Мой сайт

. Характеристика физического уровня

 

Физический уровень обеспечивает перенос потока дискретных сигналов  через физические среды, соединяющие объекты сети. В качестве физической среды, как правило, используется сеть коммутируемых или совокупность выделенных каналов связи, соединяющих объекты сети.

При передаче данных по аналоговым каналам связи последовательность бит  на входе канала преобразуется в устройствах модуляции – демодуляции (модемах) в сигналы, параметры которых согласованы с параметрами физической среды. Принимаемые на выходе аналогового канала сигналы преобразуются в последовательность бит , которая может отличаться от переданной последовательности из-за воздействия помехи . Модемы в совокупности с физическим каналом образуют дискретный канал (рис.2.1)

Рис.2.1. Структура дискретного канала.

Физический уровень предоставляет канальному уровню следующие услуги:

- физические соединения;

- идентификацию физических дискретных каналов;

- организацию передачи последовательности бит;

- обеспечение передачи символов с высокой вероятностью;

- оповещение о неисправности физического уровня;

- определение параметров качества предоставляемых услуг.

Основными функциями, которые выполняются внутри физического уровня, являются: установление и разъединение физических соединений между объектами; передача последовательности бит в синхронном и асинхронном режиме; управление физическим уровнем.

Объектами стандартизации на физическом уровне являются четыре группы характеристик: механические, электрические, функциональные, процедурные.

Механические характеристики протоколов физического уровня определяют конструктивное исполнение соединений, тип крепления, способы фиксации и крепления соединителей, схемы расположения контактов, соответствие цепей обмена контактами соединителя (разъема).

Электрические характеристики определяют способ организации цепей интерфейса физического уровня, а также характеристики сигналов выдаваемых и принимаемых объектами физического уровня.

Приведем примеры некоторых рекомендаций.

Рекомендация МККТТ V.28 «Электрические характеристики несимметричных цепей, работающих двухполюсным током» определяет электрические характеристики физического уровня и предназначена для реализации в аппаратуре на транзисторных схемах.

Рекомендация МККТТ V.11 «Электрические характеристики симметричных цепей стыка, предназначенных для общего использования в устройствах передачи данных на интегральных схемах» обеспечивает передачу данных со скоростью до 10 Мбит/с.

Рекомендация МККТТ V.10 «Электрические характеристики несимметричных двухполюсных цепей стыка, предназначенных для общего использования в устройствах передачи данных на интегральных схемах» предусматривает соединение несимметричного передатчика с приемником, при этом вторые выходы приемника соединяются с общим проводом передатчика, заземленного на стороне передатчика.

Функциональные характеристики физического уровня определяют тип, число и назначение соединительных цепей стыка оконечного оборудования данных (ООД) и дискретного канала (ДК). Цепи стыка выбираются так, чтобы они не влияли друг на друга. Пример цепей стыка приведен на рис.2.2.

 

Рис.2.2. Цепи стыка ООД-ДК

 

Процедурные характеристики физического уровня определяют последовательность изменений состояний цепей интерфейса ООД/ДК, т.е. определяют «логику» взаимодействия объектов на физическом уровне.

Рекомендация Х.20 «Стык между оконечным оборудованием обработки данных и аппаратуры канала данных для служб передачи по сетям передачи общего пользования» определяет характеристики стыка ООД/ДК, процедуры управления соединением и разъединением, форматы и процедуры набора, прохождение вызова.

Рекомендация Х.21 bis «Использования в сетях передачи данных общего пользования ООД, предназначенного для стыка с синхронным модемом серии V», была разработана для обеспечения возможности подсоединения к сетям передачи данных общего пользования тех абонентов, которые подключаются через аналоговые выделенные или коммутируемые каналы.

На физическом уровне используются виды модуляции, приведенные в табл.2.1. Если в качестве переносчика используется постоянный ток, то могут передаваться видеоимпульсы без изменения полярности и с изменением полярности. Если переносчиком является переменный ток, то может быть использована амплитудная (АМ), частотная (ЧМ), фазовая (ФМ) и относительная фазовая модуляция (ОФМ). Часто применяются и сложные виды модуляции такие, как квадратурная амплитудная модуляция (КАМ), многократная относительная фазовая модуляция и др. Эти виды модуляции применяются при передаче сигнала по аналоговому каналу (каналу ТЧ).

Перечень видов модуляции и вероятность ошибки при их использовании приведены в табл.2.1. При передаче данных по цифровому каналу формируются специальные цифровые линейные сигналы.

Табл.2.1

Виды модуляции	Вероятность ошибки
Амплитудная (АМ)	;
Частотная (ЧМ)
Фазовая (ФМ)
Относительная фазовая (ОФМ)
Многократная относительная фазовая (МОФМ)	; -основание кода
Относительная амплитудно- фазовая (АОФМ)	; - число уровней амплитуды
Квадратурная амплитудная (КАМ)