Ю.А. Зингеренко

ОС Н О В Ы П О С Т Р О Е Н И Я

ТЕ Л Е КО М М У Н И К А Ц И О Н Н Ы Х

СИ С Т Е М И С Е Т Е Й

Конспект лекций

Санкт-Петербург

2005

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ, МЕХАНИКИ И ОПТИКИ

Ю.А. Зингеренко

ОС Н О В Ы П О С Т Р О Е Н И Я

ТЕ Л Е КО М М У Н И К А Ц И О Н Н Ы Х

СИ С Т Е М И С Е Т Е Й

Конспект лекций

Санкт-Петербург

2005

2

Зингеренко Ю.А. Основы построения телекоммуникационных систем и сетей / Конспект лекций. – СПб: СПбГУ ИТМО, 2005. – 143 с.

Содержит основные вопросы построения систем и сетей связи различного назначения.

Предназначено для студентов старших курсов, обучающихся по специальности «Физика и техника оптической связи».

©Санкт-Петербургский государственный университет информационных технологий, механики и оптики, 2005

©Ю.А. Зингеренко, 2005

3

СОДЕРЖАНИЕ
1. Введение	5
2. Архитектура взаимосвязанной сети связи (ВСС) РФ	6
2.1. Деление по ведомственной принадлежности	6
2.2. Деление по архитектуре	6
2.3. Деление по среде передачи	7
2.4. Взаимоувязанность сети связи реализуется следующими службами	7
3. Первичные электрические сигналы и их характеристики	8
4. Элементы теории телетрафика	16
4.1.Телефонная нагрузка	16
4.2. Качество обслуживания	18
4.3. Основы построения телефонной сети. Общие сведения	19
5. Принципы построения систем коммутации	20
6. Коммутация пакетов	28
7. Типовые каналы передачи и основные характеристики каналов	37
7.1. Понятие об уровнях передачи. Рабочее затухание (усиление)	38
7.2. Остаточное затухание канала	39
7.3. Частотная характеристика канала	40
7.4. Фазовая характеристика канала	42
7.5. Амплитудная характеристика	44
7.6. Коэффициент нелинейных искажений	44
7.7. Защищенность от помех	45
7.8. Организация двухсторонних каналов	47
7.9. Разделение во времени	51
8. Принципы построения систем передачи с частотным разделением
каналов	51
8.1. Методы формирования и передачи канальных сигналов в СП с ЧРК	58
8.2 Линейный тракт систем передачи с ЧРК	65
8.3. Размещение усилителей. Накопление собственных помех	67
8.4. Коррекция линейных искажений в каналах и групповых трактах	71
8.5. Автоматическое регулирование уровней	74
8.6. Иерархическое построение МСП с ЧРК	76
8.6.1. Системы передачи по коаксиальным кабелям	76
8.6.2. Системы передачи по симметричным кабелям	82
9. Принципы построения СП с временным разделением каналов и
импульсно-кодовой модуляцией (ИКМ)	86
9.1. Основные особенности ЦСП	88
9.2 Оборудование цифровых систем передачи	89
9.3 Оборудование аналого-цифрового преобразования	91
9.4 Оборудование временного группообразования	93
9.5 Оборудование линейного тракта	94
9.6 Иерархия цифровых систем передачи	97
9.7 Особенности построения волоконно-оптических цифровых систем
передачи	102
4

10. Сети подвижной связи		103
10.1	Сети сотовой подвижной связи	105
10.2	Сети транкинговой связи	114
10.3	Сети персонального радиовызова	116
10.4	Сети персональной спутниковой связи	118
11.Спутниковое телевидение		124
11.1	Принципы построения спутниковых систем связи	124
11.2	Спутниковое телевизионное вещание	125
11.3	Методы формирования и передачи спутниковых телевизионных
сигналов		127
11.4	Цифровое телевидение	131
11.5	Стандарт MPEG	135
Литература		141

5

1. Введение

Несмотря на наличие значительного потенциала, в первую очередь, кадрового и образовательного, чем всегда славилась и сегодня сильна Россия, уровень распространения информационных технологий у нас ниже по сравнению с основными развитыми странами. Мы отстаем как по масштабу использования, так и по производству средств вычислительной техники и программного обеспечения. По количеству компьютеров на сто жителей у нас показатели ниже европейских в 5-6 раз. И хотя наблюдается быстрый рост количества пользователей Интернет, все равно этот сегмент остается небольшим и составляет лишь малую часть мировой сети – всего 1%. Вместе с тем рынок инфокоммуникаций России развивается очень динамично. Объем предоставляемых услуг электросвязи вырос за последний год на 40%.

Интенсивно развиваются новые виды информационных услуг, таких, как электронная торговля, дистанционное образование, справочные услуги. За год число пользователей Интернет выросло почти на полтора миллиона человек.

Сегодня мы понимаем те колоссальные преимущества, которые несет с собой развитие и распространение информационно-коммуникационных технологий. Инфокоммуникации обеспечивают реализацию прав граждан на доступ к достижениям цивилизации, к мировым информационным ресурсам, а также обеспечивают культурный обмен, дистанционное образование, телемедицину, электронную коммерцию.

Приоритетное развитие информатизации обеспечивается следующими условиями:

Рис.1.1. Приоритеты развития информатизации в РФ

6