410 likes | 581 Views
TRANSMITEREA DATELOR. Prof. Dr. Ing. Andrei Szuder Tel. 40.2.1.4112604 Fax. 40.2.1.4112687 www.labsmn.pub.ro szuder@labsmn.pub.ro. PROIECTAREA LANTURILOR DE MASURARE. Numărul de parametrii Natura semnalului (analogic, numeric) Caracterul semnalului (static, dinamic) Durata semnalului
E N D
TRANSMITEREA DATELOR Prof. Dr. Ing. Andrei Szuder Tel. 40.2.1.4112604 Fax. 40.2.1.4112687 www.labsmn.pub.ro szuder@labsmn.pub.ro A.SZUDER
PROIECTAREA LANTURILOR DE MASURARE • Numărul de parametrii • Natura semnalului (analogic, numeric) • Caracterul semnalului (static, dinamic) • Durata semnalului • Precizia, rezoluţia • Nivelul semnalului ( raport semnal/zgomot, amplificare) • Capacitatea de stocare a datelor • Mediul ambiant • Tratarea datelor • Cuplarea la calculator • Distanta de traductoare • Distanta de transmitere a semnalelor A.SZUDER
Modurile de operare ANALOGIC Mărime analogică = semnal cu variaţie continuă Semnal (50 mA) 10 V t1 t A.SZUDER
Modurile de operare NUMERIC- DIGITAL Semnal ieşire 7 6 5 4 3 2 1 0 t Mărime numerică = semnal codificat sub formă numerică Captori numerici = semnal frecvenţial (număr de impulsuri pe unitatea de timp funcţie de mărimea măsurată). Ex Tahimetrul optic Captori digitali = semnal direct codificat binar. Ex. Codificatori optici A.SZUDER
Informaţie 24 V 0 t Modurile de operare LOGIC Mărime logică = semnal cu două stări (totul sau nimic) Captor logic = detector ( key sensors) A.SZUDER
Conversia A/D • Un semnal continu este eşantionat la intervale regulate • Valoarea de ieşire este convertită într-un număr binar • Numărul binar are un număr de biţi care limitează rezoluţia • Tensiunea maximă trebuie să corespundă numărului maxim • Tensiunea minimă trebuie să corespundă celui mai mic număr A.SZUDER
CONVERSIA A NALOGIC - NUMERIC 8 BIŢI 01011100 01011000 01011111 8 BIŢI Maximum 256 valori DIGITAL Val min. 00000000 Val max. 11111111 (255) ANALOGIC Val min. 0 VOLŢI Val max. 10 VOLŢI 01011100 01011000 01011111 FRECVENŢA DE TRIMITERE CEL PUŢIN DE 8 ORI MAI MARE CA FRECVENŢA DE EŞANTIONARE 4 BIŢI 8 BIŢI = 1 OCTET 10 BIŢI 16 BIŢI ESANTIONARE NUMERIZARE DIGITALIZARE SERIALIZARE A.SZUDER
CONVERSIA A NALOGIC - NUMERIC CALITATE FM FRECVENTA DE ESANTIONARE 32 Khz EŞANTIONAREA CODIFICATĂ PE 12 BIŢI CALITATE CD FRECVENTA DE ESANTIONARE 44,1 Khz EŞANTIONAREA CODIFICATĂ PE 16 BIŢI A.SZUDER
EŞANTIONAREA SEMNALELOR ANALOGICE • Frecvenţa de eşantionare trebuie să fie de cel puţin de două ori mai mare decât cea mai mare frecvenţă a semnalului măsurat A.SZUDER
TRANSMITEREA SEMNALELOR • CABLU FILAR • CABLU COAXIAL • FIBRE OPTICE - Elimină zgomotul, izolare electrică, optoelectronică • LEGĂTURA RADIO • distanţă mare • distanţă mică (10-100 m) - tehnologie BLUETOOTH • INTERNET • INTRANET A.SZUDER
