Стандартна честотна лента в телефонията. Аналогови телефонни мрежи. Наети линии, комутируеми линии

Осигуряване на предаване на електрически комуникационни сигнали в ефективно предавана честотна лента (ETF) от 0,3 - 3,4 kHz. В телефонията и комуникациите често се използва съкращението KTC. Аудио каналът е мерна единица за капацитет (плътност) на аналогови предавателни системи (напр. K-24, K-60, K-120). В същото време за цифрови предавателни системи (например PCM-30, PCM-480, PCM-1920) единицата за измерване на капацитет е основният цифров канал.

Ефективно предавана честотна лента- честотна лента, чието остатъчно затихване при крайни честоти се различава от остатъчното затихване при честота 800 Hz с не повече от 1 Np при максималния комуникационен обхват, характерен за дадена система.

Широчината на EPCH определя качеството на телефонното предаване и възможността за използване на телефонния канал за предаване на други видове комуникации. В съответствие с международния стандарт за телефонни канали на многоканално оборудване, честотният диапазон е зададен от 300 до 3400 Hz. С такава лента се осигурява висока степен на разбираемост на речта, звукът й е добре естествен и се създават големи възможности за вторично мултиплексиране на телефонни канали.

Енциклопедичен YouTube

1 / 3

✪ Теория: радиовълни, модулация и спектър.

✪ Направи си сам звуков генератор Инструмент за електротехник. Схема на звуков генератор

✪ Цифров сигнал

субтитри

Режими на работа на PM канала

Предназначение на режимите

• 2 PR. OK - за отворена телефонна комуникация при липса на транзитни удължители на телефонния комутатор;
• 2 PR. TR - за временни транзитни връзки на отворени телефонни канали, както и за терминална комуникация при наличие на транзитни удължители на телефонния комутатор;
• 4 ПР ОК - за използване в мрежи на многоканален гласов телеграф, затворена телефонна комуникация, пренос на данни и др., както и за транзитни връзки със значителни дължини на свързващите линии;
• 4 ПР ТР - за дългосрочни транзитни връзки.

Почти всички електрически сигнали, които показват реални съобщения, съдържат безкраен спектър от честоти. За неизкривено предаване на такива сигнали ще е необходим канал с безкрайна честотна лента. От друга страна, загубата на поне една компонента на спектъра по време на приемане води до изкривяване на временната форма на сигнала. Следователно задачата е да се предаде сигнал в ограничена честотна лента на канала по такъв начин, че изкривяването на сигнала да отговаря на изискванията и качеството на предаване на информация. По този начин честотната лента е ограничен (въз основа на технически и икономически съображения и изисквания за качество на предаване) спектър на сигнала.

Честотната лента ΔF се определя от разликата между горната FB и долната FH честоти в спектъра на съобщението, като се вземат предвид неговите ограничения. По този начин, за периодична последователност от правоъгълни импулси, честотната лента на сигнала може да се намери приблизително от израза:

където tn е продължителността на импулса.

Първичният телефонен сигнал (гласово съобщение), наричан още абонатен сигнал, е нестационарен случаен процес с честотна лента от 80 до 12 000 Hz. Разбираемостта на речта се определя от форманти (усилени области на честотния спектър), повечето от които са разположени в лентата 300 ... 3400 Hz. Следователно, по препоръка на Международния консултативен комитет по телефония и телеграфия (ICITT), за телефонно предаване беше приета ефективно предавана честотна лента от 300 ... 3400 Hz. Този сигнал се нарича сигнал с гласова честота (VF). В същото време качеството на предаваните сигнали е доста високо - разбираемостта на сричката е около 90%, а разбираемостта на фразата е 99%.

Аудио излъчване на сигнали. Източници на звук при предаване на излъчвани програми са музикални инструменти или човешки глас. Спектърът на звуковия сигнал заема честотната лента 20...20000 Hz.

За достатъчно високо качество (канали за излъчване от първи клас) честотната лента ∆FC трябва да бъде 50...10000 Hz, за безупречно възпроизвеждане на програми за излъчване (канали от най-висок клас) - 30...15000 Hz, втори клас - 100... 6800 Hz.

В ефирната телевизия възприетият метод е алтернативно преобразуване на всеки елемент от изображението в електрически сигнал и след това предаване на този сигнал по един комуникационен канал. За реализирането на този принцип от предавателната страна се използват специални електронно-лъчеви тръби, които преобразуват оптичното изображение на предавания обект в електрически видеосигнал, разгънат във времето.

