Тема 4.1
Электросвязь — разновидность связи, способ передачи информации с помощью электромагнитных сигналов, например, по проводам, волоконно-оптическому кабелю или по радио.
Первое упоминание о передаче информации на дальние расстояния описано в древнегреческом мифе о Тесее (в случае победы над минотавром Тесей должен был поднять белый парус на своём корабле). Кроме таких визуальных сигналов, как дым, маяки, гелиограф, сигналы семафоров и флажков, использовались и аудиосигналы (бой барабанов, звуковые рожки и свистки). Необходимость передавать не только сигналы тревоги, но и сообщения различного характера, привела к созданию специальных кодов и обозначений. Сторожевые посты стали первыми системами неэлектрической связи.
В настоящее время, передача информации на дальние расстояния осуществляется с использованием таких электрических устройств, как телеграф, телефон, телетайп, с использованием радио и СВЧ-связи, а также ВОЛС, спутниковой связи и глобальной сети Интернет.
Принцип электросвязи основан на преобразовании сигналов сообщения (звук, текст, оптическая информация) в первичные электрические сигналы. В свою очередь, первичные электрические сигналы при помощи передатчика преобразуются во вторичные электрические сигналы, характеристики которых хорошо согласуются с характеристиками линии связи. Далее посредством линии связи вторичные сигналы поступают на вход приёмника. В приемном устройстве вторичные сигналы обратно преобразуются в сигналы сообщения в виде звука, оптической или текстовой информации.
В конце XIX века с новаторских открытий Николы Тесла и Александра Попова началось развитие беспроводной связи. Другими первопроходцами в данной области являются: Чарльз Уитстон и Самюэл Морзе (телеграф), Александр Грэхем Белл (телефон), Эдвин Армстронг и Ли де Форест (радио), Джон Бэрд, Владимир Зворыкин, Семён Катаев (телевидение).
Количество переданной информации через двухсторонние мировые сети постоянно возрастает. Под руководством Мартина Гилберта, учеными университета Южной Калифорнии были проведены исследования и анализ хранения, обработки и передачи информации за 1986-2007 года. В частности было выявлено, что суммарные запасы данных всего человечества оценивались в тот период примерно в 295 эксабайт . В настоящее время цифровое хранение информации доминирует над аналоговым, хотя до 2002 года человечество хранило информацию в основном в аналоговой форме. В 2007 году посредством радио и телевидения было передано примерно 1,9 зеттабайт информации (что эквивалентно прочтению каждым человеком примерно 174 газет в день), а персональное общение людей достигло примерно 65 эксабайт (соответствует пересказу каждым человеком содержания примерно 6 газет в день).
С учётом данного роста, электросвязь играет всё большую роль в развитии мировой экономики. Сектор мировой телекоммуникационной индустрии составил в 2012 году около 4,7 триллиона долларов. Выручка крупнейших телекоммуникационных компаний в России на 2011 год составила более 1 триллиона 240 миллиардов рублей, что составляет 2,28% ВВП России.
Информация- разъяснение, ознакомление, осведомленность.
Сигнал– физический процесс, отображающий передаваемое сообщение.
Сигналы бывают аналоговыми, дискретными, цифровыми. Аналоговые сигналы представлены определенными значениями в каждом моменте времени, они могут быть детерминированными, то есть определенными конкретной функцией от времени, или случайными, поведение во времени, которых, не предсказуемо. Дискретные сигналы имеют строго определенные значения в каждом дискретном промежутке времени (то есть задаются в строго определенные моменты времени, а не на всей оси времени). Цифровой сигнал задается двоичным кодом, то есть любое значение сигнала во времени может быть задано цифровой последовательностью нулей и единиц. Использовались и другие цифровые системы (8- , 16-ричные системы).
Виды связи механическая, электромагнитная (представляет для нас особый интерес). По назначению: радио- телевещание, телефонная связь, интернет, радиотелеграфия, радиолокация,
По типу каналов связи: проводная (медь, оптоволокно и т.д.), эфир (с помощью антенн приема и передачи), подвижной объект (спутник с использованием специальных антенн). По типу элементной базы: дискретные элементы, интегральные элементы.
Беспроводная связь называется радиосвязью. Передать сигналы на большое расстояние даже малые сигналы можно, если их преобразовать. Так как сигналы высоких частот беспрепятственно могут быть переданы на большие расстояния, то меняя один из параметров высокочастотного стабильного сигнала в соответствии с информационным сигналом, можно передать информацию на различные расстояния. Процесс преобразования сигналов называется модуляцией для аналоговых сигналов (манипуляцией для цифровых сигналов). Модуляция и манипуляция осуществляются по строго определенным правилам, задачей которых является максимально полное восстановление сигналов на приемной стороне.
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ОБ ЭЛЕКТРОИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПРИБОРАХ, АППАРАТУРЕ УПРАВЛЕНИЯ И ЗАЩИТЫ