Fibrele optice pentru transmiterea datelor • Utilizate pentru transmiterea digitală a datelor. • Sunt utilizate in telecomunicatii • Functioneaza la frecvente extrem de mari • Atenuare foarte mica pe distante mari • Nu sunt supuse interferentelor cu surse externe • Sunt mai usoare decat cablurile de Cu • Mai scumpe A.SZUDER
TRANSMISIA DATELOR • Intr-un sistem ideal de transmisie a datelor marimea de intrare este identică cu cea de iesire • Probleme care apar la trensmiterea datelor • zgomot • atenuare • distorsia semnalelor. A.SZUDER
Zgomot • O variatie a marimii de iesire ne cauzata de o variatie a masurandului. Surse externe si interne. Calitatea izolatiei • Produce o eroare de masuare daca nu este indepartat • Se masoara prin raportul semnal - zgomot Atenuare • Pierderile energetice in timpul transmisiei se manifesta prin reducerea amplitudinii semnalului. • Reduce raportul semnal-zgomot si nivelul semnalului • Calitatea si lungimea cablului • Distorsia • Se produce cand raspunsul in frecventa a sisstemului de transmisie este neadecvat cu frecventa semnalului. Depinde de calitatea cablului • Mai mare la frecvente mare. A.SZUDER
Transmiterea datelor în paralel A.SZUDER
Transmisia datelor in paralel • Biti individuali ai unui numar binar sunt trimisi in paralel prin linii separate • Este mai rapid decat transmisia seriala • Este mai complex • Au fost dezvoltate o mare varietate de sisteme de comunicare intre computere si alte sisteme ‑ IEEE, S-100, CAMAC. A.SZUDER
Transmiterea datelor în serie A.SZUDER
Transmisia datelor in serie • Semnalele sunt trimise ca o serie de impulsuri • '1’ - impulsuri pentru o anumita tensiune • '0' - impulsuri pentru o tensiune diferita. Semnalul receptionat este convertit din nou in numarul binar original • Un impuls este reconoscut ca 0 dau 1 cand se incadreza in limite prescrise A.SZUDER
BENZILE DE FRECVENTE A.SZUDER
BENZILE DE FRECVENTE A.SZUDER
MODULARE SI DEMODULARE I = Io cos (t + ) Io - Modulare in amplitudine - Modulare in frecventa - Modulare in faza A.SZUDER
Modulatie AM UNDA PURTATOARE A.SZUDER
Modulatie AM SEMNAL A.SZUDER
Modulatie AM SEMNAL MODULAT IN AMPLITUDINE A.SZUDER
Modulatie FM • Frecventa undei purtatoare se modifica cu nivelul semnalului • FM este mai putin afectata de zgomot si distorsiuni decat AM UNDA PURTATOARE MODULATA IN FRECVENTA A.SZUDER
CONEXIUNI ETHERNET 10 Base - T 10 Base - 2 CABLURI TORSADATE 100 m 10Mbps COAXIAL GROS 500 M MAX 10 Mbps COAXIAL FIN 185 m 10 Mbps HUB 100 Base - TX COAXIAL 100 Base - FX FIBRA OPTICA 2000 m 100 Mbs CABLURI TORSADATE 100 m 100Mbps A.SZUDER
PROTOCOLURI TCP / IP Principiu - Comutarea pachetelor Mesajele decupate in pachete Pachete trimise pe drumul cel mai scurt Noduri terminal - calculatoarele care schimbă informaţii Rutare dinamică - leagătura pate fi făcută prin multiple intinerarii Transmision Control Protocol - Controlează integritatea informaţiei Internet Protocol - Transmterea informaţiei Adresare logică - Placă reţea. Număr identificare calculator ID Rutare - citeşte adresle logice şi orientează datele către destinatar Nume şi adrese - Corespondenţa dintre adresa ID şi Numele de Domeniu -DNS Controlul erorilor şi debitelor (data flow) Suportul de aplicaţie - Intrefaţă pentreu ca aplicaţiile se pe calculator să poată accede la reţea A.SZUDER