Фигура 2.2.1 - Конструкция на предавателната тръба

Като пример Фигура 2.2.1 показва опростена версия на една от опциите на предавателната тръба. Вътре в стъклената колба, която е под висок вакуум, има полупрозрачен фотокатод (мишена) и електронен прожектор (EP). От външната страна на гърлото на тръбата е поставена отклоняваща система (OS). Прожекторът генерира тънък електронен лъч, който под въздействието на ускоряващо поле се насочва към целта. С помощта на отклоняваща система лъчът се движи отляво надясно (по линиите) и отгоре надолу (по рамката), обикаляйки цялата повърхност на целта. Съвкупността от всички (N) редове се нарича растер. Изображение се проектира върху целта на тръбата, покрита с фоточувствителен слой. В резултат на това всеки елементарен участък от целта придобива електрически заряд. Образува се т. нар. потенциален релеф. Електронният лъч, взаимодействайки с всеки участък (точка) от потенциалния релеф, сякаш изтрива (неутрализира) неговия потенциал. Токът, който протича през товарното съпротивление Rн ще зависи от осветеността на целевата зона, където попада електронният лъч, и видеосигналът Uc ще се освободи при товара (Фигура 2.2.2). Напрежението на видеосигнала ще варира от ниво на „черно“, съответстващо на най-тъмните области на предаваното изображение, до ниво „бяло“, съответстващо на най-светлите области на изображението.

Още статии по темата

Разработване на предложение за обединяване на компютърни мрежи на университети в интранет
Въпросът за ползите от мрежите естествено поражда други въпроси: В какви случаи разполагането на компютърни мрежи е за предпочитане пред използването на самостоятелни компютри или многомашинни системи? как...

Разработване на задвижващ блок за спектрален филтър
Целта на моята работа е да разработя устройство за задвижване на спектрален филтър. Основната функция на това устройство е да инсталира необходимия филтър във филмовия канал. Разработваното устройство ще се използва в стенд за оптични тестове...

Дата: 2016/4/18 16:13:20 Посещения:

Иън Пул

Бележки и подробности за честотната модулация на честотната лента, спектъра и страничните ленти и тяхното въздействие върху използването на FM.

Ширината на честотната лента, спектърът и страничните ленти са от голямо значение при използване на честотна модулация.

Страничните ленти на модулирания честотен сигнал се простират от двете страни на основния носител и карат общата честотна лента на сигнала да се увеличи значително над тази на немодулирания носител.

С промяната на носещата модулация се променят и страничните ленти и следователно честотната лента и общият спектър на сигнала.

Честота на модулация на функцията на Бесел и странични ленти

Всеки сигнал, който е модулиран, произвежда странични ленти. В случай на амплитудно модулиран сигнал те са лесни за определяне, но при честотната модулация ситуацията не е толкова проста. Те зависят не само от отклонението, но и от нивото на отклонение, т.е. модулационния индекс M. Пълният спектър е безкрайна поредица от дискретни спектрални компоненти, изразени чрез сложна формула, използваща функция на Бесел от първи вид.

Относителни нива на носеща и странична лента за честотно модулиран сигнал

При ниски стойности на индекса на модулация, когато се използва теснолентов FM, FM сигналът се състои от носеща и две странични ленти, разположени на честотата на модулация от двете страни на носещата. Изглежда същото като AM сигнал, но разликата е, че долната странична лента е извън фазата на 180 градуса.

Спектри на FM сигнал с различни нива на индекс на модулация

При определени нива на модулация, където индексът на модулация е равен на цифри 2.41, 5.53, 8.65 и други по-високи специфични нива, носителят пада до действителната цифра нула, тогава сигналът се състои просто от странични ленти.

честотна лента на модулация

В случай на амплитудно модулиран сигнал, необходимата честотна лента е два пъти максималната честота на модулация. Въпреки че същото важи за теснолентов FM сигнал, ситуацията не е вярна за широколентов FM сигнал. Тук необходимата честотна лента може да бъде много голяма, с откриваеми странични ленти, разпределени върху големи количества честотен спектър. Обикновено е необходимо да се ограничи честотната лента на сигнала, така че да не пречи ненужно на станциите от двете страни.

Тъй като честотно модулираният сигнал има странични ленти, които се простират до безкрайност, нормална практика е да се определи честотната лента на какво и кое съдържа приблизително 98% от мощността на сигнала.

