطالعه مي کنند، دريافته اند که بازتوليد صداي انسان به سيستمي نياز دارد که فرکانس هايي تا 4000 هرتزرا توليد نمايد. قضيه نمونه برداري نايکوئيست بيان مي دارد که اگر يک سيگنال پيوسته با سرعتي بيش از دو برابر بالاترين فرکانس اصلي شکل موج، نمونه برداري شود،سيگنال اصلي از روي اين نمونه ها قابل بازسازي است. بنابراين صوت ديجيتالي نياز به سرعت نمونه برداري 8000 نمونه در ثانيه دارد. بدان معنا که مبدل آنالوگ به ديجيتال سيستم تلفن، مي بايست سيگنال حاصل از ورودي ميکروفن را هر 125 ميکروثانيه يکبار نمونه برداري کند. خواهيم ديد که ثابت زماني نمونه برداري در عملکرد صحيح تلفن ديجيتال بسيار حائز اهميت است. علاوه بر انتخاب يک نرخ نمونه برداري، طراح يک سيستم رمزگذاري ديجيتال مي بايست محدوده اي از مقادير صحيح را براي پله هاي نمونه برداري انتخاب نمايد. مي بايست بين صحت عملکرد و اندازه داده ها در تلفن ديجيتال مصالحه اي بعمل آيد: استفاده از مجموعه بزرگي از مقادير، امکان مي دهند تا سيگنال با دقت بيشتري توليد شود. اما اين امر،مستلزم ارسال بيت هاي بيشتري خواهد بود. محققان محدوده اعداد صحيح صفر تا 255 را براي صداي ديجيتال انتخاب نموده اند. روش نمونه برداري( بخشي از استانداردهاي جهاني براي تلفن ديجيتال) به مدولاسيون کد پالس( PCM) معروف است. مقادير صحيحي که بوسيله PCM توليد مي شوند از طريق مدارات مخابراتي راه دور به مقصد ارسال گشته و در آنجا به صوت تبديل مي شوند و ارتباطات همزمان(خطوط آنالوگ را مي توان از شرکت هاي تلفن اجاره نموده و با استفاده از مودم هايي که امکان ارسال داده هاي ديجيتال را روي چنين خطوطي مي دهند، اطلاعات را روي خطوط آنالوگ تلفن، ارسال مي نمائيم). البته خطوط آنالوگ، مهمترين امکاناتي نيستند که سيستم تلفن براي شبکه هاي داده اي عرضه مي دارد. علاوه بر مودم هاي ساده، صنعت تلفن سيستم هاي ارتباطي ديجيتال پيچيده اي را براي ارسال اطلاعات ديجيتال از طريق خطوط ارتباطي راه دور طراحي نموده است. امکانات مورد استفاده براي صوت ديجيتال از سيستم هاي مورد استفاده براي داده ها متفاوت هستند زيرا سيستم هاي صوتي از تکنولوژي سنکرون استفاده مي کنند در حاليکه اغلب شبکه هاي داده اي از نوع آسنکرون هستند.يک شبکه آسنکرون داراي يک سيستم طراحي شده براي انتقال داده ها با سرعتي بسيار دقيق مي باشد. بطور خاص سرعت ارسال اطلاعات در شبکه با افزايش ترافيک،کند نمي گردد و داده هاي خارج شده از شبکه دقيقاً با همان سرعت ورود اطلاعات به شبکه، انتقال مي يابند. براي درک اين نکته که چرا ارسال اطلاعات به صورت سنکرون اينقدر اهميت دارد، شرايطي را در نظر بگيريد که يک سيگنال صوتي ديجيتال از طريق يک شبکه غير سنکرون انتقال يابد. همچنان که ترافيک بيشتري در شبکه ايجاد مي شود، ارسال يک سيگنال معين، با افزايش تأخير روبرو مي شود. بنابراين جرياني از داده ها که از طريق شبکه انتقال مي يابند، هنگام ورود جريان هاي اطلاعات اضافي به شبکه کند مي گردند و دوباره با