PROTOCOLURI TCP / IP MODULELE TCP / IP • ACCES REŢEA - INTERFAŢA CU REŢEAUA • Formateză datele după normele sub reţelei ţinând cont de adresele destinatarilor • Controlează erorile • INTERNET - ADRESARE LOGICĂ • Asigură rutarea datelor • Evită aglomerarea datelor • TRANSPORT - CONTROLUL FLUXULUI DE DATE • Gestioneză şi contolează erorile • Interfaţă pentru aplicaţii • APLICAŢIE - FURNIZEAZĂ APLICAŢIILE PENTRU TRANSFERUL DE FISIERE • APLICAŢIEPREZENTARE- FORMATAREA, CRIPTAREA ŞI COMPRESIA DATELORSESIUNE - DESCHIDE SESIUNILE CARE LEAGĂ APLICAŢIILE PE • CALCULATOARELE INTERCONECTATE A.SZUDER
WAP - WIRELESS APPLICATION PROTOCOL UTILIZAREA COMUNĂ A TELEFONIEI MOBILE ŞI A INTERNETULUI Comunicările GSM - 9,6 Kbits / s , Internet 56,6 Kbits/ s31 Utilizarea standardelor de comunicare internet in forma “ concisa” Limbajul HTML - WML ( Wireless Markup Language) 1997 Traducere care ia timp. Viteza de transfer redusa. Legatura infrarosu IrDA pentru transferarea datelor pe calculator Consum mare de energie (Autonomie max 6 ore) A.SZUDER
INTERNET GPRS - General Packet for Radio Services EGPRS - Enhanced General Packet for Radio Services UMTS - Universal Mobile Telecommunication System SERVER WAP STATIE DE BAZA 2001- GPRS si EGPRS Foto E_ comert Muzica (MP3) Ziare Banca Debit max: 144si 384 Kbits/s F: 900 si 1800 MHz 2002 - UMTS TV Filme Radio Jocuri Videofon Debit max: 2 Mbits/s F: 2 GHz 1999 - GSM Voce Fax Mesaje E_Mail Debit max: 9,6 Kbits/s F: 900 si 1800 MHz A.SZUDER
TRANSMISIE PRIN SATELIT SATELIT Frecvente satelit (FS) 10,729 la 12,670 GHz ANTENA PARABOLICA LN C Frecventa Oscilator local (FOL) 9,75 GHz 13 sau 18V (Polarizarea) RECEPTOR SATELIT DEMODULATOR 950 la 2150 MHz TV Frecvente in cablu (FC) 979 MHz la 2920 MHz FC = FS-FOL A.SZUDER
BLUETOOTH MODUL GESTIONARE asigură compatibilitatea între protocolul BLUETOOTH şi interfaţa utilizator PC SISTEMACHIZIŢIE DATE EMIŢĂTOR / RECEPTOR 2,4 GHz MODUL CONTROL Lungimea mesaj = 625 s Canale voce - 64 Kb/s Canal asincron 433,9 Kb/s in mod sincron A.SZUDER
PRELUCRARE SEMNAL CONVERSIE ANALOGICNUMERIC COMPRESIE COMPRESIA DATELOR A.SZUDER
DECOMPRESIA DATELOR A.SZUDER
REŢELE DIGITALE CU SISTEME INTEGRATE - ISDN Integrarea serviciilor: Transmitere voce, imagini, date Legătură digitală duplex împărţită pe nmai multe canale independente multiplexate in timp A - Canal telefonic analogic -4 KHz B- Canal digitalcu 64 Kbits/s cu modulaţie de impulsuri (PCM- Pulse Code Modulation) C - Canal digital de 8 sau 16 Kbits/s D - Canal digital de 16 sau 64 Kbits/s pentru semnalizare în afara benzii A.SZUDER
TRANSMISIA NUMERICA IN BANDA DE BAZĂ A.SZUDER
TRANSMITEREA PRIN MODULAREA IMPULSURILOR CODIFICATE A.SZUDER