medii de transmisie

Upload: dobru-cornelia

Post on 07-Jul-2015

589 views

Category:

Documents


3 download

TRANSCRIPT

Medii de transmisie

CUPRINS

CUPRINS............................................................................................................. 2 BIBLIOGRAFIE.................................................................................................. 3 MEMORIU JUSTIFICATIV................................................................................ 4 CAPITOLUL 1: CABLURI CU PERECHI DE CONDUCTOARE................... 5 1.1 CABLAJUL ELECTRIC. 5 1.1.1 CABLUL COAXIAL............................................................................ 1.1.2.1 CABLUL CU PERECHI RSUCITE NEECRANAT (UTP)......... 1.1.2.2 CABLUL CU PERECHI TORSADATE ECRANAT (STP)........... 1.1.2.4 REALIZAREA PATCH-URILOR UTP STRAIGHT, CROSSOVER I ROLLOVER........................................... 12 1.2 CABLURI CU FIBR OPTIC................................................................ 14 1.2.1 PARAMETRII FIBRELOR OPTICE.................................................... 15 1.2.2 TIPURI DE FIBR OPTIC................................................................. 16 1.2.3 ELEMENTELE COMPONENTE ALE UNUI CABLU OPTIC........... 18 1.2.4 PRINCIPIUL DE TRANSMITERE A SEMNALELOR PRIN ............ 19 FIBRA OPTIC 1.2.5 JONCIONAREA CABLURILOR OPTICE........................................ 22 CAPITOLUL 2 MEDII WIRELESS.............................................................. 24 2.1 UNDELE RADIO........................................................................................ 24 2.2 MICROUNDELE......................................................................................... 25 2.3 RAZELE INFRAROII............................................................................... 26 5 7 9

1.1.2 CABLUL TORSADAT......................................................................... 7

1.1.2.3 CATEGORII DE CABLURI CU PERECHI TORSADATE........... 10

2

3

BIBLIOGRAFIE1. Andrei, Ilie. (2006). Tehnica transmisiei informaiei, Bucureti: Editura Printech; 2. Bosie, Ion i Wardalla, Mircea. Bucureti Romtelecom; 3. Bosie, Ion i Wardalla, Mircea. Msurri speciale n telecomunicaii, vol II Bucureti: Editura Agir; 4. Boldea Gheorghe, 1974. Localizarea deranjamentelor din cablurile de telecomunicaii. Bucureti: Editura Tehnic; 5. Cruceanu, C. i Ctuneanu, V. (1980). Msurri n telecomunicaii, Bucureti: Editura Didactic i Pedagogic; 6. Doicaru, Vladimir i Prvulescu, Mihai. (1994). Transmisii prin fibre optice, Bucureti: Editura Militar; 7. Duma, Ioan. (2004). Curs practic de comunicaii optice, U.P.Bucureti; 8. Georgescu, Otilia i Andrei Ilie. (2008). Auxiliar curricular Exploatarea i ntreinerea reelelor de telecomunicaii; 9. Ghi, Teodor. (1990). Cabluri de telecomunicaii, Bucureti: Editura Tehnic; 10. Rdulescu Tatiana. (2004). Reele de telecomunicaii, Bucureti: Editura Thalia; 11. Colecia revistei Electronica azi; 12. www.wikipedia.org; 13. www.qsl.net/yo5qcd/cabluri.htm; 14. www.cs.ucv.ro/staff/dmancas/CD/ro/Cap2.doc; 15. www.optokon.ro/img/articole; 16. www.elcom.pub.ro. (1997). Msurri speciale n telecomunicaii,vol I

4

MEMORIU JUSTIFICATIVIstoria comunicrii este la fel de veche ca omul. Fie c au pictat pe pereii grotelor,fie c au aprins focuri pe nlimi, fie c au btut tobele, fie c au sunat din buciume, sau au creat scrieri i reprezentri bazate pe tot felul de simboluri, metodele de comunicare folosite au necesitat existena unor medii de transmisie, a unor ci pe care informaia s se transmit. Iat o scurt istorie a dezvoltrii comunicaiei prin dezvoltarea mediilor de transmisie: 1831 Savantul american Joseph Henri transmite primele semnale electrice. Demonstreaz astfel c electromagnetismul putea fi folosit i la comunicaii. 1837 Samuel Morse demonstreaz n public invenia sa: telegraful. 1844 Realizarea primei telecomunicaii cu ajutorul telegrafului lui Morse. 1866 Se instaleaz ntre Europa i America prima linie de telegraf transatlantic. nainte de aceast instalare, transmiterea unui mesaj ntre Europa i America dura 11 zile. 1886-1888 Fizicianul german Heinrich Rudolf Hertz studiaz transmiterea informaiilor prin unde. Calea pentru comunicaiile la nivel global era deschis. 1907 Marconi realizeaz primele servicii de comunicaii radio transatlantice fr fir. 1914 Prima convorbire telefonic transatlantic prin cabluri telefonice submarine realizat de Bell. 1915 Se transmite experimental prin radio vocea uman peste Oceanul Atlantic, ntre Arlington (SUA) i Turnul Eiffel din Paris. 1954 URSS lanseaz primul satelit artificial al Pmntului 1962 Satelitul american de comunicaii geostaionar Telstar realizeaz primele transmisiuni TV i convorbiri telefonice prin satelit. 1976 Se realizeaz prima transmisiune prin fibr optic. 1979 Se nfiineaz n Japonia prima reea de comunicaie mobil din lume. 2000 Apare tehnologia 3G n telefonia mobil. Vitezele de transfer (wireless fr fir) de la i ctre telefoanele mobile ating vitezele transmisiilor prin cablu. 2007 1.319.872.109 de utilizatori sunt nregistrai pe Internet. Aceast evoluie n domeniul comunicaiilor, a fost determinat n mare msur, de evoluia MEDIILOR DE TRANSMISIE. De la transmisiile electrice, ncepnd cu telegraful lui Samuel Morse n1837, pn la primele servicii de comunicaii radio transatlantice fr fir realizate n 1907 de ctre Marconi, i lansarea primului satelit artificial al Pmntului n 1954 de ctre URSS, sau realizarea, n 1976 primei transmisiuni prin fibr optic, progresele au fost determinate, sau cel puin nlesnite, de evoluia n domeniul cilor sau mediilor de transmisie. Iat de ce vom aborda acest subiect n continuare. 5

CAPITOLUL 1: CABLURI CU PERECHI DE CONDUCTOARE

Mediile de transmisie bazate pe fir pot fi grupate, la rndul lor, n dou categorii: electrice (folosesc cablul electric); optice (folosesc fibra optic).

1.1 CABLAJUL ELECTRICn telecomunicaii, conductoarele de cupru reprezint cel mai vechi suport fizic utilizat pentru transmiterea la distan a informaiei. Transmisia informaiei pe cabluri cu perechi de conductoare se bazeaz pe propagarea unui semnal electric care trebuie s rmn ntre anumii parametri, pe parcursul drumului ntre surs i destinaie. n funcie de structura lor i de parametrii specifici ai mediului de transmisie, cablurille cu perechi de conductoare se mpart n dou mari categorii: cabluri coaxiale i cabluri torsadate.