کاهش ترافيک شبکه، سرعت ارسال صوت مذکور افزايش مي يابد. طرف مخاطب، از بروز اين تأخير همانند مشکل نويز و تداخل رنج خواهد برد. مهمتر آنکه هيچ روش آساني براي بازيابي جريان اطلاعات مابين اين نوسانات در سرعت ارسال اطلاعات وجود ندارد. بنابراين براي اجتناب از چنين مشکلاتي، سيستم تلفن طوري طراحي مي شود که اطلاعات را با سرعتي بسيار دقيق انتقال دهد. مدارات ديجيتال علي رغم اينکه تجهيزات ديجيتال براي حمل ترافيک صوتي طراحي شده اند، شرکت هاي تلفن از تجهيزات مذکور براي ارسال داده ها نيز استفاده مي کنند. در حقيقت ازهمان روزهاي اوليه ابداع شبکه هاي کامپيوتري، امکانات تلفن ديجيتال، در شبکه هاي کامپيوتري بزرگ مورد استفاده قرار گرفت.شرکت هاي تلفن براي اجاره خطوط ارتباطي، هزينه اي را پرداخته و امکان اجاره مدارات ديجيتالي نقطه به نقطه وجود دارد( مثلاً مداري که بين دو ساختمان گسترش يافته، مداري در يک شهر بزرگ يا از يک ساختمان دريک شهر به ساختماني در شهري ديگر).هزينه استفاده از اين خطوط ارتباطي وابسته به ظرفيت مدار و گستره فاصله بين دو نقطه ارتباطي مي باشد. البته براي استفاده از يک مدار ديجيتالي استيجاري، سيستم مي بايست از قواعد شبکه تلفن، مثل پيروي از استانداردهايي که براي ارسال صوت ديجيتالي طراحي شده اند، پيروي نمايد. ممکن است اينطور تصور شود که پيروي از استانداردهاي ديجيتالي در سيستم هاي تلفن، امري عادي است زيرا کامپيوترها نيز ديجيتال هستند اما از آنجائيکه صنعت کامپيوتر و صنعت تلفن مستقل از هم توسعه يافته اند،استانداردهاي مربوط به مدارات ديجيتال در سيستم تلفن از مدارات مورد استفاده در صنعت کامپيوتر، متفاوت هستند. بنابراين براي ارتباط يک کامپيوتر با يک مدار ديجيتال توسط شرکت تلفن، به يک قطعه سخت افزاري خاص نياز داريم. اين دستگاه سخت افزاري که داراي دو بخش متفاوت در داخل يک پانل واحد مي باشد، DSU/CSU نام دارد. بخش CSU اين دستگاه، جنبه هاي کنترلي خط ارتباطي را بعهده دارند. براي مثال مدارCSU داراي سيستمي براي برطرف نمودن نوسانات ناگهاني در جريان که به واسطه نور محيط يا ساير تداخل هاي الکترومغناطيسي رخ مي دهد، مي باشد. اين واحد همچنين داراي يک مدار تشخيصي است که مي تواند بروز قطع ارتباط خط را تشخيص دهد و همچنين عملکرد صحيح دستگاه DSU/CSU طرف ديگر خط را تست نمايد. در نهايت واحد CSU داراي قابليت LOOP-back مي باشد که هنگام نصب و تست مدارات ارتباطي مورد استفاده قرار مي گيرد. هنگامي که مدار LOOP-back فعال مي شود، واحد CSU نسخه اي از همه داده ها را که از طريق مدار مي رسند، بدون عبور آن ها ارسال مي کنند. يک واحد CSU همچنين سرويسي را فراهم مي کند که براي مهندسان الکترونيک بسيارجذاب است. اين مدار از ارسال متوالي بيت هاي 1 جلوگيري مي کند. نياز به جلوگيري از ارسال يک هاي متوالي، بواسطه ماهيت سيگنال هاي الکتريکي مورد استفاده قرار مي گيرد. بطور خاص از آنجائيکه شرکت تلفن اساساً مدارات ديجيتال را براي اجرا روي کابل هاي مسي طراحي نموده است مهندسان دريافته اند که داشتن تعداد خيلي زيادي بيت هاي 1( به طور پيوسته) به معناي ايجاد يک جريان الکتريکي بسيار شديد روي کابل مي باشد.