Основното правило, често наричано правило на Карсън, гласи, че 98% от мощността на сигнала се съдържа в честотна лента, равна на честотата на отхвърляне плюс два пъти честотата на модулация, тоест:

Обикновено честотната лента на широколентов FM сигнал е ограничена от ограничението на правилото на Карсън - това намалява смущенията и не внася неоправдано изкривяване в сигнала. С други думи, за VHF-FM излъчваща станция трябва да бъде (2 x 75) + 15 kHz, т.е. 175 kHz. Като се има предвид това, обикновено се допуска общо 200 kHz, което позволява на станцията да има малка защитна лента и техните централни честоти до 100 kHz.

Ключови точки за честотната лента на модулацията и страничните ленти

Има няколко интересни момента по отношение на общата честотна лента на модулация:

Ширината на честотната лента на модулирания сигнал варира както от отклонението на честотата, така и от коефициента на модулация.

Увеличаването на честотата на модулация намалява индекса на модулация - това намалява броя на страничните ленти със значителна амплитуда и, следователно, честотната лента.

Увеличаването на честотата на модулация увеличава честотното разделяне между страничните ленти.

Честотата на честотната лента на модулацията се увеличава с увеличаване на честотата на модулация, но не е право пропорционална на нея.

Почти всички електрически сигнали, които показват реални съобщения, съдържат безкраен спектър от честоти. За неизкривено предаване на такива сигнали ще е необходим канал с безкрайна честотна лента. От друга страна, загубата на поне една компонента на спектъра по време на приемане води до изкривяване на временната форма на сигнала. Следователно задачата е да се предаде сигнал в ограничена честотна лента на канала по такъв начин, че изкривяването на сигнала да отговаря на изискванията и качеството на предаване на информация. Следователно честотната лента е ограничен (въз основа на технически и икономически съображения и изисквания за качество на предаване) спектър на сигнала.

Честотната лента ΔF се определя от разликата между горните F B и долните F H честоти в спектъра на съобщението, като се вземат предвид неговите ограничения. По този начин, за периодична последователност от правоъгълни импулси, честотната лента на сигнала може да се намери приблизително от израза:

където t n е продължителността на импулса.

1. Първичен телефонен сигнал (гласово съобщение), наричано още абонатно, е нестационарен случаен процес с честотна лента от 80 до 12 000 Hz. Разбираемостта на речта се определя от форманти (усилени области на честотния спектър), повечето от които са разположени в лентата 300 ... 3400 Hz. Следователно, по препоръка на Международния консултативен комитет по телефония и телеграфия (ICITT), за телефонно предаване беше приета ефективно предавана честотна лента от 300 ... 3400 Hz. Този сигнал се нарича сигнал с гласова честота (VF). В същото време качеството на предаваните сигнали е доста високо - разбираемостта на сричката е около 90%, а разбираемостта на фразата е 99%.

2.Аудио излъчване на сигнали . Източници на звук при предаване на излъчвани програми са музикални инструменти или човешки глас. Спектърът на звуковия сигнал заема честотната лента 20...20000 Hz.

За достатъчно високо качество (канали за излъчване от първи клас) честотната лента ∆F C трябва да бъде 50...10000 Hz, за безупречно възпроизвеждане на програмите за излъчване (канали от най-висок клас) - 30...15000 Hz, втори клас - 100... 6800 Hz.

3. В ефирна телевизия е възприет метод за последователно преобразуване на всеки елемент на изображението в електрически сигнал и след това предаване на този сигнал през един комуникационен канал. За да се реализира този принцип, от предавателната страна се използват специални електронно-лъчеви тръби, които преобразуват оптичното изображение на предавания обект в електрически видеосигнал, разгънат във времето.

Фигура 2.6 – Конструкция на предавателната тръба

Като пример Фигура 2.6 показва опростена версия на една от опциите за предавателна тръба. Вътре в стъклената колба, която е под висок вакуум, има полупрозрачен фотокатод (мишена) и електронен прожектор (EP). От външната страна на гърлото на тръбата е поставена отклоняваща система (OS). Прожекторът генерира тънък електронен лъч, който под въздействието на ускоряващо поле се насочва към целта. С помощта на отклоняваща система лъчът се движи отляво надясно (по линиите) и отгоре надолу (по рамката), обикаляйки цялата повърхност на целта. Съвкупността от всички (N) редове се нарича растер. Изображение се проектира върху целта на тръбата, покрита с фоточувствителен слой. В резултат на това всеки елементарен участък от целта придобива електрически заряд. Образува се т. нар. потенциален релеф. Електронният лъч, взаимодействайки с всеки участък (точка) от потенциалния релеф, сякаш изтрива (неутрализира) неговия потенциал. Токът, който протича през съпротивлението на натоварване R n ще зависи от осветеността на целевата област, която удря електронният лъч, и видеосигнал U c ще бъде освободен при товара (Фигура 2.7). Напрежението на видеосигнала ще варира от ниво на „черно“, съответстващо на най-тъмните области на предаваното изображение, до ниво „бяло“, съответстващо на най-светлите области на изображението.

