!wstep

DEFINICJE PODSTAWOWE

Informacja	Rodzaj usługi (jakość)	Typowa przepływność (kb/s)
Mowa	telefoniczna	2,4-32
	wysoka	48-64
Dźwięki	telefoniczna	8-32
	^1 Hi-Fi	48-64
Dane	niska	<10
	średnia	10-64
	wysoka	64-2048
	bardzo wysoka	2000-20 000
__ ■ r-		20
Obrazy	faksowa	2,4-64
	wysoka (kolor)	50-500
Obrazy ruchome		8-64
	lokalnie	1500-20 000

Wymagane pasmo dla usług multimedialnych

Typ usługi	Cechy przekazu	Wymagane pasmo kanału (kb/s)
Stos Ilustrowany tekstem drukowanym	*    głos 32 kb/s *    1 strona tekstu/30 s	32,3
Głos ilustrowany grafiką	*    głos 32 kb/s *    1 strona grafiki/90 s	37,3
Głos ilustrowany grafiką wysokiej rozdzielczości	•    głos 32 kb/s *    1 strona grafiki wysokiej rozdzielczości/90 s	85,3
Głos o wysokie] jakości (CD) ilustrowany grafiką	•    głos 384 kb/s *    1 strona grafiki/60 s	392
Kompleksowa wldeokonferencja	•    głos 32 kb/s •    1 strona grafiki (1,2 MB)/60 s •    grafika pomocnicza (35 kB)/60 s •    2 ilustracje o wysokiej rozdzielczości (60 kB)/s •    2 okna graficzne o małej rozdzielczości (16 kB)/s	325
System telewizyjny o średniej jakości (VCR) z kompresją	• przekaz telewizyjny	1484
System telewizyjny MPEG-2	* rozsiewczy	1,5-6 Mb/s

Szerokość pasma

Przepływność torów teletransmisyjnych (do niedawna oznaczana jako przepustowość kanału i nadal jeszcze określana w ten sposób) zależy od typu łączy. Łącza do transmisji cyfrowej są projektowane na określoną szybkość przesyłania wyrażoną w bitach na sekundę (b/s). Przydatność łącza analogowego do pracy z różnymi szybkościami jest charakteryzowana szerokością pasma. Szerokością pasma jest różnica między górną a dolną częstotliwością pasma, które kanał jest zdolny przenieść z nterównomiernością nie gorszą niż 3 dB. Szerokość pasma jest wyrażona w hercach (Hz, kHz, MHz, GHz, THz), a ola linii telefonicznej wynosi około 3,1 kHz w naturalnym paśmie częstotliwości od 300 do 3400 Hz (od 200 do 3500 Hz w niektórych aplikacjach).

Przepływność

Przepływnością kanału (przepustowością) nazywamy zdolność kanału do przenoszenia informacji binarnej, to znaczy określenia, ile bitów danych można przesłać w ciągu 1 sekundy przez konkretne medium transmisyjne. Przepływność binarna jest wyrażana w bitach na sekundę (b/s, kb/s, Mb/s, Gb/s). Dzięki odpowiedniej modulacji sygnału przepływność kanału,

Przepływność usług telekomunikacyjnych

b/s

^Prz®Płyymość

wyrażona w bitach na sekundę, jest zwykle kilkakrotnie wyższa od szerokości pasma tego kanału, wyrażonej w hercach.

Maksymalna teoretyczna przepływność kanału jest ograniczona prawem Shannona, które jest fundamentalnym prawem telekomunikacji.

Prawo to w postaci:

P = W*log2 (1+S/NJ

określa maksymalną przepływność P kanału w zależności od szerokości pasma W oraz stosunku mocy sygnału S do mocy szumu termicznego N i nie zależy od przyjętego sposobu modulacji informacji.

Podstawiając parametry typowego kanału telefonicznego do równania, stwierdzimy, że maksymalna przepływność wynosi około 64 kb/s, ze względów technicznych tylko 56 kb/$, a w praktyce nie więcej niż 50 kb/s.

Typowa przepływność transmisji dla różnych informacji

Modulacja

Modulacja stosowana w modemach jest procesem konwersji informacji cyfrowej na postać analogową, która może być transmitowana przez limę telefoniczne. W telekomunikacji proces ten zachodzi w modemach działających na zasadzie emisji ciągłej, sinusoidalnej fali nośnej, której parametry są modyfikowane odpowiednio do wartości przesyłanych danych. Modyfikacja wejściowym sygnałem cyfrowym jednego z trzech parametrów opisujących idealną sinusoidę fali nośnej: amplitudy, częstotliwości oraz fazy, umożliwia uzyskanie wielu punktów charakterystycznych sygnału nośnej, zwanych konstelacją. Przejścia pomiędzy kolejnymi stanami charakterystycznymi w konstelacji noszą nazwę momentów znamiennych, a przedział czasowy między nimi nazywany jest elementem modulacji. Jednostką miary szybkości modulacji jest bod (baud), określający maksymalną liczbę zmian momentów lub stanów charakterystycznych w czasie 1 sekundy.

Dla sygnałów telegraficznych o dyskretnym przebiegu czasowym wyróżniane są tylko dwa stany charakterystyczne i dla takich sygnałów szybkość modulacji jest równoważna z przepływnością binarną (1 bod ** 1 b/s). We współczesnych modemach jeden stan charakterystyczny w konstelacji niesie informację o większej liczbie bitów wejściowych (2,4, a nawet 8 bitów informacji), zatem na 1 bod przypada więcej bitów informacji, co odpowiednio zwiększa przepływność binarną kanału. Możliwość modulowania fali nośnej przebiegiem o liczbie stanów większej niż 2 nazwano modulacją wielowartościową (M-ary}. Przesłanie duobitów (2 bity informacji) wymaga czterech stanów charakterystycznych fali zmodulowanej i określana jest modulacją czterowartościową. Modulacja przy użyciu trójbitów (8 kodów) nosi nazwę modulacji ośmiowartościowej, a przesłanie takich sygnałów wymaga 2³ - 8 możliwych stanów charakterystycznych fali nośnej.

Istnieje wiele metod detekcji i odtwarzania informacji binarnej ze zmodulowanego sygnału. W przypadku modulacji fazy określona faza sygnału może reprezentować pojedynczy bit lub grupę bitów albo określać kombinację bitów wynikającą z korelacji między poszczególnymi stanami charakterystycznymi.