براي جلوگيري از اين مشکل، مدار CSU از يک روش رمزگذاري متوازن استفاده مي کند. براي مثال بعضي مدارات ديجيتال براي ارائه بيت صفر، از ولتاژ صفر و براي ارائه بيت 1، از ولتاژ غيرصفر و براي بيت هاي متوالي 1، از تغيير ولتاژ بين 3+ تا 3- ولت استفاده مي کنند. بخش DSU اين سيستم داده ها را کنترل مي نمايد. در واقع اين بخش، داده هاي بين فرمت ديجيتال مورد استفاده در مدار کرير و فرمت ديجيتال مورد استفاده در تجهيزات کامپيوتري مشترک را به يکديگر تبديل مي کند. استاندارد ارتباطي مورد استفاده در سمت کامپيوتر، وابسته به سرعتي است که مدار اجرا مي شود. اگر نرخ ارسال داده، کمتر از 56 کيلوبيت در ثانيه باشد، کامپيوتر مي تواند ازاستاندارد RS-232 استفاده کند.براي سرعت هاي بالاتر از 56 کيلوبيت درثانيه،کامپيوتر مي بايست از سخت افزار ارتباطي که سرعت هاي بالاتري را پشتيباني مي نمايد، استفاده نمايد. استانداردهاي تلفن هنگام اتصال به يک مدار ارتباطي استيجاري، مدار DSU مي بايست استانداردهاي ديجيتالي ارسال اطلاعات مورد استفاده توسط شرکت تلفن را لحاظ نمايد. در آمريکا استانداردهاي مربوط به مدارات تلفن ديجيتال داراي نام هايي با حروف T و يک عدد مي باشد. مهندسان آن ها را در مجموع، استانداردهاي سري T مي نامند. يکي ازمحبوبترين استانداردهاي سري T، مدار T1 مي باشد. متأسفانه، استانداردهاي سري T پذيرش جهاني ندارد. ژاپن، نسخه اصلاح شده اي از استانداردهاي سري T را مورد استفاده قرار داده و اروپا از يک روش کمي متفاوت با سري T بهره گيري مي نمايد. استاندارد سرعت هاي ارسال اطلاعات اگرچه سرعت هاي ارسال بيت ارائه شده در جدول به صورت اعداد تصادفي بنظر مي رسند، اما توضيح آن ها بسيار ساده است. بخاطر بياوريد که شرکت هاي تلفن، مدارات ديجيتال را براي حمل صوت طراحي نموده اند. يک کانال صوتي واحد، به سرعت ارسال بيت 64 کيلوبيت بر ثانيه( 8000 نمونه 8 بيتي در ثانيه) نياز دارد. نرخ ارسال داده هاي استاندارد T1، امکان حمل 24 کانال صوتي مستقل را مي دهد. براي مالتي پلکس مکالمات،دريک طرف مدار T1،از يک مالتي پلکسر و براي دي مالتي پلکس مکالمات در طرف ديگر خط، از يک دي مالتي پلکسر استفاده مي شود. براي مثال تصور کنيد که دو مرکز تلفن در يک شهر با استفاده از يک مدار T1 با يکديگر ارتباط برقرار نمايند. هنگامي که يک مکالمه به مرکز تلفن دوم ارسال مي شود، يک سوئيچ تلفني، يکي از کانال هاي استفاده شده مدار T1 را انتخاب نموده و مکالمه را روي اين کانال برقرار مي نمايد. توجه داشته باشيد که ظرفيت مدارات، نسبت به شماره آن ها، به طور خطي افزايش نمي يابد. براي مثال استاندارد T3 مداري را با خيلي بيش از سه برابر ظرفيت T1 ارائه مي نمايد. در عوض سرعت هاي ارسال داده بالاتر، مضارب صحيحي از سرعت هاي ارسال داده پائين تر هستند. براي مثال سرعت