Viteza de transfer de date așa cum este indicată. Unități de viteză Internet

Interes serios pentru problemă viteza conexiunii la internet apare de obicei după sau un blog în procesul lor Acest lucru se datorează nevoii de a afla și, de regulă, de a crește viteza de încărcare a site-ului, care depinde, printre alți factori, în mare măsură de. Viteza internetului.În acest articol vom analiza pe scurt ce intră viteza, viteza de iesire,și cel mai important, să ne ocupăm de unități de viteză de transfer de date, al cărui concept este foarte vag pentru mulți utilizatori începători. În plus, vă prezentăm simplu metode de măsurare a vitezei conexiunii la Internet prin cele mai comune servicii online.

Ce este? Viteza conexiunii la internet? Viteza conexiunii la internet se referă la cantitatea de informații transmise pe unitatea de timp. Distinge viteza de intrare (viteza de primire)– viteza de transfer de date de pe Internet pe computerul nostru; viteza de iesire (viteza de transmisie)– viteza de transfer de date de pe computerul nostru pe Internet.

Unități de bază de măsurare a vitezei Internetului

Unitatea de măsură de bază a cantității de informații transmise este pic(bit). Se ia unitatea de timp al doilea. Aceasta înseamnă că viteza de transmisie va fi măsurată bit/sec. De obicei, aceștia funcționează în unități „kilobiți pe secundă” (Kbps), „megabiți pe secundă” (Mbps), „gigabiți pe secundă” (Gbps).

1 Gbps = 1000 Mbps = 1.000.000 Kbps = 1.000.000.000 bps.

În limba engleză, unitatea de bază pentru măsurarea vitezei de transmitere a informațiilor folosită în calcul - biți pe secundă sau bps va fi biți pe secundă sau bps.

Kilobiți pe secundă și, în majoritatea cazurilor, Megabiți pe secundă (Kbit/s; Kb/s; Kb/s; Kbps, Mbit/s; Mb/s; Mb/s; Mbps - litera „b” mică) sunt utilizate în specificațiile tehnice și contractele pentru furnizarea de servicii de către furnizorii de Internet. Este în aceste unități în care viteza conexiunii la Internet planul nostru tarifar.În mod obișnuit, această viteză promisă de furnizor se numește viteză anunțată.

Asa de, cantitate informaţia transmisă se măsoară în biți Dimensiunea unui fișier transferat sau localizat pe hard diskul unui computer este măsurată în octeți(Kilobytes, Megabytes, Gigabytes). octet este, de asemenea, o unitate de cantitate de informație. Un octet este egal cu opt biți (1 octet = 8 biți).

Pentru a fi mai ușor de înțeles diferența dintre bit și octet, se poate spune cu alte cuvinte. Informațiile din rețea sunt transmise bit cu bit, Prin urmare, viteza de transmisie este măsurată în biți pe secundă. Volum se măsoară aceleași date stocate în octeți. De aceea viteza de pompare a unui anumit volum măsurată în octeți pe secundă.

Viteza de transfer al fișierelor folosită de mulți programe de utilizator(programe de descărcare, browsere de internet, servicii de găzduire de fișiere) se măsoară în Kilobytes, Megabytes, Gigabytes pe secundă.

Cu alte cuvinte, la conectarea la Internet, planurile tarifare indică viteza de transfer de date în Megabiți pe secundă. Și atunci când descărcați fișiere de pe Internet, viteza este afișată în Megaocteți pe secundă.

1 GB = 1024 MB = 1.048.576 KB = 1.073.741.824 octeți;

1 MB = 1024 KB;

1 KB = 1024 octeți.

În engleză, unitatea de bază pentru măsurarea vitezei de transfer a informațiilor este Byte pe secundă sau Byte/s vor fi octet pe secundă sau Octet/i.

Kilobytes pe secundă sunt denumiți KB/s, KB/s, KB/s sau KBps.

Megaocteți pe secundă - MB/s, MB/s, MB/s sau MBps.

Kilobytes și Megabytes pe secundă sunt întotdeauna scrise cu litera mare „B” atât în ​​transcriere latină, cât și în ortografie rusă: MByte/s, MB/s, MB/s, MBps.

