ในบทความ เราจะพยายามบอกคุณในรายละเอียดว่าการสื่อสารสองทางคืออะไร นี่คือหลักการของการเชื่อมต่อเครื่องรับและเครื่องส่งสัญญาณซึ่งหมายถึงการส่งข้อมูลพร้อมกันในทั้งสองทิศทาง เป็นครั้งแรกที่แนวคิดของการเชื่อมต่อดังกล่าวถูกนำมาใช้เมื่อหนึ่งศตวรรษครึ่งที่ผ่านมาในโทรเลขข้ามมหาสมุทรแอตแลนติกและต่อมาในเครื่องโทรเลข แนวคิดดังกล่าวช่วยช่องทางการสื่อสารทางกายภาพได้อย่างสมบูรณ์แบบ ลองนึกภาพว่าสายเคเบิลวางบนพื้นมหาสมุทรราคาเท่าไหร่ คุณสามารถเห็นได้ด้วยตัวเอง - การออมมีความสำคัญ ในกรณีของโทรพิมพ์ ทุกอย่างง่ายกว่ามาก แนวคิดนี้เป็นที่รู้จักสำหรับทุกคนแล้ว แต่พวกเขาก็มีวิธีการแสดงข้อมูลที่แตกต่างกันเล็กน้อย (โดยใช้อุปกรณ์การพิมพ์)
ระบบซิมเพล็กซ์
การสื่อสารทั้งแบบซิมเพล็กซ์และสองด้าน อาจกล่าวได้ว่ามีความหมายเหมือนกัน แต่มีความแตกต่างในหลักการของการส่งและรับข้อมูล ในกรณีของการสื่อสารสองทาง อุปกรณ์หลายเครื่องสามารถแลกเปลี่ยนข้อมูลได้พร้อมกัน (รับและส่ง) แต่เมื่อจัดการสื่อสารแบบซิมเพล็กซ์ อุปกรณ์ตัวแรกจะออกอากาศ จากนั้นอุปกรณ์ที่สอง ตัวที่สาม ฯลฯe. กล่าวอีกนัยหนึ่ง มีคำสั่งบางอย่าง
นี่คือตัวอย่างของระบบซิมเพล็กซ์:
- ออกอากาศ
- ไมโครโฟนสำหรับบันทึกเสียง
- เครื่องดูแลเด็ก
- หูฟังไร้สายแบบมีสาย
- กล้องวงจรปิดต่างๆ
- ระบบควบคุมไร้สายสำหรับอุปกรณ์ใดๆ
การสื่อสารแบบธรรมดาไม่จำเป็นต้องสามารถถ่ายโอนข้อมูลได้ทั้งสองทิศทาง
หลักการทำงานของอุปกรณ์ดูเพล็กซ์
สำหรับอุปกรณ์สื่อสารแบบดูเพล็กซ์ พวกเขามีการออกแบบที่แตกต่างกันเล็กน้อย พวกเขาเชื่อมต่อสองจุด ตัวอย่างคือพอร์ตคอมพิวเตอร์ที่ทันสมัยเช่นอีเธอร์เน็ต มันอยู่ในพวกเขาที่การแลกเปลี่ยนข้อมูลดังกล่าวมักจะเกิดขึ้น หลักการที่คล้ายกันมีอยู่ในการสื่อสารทางโทรศัพท์ เพราะคุณรู้ดีว่าคนสองคนสามารถพูดคุยและได้ยินพร้อมกันได้
ในเทคโนโลยีดิจิทัล มีเพียงเอฟเฟกต์ของการสื่อสารทางวิทยุแบบดูเพล็กซ์ (และต่อสายด้วย) หากช่องรับและส่งสัญญาณทำงานพร้อมกัน อุปกรณ์ก็จะดับภายในไม่กี่วินาที มีการแบ่งเวลาด้วยความช่วยเหลือ การสร้างและการเปลี่ยนแพ็กเก็ตเกิดขึ้น และผู้ใช้ที่ใช้เครื่องมือสื่อสารจะไม่สามารถสังเกตเห็น "เคล็ดลับ" มีสิ่งที่เรียกว่าเพล็กซ์ที่ไม่สมบูรณ์ซึ่งใช้ในเครื่องส่งรับวิทยุ ในกรณีนี้ช่องพังโดยการแนะนำคำรหัสบางคำที่ออกเสียงสมาชิก
แบ่งช่องตามเวลาอย่างไร
ในตัวอย่างต่อไป เราจะพิจารณาเวิลด์ไวด์เว็บ - อินเทอร์เน็ต ที่นี่การแยกช่องและการจัดสรรช่วงเวลาให้กับสมาชิกต่างๆ เป็นสิ่งสำคัญ เป็นเส้นที่มีความเร็วไม่สมมาตร (มีทั้งอัพโหลดและดาวน์โหลดข้อมูลพร้อมกัน) ความแตกต่างของช่องสำหรับสตรีมข้อมูลต่างๆ ทำให้สามารถเข้าถึงดาวเทียมได้ ด้วยการเข้าถึงดังกล่าว คำขอจะถูกส่งไปยังเครือข่ายของผู้ให้บริการโทรศัพท์มือถือที่ใกล้ที่สุด และคำตอบก็มาจากดาวเทียมจากส่วนลึกของอวกาศแล้ว
นี่คือตัวอย่างอุปกรณ์ที่ใช้เทคโนโลยีเหล่านี้:
- การสื่อสารแบบเซลลูลาร์รุ่นที่สาม (การกำหนดที่คุ้นเคยมากกว่า 3G)
- LTE หลากหลายรูปแบบ
- WiMAX (หรือ 3G+).