Фигура 2.7 – Формата на телевизионен сигнал в интервал от време, в който няма кадрови импулси.

Ако нивото на "бялото" съответства на минималната стойност на сигнала, а нивото на "черното" съответства на максимума, тогава видеосигналът ще бъде отрицателен (отрицателна полярност). Характерът на видеосигнала зависи от дизайна и принципа на работа на предавателната тръба.

Телевизионният сигнал е импулсен еднополюсен (тъй като е функция на яркостта, която не може да бъде многополюсен) сигнал. Той има сложна форма и може да бъде представен като сума от постоянни и хармонични компоненти на трептения с различни честоти.
Нивото на DC компонент характеризира средната яркост на предаваното изображение. При предаване на движещи се изображения стойността на постоянния компонент ще се променя непрекъснато в съответствие с осветеността. Тези промени настъпват при много ниски честоти (0-3 Hz). Използвайки по-ниските честоти на спектъра на видео сигнала, се възпроизвеждат големи детайли на изображението.

Телевизията, както и светлинното кино, станаха възможни благодарение на инерцията на зрението. Нервните окончания на ретината продължават да се възбуждат известно време след прекратяване на светлинния стимул. При кадрова честота F k ≥ 50 Hz, окото не забелязва периодичността на промяната на изображението. В телевизията времето за четене на всички N реда (frame time - Tk) се избира равно на Tk = s. За да се намали трептенето на изображението, се използва презредово сканиране. Първо, за време на полукадър, равно на T p/c = s, всички нечетни редове се четат един по един, след това, в същото време, всички четни редове се четат. Честотният спектър на видеосигнала ще бъде получен при предаване на изображение, което е комбинация от светлата и тъмната половина на растера (Фигура 2.8). Сигналът представлява импулси, близки по форма до правоъгълни. Минималната честота на този сигнал по време на презредово сканиране е честотата на полетата, т.е.

Фигура 2.8 – За определяне на минималната честота на спектъра на телевизионния сигнал

С помощта на високи честоти се предават най-фините детайли на изображението. Такова изображение може да бъде представено под формата на малки черни и бели квадратчета, редуващи се в яркост със страни, равни на диаметъра на лъча (Фигура 2.9, а), разположен по протежение на линията. Такова изображение ще съдържа максималния брой елементи на изображението.

Фигура 2.9 – За определяне на максималната честота на видео сигнала

Стандартът предвижда разлагане на изображение в рамка на N = 625 реда. Времето за изчертаване на една линия (фиг. 2.9, b) ще бъде равно на . Сигнал, който се променя по линията, се получава, когато черни и бели квадратчета се редуват. Минималният период на сигнала ще бъде равен на времето, необходимо за прочитане на двойка квадрати:

където n двойки е броят на двойките квадратчета в една линия.

Броят на квадратите (n) в линията ще бъде равен на:

където е форматът на рамката (вижте Фигура 2.2.4, а),

b – ширина, h – височина на рамковото поле.

Тогава ; (2.10)

Приема се, че форматът на рамката е k=4/3. Тогава горната честота на сигнала F в ще бъде равна на:

При предаване на 25 кадъра в секунда с 625 реда всеки, номиналната честота на линията (честота на линията) е 15,625 kHz. Горната честота на телевизионния сигнал ще бъде 6,5 MHz.

Съгласно приетия у нас стандарт, напрежението на пълния видеосигнал U TV, състоящ се от синхронизиращи импулси U C, сигнал за яркост и затихващи импулси U P, е U TV = U P + U C = 1V. В този случай U C = 0,3 U TV и U P = 0,7 U TV. Както може да се види от Фигура 2.10, аудио сигналът е разположен по-високо в спектъра (fn 3V = 8 MHz) на видео сигнала. Обикновено видеосигналът се предава с помощта на амплитудна модулация (AM), а аудиосигналът се използва с помощта на честотна модулация (FM).

Понякога, за да се спести честотна лента на канала, горната честота на видеосигнала се ограничава до стойността Fv = 6,0 MHz, а аудионосителят се предава на честота fн з = 6,5 MHz.