Cum să determinați câți megabiți sunt într-un megaoctet și invers?!

1 MByte/s = 8Mbit/s.

De exemplu, dacă rata de transfer de date afișată de browser este de 2 MB/s (2 Megabiți pe secundă), atunci în Megabiți va fi de opt ori mai mare - 16 Mbit/s (16 Megabiți pe secundă).

16 Megabiți pe secundă = 16 / 8 = 2,0 Megabiți pe secundă.

Adică, pentru a obține valoarea vitezei în „Megabiți pe secundă”, trebuie să împărțiți valoarea în „Megabiți pe secundă” la opt și invers.

Pe lângă rata de transfer de date, un parametru măsurat important este timpul de reacție al computerului nostru, notat Ping. Cu alte cuvinte, ping-ul este timpul necesar computerului nostru pentru a răspunde la o solicitare trimisă. Cu cât ping-ul este mai mic, cu atât mai scurt, de exemplu, timpul de așteptare necesar pentru a deschide o pagină de internet. Este clar că Cu cât ping-ul este mai mic, cu atât mai bine. Când se măsoară ping-ul, se determină timpul necesar unui pachet pentru a călători de la serverul serviciului de măsurare online la computerul nostru și înapoi.

Determinarea vitezei conexiunii la internet

Pentru determinarea vitezei Există mai multe metode de conectare la Internet. Unele sunt mai precise, altele mai puțin precise. În cazul nostru, pentru nevoi practice, cred că este suficient să folosim unele dintre cele mai comune și bine dovedite servicii on-line. Aproape toate acestea, pe lângă verificarea vitezei Internetului, conțin multe alte funcții, inclusiv locația noastră, furnizorul, timpul de reacție al computerului nostru (ping) etc.

Dacă doriți, puteți experimenta mult, comparând rezultatele măsurătorilor diverselor servicii și alegându-le pe cele care vă plac. De exemplu, sunt mulțumit de astfel de servicii precum celebrele Internetometru Yandex,și încă două - VITEZĂ.IO șiTEST DE VITEZA.NET.

Pagina pentru măsurarea vitezei de internet în Yandex Internetometer se deschide la ipinf.ru/speedtest.php(imaginea 1). Pentru a crește acuratețea măsurătorii, selectați locația dvs. cu un semn pe hartă și faceți clic cu butonul stâng al mouse-ului. Începe procesul de măsurare. Rezultate măsurate sosit (Descarca)Și de ieșire (încărcați) vitezele sunt reflectate în tabelul pop-up și în panoul din stânga.

Figura 1. Pagina de măsurare a vitezei de internet în contorul de internet Yandex

Serviciile SPEED.IO și SPEEDTEST.NET, în care procesul de măsurare este animat într-un tablou de bord asemănător unei mașini (Figurile 2, 3), sunt pur și simplu plăcute de utilizat.

Figura 2. Măsurarea vitezei conexiunii la Internet în serviciul SPEED.IO

Figura 3. Măsurarea vitezei conexiunii la Internet în serviciul SPEEDTEST.NET

Utilizarea serviciilor de mai sus este intuitivă și de obicei nu provoacă dificultăți. Din nou, sunt determinate vitezele de intrare (descărcare), de ieșire (încărcare), ping . Speed.io măsoară viteza actuală de Internet la serverul companiei cel mai apropiat de noi.

În plus, în serviciul SPEEDTEST.NET puteți testa calitatea rețelei, puteți compara rezultatele măsurătorilor anterioare cu cele prezente, puteți afla rezultatele altor utilizatori și puteți compara rezultatele cu viteza promisă de furnizor.

Alături de cele de mai sus, sunt utilizate pe scară largă următoarele servicii:C.Y.- relatii cu publicul. com, VITEZĂ. YOIP

Trăim într-o eră a tehnologiilor digitale în dezvoltare rapidă. Este greu de imaginat realitatea modernă fără computere personale, laptopuri, tablete, smartphone-uri și alte gadgeturi electronice care nu funcționează izolat unele de altele, ci sunt integrate într-o rețea locală și conectate la rețeaua globală.

