История развития проводной многоканальной электросвязи
Дисциплина: ТехническиеТип работы: Реферат
Тема: История развития проводной многоканальной электросвязи
РЕФЕРАТ
по истории техники
История развития проводной многоканальной электросвязи
Выполнил: Никитин Д. А., асп. каф. МСП
Проверил: доц. Коротин В. Е.
Содержание
Введение
.............................................................................................................................................
PAGEREF _Toc163815363 \\h
.. Зарождение техники многоканальной электросвязи. Простейшие методы разделения сигналов
PAGEREF _Toc163815364 \\h
.. Аналоговые системы передачи
....................................................................................................
PAGEREF _Toc163815365 \\h
.. Цифровые системы передачи плезиохронной цифровой иерархии
......................................
PAGEREF _Toc163815366 \\h
.. Цифровые системы передачи синхронной цифровой иерархии
...........................................
PAGEREF _Toc163815367 \\h
.. Мультиплексирование с разделением по длинам волн. Оптические транспортные сети
PAGEREF _Toc163815368 \\h
Заключение
.......................................................................................................................................
PAGEREF _Toc163815369 \\h
Список использованных источников
............................................................................................
PAGEREF _Toc163815370 \\h
Введение
С изобретением в 1835 году электрического телеграфа в истории человечества началась новая эпоха – эпоха электросвязи. Менее чем за 200 лет телекоммуникационные
технологии прошли огромный путь – от громоздких и неуклюжих устройств, которыми могли пользоваться лишь государственные организации и немногие наиболее обеспеченные частные лица, до
глобальной инфраструктуры, обеспечивающей связь на всем земном шаре между самыми отдаленными его уголками. Огромная скорость, с которой распространяются электромагнитные волны,
позволяет за ничтожные доли секунды преодолевать расстояния в десятки тысяч километров, передавая все виды информации: звук, неподвижные и подвижные изображения, компьютерные данные и
т. д.
Изначально электрическая связь была проводной. Лишь в конце
XIX века была открыта и использована возможность связи без проводов, посредством электромагнитных волн, распространяющихся в свободном пространстве. К настоящему времени
беспроводные технологии получили исключительно широкое распространение. Однако, несмотря на использование самых современных средств и методов обработки сигналов, беспроводные средства
связи проигрывают по пропускной способности кабельным линиям и вряд ли когда-нибудь их превзойдут. Это связано с тем, что электромагнитный сигнал, распространяющийся в закрытой
направляющей системе (в кабеле), находится в гораздо более выгодных условиях, чем радиосигнал в открытом пространстве. На него практически не оказывают воздействия сигналы других линий,
он не подвержен влиянию погодных условий, искажениям за счет многолучевого распространения и т. д.
Вместе с тем, оборудование кабельной линии связи – чрезвычайно трудоемкое и дорогостоящее мероприятие. Многие километры кабеля необходимо закопать в землю либо проложить по
каналам кабельной канализации. Дополнительные трудности возникают при преодолении водных преград, автомобильных и железных дорог. Также следует учесть, что на протяжении большей части
истории электросвязи использовались исключительно металлические кабели, для изготовления которых применялись такие дорогостоящие металлы, как медь и свинец.
Все эти проблемы уже на самых ранних этапах развития средств проводной связи привели к необходимости повышать эффективность использования линейно-кабельных сооружений за счет
передачи одновременно нескольких сигналов по одной паре проводов. Разработка таких способов положила начало созданию аппаратуры уплотнения, или мультиплексирования. Технологии
уплотнения в ходе своего развития прошли несколько этапов и к настоящему времени обеспечили создание мощной глобальной сети типовых каналов и трактов, то есть так называемой
первичной, или транспортной, сети. Истории развития этих технологий и посвящена настоящая работа.
Первые попытки повышения эффективности использования линий связи относятся к первой половине
XIX века. Единственным существовавшим тогда видом электрической связи была телеграфия. В 1838 г. немецкий ученый Карл Штейнгель предложил для коротких линий в качестве
второго провода цепи использовать землю или воду. Пять лет спустя Б. С. Якоби показал, что этот метод пригоден и для длинных линий. Это решение позволило вдвое повысить пропускную
способность металлических проводников [1].
В 1860–1870 гг. применялись системы дуплексного, диплексного и квадруплексного телеграфирования. При дуплексном телеграфировании по одному проводу во встречных направлениях
посылались две телеграммы. Разделение направлений приема и передачи осуществлялось при помощи развязывающих устройств (дифференциальных схем). Наиболее совершенная схема дуплексного
телеграфирования была предложена американским инженером Дж.Стирнсом в 1871 г. При диплексном способе обе телеграммы посылались в одном направлении. В 1858–1859 гг. известный
российский математик З.Слонимский предложил схему квадруплексного телеграфирования – самый эффективный, хотя и самым сложный из подобных методов. В этом случае по
одному проводу передавались четыре телеграммы – по две во встречных направлениях. Практически эта схема была реализована лишь в 1874 г. Т.Эдисоном [1].
В 1876 г. французский изобретатель Ж.Бодо предложил способ многократного телеграфирования, позволявший работать по одной линии сразу нескольким телеграфным аппаратам. На
передающей и приемной станциях устанавливались абсолютно одинаковые устройства – распределители, которые представляли собой круглые диски с укрепленными на них неподвижными контактами –
ламелями. К каждой ламели подключался свой телеграфный аппарат. Кроме того, на диске имелся один подвижный контакт – щетка. Этот контакт был связан с телеграфным проводом и приводился в
движение мотором. Вращаясь вокруг своей оси, щетка поочередно касалась каждой ламели и таким образом соединяла телеграфные аппараты с проводом [2].
В своей системе Бодо реализовал принцип временного разделения каналов, который лежит в основе практически всей современной цифровой связи.
XIX веке предпринимались также попытки использовать явление механического резонанса для избирательного приема токов различных частот. В 1860 г. французский учитель физики
Эдмонд Лаборд подобрал несколько пар гибких металлических пластинок и настроил передающую и приемную пластинки каждой пары в резонанс на собственную частоту.
Более совершенную схему предложил в 1869 г. профессор физики Харьковского университета Григорий Иванович Морозов. В его схеме предусматривались жидкостный передатчик и
электромагнитный приемник. В сосуд с жидкостью опускались две металлические пластинки – подвижная и неподвижная. Ток от батареи подводился к подвижной пластинке. При ее колебаниях
изменялись сопротивление слоя жидкости и, соответственно, сила тока, идущего...