Фигура 2.10 – Поставяне на спектри на сигнали за изображение и звук в телевизионен радиоканал.

Семинар (подобни задачи са включени в изпитните работи)

Задача № 1: Намерете честотата на повторение на импулса на предавания сигнал и честотната лента на сигнала, ако на телевизионния екран има 5 двойки черни и бели редуващи се вертикални ивици

Задача № 2: Намерете честотата на повторение на импулса на предавания сигнал и честотната лента на сигнала, ако на телевизионния екран има 10 двойки черни и бели редуващи се хоризонтални ивици

При решаването на задача № 1 е необходимо да се използва известната продължителност на един ред от стандартен телевизионен сигнал. През това време ще има промяна на 5 импулса, съответстващи на нивото на черното и 5 импулса, съответстващи на нивото на бялото (можете да изчислите тяхната продължителност). По този начин могат да се определят честотата на импулса и честотната лента на сигнала.

Когато решавате задача № 2, изхождайте от общия брой линии в рамката, определете колко линии има в една хоризонтална ивица, имайте предвид, че сканирането се извършва презредово. По този начин ще определите продължителността на импулса, съответстващ на нивото на черното или бялото. Продължете както в задача No1

Когато подготвяте окончателната работа, за удобство използвайте графично представяне на сигнали и спектри.

4. Факс сигнали. Факсимилната (фототелеграфна) комуникация е предаване на неподвижни изображения (чертежи, чертежи, снимки, текстове, ленти от вестници и т.н.). Устройството за преобразуване на факс съобщение (изображение) преобразува светлинния поток, отразен от изображението, в електрически сигнал (Фигура 2.2.6)

Фигура 2.11 - Функционална схема на факс комуникация

Където 1 е факс комуникационният канал; 2 – задвижващи, синхронизиращи и фазиращи устройства; 3 – предавателен барабан, върху който се поставя оригиналът на предаваното изображение на хартия; FEP – фотоелектронен преобразувател на отразения светлинен поток в електрически сигнал; OS – оптична система за формиране на светлинен лъч.

При предаване на елементи с редуваща се яркост сигналът приема формата на импулсна последователност. Честотата на повторение на импулси в последователност се нарича честота на модела. Честотата на шаблона, Hz, достига своята максимална стойност при предаване на изображение, чиито елементи и разделящите ги пространства са равни на размерите на сканиращия лъч:

F rismax = 1/(2τ u) (2.12)

където τ u е продължителността на импулса, равна на продължителността на предаване на елемента на изображението, която може да се определи чрез параметрите на сканиращото устройство.

Така че, ако π·D е дължината на линията, а S е стъпката на сканиране (диаметърът на сканиращия лъч), тогава в линията има π·D/S елементи. При N оборота в минута на барабан с диаметър D, времето за предаване на елемента на изображението, измерено в секунди:

Минималната честота на картината (при промяна на линията), Hz, ще бъде при сканиране на изображение, съдържащо черни и бели ивици по дължината на линията, равна на ширина до половината от дължината на линията. При което

F pус min = N/60, (2.14)

За осъществяване на фототелеграфна комуникация със задоволително качество е достатъчно да се предават честоти от F pic min до F pic max. Международният консултативен комитет по телеграф и телефония препоръчва N = 120, 90 и 60 rpm за факс машини; S = 0,15 mm; D = 70 мм. От (2.13) и (2.14) следва, че при N = 120 F ориз max = 1466 Hz; F fig min = 2 Hz; при N =60 F фиг. max = 733 Hz; F fig min = 1 Hz; Динамичният диапазон на факс сигнала е 25 dB.

Телеграфни сигнали и сигнали за данни. Съобщенията и сигналите за телеграфия и предаване на данни са дискретни.

Устройствата за преобразуване на телеграфни съобщения и данни представят всеки символ на съобщението (буква, цифра) под формата на определена комбинация от импулси и паузи с еднаква продължителност. Импулсът съответства на наличието на ток на изхода на преобразуващото устройство, паузата - на липсата на ток.

За предаване на данни се използват по-сложни кодове, които позволяват да се открият и коригират грешки в получената комбинация от импулси, които възникват от смущения.

Устройствата за преобразуване на телеграфни сигнали и предаване на данни в съобщения използват получените комбинации от импулси и паузи, за да възстановят знаците на съобщението в съответствие с кодовата таблица и да ги изведат на печатащо устройство или екран на дисплея.