- เช่นเดียวกับโทรศัพท์ DECT ไร้สายที่รู้จักกันน้อย
การส่งข้อมูลที่หลากหลาย
เมื่อ 50 กว่าปีที่แล้ว อุปกรณ์กระตุ้นเริ่มมีการเปิดตัวอย่างกว้างขวาง เหตุผลสำหรับการเปิดตัวจำนวนมากคืออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์แบบโซลิดสเตตได้ปรากฏตัวและพิสูจน์ตัวเองได้ดี อุปกรณ์ท่อแบบแยกใช้พื้นที่มากเกินไป (เมื่อเทียบกับอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ขั้นสูง)
ในขั้นต้น มีสองโหมดที่ช่องถูกบีบอัด:
- ประเภทการส่งแบบวนซ้ำ (ซิงโครนัส) – สมาชิกเชื่อมต่อกับสายเป็นระยะ นอกจากนี้ยังระบุลำดับการเชื่อมต่ออย่างเคร่งครัด อันดับแรกคุณต้องออกแบบโครงสร้างเฟรม แล้วใช้สัญญาณเวลา สำหรับธรรมชาติของการเข้ารหัสนั้นไม่สำคัญ
- ประเภทการส่งสัญญาณแบบอะซิงโครนัสมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในระบบดิจิทัล ในกรณีนี้ ข้อมูลจะถูกส่งเป็นแพ็กเก็ตที่สร้างไว้ล่วงหน้าซึ่งมีขนาดหลายร้อยหรือหลายพันบิต เนื่องจากมีที่อยู่จึงสามารถจัดระเบียบการโต้ตอบแบบอะซิงโครนัสได้ หลักการนี้ใช้ในปัจจุบันแม้ในการสื่อสารแบบเซลลูลาร์ คุณต้องให้ความสนใจกับข้อเท็จจริงที่ว่าในโปรโตคอลการสื่อสารสมัยใหม่จำนวนไบต์จะเท่ากัน ด้วยเหตุนี้จึงไม่มีการซิงโครไนซ์อย่างเป็นทางการอย่างหมดจด
ความถี่และรูปร่างของสัญญาณ
ควรสังเกตด้วยว่าข้อมูลแต่ละแพ็คเก็ตเสริมด้วยส่วนหัว องค์ประกอบของข้อมูลที่ส่งจะถูกกำหนดโดยมาตรฐานของโปรโตคอล ช่องนี้เต็มไปด้วยช่วงเวลาและความถี่ที่แน่นอน ช่องทางการสื่อสารแบบดูเพล็กซ์ของโซเวียตทำงานที่ความถี่ 8 kHz (สุ่มตัวอย่างสัญญาณโทรศัพท์ที่อัตรา 64 kbps)
หมายเหตุ วิธีการมอดูเลตความถี่พาหะหลายวิธี:
- PWM (ความกว้างพัลส์).
- เวลาพัลส์
- ชีพจร-แอมพลิจูด
สัญญาณประเภทไบนารีถูกเข้ารหัสโดยใช้พัลส์คลื่นสี่เหลี่ยม ในกรณีนี้ ได้สเปกตรัมกว้างอย่างไม่จำกัด และสามารถตัดสัญญาณจริงได้โดยใช้ตัวกรอง ผลที่ได้คือการปรับหน้าให้เรียบ เนื่องจากการยืดตัวทำให้เกิดการรบกวนระหว่างจังหวะ การรบกวนปรากฏในช่องทางที่อยู่ติดกัน - นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าสเปกตรัมทางแยก
ขั้นตอนของการแยกเวลา
และตอนนี้เรามาดูกันว่าขั้นตอนใดของการแยกสัญญาณที่สามารถพบได้ในอินเตอร์คอมดูเพล็กซ์ เราสามารถแยกแยะลำดับชั้นต่อไปนี้:
- สเตจแรกมี 32 ช่อง สองช่องสงวนไว้สำหรับข้อความบริการ ความเร็วรวมของช่องเหล่านี้คือ 2048 kbps
- ขั้นตอนที่เหลือนั้นเกิดจากการมัลติเพล็กซ์สี่สตรีม (ทีละบิต) เป็นที่น่าสังเกตว่าทุกส่วนของมาตรฐานถูกสร้างขึ้นล่วงหน้า
ส่วนความถี่
และสุดท้าย มาพูดถึงการแบ่งความถี่กัน เป็นครั้งแรกโดยผู้ส่งสัญญาณ G. G. Ignatiev ในปี 1880 ตัวส่งสัญญาณจะสร้างพัลส์ประเภทแอนะล็อกบางชุด (โดยปกติคือ 12 อัน) ความกว้างของสัญญาณเป็นมาตรฐาน - ในช่วง 300-3500 Hz บล็อกมีจำนวนเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ต้องการทำงานในช่วงนี้
การแบ่งความถี่เรียกได้ว่าเหมาะสำหรับการจัดระเบียบช่องจราจรสมมาตร มันถูกใช้ใน ADSL, IEEE 802.16, CDMA2000