ارسال داده در مدار T3، 28 برابر مدار T1 است. بنابراين امکان مالتي پلکس 28 مدار T1 روي يک مدار T3 وجود دارد. براي درک انگيزه استفاده از مالتي پلکسينگ، يک شرکت تلفن را تصور نمائيد که به چندين مدار T1 بين دو شهر نياز دارد. اين شرکت مي تواند يک مدار T3 را نصب نموده و تا 28 مدار T1 را روي آن مالتي پلکس کند. بعبارت فني دقيق تر، فرد مي بايست بين استانداردهاي T که سيستم کرير اصلي را تعريف مي کند و استانداردهايي که چگونگي مالتي پلکس چندين مکالمه تلفن روي يک خط ارتباطي واحد را تعيين مي کنند، تمايز قائل شود. استاندارد دوم به استانداردهاي DS معروف است. اين استانداردها با حروف DS به همراه يک عدد بکار مي روند. براي مثال DS1 سرويسي را نشان مي دهد که مي تواند 24 مکالمه تلفن را روي يک مدار واحد، مالتي پلکس کند. بعلاوه از آنجائيکه DS1 سرعت ارسال داده هاي مؤثر را تعريف مي کند، به کار بردن اين عبارت صحيح تر است. علي رغم اختلافات فني کوچک، عبارات T1 و DS1 اغلب به جاي يکديگر بکار مي روند. مدارات با ظرفيت پائين اخيراً مدارات T1، بعنوان محبوبترين مدارات ارتباطي مطرح هستند اگرچه يک مدار مدار T1 نسبتاً گران بوده و براي استفاده هاي شخصي و واحدهاي تجاري کوچک مناسب نيست( چرا که هزينه زيادي را در بردارد) علاوه بر اين بسياري از شرکت ها به ظرفيت عرضه شده توسط مدار T1 نيازي ندارند. در چنين مواردي امکان اجاره نمودن يک مدار با ظرفيت پائين به نام fractional T1 وجود دارد. يک مدار fractional T1، با ظرفيت خيلي کمتر از 1.544 مگابيت بر ثانيه وجود دارد. يکي از محبوبترين سرعت هاي ارسال مدارات fractional T1، مداري با سرعت ارسال 56 کيلوبيت برثانيه مي باشد. شرکت تلفن از عبارت مالتي پلکس تقسيم زماني( TDM) براي تقسيم يک مدار T1 به عرض باندهاي کوچکتر استفاده مي کند. مدارات ديجيتال با ظرفيت متوسط در صورتيکه يک شرکت نياز به مداري با ظرفيت فقط کمي بيش از مدار T1 داشته باشد و فقط مدارات T3 در دسترس باشند، چه کاري مي بايست انجام دهد.ازآنجائيکه مدار T3 داراي ظرفيت 28 برابر مدار T1 مي باشد، مدار T3 هزينه بيشتر از T1 خواهد داشت. بنابراين بجاي استفاده از يک مدار T3 مي توان از کسر کوچکي از ظرفيت آن استفاده کرد. فن آوري بنام مالتي پلکسينگ معکوس براي کنترل مداراتي با ظرفيت متوسط ابداع شده است. يک ابزار الکترونيکي به نام مالتي پلکس معکوس براي هرانتهاي خط مورد نياز است. در طرف ديگر، مالتي پلکسر معکوس به يک کامپيوتر متصل مي شود. از طرف ديگر اين وسيله دو يا چند مدار ديجيتال را به يکديگر متصل مي کند. مالتي پلکسر معکوس، جرياني از داده ها را از کامپيوتر گرفته و بخشي از داده ها را روي هريک از مدارات ديجيتال ارسال مي کند. بطور مشابه اين مالتي پلکسر،جريان داده هاي روي مدارات ديجيتال را پذيرفته و آن ها را در يک جريان واحد ترکيب مي کند. مداراتي با ظرفيت بالا شرکت هاي تلفن از عبارت Trunk، براي نمايش مدارات پرظرفيت استفاده مي کنند. با رشد تلفن ديجيتال، شرکت