1.1.1. CABLUL COAXIAL Este un cablu electric care se compune dintr-un conductor central din cupru, masiv sau liat, nconjurat de un material izolator (PVC, teflon), urmat de un nveli metalic numit conductor exterior. Acesta este un ecran realizat cu estur din fire subiri de cupru (tresa), din band (folie) din cupru (rar din aluminiu) sau din fire de cupru paralele nfurate pe izolaia din jurul conductorului central. Tot cablul este acoperit de un ultim strat izolator, exterior, numit teac de plastic. Cablul coaxial este ultilizat pentru transmisiuni de nalt frecven sau pentru semnale de band larg. Deoarece cmpul electromagnetic purttor al semnalului exist doar n spaiul dintre cei 2 conductori el nu poate interfera sau permite interferene cu alte cmpuri electromagnetice externe. Acest cablu are cea mai bun ecranare. Conectorul folosit de acest tip de cablu se numete BNC (Bayone-Neill-Concelman).

Fig. 1. Cablul coaxial 6

1 teac plastic 2 conductor exterior 3 material izolator 4 conductor central din cupru Fig. 2 Structura cablului coaxial

Clasificarea cablurilor coaxiale: n funcie de parametrii specifici, cablurile coaxiale se clasific astfel: a) Dup rigiditatea nveliului: cabluri coaxiale rigide; cabluri coaxiale flexibile. Cablurile coaxiale rigide au un nveli dur n timp, iar cele flexibile au un nveli metalic mpletit din fire subiri de cupru. b) Dup impedana caracteristic: cabluri coaxiale cu impedana de 50 (cablul de tip Ethernet); cabluri coaxiale cu impedana de 75 (cablul tip televiziune prin cablu).

c) Dup tipul materialului izolant: cabluri coaxiale cu polietilen [PE - RG59, RG6]; cabluri coaxiale cu politetrafluoroetilen [PTFE]; cabluri coaxiale cu teflon [RG179, RG178, RG180 BU] etc.

d) Dup dimensiune: cabluri coaxiale mici: 1,2/3,5; 1,2/4,2; 1,8/6,4; cabluri coaxiale medii: 2,6/9,4; cabluri coaxiale mari: 5/18.

Dimensiunile de mai sus sunt specificate prin diametrul conductorului central (d) i diametrul interior al conductorului exterior (D), exprimate n mm, ca raport d/D. Cel mai rspndit tip de cablu este RG/6. Acesta este disponibil sub mai multe forme. Exist cabluri destinate interiorului sau exteriorului casei, cabluri inundate umplute cu material rezistent la ap pentru utilizri la conducte subterane sau messenger care este rezistent la ap, dar conine i un fir de oel de-a lungul su pentru a descrca eventualele tensiuni aprute. 7

1.1.2

CABLUL TORSADAT

Este realizat din fire de cupru rsucite unul n jurul celuilalt. Numrul de perechi de fire este variabil. Astfel, prin rsucirea firelor de cupru, se vor atenua semnalele parazite provenite de la diverse surse de zgomot sau fire alturate. Cablurile torsadate pot fi mprite n dou categorii: 1) neecranate (Unshielded Twisted Pair UTP) fig. 3 2) ecranate (Shielded Twisted Pair STP) fig. 4

Fig. 3 Cablul UTP

Fig. 4 Cablul STP 1.1.2.1 Cablul cu perechi rsucite neecranat (UTP) Este un tip de cablu des ntlnit care conine 4 perechi de conductoare. Fiecare conductor al unei perechi este rsucit n jurul celuilalt, n scopul anulrii interferenei electromagnetice, eliminnd astfel diafonia. Numrul de rsuciri pe o distan de un metru face parte din specificaiile constructive ale fiecrui cablu. Cu ct acest numr este mai mare, cu att diafonia este mai redus. Perechile de conductoare sunt rsucite ntre ele, avnd un pas de torsadare cuprins ntre (80200) mm, care difer de la o pereche la alta. Pentru a reduce diafonia, perechile de conductoare sunt torsadate ntre ele cu un pas de 300 mm. La exterior, cablul UTP are o manta de protecie mecanic, realizat din material plastic. 1 conductor 2 izolaie 3 pereche 4 cma Fig. 5 Structura cablului UTP

8

Cablul UTP nu este protejat fa de interferenele electromagnetice i undele radio externe. De aceea instalarea lor se face separat fa de alte cabluri. Caracteristicile cablului UTP : Impedana caracteristic a unei perechi de conductoare are valoarea de 100; Diametrul exterior al cablului este de 0,43 cm; Izolaiile conductoarelor sunt de culori diferite, pentru a permite identificarea perechilor de conductoare i corespondena lor la capetele cablului; Pentru lungimi mai mari de 100m, necesit folosirea repetoarelor de semnal care s compenseze atenuarea proprie a cablului; Dei este considerat cel mai rapid mediu de transmisie bazat pe cupru, este mai vulnerabil n faa zgomotelor electrice n comparaie cu alte categorii de cabluri.

Cablul cu perechi torsadate n folie (FTP) este un cablu UTP n care conductorii sunt nvelii ntr-o folie exterioar de ecranare. Folia de ecranare are scopul de a proteja mpotriva interferenelor externe i rolul de conductor de mpmntare. 1 conductor 2 izolaie 3 pereche 4 folie 5 cma Fig. 6 Structura cablului FTP

Cablul cu perechi torsadate neecranat, cu tres (S/UTP) este un cablu FTP cruia i s-a adugat o tres mpletit n locul foliei de ecranare. Tresa nvelete toate perechile de conductoare. 1 conductor 2 izolaie 3 pereche 4 tres 5 cma Fig. 7 Structura cablului S/UTP

9

1.1.2.2 Cablul cu perechi torsadate ecranat (STP) Este format din 4 perechi de conductoare. Fiecare pereche conductoare este torsadat i ecranat cu o folie metalic. Cele 8 conductoare sunt ecranate electromagnetic cu un ecran suplimentar de tip folie sau panglic metalic. La exterior, cablul STP are o manta din material plastic pentru a fi protejat mecanic i mpotriva factorilor de mediu. Acest cablu combin trei tehnici legate de transmisia datelor: shielding (protejarea), cancellation (anularea) i torsadarea firelor.

1 conductor 2 izolaie 3 pereche 4 folie 5 cma Fig. 8 Structura cablului STP

nveliul protector folosit n cablul STP nu face parte din circuitul electric aa cum se ntampl n cazul cablului coaxial. Astfel, la o conectare incorect, nveliul protector va aciona ca o anten, absorbnd semnalele electrice din cablurile aflate n vecintate. Caracteristicile cablului STP: Impedana caracteristic a unei perechi de conductoare are valoarea de 150; Capacitatea de transmisie: se pot realiza transferuri de pna la 500 Mbps la 100m. Cea mai utilizat rat este de 16 Mbps; Pentru lungimi mai mari de 100m, necesit folosirea repetoarelor de semnal care s compenseze atenuarea proprie a cablului; Cablul STP este mai scump dect cablul UTP dar ofer protecie mpotriva tuturor tipurilor de interferene.