O caracteristică importantă a tuturor acestor dispozitive este lățimea de bandă a adaptorului de rețea, care determină viteza de transfer de date într-o rețea locală sau globală. În plus, caracteristicile de viteză ale canalului de transmitere a informațiilor sunt importante. Dispozitivele electronice de nouă generație fac posibilă nu numai citirea informațiilor text fără erori sau blocări, ci și redarea confortabilă a fișierelor multimedia (imagini și fotografii de înaltă rezoluție, muzică, videoclipuri, jocuri online).

Cum se măsoară viteza de transfer de date?

Pentru a determina acest parametru, trebuie să cunoașteți timpul în care datele au fost transmise și cantitatea de informații transmise. În timp, totul devine clar, dar care este cantitatea de informații și cum poate fi măsurată?

În toate dispozitivele electronice, care sunt în esență computere, informațiile stocate, procesate și transmise sunt codificate în sistemul binar cu zerouri (fără semnal) și unu (există un semnal). Un zero sau unul unu este un bit, 8 biți sunt un octet, 1024 de octeți (de la doi până la a zecea putere) sunt un kilobyte, 1024 de kilobytes sunt un megabyte. Urmează gigabytes, terabytes și unități de măsură mai mari. Aceste unități sunt de obicei folosite pentru a determina cantitatea de informații stocate și procesate pe orice dispozitiv anume.

Cantitatea de informații transmise de la un dispozitiv la altul este măsurată în kilobiți, megabiți, gigabiți. Un kilobit este o mie de biți (1000/8 octeți), un megabit este o mie de kilobiți (1000/8 megaocteți) și așa mai departe. Viteza cu care sunt transmise datele este de obicei indicată în cantitatea de informații care trec într-o secundă (kilobiți pe secundă, megabiți pe secundă, gigabiți pe secundă).

Viteza de transfer de date a liniei telefonice

În prezent, pentru a se conecta la rețeaua globală printr-o linie telefonică, care era inițial singurul canal de conectare la Internet, se folosește în mod predominant tehnologia modemului ADSL. Este capabil să transforme liniile telefonice analogice în medii de transmisie de date de mare viteză. Conexiunea la Internet atinge o viteză de 6 megabiți pe secundă, iar viteza maximă de transfer de date pe o linie telefonică folosind tehnologii antice nu a depășit 30 de kilobiți pe secundă.

Viteza de transfer de date în rețelele mobile

Standardele 2g, 3g și 4g sunt utilizate în rețelele mobile.

2g a înlocuit 1g din cauza necesității de a trece de la un semnal analogic la un semnal digital la începutul anilor 90. Pe telefoanele mobile care acceptau 2g, a devenit posibilă trimiterea de informații grafice. Rata maximă de transfer de date de 2 g a depășit 14 kilobiți pe secundă. În legătură cu apariția internetului mobil, a fost creată și rețeaua 2.5g.

Rețeaua de a treia generație a fost dezvoltată în Japonia în 2002, dar producția de masă a telefoanelor mobile 3G a început mult mai târziu. Viteza maximă de transfer de date peste 3g a crescut cu ordine de mărime și a ajuns la 2 megabiți pe secundă.

Posesorii celor mai noi smartphone-uri au posibilitatea de a profita de toate beneficiile rețelei 4g. Îmbunătățirea sa este încă în curs de desfășurare. Acesta va permite oamenilor care locuiesc în orașe mici să acceseze liber internetul și îl va face mult mai profitabil decât conectarea de la dispozitive staționare. Viteza maximă de transfer de date de 4g este pur și simplu enormă - 1 gigabit pe secundă.

Rețelele LTE aparțin aceleiași generații ca și 4g. Standardul lte este prima, cea mai veche versiune de 4g. În consecință, rata maximă de transfer de date în lte este semnificativ mai mică și este de 150 megabiți pe secundă.

Rata de date prin fibra optica

Transmiterea informațiilor prin cablu de fibră optică este de departe cea mai rapidă din rețelele de calculatoare. În 2014, oamenii de știință din Danemarca au atins o rată maximă de transfer de date prin fibră optică de 43 de terabiți pe secundă.