هاي تلفن تشخيص دادند که با مدارات ديجيتالي پرظرفيت براي برقراري ارتباط بين استان هاي کشور و ارتباطات فرامرزي نياز دارند. نتيجتاً يک مجموعه از استانداردها براي مدارات ديجيتال پرظرفيت تعريف شده اند. استانداردهاي STS( سيگنال انتقال همزمان) اطلاعاتي درباره ارتباطات پرسرعت را ارائه مي دهند. همه سرعت هاي ارسال داده در جدول برحسب مگابيت بر ثانيه ارائه شده اند که مقايسه آن ها را ساده مي نمايند. مي بايست توجه نمود که سرعت ارسال داده ها براي STS-42 خيلي بيشتر از يک گيگابيت بر ثانيه مي باشد. استانداردهاي حامل نوري هنگامي که مهندسان روي سلسله مراتب STS بحث مي کنند، اغلب از عبارات موجود در ستون دوم استفاده مي نمايند. OC، حروف اختصاري Optical Carrier مي باشند. اين ترمينولوژي از آنجا ناشي مي شود که نرخ داده هاي بالاتر، مربوط به استانداردهاي STS به فيبر نوري نياز دارد. استانداردهاي STS به سيگنال هاي الکتريکي مورد استفاده در اينترفيس مدار ديجيتال ( مثلاً روي کابل مسي) منصوب مي شوند در حاليکه استانداردهاي OC، مربوط به فيبر نوري هستند. همانند ساير ترمينولوژي هاي شبکه، تعداد کمي از کاربران اين تمايز را قائل مي شوند. بدينگونه اغلب از زبان متخصصين شبکه مي شنويم که OC-3 را هم براي فيبر نوري در يک مدار و هم در يک اينترفيس به کار مي برد. شبکه نوري SONET علاوه براستانداردهاي STS و OC شرکت هاي تلفن مجموعه وسيعي ازاستانداردها را براي ارسال ديجيتالي اطلاعات تشريح نموده اند. در آمريکاي شمالي از استانداردهايي به نام شبکه نوري سنکرون استفاده مي شود. در حاليکه اين استانداردها در اروپا، SDH نام دارد. SONET، اطلاعاتي همانند اينکه چگونه داده ها فريم بندي مي شوند، چگونه مدارات با ظرفيت پائين تر با مداراتي با ظرفيت بالاتر مالتي پلکس مي شوند و چگونه اطلاعات سنکرون همراه با داده ها ارسال مي شوند را دربردارد. از آنجائيکه کريرها به طور وسيعي از SONET استفاده مي کنند، احتمالاً مي بايست از رمزگذاري SONET نيز در مدار ارتباطي استفاده شود. اگرچه اغلب شبکه هاي داده هاي از استاندارد SONET بعنوان يک روش رمزگذاري روي يک مدار نقطه به نقطه واحد استفاده مي کنند،اين استاندارد قابليت هاي بيشتري را ارائه مي نمايد. بطور خاص امکان ايجاد يک شبکه حلقه اي چرخشي با شمارنده داراي ظرفيت بالا با استفاده از تکنولوژي SONET که خرابي هاي مشابه با يک حلقه FDDI را کنترل مي کند، وجود دارد. هر ايستگاه در حلقه از دستگاهي بنام مالتي پلکسر Add/drop استفاده مي کند. علاوه برعبور داده هاي دريافت شده در اطراف حلقه، مالتي پلکسر Add/drop مي تواند براي پذيرش اطلاعات ديگر حاصل از يک مدار محلي و اضافه نمودن اين داده ها به فريم هايي که در محيط حلقه حرکت نموده يا استخراج داده ها و تحويل آن به يک کامپيوتر محلي وجود دارد.