Cablul cu perechi torsadate ecranat, cu tres (S/STP) conine 4 perechi de conductoare, fiind o combinaie ntre cablurile UTP i STP. Nu prezint ecran pentru fiecare pereche conductoare, n schimb prezint un ecran suplimentar de tip folie sau panglic metalic care nvelete toate perechile. Ecranul suplimentar, numit si ecran de grup, este eficient doar dac este mpmntat la ambele capete i nu prezint discontinuiti.

1 conductor 2 izolaie 3 pereche 4 folie 5 tres 6 cma

10

Fig. 9 Structura cablului S/STP Caracteristicile cablului S/STP: Impedana caracteristic a unei perechi de conductoare are valoarea de 100 sau 120 ; Pentru lungimi mai mari de 100m, necesit folosirea repetoarelor de semnal care s compenseze atenuarea proprie a cablului. 1.1.2.3. CATEGORII DE CABLURI CU PERECHI TORSADATE Cablul torsadat este unul dintre cele mai vechi suporturi utilizate ca mediu de transmisie. El este compus din dou conductoare de cupru, izolate unul de altul i nfurate n mod elicoidal de-a lungul axei longitudinale. Caracteristicile sale electrice permit semnalelor transmise s parcurg kilometri fr s necesite amplificare sau regenerare. Acest cablu poate fi utilizat att pentru transmisia semnalelor numerice ct i a celor analogice. Cablul torsadat se caracterizeaz prin: diametrul firelor de cupru, atenuarea exprimat n dB/km, impedant caracteristic. Factorul de merit al cablului torsadat este reprezentat deseori prin produsul dintre banda de frecven i lungime (MHz*km) sau produsul dintre debitul binar i lungime (Mbiti/s*km). Cablul cu perechi torsadate poate fi folosit pentru orice aplicaie. De aceea el a fost supus unui proces de standardizare. Cablurile cu perechi rsucite sunt mprite n categorii n funcie de specificaiile privind integritatea semnalului. n cazul n care ntr-un sistem sunt utilizate cabluri aparinnd mai multor categorii, performanele maxime ale sistemului sunt limitate la cele ale categoriei inferioare. n funcie de viteza de transmisie i frecvena semnalului se disting 7 categorii de cabluri cu perechi torsadate. Categoria 1 (Telecommunication) sunt cabluri folosite n telefonia analogic clasic.

Se pot face transmisii de voce i date la vitez mic (pentru mai puin de 4Mbps) i erau utilizate n reelele vechi de telefonie.n prezent este perimat, nerecunoscut de TIA/EIA i neutilizat. Categoria 2 (Low Speed Data) sunt cabluri folosite n telefonia analogic i digital.

La fel ca i categoria anterioar de cabluri cu perechi de conductoare, se utilizeaz pentru transmisii de voce i date la viteze reduse (pentru mai puin de 4Mbps). n prezent este perimat, nerecunoscut de TIA/EIA i neutilizat. Categoria 3 (High Speed Data) sunt cabluri folosite n realizarea reelelor locale.

Ele se utilizeaz pentru transmisii de date i permit viteze de transfer, n mod obinuit, de (10 16) Mbps, la o frecven de 16MHz . Sunt cel mai potrivite n reelele de calculatoare. Categoria 3 de cabluri cu perechi de conductoare a fost proiectat ca parte a familie de standarde privind cablurile de cupru definite n parteneriat de EIA i TIA. Aceste cabluri au fost

11

utilizate pe scar larg n anii '90 n reelele de date, pierznd, cu timpul, n favoarea altor categorii de cabluri cu performane sporite. Categoria 4 (Low Loss, High Performance Data) sunt cabluri cu performane ridicate din punct de vedere al vitezei de transmisie i al atenurii.

Sunt folosite n reele cu rate de transfer de pn la 20 Mbps, avnd o frecven de 20MHz. Categoria 4 de cabluri cu perechi de conductoare a fost definit n standardul TIA/EIA 568 i a fost utilizat n reelele token ring. n prezent este perimat, nerecunoscut de TIA/EIA i neutilizat. Categoria 5 (Low Loss, Extended Frequency, High Performance Data) sunt cabluri folosite n realizarea reelelor locale i a fost proiectat pentru a oferi o nalt integritate a semnalului.

Categoria 5 de cabluri cu perechi de conductoare a fost definit n standardul ANSI/TIA/EIA-568-A, cu clarificri n TSB-95. Aceste documente precizau caracteristicile de performan i cerinele de testare pentru frecvene de pn la 100MHz. Cablurile din categoria 5 aveau patru perechi de conductoare rsucite ntr-o cma i 3 rsuciri la fiecare 2,54 cm de cablu de cupru AWG 24. Au fost utilizate n cablarea structurat a reelelor de date i au avut aplicaie i n transportul altor semnale: servicii de telefonie de baz, reele token ring i ATM. Pentru conectarea acestor cabluri se utilizau n general conectori RJ-45. n anul 2001 s-a introdus standardului TIA/EIA-568-B i astfel categoria 5 de cabluri cu perechi de conductoare, fiind perimat, a fost nlocuit de categoria 5e. Categoria 5e este o versiune mbuntit a categoriei 5 care adaug specificaii referitoare la telediafonie. Dei specificaiile privind performana sunt mai stricte (frecvene de pn la 125 MHz), cablul de categoria 5e nu permite distane mai lungi pentru reelele Ethernet. Astfel, cablurile orizontale sunt limitate tot la 90 m lungime. Caracteristicile de performan i cerinele de testare pentru categoria 5e sunt precizate n standardul TIA/EIA-568-B.2-2001. Categoria 6 sunt cabluri cu performane nalte la o frecven dubl (250MHz) fa de categoria 5.

Aceast categorie conine patru perechi de conductori de cupru. Lungimea maxim a unui cablu orizontal categoria 6 este 90 m. n funcie de raportul dintre lungimea cablului de conectare i lungimea cablului orizontal, n cazul unui canal complet (cablu orizontal plus cabluri de conectare la fiecare capt), lungimea maxim admis poate fi pn la 100m. Categoria 6 de cabluri cu perechi de conductoare a fost definit n standardul ANSI/TIA/EIA-568-B.2-1 i a fost folosit pentru protocoale de reea. Aceast categorie de cabluri este compatibil cu categoriile 3, 5 i 5e. Categoria 6 impune specificaii mai stringente pentru diafonie i zgomot de sistem. Categoria 7 sunt cabluri cu performane nalte la o frecven mai mic 600 MHz.