Câteva luni mai târziu, oamenii de știință din SUA și Țările de Jos au demonstrat o viteză de 255 de terabiți pe secundă. Amploarea este colosală, dar aceasta este departe de limită. În 2020, este planificat să ajungă la 1000 de terabiți pe secundă. Viteza de transfer de date prin fibra optică este practic nelimitată.

Viteza de descărcare Wi-Fi

Wi-Fi este o marcă comercială care denotă rețelele de calculatoare fără fir, unite prin standardul IEEE 802.11, în care informațiile sunt transmise prin canale radio. Teoretic, viteza maximă de transfer de date wifi este de 300 de megabiți pe secundă, dar, în realitate, cele mai bune modele de routere nu depășesc 100 de megabiți pe secundă.

Avantajele Wi-Fi sunt capacitatea de a se conecta wireless la Internet folosind un singur router pentru mai multe dispozitive simultan și un nivel scăzut de emisie radio, care este cu un ordin de mărime mai mic decât cel al telefoanelor mobile atunci când sunt în uz.

Toată lumea a auzit de mai multe ori despre rețelele de comunicații mobile din a doua, a treia și a patra generație. Unii poate că au citit deja despre rețelele viitorului - a cincea generație. Dar întrebările - ce înseamnă G, E, 3G, H, 3G+, 4G sau LTE pe ecranul unui smartphone și ce este mai rapid printre acestea încă îngrijorează mulți oameni. Le vom răspunde.

Aceste pictograme indică tipul de conexiune pe care smartphone-ul, tableta sau modemul dumneavoastră o are la rețeaua mobilă.

1. G(GPRS - General Packet Radio Services): cea mai lentă și învechită opțiune pentru conectarea datelor de pachete. Primul standard de internet mobil, implementat prin adăugarea peste GSM (după o conexiune CSD de până la 9,6 kbit/s). Viteza maximă a canalului GPRS este de 171,2 kbit/s. În același timp, cel real, de regulă, este cu un ordin de mărime mai mic și Internetul aici nu este întotdeauna funcțional în principiu.

2. E(EDGE sau EGPRS - Rate de date îmbunătățite pentru GSM Evolution): supliment mai rapid peste 2G și 2.5G. Tehnologia digitală de transmisie a datelor. Viteza EDGE este de aproximativ 3 ori mai mare decât GPRS: până la 474,6 kbit/s. Cu toate acestea, aparține și a doua generație de comunicații fără fir și este deja depășită. Viteza reală a EDGE este de obicei în jur de 150-200 kbit/s și depinde direct de locația abonatului - adică de sarcina pe stația de bază într-o anumită zonă.

3. 3 G(A treia generație - a treia generație). Aici, nu numai transmisia de date, ci și „voce” este posibilă prin rețea. Calitatea transmisiei vocii în rețelele 3G (dacă ambii interlocutori sunt în raza de acțiune) poate fi cu un ordin de mărime mai mare decât în ​​2G (GSM). Viteza internetului în 3G este, de asemenea, mult mai mare, iar calitatea sa, de regulă, este deja destul de suficientă pentru lucrul confortabil pe dispozitive mobile și chiar pe computere desktop prin modemuri USB. În același timp, viteza de transfer de date poate fi afectată de poziția dvs. curentă, inclusiv. indiferent dacă vă aflați într-un singur loc sau vă deplasați în transport:

  • Când nu vă mișcați: de obicei, până la 2 Mbps
  • Deplasarea la viteze de până la 3 km/h: până la 384 kbit/s
  • Deplasarea cu o viteză de până la 120 km/h: până la 144 kbit/s.

4. 3,5 G, 3G+,H,H+(HSPDA - High-Speed ​​​​Downlink Packet Access): următorul add-on de pachete de date de mare viteză este deja peste 3G. În acest caz, viteza de transfer de date este foarte apropiată de 4G, iar în modul H este de până la 42 Mbit/s. În viața reală, Internetul mobil în acest mod in medie lucrează cu operatorii de telefonie mobilă la viteze de 3-12 Mbit/s (uneori mai mari). Pentru cei care nu știu: acest lucru este foarte rapid și suficient pentru a viziona videoclipuri online la o calitate (rezoluție) nu prea înaltă sau pentru a descărca fișiere grele cu o conexiune stabilă.

