Телекоммуникации и сети

6. Найти максимально допустимое число активных абонентов в сети, если известно:

· количество активных абонентов в сети М=44;

· время опроса одного абонента Топр=2 с

· пропускная способность информационной магистрали между центром управления сетью и центром обработки информации Vим=2700 бит/с;

· длина кадра-запроса на обслуживание Ек1=3257 бит

· время обработки запроса в центре обработки информации Тоз=1 с;

· длина кадра, передаваемого от центра обработки информации к абоненту и содержащего результаты обработки этого запроса в центре обработки информации Ек2=6500 бит;

· допустимое время реакции на запрос Т=79 с.

передача сигнал трансляция сеть

7. Определить время полного цикла опроса/выбора в спутниковой сети при следующих исходных данных:

· реализуется дисциплина управления сетью типа "первичный/вторичный" с циклическим опросом;

· управление сетью осуществляется спутниковой ЭВМ

· спутник удален от поверхности Земли на Нсп=90540 км;

· сигналы на участках "спутник - Земля" и "Земля - спутник" распространяются со скоростью Vc=542000 м/с;

· количество опрашиваемых наземных станций Nнс=58.

Тпц = Тц * Nнс

Тц = 2 Нсп / Vc =2*90540000 / 542000 = 334 c

Тпц = 334 * 58 = 19372 с

8. Сколько одновременных разговоров N можно обеспечить по многоканальной линии связи в цифровой сети связи, если заданы:

· V_лс =1,98 Мбит/с - суммарная пропускная способность линии связи;

· V_от = 5200 отобр./с - скорость отображения аналоговых сигналов при преобразовании их в цифровые;

· n_э=9 - разрядность двоичного кода, представляющего в линии связи одно отображение?

9. В текстовом редакторе Word (WopdPad) оформите реферат по указанной теме. Для подбора материалов используйте средства автоматического поиска Internet.

СИСТЕМЫ КАБЕЛЬНОГО ТЕЛЕВИДЕНИЯ

Кабельное телевидение - совокупность систем приема и передачи сигналов вещательного телевидения, радиовещания и иных сообщений электросвязи и организационно-технических процессов управления, обеспечивающая деятельность в области кабельного телевидения на определенной территории

Кабельное Телевидение - этим термином обычно называют систему, работающую с коммунальными телевизионными антеннами. Она не ведет телевещания, а воспринимает сигналы с центральной антенны и передает индивидуальным пользователям по коаксиальным кабелям. Первоначально такие системы создавались для местностей, где нет своих местных телевизионных станций, и плохо принимаются сигналы, но в настоящее время системы кабельного телевидения, принадлежащие частным фирмам, служат для увеличения разнообразия принимаемых передач при помощи микроволновых реле. В США имеется в настоящее время более 11 000 работающих кабельных систем, они обслуживают около 60% всех американских семей. Как в США, так и в Великобритании требуются каналы для передачи определенной части общедоступных программ. Пользователи платят помесячную плату основным службам кабельного телевидения.

Система кабельного телевидения (СКТ, СКТВ, КСКПТ, ГСКТ) - система, включающая в себя технические средства и кабельные линии связи, обеспечивающая услуги связи (телевидение, радиовещание, другие сигналы электросвязи).

Обратимся к истории развития КТВ. Считается .что бурное развитие КТВ пошло из США. Так, например, в 1973 году в США насчитывалось более 2000 систем КТВ, а к 1990 году уже более 65% населения США пользовалось КТВ. В Европе к этому времени КТВ пользовалось около 30% населения. Первые системы КТВ были построены по принципу эфирных телеканалов на коллективную антенну, усиление сигнала и подача через антенные распределители в квартиры многоквартирного дома.