La aceast categorie de cabluri s-a adugat ecranare att pentru fiecare pereche n parte ct i pentru ntreg cablul. Ca urmare, diafonia i zgomotul de sistem sunt mult reduse fa de categoria 6 de cabluri cu perechi de conductoare. Categoria 7, definit n standardul ISO/IEC 11801:2002, a fost creat pentru a permite construirea unei reele 10-gigabit Ethernet pe o lungime de 100 m de cablu orizontal. 12

1.1.2.4 REALIZAREA PATCH-URILOR UTP STRAIGHT, CROSSOVER I ROLLOVER Cele mai ntlnire cabluri UTP cat5 sunt cele ce conin 4 perechi de fire. Aceste fire sunt colorate diferit: sunt 4 culori pline i 4 culori ce conin i alb. Perechile sunt de genul: firul albportocaliu, firul portocaliu, etc. Mufele RJ-45 folosite pentru terminarea cablurilor UTP conin 8 guri n care trebuie introduse cele 8 fire, apoi cu ajutorul unui clete de sertizat, se sertizeaz mufa. n dreptul fiecrei guri din muf se afl o lamel metalic care iniial este deasupra gurii, astfel nct firul intr uor. n timpul acestui proces de sertizare lamela metalic din dreptul fiecrei guri este apsat i strpunge firul i astfel se realizeaz contactul electric. Trebuie acordat mare atenie la detorsadarea firelor. Atunci cnd este ndeprtat manonul de plastic i sunt detorsadate perechile pentru a putea introduce firele n muf, trebuie avut mare grij ca bucata de cablu detorsadat s fie ct mai mic. n caz contrar, va aprea o interferen ntre fire, genernd crosstalk. Practic vorbind, trebuie tiai cam 3-4 cm din manon, apoi sunt detorsadate firele, sunt aranjate n ordinea dorit, iar apoi cu ajutorul unor lame pe care le are cletele de sertizat, sunt tiate firele, lsnd cam 3/4 din lungimea mufei. n acest fel firele vor ajunge pn n captul mufei, asigurnd un contact electric perfect, iar bucata detorsadat va fi aproape inexistent, minimiznd riscul apariiei crosstalk-ului. Pentru mufarea cablurilor UTP exist dou standarde care specific ordinea firelor n muf: EIA/TIA 568A i EIA/TIA 568B.

Fig. 10 Mufarea cablurilor UTP Pin 1 2 3 4 5 Funcie Transmisie Transmisie Recepie Nefolosit Nefolosit Culoare T568A Alb-Verde Verde Alb-Portocaliu Albastru Alb-Albastru Culoare T568B Alb-Portocaliu Portocaliu Alb-Verde Albastru Alb-Albastru 13

6 Recepie Portocaliu Verde 7 Nefolosit Alb-Maro Alb-Maro 8 Nefolosit Maro Maro n cazul tehnologiei 100BaseTX i 10BaseT (cele care sunt folosite de altfel) transmisia i recepia se fac pe cte o pereche. Cu alte cuvinte, doar dou dintre aceste 4 perechi sunt folosite i anume perechile portocaliu i verde (respectnd standardele de mai sus). Pinii pe care se face transmisia i recepia sunt 1,2,3 i 6. Se folosesc dou fire pentru transmisie (Tx+ i Tx-) i dou pentru recepie (Rx+ i Rx-). Atenie: firele de Tx i firele de Rx trebuie s fac parte din aceeai pereche. S observm c prima pereche ajunge pe pinii 1 i 2, iar a doua pereche pe pinii 3 i 6, adic exact pe acei pini folosii. Dac nu este respectat standardul exist marele risc ca cele dou fire folosite pentru Rx sau Tx s nu fac parte din aceeai pereche, moment n care torsadarea nu mai este practic folosit i nu se vor mai anula cmpurile electrice genernd interferene serioase (cu alte cuvinte ori nu va merge, ori va merge extrem de prost!). n general n Europa se folosete standardul 568B, iar n Statele Unite 568A. De ce este important de tiut sau de respectat acest lucru? Teoretic vorbind nu conteaz care din acest standard este folosit, att timp ct ambele mufe (de la cele dou capete) sunt fcute folosind acelai standard. Dar atunci cnd se lucreaz ntr-o reea de mari dimensiuni, lucreaz mai muli oameni care poate nu vor discuta ntre ei i deci nu se vor pune de acord cum s fac mufele. Prin urmare cea mai sigur soluie este ca toat lumea s respecte acelai standard, astfel fiind reduse foarte mult problemele generate de erori umane. Exist 3 mari tipuri de cabluri: Cablul normal, sau direct (straight-through) - are ambele capete sertizate folosind acelai standard (fie A-A - n SUA, fie B-B n Europa). Este folosit atunci cnd conectm o staie ntr-un switch sau un hub. Aceste echipamente, n momentul n care trimit biii de la un port la altul, inverseaz Tx-ul cu Rx-ul, adic ceea ce transmite o staie pe primii doi pini ajunge la cealalt staie pe pinii 3 i 6 de Rx.

Cablul inversor (cross-over) - atunci cnd vrem s conectm direct dou staii ntre ele fr a mai folosi un alt echipament, trebuie s avem n vedere c ceea ce transmite o staie trebuie s ajung la cealalt n pinii de Rx, iar pentru c nu mai avem un echipament care s ne fac aceast inversare, trebuie s o facem singuri, folosind un cablu inversor. Acest cablu inverseaz practic pinii 1 i 2 cu pinii 3 i 6, adic pinul 1 ajunge n cealalt parte la pinul 3 i pinul 2 la pinul 6. Acest cablu se realizeaz fcnd o muf pe standardul A i una pe standardul B (se inverseaz perechile portocaliu cu verde).

14

Cablul de consol (rollover) - Se folosete atunci cnd dorim s ne conectm la consola unui ruter, care este un port de comunicaie serial prevzut cu o muf RJ45. Cellalt capt l introducem ntr-un adaptor RJ45 - DB9 (sau DB25) pe care l folosim la portul serial al calculatorului. Acest tip de cablu are pinii n oglind, adic pinul 1 ajunge la pinul 8, 2 la 7, etc.

CABLURI CU FIBR OPTICFibra optic este cel mai nou mediu de transmisie dezvoltat pentru reele de calculatoare, avnd numeroase avantaje fa de cablurile de cupru, dintre care cele mai importante sunt: viteza de transmisie mult superioar pe care o suport i imunitatea la interferene electrice. Principalele dezavantaje sunt costul i dificultatea manevrrii i instalrii. Acest mediu este folosit cu preponderen pentru legturi punct la punct la distane mari (peste cteva sute de metri). Un sistem de transmisie pe fibr optic este format dintr-un emitor (LED sau laser), fibr transportoare i un receptor. Semnalul pe fibr optic este de fapt unda luminoas emis de un LED sau de un laser, n funcie de tipul de fibr.

