Расчет количества информации

Важная роль при определении параметров линий связи отводится спектральному разложению передаваемого по этой линии сигнала. Из теории гармонического анализа известно, что любой периодический процесс можно представить в виде суммы синусоидальных колебаний различных частот и различных амплитуд. Каждая составляющая синусоида называется также гармоникой, а набор всех гармоник называют спектральным разложением, или спектром исходного сигнала.

Под шириной спектра сигнала понимается разность между максимальной и минимальной частотами того набора синусоид, которые в сумме дают исходный сигнал.

Передаваемые сигналы искажаются из-за несовершенства линий связи. Помимо искажений сигналов, возникающих из-за не идеальных физических параметров линии связи, существуют и внешние помехи, которые искажают форму сигнала на выходе линии.

Кроме внешних помех в кабеле существуют и внутренние помехи – наводки одной пары проводников на другую. В результате – на выходе линии связи искаженная форма сигнала.

Степень искажения синусоидальных сигналов линиями связи оценивается такими характеристиками, как затухание и полоса пропускания.

Затухание показывает, насколько уменьшается мощность эталонного синусоидального сигнала на выходе линии связи по отношению к мощности сигнала на входе линии. Затухание измеряется в децебелах (дБ).

Важным параметром медной линии связи является ее волновое сопротивление, представляющее собой полное сопротивление, которое встречает электромагнитная волна определенной частоты при распространении вдоль однородной цепи. Волновое сопротивление измеряется в омах.

Помехоустойчивость линии определяет способность линии противостоять влиянию помех, создаваемых во внешней среде или внутренних проводниках самого кабеля. Помехоустойчивость линии зависит от типа используемой физической среды, а также от экранирующих и подавляющих помехи средств самой линии.

Достоверность передачи данных характеризует вероятность искажения каждого передаваемого бита данных.

Полоса пропускания – это непрерывный диапазон частот, для которого затухание не превышает некоторый заранее заданный предел.

Пропускная способность линии характеризует максимально возможную скорость передачи данных, которая может быть достигнута на этой линии. Пропускная способность линии связи и коммутационного сетевого оборудования измеряется в битах в секунду, а не в байтах в секунду. Это связано с тем, что данные в сетях передаются последовательно, то есть побитно, а не параллельно, байтами, как это происходит между устройствами внутри компьютера. Такие единицы измерения, как килобит, мегабит или гигабит, в сетевых технологиях строго соответствуют степеням 10 ( то есть килобит – это 1000 бит, а мегабит – это 1000000 бит), как это принято во всех отраслях науки и техники, а не близким к этим числам степеням двойки, как это принято в программировании, где приставка «кило» равно 2^10 = 1024, а «мега» – 2^20.