КЛАССИФИКАЦИЯ СИСТЕМ КАБЕЛЬНОГО ТЕЛЕВИДЕНИЯ

"Кабельное телевидение" - понятие довольно общее. В практике различают 4 класса систем КТВ, в зависимости от масштаба кабельной распределительной сети (КРС). Вещание по системе КТВ имеет много преимуществ - оно обеспечивает телевещание, радиовещание и информационные услуги. Эфирное телевидение теряет свою эффективность, особенно в больших городах, из-за плотности застройки, из-за эффекта стоящих волн, интерференции прямых и отраженных волн и т.д. Поэтому эфирный прием в городах и отдаленных районах (потери из-за расстояния) не позволяет получить качественного изображения. У систем КТВ отсутствует этот недостаток. КТВ имеет два существенных достоинства надежность, качество и безопасность передачи. Кабельная распределительная сеть (КРС) это технические средства и устройства, которые обеспечивают передачу радиосигналов в системе КТВ. На входе этой системы находится головная станция, а на выходе - абонент т.е. потребитель этого сигнала. Основной элемент КРС - головная станция и линейный тракт.

На каждом этаже устанавливали телевизионные антенные разветвители (ТАРы). В зависимости от уровня телевизионного сигнала на данном этаже. Такие системы назывались системами "антенна на подъезд" В этой системе КТВ частоты КТВ совпадали с частотами эфирного телевидения, и качество изображения очень зависело от качества принимаемого сигнала. Экономия была только в количестве приемных антенн на крыше дома. В такой системе число телеканалов невелико и качество приема плохое. В начале 1980-х годов начали появляться крупные системы коллективного приема телепрограмм (КСКПТ).

Эти системы имели два существенных отличия:

1. У них имеется головная станция (комплекс головного передающего оборудования)

2. Каналы КСКПТ передаются с конвертированием частот, а это сильно снизило зависимость влияния эфирного телевидения (передатчиков) на качество изображения КТВ. Поэтому стали различаться каналы приема и каналы распределения по абонентам. В эфирном телевидении использовались частоты: IIIТВ канал 48,5. .100 МГц, III174 ..230 МГц. В КТВ используются частоты от 48,5 до 862 МГц. В современной системе информационной технологии от 5 до 1000 МГц, а в перспективе - до 2000 МГц.

ТЕРМИНЫ КАБЕЛЬНОГО ТЕЛЕВИДЕНИЯ

Головная станция (ГС) - совокупность технических средств и устройств, установленных на входе магистральной распределительной сети, обеспечивающих преобразование, усиление и формирование сигналов телевидения, радиовещания, а так же обработку других сигналов электросвязи, для последующей ретрансляции по кабельной сети.

Магистральная распределительная сеть - совокупность технических средств и кабельных линий, обеспечивающих передачу радиосигналов телевидения и радиовещания между выходом головной станции и домовым вводом.

Домовый ввод - узел подключения домовой сети к магистральной сети или к местной головной станции.

Домовая распределительная сеть (ДРС) - совокупность технических средств и кабельных линий между домовым вводом и выходом абонентской розетки.

Абонентская розетка (АР) - элемент домовой сети, обеспечивающий подключение абонентского оборудования к абонентской линии.

Абонентская линия (АЛ) - элемент домовой сети между отводом абонентского ответвителя и входом абонентской розетки.

ПАССИВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ КАБЕЛЬНОЙ СЕТИ:

Аттенюатор - устройство, обеспечивающее снижение уровня сигналов.

Диплексор - устройство, обеспечивающее разделение/сложение сигналов 2-х диапазонов частот.

Мультиплексор - устройство, обеспечивающее разделение/сложение сигналов более 2-х диапазонов частот.

Ответвитель (TAP) - элемент сети, обеспечивающий ответвление части энергии сигнала на одно или несколько направлений.

ПАВ фильтр - радиочастотный фильтр, использующий эффект поверхностных акустических волн.

Сплиттер (Распределитель) - элемент сети, обеспечивающий равное деление энергии сигнала на несколько направлений.

Сумматор/Делитель - элемент сети, обеспечивающий сложение/деление энергии сигналов на общей нагрузке.