15

1.2.1 PARAMETRII FIBRELOR OPTICE Fibra optic este un ghid de und de form cilindric, format din dou straturi concentrice de materiale cu caracteristici optice diferite i dintr-un strat exterior protector. Prile componente ale unei fibre optice sunt: - miezul regiune central a fibrei care ghideaz lumina; - nvelisul sau cma fibrei materialul dielectric care nconjoar miezul i prezint un indice de refracie mai mic dect acesta. Este un strat mijlociu cu rol de acoperire reflectorizant, care reine prin reflexie razele de lumin n miez; - manta de protecie nveli de plastic care nconjoar miezul, respectiv cmaa, cu rol de protecie mpotriva umezelei i a forelor exterioare, oferind o bun rezisten mecanic.

Fig. 11

Fibra optic

1 miez (core); 2 cmaa fibrei optice (cladding); 3 manta de protecie (buffer).

Parametrii fibrelor optice se mpart n dou categorii: I. Parametrii geometrici; II. Parametrii optici. I. Parametrii geometrici ai fibrelor optice sunt: a) diametrul miezului - d; b) diametrul nveliului (cmaei fibrei) - D; c) diametrul exterior al mantalei de protecie - Dext. 16

Fig. 12 Parametrii geometrici ai fibrei optice Conveniile internaionale recomand urmtoarele dimensiuni pentru fibrele optice: Diametrul exterior al mantalei protectoare 245 m; Diametrul nveliului fibrei de sticl 125 m; Diametrul miezului la fibra multimod 50 m i 62,5 m; Diametrul miezului la fibra monomod (8 -10) m.

Exemple de diametre cu miez (d) i nveli (D) standard d/D: 8/125; 50/125; 62,5/125; 85/125; l00/140. Respectarea acestor dimensiuni standardizate asigur compatibilitatea conectrii diverselor variante de fibr optic cu echipamentele folosite la montare.

I.2.2

TIPURI DE FIBR OPTIC

O fibr optic este un mediu de transmisie de form cilindric realizat din materiale cu pierderi mici. Aproape toate fibrele utilizate n sistemele de comunicaii optice sunt fcute din SiO2 topit, de puritate chimic nalt. Micile variaii ale indicelui de refracie se fac prin adugarea de materiale de dopare cu mic concentraie. Fibra optic este cel mai folosit ghid de und din zilele noastre cu ajutorul cruia se transmite informaia, dintr-un loc n altul, cu pierderi mici de energie. Fibrele optice au nlocuit cablul coaxial din cupru i sunt preferate ca mediu de transmisie pentru undele electromagnetice, revoluionnd comunicaiile terestre. Domeniul aplicaiilor cuprinde de la telefonia la mare distan i comunicaiile de date pana la comunicatiile ntr-un LAN. Dup materialele dielectrice folosite, fibrele optice pot fi: cu miezul i cmaa din sticl (amestec n care predomin SiO2); cu miezul din sticl i cmaa din plastic (polimer); cu miezul i cmaa din plastic.

n cazul fibrelor cu miez din sticl, pentru realizarea unor profile speciale ale indicelui de refracie, se folosesc materiale de dopare cu mic concentraie: titanium, germanium, bor. Pentru fibrele cu miez din plastic cel mai utilizat polimer este polimetilmetacrilatul (PMMA).

17

Dup modul de variaie al indicelui de refracie al miezului, fibrele optice pot fi: cu index variabil n trepte (stepindex); cu indice gradat (graded index). Dup modul de trasmitere a radiaiei luminoase, fibrele pot fi: monomod (singlemode); multimod (multimode).

Fig. 13 Fibr optic monomod

Fig. 14 Fibr optic multimod

Fibra optic monomod permite propagarea unui singur mod de oscilaie la o anumit lungime de und. Miezul fibrei este foarte mic i suport numai un mod. Diametrul miezului fibrei monomod este comparabil cu lungimea de und a radiaiei luminoase favorite. Coeficentul de atenuare este mai mic n fibrele monomod ceea ce implic o rat de transmisie a datelor substanial mai mare n fibrele monomod n comparaie cu rata maxim admis n fibrele multimod. Fibra monomod este utilizat pentru aplicaii cu transmisii pe distane mari (zeci de km). Pot lucra simultan multe canale gigabit, fiecare cu alt lungime de und permind transmiterea unei mari cantiti de informaii. Exemple: reele tefonice, reele cablu TV etc.

Fig. 15 Traiectoria razelor luminoase prin fibra optic monomod (cu salt de indice)

Din cauza dimensiunilor mici i a aperturii numerice mici fibrele monomod sunt mai compatibile cu tehnologia optic integrat. Totusi asemenea caracteristici fac mai dificil fabricarea si utilizarea lor, din cauza reducerii toleranelor mecanice permise pentru jonciuni i pentru conectorii demontabili

18

Fibra optic multimod, n comparaie cu cea monomod, are diametrul miezului mai mare ceea ce determin existena a mai multor raze reflectate. Aceste reflexii multiple determin pierderi mai mari fa de fibra monomod. Diametrul miezului fibrei multimod este mult mai mare dect lungimea de und a radiaiei. Fibra multimod este utilizat pentru aplicaii cu transmisii pe distante scurte, de exemplu n reelele locale de date, n retelele de calculatoare, etc.

Fig. 16 Traiectoria razelor luminoase prin fibra optic multimod (cu salt de indice)

Fig. 17 Traiectoria razelor luminoase prin fibra optic multimod (cu indice gradat) Fibrele multimod prezint interferene necontrolabile, datorate fluctuaiilor de temperatur. Fiecare mod i modific faza aleatoriu astfel nct suma amplitudinilor complexe a modurilor are o intensitate aleatoare. Aceast variaie este o form de zgomot, cunoscut ca zgomot modal. Acest efect este similar cu reducerea puterii semnalelor radio care se propag pe trasee diferite. ntr-o fibr monomod este o singur cale i nu exist zgomot modal.

1.2.3 ELEMENTELE COMPONENTE ALE UNUI CABLU OPTIC Un cablu optic const n mai multe fire de sticl, fiecare fir fiind capabil s transmit informaia la viteze apropiate de viteza luminii. Dei fibra optic simpl are o mare flexibilitate, datorit faptului c energia i cantitatea de informaie transmise prin fibr sunt limitate, se folosesc cabluri alctuite din mai multe fibre optice simple. n acest scop, fibrele optice se acoper cu o pelicul de protecie ce le confer caracteristici mecanice comparabile cu cele ale conductoarelor clasice. Elementele componente ale unui cablu optic sunt: fibre optice de tip multimod sau monomod cu indice de refracie salt sau gradat (parabolic); element central de rezisten; 19

-

straturi i benzi de protecie din materiale termoplastice; mantale interioare i exterioare din materiale termoplastice.