Tot în 3G a apărut o funcție de apel video:

5. 4G, LTE(Evoluție pe termen lung - dezvoltare pe termen lung, a patra generație de Internet mobil). Această tehnologie este utilizată numai pentru transmisia de date (nu pentru „voce”). Viteza maximă de descărcare aici este de până la 326 Mbit/s, upload - 172,8 Mbit/s. Valorile reale, din nou, sunt cu un ordin de mărime mai mici decât cele declarate, dar se ridică totuși la zeci de megabiți pe secundă (în practică, sunt adesea comparabile cu modul H; în condițiile aglomerate de la Moscova, de obicei 10-50 Mbit/s). ). În același timp, PING mai rapid și tehnologia în sine fac din 4G standardul cel mai preferat pentru Internetul mobil în modemuri. Smartphone-urile și tabletele din rețelele 4G (LTE) își mențin încărcarea bateriei mai mult decât pe 3G.

6. LTE-A(LTE Advanced - Upgrade LTE). Rata maximă de transfer de date aici este de până la 1 Gbit/s. În realitate, internetul este capabil să funcționeze la viteze de până la 300 Mbit/s (de 5 ori mai rapid decât LTE obișnuit).

7. VoLTE(Voice over LTE - voice over LTE, ca o dezvoltare suplimentară a tehnologiei): tehnologie pentru transmiterea apelurilor vocale prin rețele LTE bazate pe IP Multimedia Subsystem (IMS). Viteza conexiunii este de până la 5 ori mai rapidă în comparație cu 2G/3G, iar calitatea conversației în sine și a transmisiei vocale este și mai mare și mai curată.

8. 5 G(a cincea generație de comunicații celulare bazate pe IMT-2020). Standardul viitorului este încă în stadiul de dezvoltare și testare. Viteza de transfer de date în versiunea comercială a rețelelor este promisă a fi de până la 30 de ori mai mare decât LTE: transferul maxim de date poate fi efectuat până la 10 Gbit/s.

Desigur, puteți utiliza oricare dintre tehnologiile de mai sus dacă echipamentul dumneavoastră o acceptă. De asemenea, funcționarea sa depinde de capacitățile operatorului de telefonie mobilă însuși la o anumită locație a abonatului și de planul său tarifar.

Rata de transfer de date pe un canal de comunicație este măsurată prin numărul de biți de informații transmise pe unitatea de timp - o secundă.

Unitatea de măsură a vitezei de transfer de date este biți pe secundă.

Notă. Unitatea de măsură a vitezei folosită frecvent este baud. Baud este numărul de schimbări de stare ale mediului de transmisie pe secundă. Deoarece fiecare schimbare de stare poate corespunde mai multor biți de date, rata efectivă de biți pe secundă poate fi mai mare decât viteza de transmisie.

Viteza de transfer de date depinde de tipul și calitatea canalului de comunicație, de tipul de modemuri utilizate și de metoda de sincronizare adoptată.

Astfel, pentru modemurile asincrone și un canal de comunicație telefonică, intervalul de viteză este de 300-9600 bps, iar pentru modemurile sincrone - 1200-19200 bps.

Pentru utilizatorii rețelelor de calculatoare, ceea ce contează nu sunt biții abstracti pe secundă, ci informațiile, a căror unitate de măsură sunt octeții sau caracterele. Prin urmare, o caracteristică mai convenabilă a unui canal este debitul său, care este estimat prin numărul de caractere transmise pe canal pe unitatea de timp - o secundă. În acest caz, toate caracterele de serviciu sunt incluse în mesaj. Debitul teoretic este determinat de rata de transfer de date. Debitul real depinde de o serie de factori, inclusiv metoda de transmisie, calitatea canalului de comunicație, condițiile de funcționare ale acestuia și structura mesajului.