Колкото по-малка е продължителността на импулсите, показващи съобщения, толкова повече от тях ще бъдат предадени за единица време. Реципрочната стойност на продължителността на импулса се нарича скорост на телеграфиране: B = 1/τ и, където τ и е продължителността на импулса, s. Единицата за телеграфна скорост се наричаше бод. При продължителност на импулса τ и = 1 s, скоростта е B = 1 Baud. Телеграфията използва импулси с продължителност 0,02 s, което съответства на стандартна телеграфна скорост от 50 бода. Скоростите на трансфер на данни са значително по-високи (200, 600, 1200 Baud и повече).

Сигналите за телеграфия и предаване на данни обикновено са под формата на последователности от правоъгълни импулси (Фигура 2.4, а).

При предаване на двоични сигнали е достатъчно да се фиксира само знакът на импулса за биполярен сигнал или наличието или отсъствието за еднополярен сигнал. Импулсите могат да бъдат надеждно открити, ако се предават с помощта на честотна лента, която е числено равна на скоростта на предаване. За стандартна телеграфна скорост от 50 бода, ширината на спектъра на телеграфния сигнал ще бъде 50 Hz. При 2400 бода (система за средноскоростно предаване на данни), ширината на спектъра на сигнала е приблизително 2400 Hz.

5. Средна мощност на съобщението P SR се определя чрез осредняване на резултатите от измерването за дълъг период от време.

Средната мощност, която случаен сигнал s(t) развива през резистор от 1 Ohm:

Мощността, съдържаща се в крайна честотна лента между ω 1 и ω 2, се определя чрез интегриране на функцията G(ω) β в рамките на съответните граници:

Функцията G(ω) представлява спектралната плътност на средната мощност на процеса, тоест мощността, съдържаща се в безкрайно малка честотна лента.

За удобство на изчисленията мощността обикновено се дава в относителни единици, изразени в логаритмична форма (децибели, dB). В този случай нивото на мощност е:

Ако референтната мощност RE = 1 mW, тогава p x се нарича абсолютно ниво и се изразява в dBm. Като се има предвид това, абсолютното ниво на средна мощност е:

Пикова мощност p peak (ε %) – това е стойността на мощността на съобщението, която може да бъде превишена за ε % от времето.

Пиковият фактор на сигнала се определя от съотношението на пиковата мощност към средната мощност на съобщението, dB,

От последния израз, разделяйки числителя и знаменателя на RE, като вземем предвид (2.17) и (2.19), определяме пиковия фактор като разликата между абсолютните нива на пиковата и средната мощност:

Динамичният диапазон D (ε%) се разбира като отношението на пиковата мощност към минималната мощност на съобщението P min. Динамичният обхват, подобно на върховия фактор, обикновено се оценява в dB:

Средната мощност на гласовия честотен сигнал, измерена в натоварени часове (BHH), като се вземат предвид сигналите за управление - набиране, обаждане и др., е 32 μW, което съответства на ниво (спрямо 1 mW) p av = -15 dBm

Максималната мощност на телефонния сигнал, вероятността за превишаване на която е пренебрежимо малка, е 2220 μW (което съответства на ниво от +3,5 dBm); Минималната мощност на сигнала, която все още може да се чуе срещу фоновия шум, се приема за 220 000 pW (1 pW = 10 -12 mW), което съответства на ниво от 36,5 dBm.

Средната мощност P CP на излъчвания сигнал (измерена в точка с нулево относително ниво) зависи от интервала на осредняване и е равна на 923 μW, осреднена за час, 2230 μW на минута и 4500 μW на секунда. Максималната мощност на излъчвания сигнал е 8000 μW.

Динамичният обхват на излъчваните DC сигнали е 25...35 dB за реч на диктора, 40...50 dB за инструментален ансамбъл и до 65 dB за симфоничен оркестър.

Първичните дискретни сигнали обикновено са под формата на правоъгълни импулси на постоянен или променлив ток, обикновено с две разрешени състояния (двоично или включено-изключено).

Скоростта на модулация се определя от броя единици (чипове), предадени за единица време, и се измерва в бод:

B = 1/τ u, (2.23)

където τ и е продължителността на елементарно съобщение.

Скоростта на предаване на информация се определя от количеството информация, предадена за единица време и се измерва в bit/s:

където M е броят на сигналните позиции.

В двоичните системи (M=2) всеки елемент носи 1 бит информация, следователно, съгласно (2.23) и (2.24):

C max =B, bit/s (2,25)

Контролни въпроси

1. Дефинирайте понятията “информация”, “съобщение”, “сигнал”.