1 fibra optic 2 element central de rezisten 3 tub din material plastic 4 band separatoare din material plastic 5 manta exterioar

Fig. 18 Structura unui cablu optic n construcie standard

Structura de protecie a cablurilor optice Fibra optic este plasat ntr-un tub tampon de rezisten, cu diametrul interior de 1,2 mm i cel exterior de 2 mm. Tuburile tampon sunt apoi cablate n sistemul clasic de cablare: 1, 6, 12, 18, 32, 48 etc. Alegerea structurilor de protecie a cablurilor optice se face n funcie de condiiile pozrii, montajului i exploatrii, de structura i caracteristicile cablurilor optice. Fibrele optice pot fi protejate utiliznd sisteme de protecie de tip uor sau de tip rigid. Sistemul de protecie uor presupune ca fibra optic s fie protejat mpotriva solicitrilor externe de un tub de plastic (tub tampon), n care aceasta este liber.

1 manta 2 perechi de serviciu 3 fir de oel 4 fibre optice 5 manta de polietilen laminat aderent

Fig. 19 Cablul optic cu sistem de protecie uor

20

Sistemul de protecie rigid presupune plasarea fibrei optice ntr-o manta de protecie de mare rezisten, format din dou submantale, una supl, iar cealalt rigid. 1 fire de ntrire 2 mantale 3 centur 4 fibre optice 5 element central nemetalic 6 material de ntrire Fig. 20 Cablul optic cu sistem de protecie rigid

La alegerea fibrelor optice i conductoarelor n vederea utilizrii acestora la fabricarea cablurilor de telecomunicaii se va ine seama de urmtorii factori: 1. 2. 3. 4. 5. geometria fibrei; apertura numeric (NA); atenuare (dB/km); lrgimea benzii de transmisie (MHz); rezistena mecanic maxim permis la ntindere; 6. tipul conectorilor; 7. natura sursei (LED sau LASER); 8. mediul de funcionare; 9. raza de curbur minim admis; 10. temperatura de funcionare; 11. rezistena la ocuri i vibraii; etc.

Caracteristici constructive i funcionale ala cablurilor optice n construcie standard

Tip cablu C1

Nr fibre

Diametrul exterior (mm) 3.8

Tub tampon Diametrul interior (mm) 1.2 Diametrul exterior (mm) 2 Tip fibre

Atenuarea la =820 nm (dB/km)

Apertura (sin )

STEP 10 0.22 INDEX C2 STEP 2 3,8 X 7,6 1.2 2 10 0.22 INDEX C3 STEP 6 8 1.2 2 10 0.22 INDEX C4 STEP 12 14 1.2 2 10 0.22 INDEX STEP C5 18 18 1.2 2 10 0.22 INDEX 1.2.4 PRINCIPIUL DE TRANSMITERE A SEMNALELOR PRIN FIBRA OPTIC 1 21

Sistemele de comunicaie cu fibr optic ofer o serie de avantaje fa de sistemele bazate pe transmisia informaiei pe cale electronic, cum ar fi: 1. Imunitate la cmpuri electromagnetice perturbatoare; 2. Izolaie electric total; 3. Fiabilitate n funcionare ridicat; 4. Lipsa diafoniei ntre circuitele cablului; 5. Band de frecvene mai ridicat; 6. Securitate perfect a transmisiei; 7. Numr foarte mare de convorbiri simultane; 8. Capacitate mare de transmisie; 9. Viteze mari de transfer; 10. Pierderi de transmisie mai reduse etc. Un sistem de transmisie prin fibr optic este compus din: transmitor optic produce i codeaz semnalele luminoase; ghid optic conduce semnalele luminoase; receptorul optic primete i decodeaz semnalele luminoase.

Fig. 21 Sistem de comunicaie prin fibr optic Transmitorul optic conine o diod (laser sau LED) i o monofibr al crui diametru este mai mic dect cel al fibrei optice. Semnalul de intrare este convertit n impulsuri optice pentru a putea fi transmise pe fibra optic. Impulsurile luminoase sunt prelucrate ntr-un sistem optic pentru a se obine la ieire un fascicul paralel de lumin monocromatic care va fi injectat n monofibr. n cazul unor surse cu spectrul mai larg se poate intercala un filtru optic pentru a obine radiaii monocromatice cu anumite lungimi de und. Ghidul optic conine urmtoarele elemente cablul optic, repetoare-amplificatoare i echipamentul de electroalimentare. Fasciculul de lumin de la ieirea transmitorului optic, modulat n impulsuri, este trimis n fibra optic prin cupla optic. Aceasta realizeaz legtura cu sursa optic i permite cuplarea i decuplarea uoar a fibrei la transmitor. Receptorul optic conine o diod detectoare i o monofibr al crui diametru este mai mare dect cel al fibrei optice. Fibra este ghidat de o cupl optic, pentru a trimite lumina la receptorul electronooptic. Impulsurile luminoase sunt transformate n impulsuri de curent. Acestea sunt amplificate i decodificate pentru a recompune semnalul transmis. 1.2.5 JONCIONAREA CABLURILOR OPTICE

22

Joncionarea cablurilor optice este procedeul prin care se poate reface o legtur ntrerupt, din cauza ruperii pe traseu a fibrelor. Cablurile optice, spre deosebire de cablurile cu perechi de conductoare, au nevoie pentru joncionare de condiii i echipamente speciale. Este necesar executarea unei joncionri a cablului optic corecte deoarece performanele transmisiei depind ntr-o mare msur de aceasta. Metodele de joncionare a cablurilor optice sunt: 1. prin lipire cu substane cu proprieti optice; 2. prin topire i sudur cu arc electric; 3. prin conectori de fibr optic. nainte de a alege metoda de joncionare potrivit, utilizatorul trebuie s se gndeasc la obiectivele pe termen lung ale investiiei. 1. Joncionarea cablurilor optice prin lipire cu substane cu proprieti optice Joncionarea cablurilor optice prin lipire (splicing) este procedeul ce presupune punerea cap la cap a dou fibre optice prin anumite metode de fixare folosind dispozitive simple. Astfel se aliniez mecanic cele dou capete de fibr pentru a permite trecerea semnalului luminos dintr-o fibr optic n alta. Atenuarea tipic a unei astfel de lipituri este de 0,3-0,5dB. Lipirea fibrelor optice are ca rezultat o atenuare mai mic a semnalului i o atenuare de reflexie mai mare dect joncionarea cablui optic prin conectori, motiv pentru care este preferat n joncionarea a dou sau mai multe cabluri optice instalate la conectarea interurban. Pentru realizarea joncionrii unui cablu optic prin lipire se parcurg urmtorele etape: a) Pregtirea fibrei optice -- const n curarea fibrei de nveliul protector i mantaua protectoare lsndu-se astfel fibra goal. Urmeaz apoi curirea zonei cu o soluie special, urmrindu-se ca pe zona prelucrat s nu se gseasc praf sau urme de deteriorare. b) Secionarea fibrei optice (cleaving) se realizeaz cu ajutorul unui dispozitiv special numit cleaver; c) Lipirea propriu-zis fibrele se fixeaz n interiorul dispozitivului mecanic, iar gelul din interior (substan cu proprieti optice deosebite) permite propagarea luminii dintr-o fibr optic n alta. n acest caz nu se folosete o alt surs de energie exterioar; d) Protejarea lipiturii efectuate se realizeaz cu un dispozitiv mecanic care ofer protecia fibrei optice fa de mediul exterior. Joncionarea cablurilor optice prin lipire poate fi aplicat att n cazul fibrelor monomod ct i fibrelor multimod. 2. Joncionarea cablurilor optice prin topire i sudur cu arc electric Joncionarea cablurilor optice prin sudur este procedeul ce presupune alinierea foarte precis a celor dou capete ale fibrei optice, urmat de sudarea prin descrcarea unui arc electric de o anumit intensitate i durat. Acest procedeu produce o conexiune continu a celor dou fibre optice cu o foarte mic atenuare intern i o atenuare de reflexie extrem de mare. O sudur este considerat reuit daca estimarea atenurii este cuprins ntre 0,00dB 0,07dB. Pentru realizarea joncionrii unui cablu optic prin sudur se parcurg urmtorele etape: 23