اگرحلقه شکسته شود،سخت افزار مذکور، فقدان اطلاعات فريمينگ را آشکار نموده و ازحلقه چرخشي شمارنده براي اتصال مجدد استفاده مي کند. حلقه اشتراک محلي اگرچه مدارات داده اي استيجاري، قابليت ارسال داده ها به فواصل دور را دارند، قبل از اينکه شبکه هاي کامپيوتري ايجاد شوند، يک مشکل ديگر بايد حل شود. ارتباطات پرسرعت مستلزم آن هستند که به تک تک کاربران خانگي و بخش هاي تجاري گسترش يابند.شرکت هاي تلفن از عبارت حلقه محلي براي مراجعه به ارتباط بين دفتر مرکزي( SO) شرکت تلفن و يک کاربر خانگي يا مکان تجاري استفاده مي کند. اين عبارت همچنين به ارتباط از فراهم آور خدمات شبکه به مشترکين نيز اطلاق مي شود. در حال حاضر اغلب حلقه هاي محلي از سيگنال هاي آنالوگ استفاده مي کنند زيرا آن ها براي سرويس تلفن آنالوگ طراحي شده اند. اغلب مشترکين اخيراً به شبکه هايي دسترسي دارند که با استفاده از يک تلفن و شماره گيري به يک فراهم آور خدمات محلي متصل مي شوند. البته با وجوديکه مودم هاي Dial Up در سال هاي اخير رشد زيادي نموده اند، عرض باند صوت و نسبت سيگنال به نويز خطوط تلفن به نرخي که در آن بيت ها مي توانند ارسال شوند، محدود شده است. خوشبختانه اخيراً يک مجموعه از تکنولوژي ها که مي توانند ارتباطات ديجيتال بالايي را براي مشترکين فراهم کند، ابداع شده است. ISDN يکي ازاولين تلاش ها براي ايجاد سرويس هاي ديجيتالي در مقياس وسيع براي مشترکين، توسط شرکت هاي تلفن تحت عنوان شبکه ديجيتالي خدمات مجتمع( ISDN) عرضه گرديد. ISDN، صدا و داده ديجيتالي را براي مشترکين روي کابل کشي حلقه محلي متعارف عرضه مي دارد. بدان معنا که ISDN از همان کابل کشي مسي زوج بهم تابيده، مشابه سيستم تلفن آنالوگ استفاده مي کند. از نقطه نظر مشترک، ISDN، سه کانال ديجيتالي جداگانه با نام هاي B, B و D( معمولاً به صورت 2B+D نوشته مي شود) ارائه مي نمايد. دو کانال B که هريک با سرعت 64 کيلوبيت برثانيه عمل مي کنند، براي حمل صداي ديجيتال،داده يا صوت فشرده ديجيتال مورد استفاده قرار مي گيرد. کانال D که در سرعت 16 کيلوبيت بر ثانيه اجرا مي شود، بعنوان يک کانال کنترلي مورد استفاده قرار مي گيرد. بطور کلي مشترک از کانال D براي درخواست هاي خدماتي که توسط کانال هاي B تأمين مي شود(مثل برقراري يک مکالمه تلفني با استفاده از صوت ديجيتال) استفاده مي کند. مشترک اين خدمات، همچنين از کانال D براي مديريت يک جلسه در حال انجام يا پايان دادن به يک جلسه( Session) استفاده مي نمايد. در نهايت هر دو کانال B را مي توان براي توليد يک کانال واحد با سرعت ارسال داده مؤثر 128 کيلوبيت بر ثانيه با يکديگر ترکيب نمود. کانال هاي 2B+D تحت عنوان اينترفيس سرعت پايه ( BRI) در شبکه ISDN معروف هستند. در حقيقت کانال هاي داده روي يک زوج سيم واحد سفر مي کنند. هنگامي که شرکت هاي تلفن، چندين سال پيش براي اولين بار تکنولوژي ISDN را تعريف نمودند، سرعت 64 کيلوبيت بر ثانيه در مقايسه با مودم هاي Dial Up که در سرعتي کمتر از 10 کيلوبيت برثانيه اجرا مي شدند، بنظر سريع مي رسيد. شرکت هاي تلفن اميدوار بودند که مشترکين از فناوري ISDN هم براي سرويس هاي محلي و هم ارتباطات ديجيتالي راه