47475

Podstawowym warunkiem wymiany informacji pomiędzy komputerami jest sprzężenie ich łączem. Rodzaj użytych łączy, konfiguracja, sposób reprezentacji przesyłanej informacji, szybkość i zasięg przesyłania, odporność na zakłócenia zewnętrzne decydują w głównej mierze o parametrach sieci lokalnej. Elementarne zadanie przesyłania informacji cyfrowej można przedstawić następująco: dana jest informacja źródłowa w postaci ciągu bitów /, którego elementy należą do zbioru B={0,1}. Ciąg ten powinien zostać przekazany z miejsca przeznaczenia (źródła) za pomocą nadajnika do miejsca przeznaczenia, które odbierze ciąg przy użyciu pewnego odbiornika Nadajnik transformuje ciąg / w przebieg czasowy pewnego sygnału Sn (elektrycznego, świetlnego, radiowego) i wprowadza go w ośrodek (medium) zdolny do przesyłania sygnału tego typu. Rozprzestrzeniając się w ośrodku sygnał ulega opóźnieniom, zniekształceniom oraz modyfikacjom przez zakłócające źródła zewnętrzne. Dociera do odbiornika jako sygnał So Różnica między sygnałem S₀ a Sn musi być na tyle mała by mogła umożliwić odtworzenie ciągu /. Układ: nadajnik, ośrodek, odbiornik tworzy łącze.

Rys. 1. Przebiegi czasowe odpowiadające ciągowi zerojedynkowemu.

3. Reprezentacja i przesyłanie ciągu bitów. Synchronizacja bitowa.

Przebieg So jest zwykle konstruowany jako sekwencja kilku wybranych przebiegów elementarnych S o czasie trwania T zwanym okresem sygnalizacji. Reprezentacja ta nosi nazwę kodu. Najprostszym sposobem reprezentacji wartości logicznych 0 i 1, tworzących ciąg /, jest przedstawienie każdej z nich jako pewnego, ustalonego w okresie sygnalizacji T, poziomu sygnału (napięcia). Kod taki nazywa się kodem NRZ (Non Return to Zero). Przykład transmisji ciągu złożonego z na przemian pojawiających się 0 i 1 przedstawiono na rysunku. Rysiuiek (część b) przedstawia przebieg sygnału po wniesieniu zniekształceń przez tor transmisyjny, a w części c widać jak wygląda rzeczywisty sygnał odbierany przez odbiornik dla dwóch różnych okresów sygnalizacji T i Ti=2T. Widać tutaj typowy kształt wykresu, tzw. oka sygnału, który często zamieszczany jest w dokumentacji łączy jako ich charakterystyka. Widać, że zniekształcenia zwiększają się wraz ze zmniejszaniem się okresu sygnalizacji (wzrostem szybkości transmisji). Odbiornik po odebraniu takiego sygnału musi odtworzyć ciąg wysyłany I. Mimo bardzo dużego zniekształcenia sygnału jest to możliwe, pod warunkiem próbkowania poziomu odbieranego sygnału we właściwym momencie. Próbki często pobiera się w 1/4, 1/3 lub 1/2 każdego okresu sygnalizacji. Ważne staje się więc określenie przez odbiornik momentu rozpoczęcia okresu sygnalizacji. Jest to tzw. problem synchronizacji bitowej.