a) Pregtirea fibrei optice const n ndeprtarea mantalei de protecie i a nveliului de protecie a fibrei. b) Secionarea fibrei optice se realizeaz cu ajutorul unui cleaver. Secionarea se va face transversal astel nct s se obin o suprafa extrem de plan a captului fibrei optice ce urmeaz a fi sudat (unghi mai mic de 0,5 grade fa de axa transversal) c) Sudarea fibrei optice Pentru realizarea acestei etape a joncionrii unui cablu optic se vor efectua dou operaii: a. alinierea fibrelor optice; b. sudarea propriu-zis.. Aparatele de sudur moderne efectueaz n mod automat alinierea fibrelor optice. O dat perfect aliniate fibrele sunt expuse unui arc electric produs ntre doi electrozi aflai fa n fa, perpendicular pe axa fibrelor. d) Protejarea sudurii Dei se efectueaz automat un test de tensiune mecanic dup sudare totui, punctul de sudur fiind fragil din punct de vedere mecanic, se folosete un manon termoretractabil care se nclzete cu ajutorul unui cuptor instalat pe aparatul de sudur. Joncionarea cablurilor optice prin sudur monomod. se folosete n special la fibra optic

3. Joncionarea cablurilor optice prin conectori de fibr optic Pentru realizarea joncionrii unui cablu optic prin conectori de fibr optic se parcurg urmtorele etape: a) Pregtirea fibrei optice const n curarea cablul optic prin ndepartarea la capt a nveliului exterior i a nveliului de protecie a fibrei pe diferite lungimi n funcie de tipul de conector utilizat. Sunt necesare scule i dispozitive speciale. Urmeaz apoi curairea zonei cu o soluie special, urmrindu-se ca pe zona prelucrat s nu se gseasc praf sau urme de deteriorare. b) Controlarea conectorilor nainte de montare Se verific dac orificiu de trecere a fibrei optice este curat sau dac prezint urme de praf ce l obtureaz. Conectorul trebuie curat, nainte de montare, cu o scul special. Dup aceea se va testa, fr aplicarea unui adeziv, dac fibra poate fi introdus n conector. c) Introducerea fibrei optice n conector presupune asezarea corecta si fixarea fibrei cu ajutorul unui cleste de sertizare. Dupa ceea fibra este lsat un timp s se lipeasc. d) Polizarea suprafeei frontale a fibrei se execut cu ajutorul unor hrtii de polizare cu diferite grade de finee. Pentru ca slefuirea s se excute la calitatea dorit, se recomand utilizarea unor dispozitive pentru meninerea constant a forei cu care se execut lefuirea. e) Control i curare final La finalul joncionrii cablului optic prin conectori de fibr optic trebuie realizat o inspectare a calitii. Aceasta se poate realiza cu ajutorul unui microscop portabil.

CAPITOLUL 2 MEDII WIRELESS24

Practic exista un singur mediu de transmisie fara fir: atmosfera pamntului, existnd n schimb mai multe "sisteme de transmisie" care, fiecare n parte, utilizeaza anumite caracteristici ale atmosferei pentru a se propaga si ajunge la destinatie. Principale avantaje ale folosirii mediilor wireless sunt date de flexibilitatea oferit la instalarea, reconfigurarea i ntreinerea staiilor. Dezavantajele principale sunt date de ratele de transfer reduse (cel mult 16 Mbps) i de ratele ridicate ale erorilor. Erorile pot aprea datorit interferenelor sau atenurilor cauzate de relief i condiii atmosferice. Principalele medii wireless pentru transmiterea datelor sunt: undele radio microundele razele infraroii.

2.1 UNDELE RADIO

Undele radio au frecvente de transmisie de la 10 kHz pna la 1 GHz. Folosirea acestor unde prezinta unele avantaje, cum ar fi:o o o

sunt uor de generat, pot parcurge distane mari, pot trece cu usurin prin cldiri.

n telecomunicaii sunt folosite mai ales benzile de frecvene nalte (HF - High Frequency) cuprinse ntre 3 i 30 MHz, foarte nalte (VHF - Very High Frequency) cuprinse ntre 30 i 300 MHz i ultra nalte (UHF Ultra High Frequency) cuprinse ntre 0,3 i 3 GHz. Utilizarea undelor VHF i UHF ofer avantajele unei propagri fr erori a semnalului radio, datorit reflexiei i refraciei reduse din stratele ionosferei. Distana maxim ntre staii este de ordinul zecilor de kilometri, o valoare uzual fiind 20 km. Principalele dezavantaje constau n posibilitile de apariie a interferenelor i de expunere a utilizatorilor la radiaii electromagnetice. De asemenea, vitezele de transfer sunt relativ mici. Undele radio pot fi transmise omnidirectional (n toate directiile simultan) sau unidirectional (ntr-o singura directie data de un arc de cerc cu un unghi cunoscut). O alta caracteristica a undelor radio este puterea de emisie, determinata de tipul antenei emitente si de transceiver (echipamentul care transmite - TRANSMITS - semnalele). Din acest punct de vedere putem mparti undele radio n trei categorii: a. unde radio emise cu putere mic, pe o singur frecven. Aceste unde radio au o aciune limitat la 20-30 metri i se recomand utilizarea lor n spaii deschise. b. unde radio emise cu putere mare, pe o singur frecven. Sunt similare cu cele de la punctul a. cu deosebirea c pot acoperi distane mai mari, recomandndu-se utilizarea lor n spaii deschise dar cu suprafa mare. Aceast suprafa poate depi uneori limita orizontului, caz n care undele "folosesc" proprietile de reflexie ale atmosferei terestre. innd cont de acest avantaj, undele radio de putere mare se utilizeaz n transmisii pentru retelele mobile (nave maritime, vehicule n micare sau avioane). 25