Фильтр полосовой - устройство, обеспечивающее пропускание сигналов в заданной полосе частот.

Фильтр режекторный - устройство, обеспечивающее затухание сигналов в заданной полосе частот.

Эквалайзер - устройство, обеспечивающее различное затухание сигналов на ряде полос частот ("выравнивание сигналов").

АКТИВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ КАБЕЛЬНОЙ СЕТИ:

Антенный усилитель - широкополосный, диапазонный или канальный усилитель с низким коэффициентом шума, устанавливаемый непосредственно на кабеле снижения от антенны. Как правило, такие усилители питаются дистанционно по кабелю снижения и имеют защищающий от атмосферных явлений корпус.

Диапазонный усилитель - усилитель сигналов определенного диапазона частот.

Канальный усилитель - усилитель сигнала определенного телевизионного канала.

Конвертор - устройство, для переноса (конвертирования) сигнала/сигналов из одного радиоканала/диапазона в другой и его усиления до необходимого уровня мощности.

Мультибэнд (Многодиапазонный усилитель) - усилитель сигналов нескольких диапазонов частот.

Мультисвитч - устройство, обеспечивающее подключение и независимую коммутацию большого количества ресиверов к одной или нескольким (до 4-х) антеннам.

Усилитель домовой (УД) - линейный усилитель, служащий для компенсации затухания сигналов в домовой распределительной сети.

Усилитель магистральный (УМ) - линейный усилитель, служащий для компенсации затухания сигналов в магистральной распределительной сети.

Широкополосный усилитель - линейный усилитель для усиления сигналов в сплошной полосе частот, охватывающей не менее двух соседних диапазонов частот.

РАЗВИТИЕ КАБЕЛЬНОГО ТЕЛЕВИДЕНИЯ

Термин "кабельное телевидение" появился еще в конце прошлого века и был в то время обоснован, так как в строящихся сетях телевидение занимало основную полосу передачи, и было главным передаваемым сигналом. Техника идет вперед семимильными шагами, и сегодня телевидение, хотя, как и раньше, является самым широкополосным сигналом, но возможности современных сетей значительно превышают возможность сетей прошлого века. Кроме телевидения по строящимся сетям возможна передача телефонии, Интернета, сигналов передачи данных, видеонаблюдения и проч. В связи с этим сейчас переходят от термина "кабельное телевидение" к термину "современные сети доступа", причем технологии могут быть любыми: это и волокно в дом, и в квартиру, и волоконно-коаксиальные сети, и WiMax. Технологии вторичны, услуги первичны при формулировании этого определения.

На сегодняшний день достаточно высок уровень обеспечения городского населения страны услугами кабельного телевидения. В настоящее время в этой сфере, согласно оценке Ассоциации кабельного телевидения и данным регуляторов рынка, представлено около 3000 операторов кабельного телевидения. Существующие технологии построения кабельных сетей разнообразны: от коаксиальных сетей до волоконно-коаксиальных и чисто волоконных, а занимаемые объемы рынка определяются потребностями населения в том или ином виде услуг.

В табл. 1 указано распределение видов и типов сетей или технологий в процентах от общего охвата. Оценки являются экспертными и не претендуют на абсолютную достоверность (они показывают качественную картину).

Как видно из таблицы, основную долю сетей составляют устаревшие СКПТ и КСКПТ, причем основная их масса сосредоточена в мегаполисах России, и главная задача - это их перестройка (не модернизация, а именно новое строительство) по технологии "волокно в дом" (многоквартирный или группу малоэтажных домов).

В настоящее время большинство сетей строятся по технологии HFCB ("волокно к многоквартирному дому") с коаксиальным кластером, который охватывает 100, 120, 160 абонентов (так называемый оптический узел связи), а далее до абонента идут фактически две независимые сети - коаксиальная для телевидения и витая пара для Интернета. Реальность построения современных сетей такова, что пользователю должен быть доступен широкий спектр информационных услуг - телевидение, Интернет, телефония и т.д. Технология, по которой все это будет реализовано, определяется возможностями операторов связи и запросами конкретных абонентов. Активно развивается IPTV, где технический доступ реализуется или путем построения сети Ethernet, по которой происходит телевещание, или через ADSL. Однако массового спроса на эту услугу пока нет.