دور مشابه با روشي که در سيستم هاي تلفن صوتي رايج است، بهره گيري نمايد. پس از گذشت سال ها، تکنولوژي مودم ها، بهبود قابل ملاحظه اي يافت و نيز تکنولوژي هايي ابداع شده اند که Dial Up، امکان دسترسي به سرعت ارسال داده بالاتر،با هزينه پائين تر را در حلقه محلي فراهم نمود. در نتيجه اکنون ISDN يک راه حل گران قيمت با راندمان پائين مي باشد. تکنولوژي ADSL يکي از مهيج ترين انواع تکنولوژي براي ايجاد سرويس هاي ديجيتال در حلقه محلي، خط اشتراک ديجيتال( DSL) نام دارد. در حقيقت در اينجا چندين نوع تکنولوژي متفاوت وجود دارد از آنجائيکه اولين حرف اين تکنولوژي ها با يکديگر متفاوت است، مجموعه آن ها را با نام xDSL نامگذاري نموده اند. شايد جذاب ترين تکنولوژي xDSL، خط اشتراک ديجيتال نامتقارن ( ADSL) باشد. از نقطه نظر مشترک اين خدمات، ADSL قابليت ارسال و دريافت اطلاعات ديجيتال با سرعت بالا را فراهم مي کند. همانطور که ازنام آن در بر مي آيد، اين سرويس نامتقارن مي باشد. در مورد ADSL اين عدم تقارن به واسطه سرعت ارسال بيت در دو جهت مخالف مي باشد. عرض باند موجود طوري تقسيم مي شود که سرعت ارسال بيت در يک جهت، خيلي بيشترازجهت ديگر باشد. براي فهم انگيزه اين عدم تقارن، تصور کنيد که چگونه يک کاربر معمولي از اينترنت استفاده مي کند.اغلب ترافيک داده هنگامي ايجاد مي شود که شخص با استفاده از مرورگر،به جستجو در وب پرداخته و فايل ها را بارگذاري مي نمايد.درهر مورد، ترافيکي که کاربر به اينترنت اضافه مي نمايد متشکل از تعدادي درخواست هاي کوتاه( حدود چند بايت داده) مي باشند. اگرچه ترافيکي که از اينترنت به کاربر جريان دارد، ممکن است ميليون ها بايت داده را در برداشته باشد( همانند تصاوير ديجيتال). به منظور ايجاد تمايز بين اين دو جهت، حرفه اي ها براي مراجعه به جريان داده به سمت کاربر،ازاصطلاح downstream و براي نامگذاري جريان داده از کاربر به شبکه از اصطلاح Upstream استفاده مي کند. حلقه مشترک را مي توان به منظور ترافيک نامتقارن به واسطه تخصيص عرض باند در جهت downstream بهينه سازي نمود. از نقطه نظر کاربر، يک جنبه بهينه سازي اين روش، مزيت نمايش سريع صفحات وب نسبت به راه حل هاي متقارن مي باشد. البته اين عدم تقارني که تکنولوژي ADSL ايجاد مي کند،براي ارتباطاتي که داده هاي بيشتري را در مقايسه با ميزان دريافت اطلاعات، ارسال مي کنند، نامناسب مي باشد. براي مثال يک شرکت تجاري، که داراي يک کاتالوگ آنلاين براي مشتريان مي باشد از تکنولوژي ADSL بهره گيري نمي نمايد.زيرا شرکت هاي تجاري اطلاعات بيشتري را نسبت به آنچه دريافت مي کنند روي شبکه ارسال مي نمايند. اگرچه سرعت ارسال اطلاعات،به طور حيرت انگيزي بالاست،حيرت انگيزترين جنبه تکنولوژي ADSL مربوط به کابل کشي فيزيکي است که براساس آن اين تکنولوژي به اين سرعت ارسال ب�
این صفحه را در گوگل محبوب کنید
[ارسال شده از: راسخون]
[مشاهده در: www.rasekhoon.net]
[تعداد بازديد از اين مطلب: 2155]
-
گوناگون
پربازدیدترینها