2. Как да определим количеството информация в едно съобщение?

3. Какви видове сигнали има?

4. По какво се различава дискретният сигнал от непрекъснатия?

5. Как се различава спектърът на периодичен сигнал от спектъра на непериодичен сигнал?

6. Определете честотната лента на сигнала.

7. Обяснете същността на факс предаването на съобщения.

8. Как се сканира телевизионно изображение?

9. Каква е скоростта на кадрите в телевизионна система?

10. Обяснете принципа на действие на телевизионната предавателна тръба.

11. Обяснете състава на пълен телевизионен сигнал.

12. Дайте понятието динамичен диапазон?

13. Избройте основните телекомуникационни сигнали. Какви честотни диапазони заемат техните спектри?

Отдалечените срещи с лошо качество на звука често са досадни. Недоразуменията стават по-вероятни, защото важни нюанси и други тънкости трудно се чуват в разговор. Ето защо е необходимо да се стремим да подобрим качеството на звука по време на телеконференции. По-долу е дадено кратко описание на различните спецификации за качество на звука.

• Мобилните решения ви дават повече гъвкавост и мобилност, но понякога качеството на звука страда. Много мобилни оператори вече предлагат технология HD Voice в своите мрежи, която осигурява HD аудио, ако телефонът го поддържа.
• Традиционната аналогова телефония осигурява приемливо качество на звука, но с ограничения в честотния диапазон. Понякога този звук се нарича телефонен или теснолентов.
• VoIP, т.е. цифрова телефония през мрежа за данни (Voice over IP), позволява използването на разширен честотен диапазон, но с известна компресия. IP позволява превъзходно аудио качество, наричано още HD аудио или широколентово аудио.
• Моля, не забравяйте, че всички локални мрежи и оборудване като Wi-Fi, DECT (безжична телефония) или Bluetooth® влияят върху честотната лента и могат да имат отрицателно въздействие върху качеството на звука.
• Всички конферентни телефони на Konftel поддържат HD аудио.

Звукът и неговото възприемане

Хората са в състояние да възприемат звуци между 20 и 20 000 Hz (20 Hz - 20 kHz). Този диапазон се променя с възрастта на човек и поради физически фактори. Възрастният обикновено различава звуци на честоти в диапазона между 20 и 12 kHz.

Преди това беше използвано понятието „качество на телефона“ - интервал, в който честотният диапазон, поради технически недостатъци, беше ограничен между 200 Hz и 3,4 kHz. Днес това се нарича теснолентова комуникация. За аналоговата телефония това означава загуба на значителна част от честотния диапазон на речта. Това прави речта по-малко естествена и по-трудна за разбиране, отколкото ако честотният диапазон беше по-голям. Сравнете това с FM радиото, което има честотен диапазон до 15 kHz, което позволява както гласовете, така и музиката да се чуват много по-естествено.

Аналогова телефония

Аналоговата телефония има изключително ограничена честотна характеристика (около 3,2 kHz). Аналоговият сигнал се възприема от някои като по-естествен, въпреки че цифровият сигнал обикновено има по-широк честотен диапазон. Това е така, защото човешкото ухо е много добро в улавянето на изкуствен звук.

Пропускателна способност на данни и честотен диапазон

Терминът "честотна лента" се отнася до количеството информация за секунда, което се предава по мрежата. А понятието „честотен диапазон“ се отнася до аудио честотите. Херц (Hz) е единицата и за двете, така че за съжаление това понякога води до недоразумения, тъй като честотният диапазон и пропускателната способност на данните не са едно и също нещо. Освен това пропускателната способност може да бъде изразена както в херци, така и в битове в секунда (обикновено ще видите обозначението Mbps в мрежата). Звукът се преобразува в цифрови мрежи. Аудио сигналът се измерва хиляди пъти в секунда и се преобразува в цифров сигнал.

Мобилна телефония

В зависимост от това колко данни имат мобилните мрежи на различните оператори, аудио сигналът винаги е повече или по-малко ограничен в обхват, за да се спести честотна лента. Звукът в 2G мрежи позволява теснолентово предаване (3,2 kHz), докато 3G и 4G мрежите позволяват широколентово предаване (7 kHz). Съвсем наскоро редица оператори започнаха да използват широколентови стандарти и пуснаха така наречената технология HD Voice. Въпреки това, за да работи тази технология, телефонът също трябва да поддържа този стандарт. Лошите условия на предаване и приемане също могат да повлияят на качеството на звука. В този случай системата автоматично намалява скоростта на предаване по мрежата. Това има отрицателно въздействие върху качеството на звука.