Дальнейшее развитие цифровых сетей в России будет определяться не только вопросами инвестиционной привлекательности проектов, но и процессами глобализации. Сейчас на рынке операторов кабельных сетей пять ведущих игроков (табл. 2). В ответ на запросы рынка российские компании будут увеличивать инвестиции в строительство новых кабельных сетей, и наращивать абонентскую базу.

В табл. 2 в третьей и четвертой графе вы видите две цифры через дробь (снизу указаны емкость сети и количество абонентов с возможностью современного сетевого доступа: Интернет, телефония, пожарная и охранная сигнализации и т.д.).

Что касается прогноза по технологическому развитию кабельных сетей, то здесь основополагающим фактором развития будут пожелания конкретных потребителей данных услуг связи - абонентов. И вероятнее всего, не технологии будут определять степень развития кабельных сетей, а востребованность услуг. Если конечный пользователь будет потреблять много IP-услуг, то ему нужна будет выделенная линия связи, и, конечно же, компании-операторы предоставят такую возможность, проведя волоконную связь каждому конкретному абоненту. У нас уже есть ряд перспективных разработок цифровой сети для коттеджного поселка, где волокно проведено в каждый отдельный дом, что предоставляет безграничные возможности для абонентов, но это пока дорого. Однако условия технологичности проектов и их успешной реализации будет диктовать рынок.

У всех компаний, работающих сейчас на рынке кабельных сетей, имеется более или менее стандартный набор услуг - телевидение плюс Интернет. Пока пять основных игроков стараются не начинать бизнес в том городе, где присутствует один из них, но темпы развития таковы, что возможно появление новых игроков (как это случилось на рынке сотовой связи), а также слияние и поглощения компаний. Один из возможных аспектов конкурентной борьбы на рынке кабельных сетей - это сфера контента. Тот провайдер, у которого он будет интересней и оригинальней и который сможет обеспечить защиту от несанкционированного доступа в перспективе, получит наибольший сегмент российского рынка. Но при планировании бизнеса необходимо учитывать одну особенность, присущую в целом населению России - консерватизм. Примеры показывают, что даже если на рынок приходит новый оператор, услуги которого значительно дешевле, большинство абонентов не стремятся сменить привычного поставщика услуг. По оценкам различных СМИ, на сегодняшний день большинство населения России получает информацию в основном не из Интернета, а через телевидение, газеты. Бесспорно, Интернет и сопутствующие технологии активно проникают во многие сферы деятельности, и на рынке кабельных сетей каждый холдинг будет стремиться реализовать свои оригинальные проекты.

Рынок цифровых сетей с многочисленными дополнительными информационными ресурсами активно развивается во всем мире, и вряд ли у России будет какой-то свой особый путь развития. Через два-три года вопросы конкуренции и глобализации резко обострятся и затронут многих операторов рынка кабельных сетей, так как темпы развития техники очень стремительные, и в этой гонке преимущество будет у тех операторов, которые смогут предоставить наиболее широкий спектр услуг для абонентов по современному сетевому доступу и качеству обслуживания сетей.

ЛИТЕРАТУРА

1. Рабочая программа дисциплины "Телекоммуникации и сети" (ГОС-2000). Екатеринбург: Из-во Урал. гос. проф.-пед. ун-та, 2003.

2. В.Л. Бройдо. Вычислительные системы, сети и телекоммуникации. - СПб.: Питер, 2002.

3. www.tv-systems.ru

4. www.alltelevision.ru

5. www.broadcasting.ru

6. www.mostv.ru

7. www.sci-lib.ru

Размещено на Allbest.ru