c. unde radio emise cu spectru mprastiat. Aceste unde radio utilizeaz mai multe frecvene simultan. Avantajul folosirii acestui tip de emisie este c datele transmise pot fi foarte greu interceptate de persoane neautorizate. n celelalte dou cazuri, dac cineva vrea s "asculte" datele transmise, nu trebuie dect sa-si racordeze receptorul pe lungimea de und a emitorului. n cazul undelor emise cu spectru mprastiat, datele ce trebuie transmise sunt mpartite n segmente, numite "chips" si apoi transmise fiecare pe alt frecven. Pentru ca "decriptarea" nedorit s fie foarte dificil se face apel la transmiterea unor semnale "dummy", mpachetate si ele n blocuri de date similare "chips-urilor". Semnalele dummy sunt intercalate cu blocurile de tip chips. Transmisia datelor este coordonat prin intermediul receptorului i de aceea el va ti ntotdeauna ce frecvene conin informaii utile (chips) i ce frecvene informaii de bruiaj (caz n care vor fi ignorate). Totui semnalele pot fi interceptate, dar este foarte grea decriptarea si reasamblarea chips-urilor.

2.2 MICROUNDELEAcoper gama de frecvene cuprinse ntre 2 i 40 GHz. Domeniul este mprit n benzi care sunt atribuite diferitelor companii i organizaii. Din aceste motive, reelele locale bazate pe microunde funcioneaz n cadrul unei benzi de frecvene dedicate. Viteza de transfer este comparabil cu cea de la reelele locale clasice, cu performante mai bune comparativ cu transmisiile ce utilizeaza frecvente radio, rata de erori este acceptabil, iar interferenele lipsesc datorit faptului c banda este dedicat. Totui, exist i unele dezavantaje: semnalul poate fi atenuat datorit condiiilor atmosferice, iar utilizatorii sunt expui la radiaii. Exista doua tipuri de sisteme de comunicatie: a. sisteme terestre. Utilizeaza, de obicei, antene parabolice directive. Dezavantajul acestui sistem este ca receptorul si transmitatorul trebuie "sa se vada" (nu trebuie sa existe obstacole pe linia ce uneste cele doua puncte). n general, daca distanta este mare, se pot utiliza puncte releu. Se recomanda utilizarea acestor sisteme n cazul n care instalarea altor sisteme implica costuri mai ridicate, sau nu este posibila. Ex: daca trebuie sa conectam doua cladiri aflate de o parte si de cealalta a unei sosele, iar instalarea unui cablu (aerian sau subteran) este interzisa. De asemenea, sistemele terestre de capacitate mica, se utilizeaza n interiorul ncaperilor, formnd retele locale de calculatoare care pot fi conectate la retele cablate prin intermediul unor hub-uri omnidirectionale. Capacitatea de transmisie variaza n functie de frecventa utilizata, fiind ntre 1 Mbps si 10 Mbps. Transmisiile de acest tip pot fi foarte usor interceptate si de aceea, de cele mai multe ori, informatia este criptata. b. sisteme de transmisie prin satelit. Au aproape aceleasi caracteristici cu sistemele terestre: semnalele sunt transmise prin antene parabolice directive, utiliznd frecvente joase din banda gigahertzilor (11 GHz - 14 GHz). i n acest caz, cele dou antene trebuie "s se vad". Diferena const n faptul c antenele sunt montate pe satelii geostaionari, aflai la o distan de 50.000 km de Pmnt. Marele avantaj al acestui sistem este c poate asigura comunicaii cu terminale mobile aflate i n locuri foarte greu accesibile de pe Terra. Practic, transmisia prin satelit, face legatura dintre dou sau mai multe reele locale, aflate n zone geografice diferite. n cazurile n care cele dou reele locale terestre sunt aproximativ diametral opuse pe suprafaa Pmntului, se folosesc doi sau chiar mai muli satelii intermediari.

26

Fig. 22 Transmisia prin satelit

Deoarece semnalul trebuie s parcurg o distan foarte mare (50.000 km de la reeaua local emitoare la satelit i nc 50.000 km de la satelit la reeaua local receptoare) durata transmisiei este mult mai mare comparativ cu durata aceleiai transmisii prin cablu. Din acest motiv sistemele prin satelit au ntrzieri mari ntre momentul transmisiei si cel al recepiei, numite ntrzieri de propagare a semnalului. Durata unei astfel de ntrzieri este n general ntre 0.5 secunde si 5 secunde. De menionat i costurile foarte mari pentru instalarea si punerea n folosin a unui astfel de sistem. Exist mari companii (AT&T sau Hughes Network Szstem) care nchiriaza astfel de servicii.

2.3 RAZELE INFRAROIIRazele infraroii acoper partea superioar a spectrului electromagnetic; frecvenele semnalelor folosite n cadrul reelelor de acest tip sunt de ordinul sutelor de THz. Viteza de transmisie i rata de erori sunt acceptabile, interferenele lipsesc, iar costul este redus pentru anumite aplicaii. Pentru realizarea unui astfel de sistem se folosesc: pe post de transmitator LED-uri sau ILD-uri, iar ca receptor fotodiodele. Mai sunt si alte aplicatii n care se utilizeaza aceasta tehnologie: telecomenzile pentru televizoare, videocasetofoane, etc. Deoarece semnalele n infrarosu se afl ntr-un domeniu de frecvene foarte nalte ele pot atinge viteze de transmisie foarte mari. Dezavantajul const n faptul c nu pot trece de ziduri sau alte obstacole aflate n calea lor. Alte inconveniente sunt c sunt puternic atenuate de lumina intens i staiile de la capetele unei legturi trebuie s fie aliniate. Aceste sisteme pot fi mpartite, la rndul lor, n doua categorii: a. sisteme de transmisie n infrarosu punct-la-punct. Se utilizeaz, n general, n cazurile n care echipamentele au o poziie fix. Undele infraroii pot fi uor focalizate i direcionate, alinierea echipamentelor fcndu-se, astfel, destul de uor. Prin transmisiile punct-la-punct se pot atinge viteze ntre 100Kbps si 16 Mbps. Gradul de atenuare a semnalelor infraroii depinde de calitatea si puritatea semnalului transmis de sursa luminoas, de condiiile atmosferice i de obstacolele aflate n calea semnalului. n momentul n care se ncearc o interceptare neautorizat a transmisiei, se poate descoperi foarte usor, prin faptul c se produce o ntrerupere a fluxului luminos, aprnd astfel o sum de erori. 27

b. sisteme de transmisie n infrarou omnidirectionale. Aceste sisteme mpratie semnalul n scopul de a acoperi o arie mare i permit recepia semnalelor provenite din mai multe puncte. Avantajul, fa de sistemul punct-la-punct, este mobilitatea transmitoarelor i receptoarelor de unde infraroii. Dezavantajul const n faptul c, sistemele omnidirecionale, nefiind focalizate, ofer viteze de transfer mai mici dect cel prezentat anterior. Ele sunt limitate, n general, la mai putin de 1 Mbps.

28