VOIP, широколентов звук и кодек

Телефонията през мрежа за данни се нарича VoIP (Voice over IP). Звукът в цифровите мрежи първоначално беше със същото качество като в старата аналогова технология, т.е. аудио честотната лента беше 3,2 kHz (теснолентова). Това беше необходимо в ранните цифрови мрежи, тъй като пропускателната способност на данните беше ясно ограничена.

В цифровите мрежи качеството на звука е ограничено основно от избрания кодек. Кодекът е част от софтуера в телефон, който компресира изходящото аналогово аудио в пакети с данни и преобразува входящите пакети с данни в аналогово аудио. По този начин съвременните телефони, които поддържат широколентови кодеци, могат да осигурят най-добрия звук. През последните 10-15 години се наблюдава фантастичен напредък във VoIP.

Общи обозначения за различните кодеци са: широколентов кодек (7 kHz), супер широколентов кодек (14 kHz) и кодек с пълна честотна лента (20 kHz). Има и широка гама от технически решения и стандарти: G.718, G.722.2, G.729.1 и др.

Безжични решения

Разбира се, честотната лента на широколентовата и/или мобилната мрежа на офиса се определя от това колко добър може да бъде звукът. Също така е важно да се вземе предвид вътрешната структура на офиса, тъй като всичко, инсталирано извън телефонната мрежа, може да намали пропускателната способност на звука. Това може да са безжични системи като DECT и Bluetooth® или по-стари мрежови продукти.

Bluetooth®

Bluetooth® е стандарт, който първоначално е разработен, за да позволи на различни аксесоари да се свързват безжично към мобилен телефон или компютър. Bluetooth® работи само на къси разстояния между мобилния телефон и аксесоарите. Има допълнителна компресия на данните от аудио сигнала, което може да повлияе негативно на качеството на звука. Тенденцията все повече се насочва към модерна Bluetooth® технология, поддържаща HD аудио.

DECT и CAT-IQ

DECT решенията за безжична телефония в офиси и индустриални помещения първоначално са разработени за използване с аналогова телефония. В DECT мрежа не е възможно да се получи качество на звука, по-добро от стандартното телефонно качество (3,2 kHz). Това е малко вероятно да има значение за обикновените телефонни разговори, но ако искате да организирате срещи, където качеството на звука е особено важно, използването на директни връзки (кабели) към VoIP мрежата може да е добра идея.

Просто казано, CAT-iq е цифрова оптимизация на DECT. Системата CAT-iq има широколентови кодеци и по този начин позволява използването на 7 kHz аудио честотна лента.

Решения на Konftel

Продуктите на Konftel винаги осигуряват оптимално качество на звука. Ако мрежата разпространява HD аудио, вие ще получавате HD аудио на конферентните телефони на Konftel.

Това показва, че има причина да анализирате комуникационните нужди на вашия бизнес и организация, преди да изберете мрежа и да надстроите вашата инфраструктура за телефония и данни. Например, VoIP мрежа с широколентови кодеци (7 kHz) е по-добре оборудвана, за да осигури превъзходно аудио, отколкото аналогова или наследена мобилна мрежа. Това може да е очевидно, но от друга страна, преносимостта и простотата могат да бъдат ключов фактор в определени контексти.

Много продукти на Konftel предлагат повече от една опция за свързване. Технологията HD Voice може да ви осигури оптимално качество на звука и преносимост.

Безжичният Konftel 300Wx е един пример за това колко гъвкави са нашите продукти. Благодарение на аналоговата DECT връзка, той може да предава честотна лента от 3,2 kHz, докато USB връзката за компютъра може да използва широколентови кодеци (7 kHz). Можете също да го свържете към мобилния си телефон с помощта на кабел.

Същото устройство осигурява безжично HD аудио (широколентово) в IP телефония, когато базова станция Konftel DECT 10 е свързана чрез SIP. Може да има до 5 регистрирани повиквания на Konftel 300Wx. Възможно е да конфигурирате Konftel 300Wx с IP DECT базови станции, предоставени от производители на трети страни, поддържани от Konftel. Въпреки това, Konftel IP DECT 10 предлага уникални предимства и опростява работата ви.

Каквито и да са вашите нужди, Konftel има продукти, които правят телеконференциите на вашето бюро и големите срещи в конферентните зали по-лесни и по-бързи.