پاورپوینت مبانی نظری مخابرات داده

بخشی از پاورپوینت

اسلاید 1 :

فصل دوم:
لايه فيزيکي

اسلاید 2 :

مبانی نظری مخابرات داده
بخش 2-1

اسلاید 3 :

تحليل فوريه
سيگنالهاي با پهناي باند محدود
بيشترين نرخ ارسال داده در كانال
مبناي تئوريك در انتقال داده

اسلاید 4 :

تبدیل فوریه، نامیده شده به اسم ریاضیدانِ فرانسوی ژوزف فوریه
یک تبدیل انتگرالی است که هر تابع را به یک تابع دیگر منعکس میکند. در این صورت، به تبدیل فوریهٔ تابع میگویند.
حالت خاص تبدیل فوریه، سری فوریه نام دارد و آن زمانی کاربرد دارد که تابع متناوب باشد
تبدیل فوریه

اسلاید 5 :

روابت 0/1
سيگنالهاي با پهناي باند محدود
A binary signal and its root-mean-square Fourier amplitudes.
(b) – (c) Successive approximations to the original signal.

اسلاید 6 :

روابت 0/1
سيگنالهاي با پهناي باند محدود
(d) – (e) Successive approximations to the original signal.

اسلاید 7 :

سيگنالهاي با پهناي باند محدود
ارتباط بين نرخ داده و شماره هارمونيك

اسلاید 8 :

رسانه انتقال هدایت پذیر
بخش 2-2

اسلاید 9 :

رسانه مغناطيسي
كابل جفت تابيده
كابل كواكسيال
فيبرهاي نوري
محيطهاي انتقال داده كابلي(هدايت پذير)

اسلاید 10 :

روابت 0/1
زوج به هم تابيده
(a) Category 3 UTP.
(b) Category 5 UTP.
Twisted Pair

اسلاید 11 :

دلایل نیاز به یک رسانه انتقال مناسب
تاخیر انتشار (زمانی که طول می کشد تا اولین بیت اطلاعات به مقصد برسد) نا مناسب در نوار مغناطیسی
نیاز به برقراری ارتباط دایم
زوج تابیده: یک جفت سیم مسی عایق دار که بصورت مارپیچ دور یکدیگر تابیده اند
سیم معمولی انرژی تلف کرده ولی در حالت تابیده امواج سیم‏ها یکدیگر را خنثی کرده و تشعشع به حداقل می‏رسد
استفاده از تکرار کننده (repeater) برای مسافت‏های طولانی
زوج به هم تابيده

اسلاید 12 :

کابل زوج تابیده: تعدادی زوج تابیده که در یک غلاف محافظ جمع شده باشند
مناسب برای انتقال سیگنال‏های انالوگ و دیجیتال
پهنای باند: وابسته به ضخامت سیم‏ها و مسافت (چند مگا بیت)
کارایی کافی و هزینه پایین. (مناسب برای شبکه تلفن)
علت اصلي تابيدن سيمها، كاهش اثر آنتن در دريافت سيگنال اغتشاش بيروني ميباشد.
زوج به هم تابيده .

اسلاید 13 :

انواع زوج تابیده
UTP (Unshielded Twisted Pair)
STP (Shielded Twisted Pair )

اسلاید 14 :

تشکیل شده از:
سیم مسی سخت
عایق استوانه‏ای
توری فلزی
پوشش پلاستیکی محافظ
كابل كواكسيال (هممحور )

اسلاید 15 :

رسانه انتقالي است كه بطور عمومي استفاده ميشود. اين نوع كابل به علت پوشش فلزي ميتواند كارايي بيشتري را (از نظر سرعت و فاصله) نسبت به زوج تابيده فراهم كند.
کارایی بهتر نسبت به زوج تابیده (از نظر سرعت و مسافت)
نحوه عایق بندی سبب مصونیت در برابر نویز و سرعت مناسب
پهنای باند وابسته به کیفیت مواد، طول کابل، نویز امواج ارسالی
(آیا هنوز برتری خود را حفظ کرده؟)
كابل كواكسيال

اسلاید 16 :

پهنای باندی فراتر از 50 Tbps که بدلیل محدودیت سرعت تبدیل سیگنال الکتریکی به نوری در حد 10 Gbps
مولفه‏های سیستم انتقال نوری
منبع نور: یک پالس نوری معادل بیت 1 و فقدان نور معدل 0
رسانه انتقال: یک رشته نازک شیشه
آشکار ساز: دستگاهی که با برخورد نور یک پالس الکتریکی تولید می‏شود
فیبر نوری

اسلاید 17 :

اجزای تشکیل دهنده( شبیه کابل کواکسیال)
هسته شیشه
روکش شیشه
غلاف پلاستیک
کابل فیبر نوری
ضریب شکست کمتر

اسلاید 18 :

استفاده از قانون شکست
ضریب شکست یک محیط، مقیاسی است برای نشان دادن آنکه سرعت نور در آن محیط چه مقدار نسبت به خلأ کاهش مییابد. بطور مثال، ضریب شکست شیشه در حدود ۱٫۵ است و این بدان معنا است که سرعت نور در شیشه 0/67 برابر سرعت نور در خلأ است.
گاهی به دلیل ضریب شکست بالا یا زاویه تابش زیاد، هنگام تابش از محیط غلیظ به رقیق، به جای این که شکست نور اتفاق بیفتد، مانند آینه نور در محیط غلیظ بازتاب میگردد که به این پدیده بازتاب کلی گویند.
فیبر نوری.

اسلاید 19 :

مشکل پراکنش کروماتیک (chromatic dispersion): پهن شدن پالس های نور به هنگام عبور از فیبر و تداخل امواج پهن شده که میزان پهن شدگی به طول موج نور بستگی دارد
راه حل: افزایش فاصله پالس ها با کاهش نرخ ارسال سیگنال‏ها
فیبر نوری .

اسلاید 20 :

فیبر چند حالته (multimode fiber)
حرکت پرتوهای متعدد در هر لحظه با زاویه‏های مختلف در داخل فیبر که اصطلاحا هر پرتو دارای حالت خاص خود است
فیبر تک حالته (single mode fiber)
کاهش قطر فیبر به چند برابر طول موج نور که پرتو فقط می‏تواند در جهت مستقیم حرکت کند (گرانتر)
فیبر نوری.