Unitatea de măsură pentru capacitatea canalului de comunicație este cifra pe secundă.

O caracteristică esențială a sistemului de comunicații al oricărei rețele este fiabilitatea informațiilor transmise. Întrucât pe baza prelucrării informațiilor despre starea obiectului de control, se iau decizii cu privire la unul sau altul curs al procesului, soarta obiectului poate depinde în cele din urmă de fiabilitatea informațiilor. Fiabilitatea transmiterii informațiilor este evaluată ca raportul dintre numărul de caractere transmise eronat și numărul total de caractere transmise. Nivelul necesar de fiabilitate trebuie asigurat atât de echipament, cât și de canalul de comunicație. Este nepotrivit să se utilizeze echipamente scumpe dacă canalul de comunicație nu îndeplinește cerințele necesare privind nivelul de fiabilitate.

Unitate de fiabilitate: numărul de erori per semn - erori/semn.

Pentru rețelele de calculatoare, acest indicator ar trebui să fie în intervalul 10-6 -10-7 erori/semn, adică. Este permisă o eroare la fiecare milion de caractere transmise sau la zece milioane de caractere transmise.

În cele din urmă, fiabilitatea unui sistem de comunicații este determinată fie de proporția timpului de funcționare în timpul total de funcționare, fie de timpul mediu dintre defecțiuni. A doua caracteristică vă permite să evaluați mai eficient fiabilitatea sistemului.

Unitatea de măsură a fiabilității: timpul mediu între defecțiuni - oră.

Pentru rețelele de calculatoare, timpul mediu dintre defecțiuni trebuie să fie destul de mare și să se ridice la cel puțin câteva mii de ore.

Se numește cantitatea de informații transmise pe un canal pe unitatea de timp viteza de transfer a informațiilor.

Viteza de transmitere a informațiilor pe canalele de comunicație este estimată prin numărul de biți de informații transmise destinatarului său în decurs de o secundă ( biți/s).

Rețineți că în primele etape ale dezvoltării telecomunicațiilor, fiecare modificare a parametrului de informație al semnalului purtător a oferit destinatarului un bit de informație, iar viteza de transmisie a fost estimată la mucuri(de exemplu, a fost folosit pentru a estima viteza de transmisie a datelor telegrafice, în care fiecare semnal „elementar” transporta câte un bit de informație). Astăzi viteza de transmisie este estimată la bit/sec, deoarece fiecare modificare a parametrului de informare al semnalului mijloacelor moderne de transmitere a datelor poate transporta informaţie pe mai mulţi biţi.

Dacă de la sursă ÎN transmise printr-un canal de comunicare s simboluri pe unitatea de timp, iar cantitatea medie de informații pe simbol este H(B), atunci viteza de transmitere a informațiilor: C = s H(B).

În cazul semnalelor digitale (cu condiția ca acestea să fie la fel de probabile și independente), entropia maximă pentru sursă este ÎN cu numărul de caractere ale alfabetului m este determinat de formula H(B) max = log 2 m.

Se numește viteza maximă posibilă de transfer de informații debitului canal de comunicare. Este determinat de dimensiune

G= C max = s log 2 m .

Variabilele formulei de debit depind de un număr de caracteristici fizice ale liniei de comunicație, de puterea sursei de mesaj și de zgomotul din canalul de comunicație.

Lățimea de bandă este determinată nu numai de caracteristicile fizice ale mediului conductor (cabluri simetrice, coaxiale sau cu fibră optică, perechi răsucite etc.), ci și de spectrul semnalelor transmise. Cele mai importante caracteristici fizice ale liniilor de comunicație includ atenuarea și lățimea de bandă.

Parametrii liniei de comunicație sunt de obicei evaluați în raport cu semnalele sinusoidale. Dacă aplicăm un semnal sinusoidal de o frecvență și amplitudine fixe la un capăt al unei linii de comunicație (care nu are amplificatoare), atunci la celălalt capăt vom primi un semnal slăbit, adică. având o amplitudine mai mică.

Atenuare caracterizează o scădere a amplitudinii sau puterii unui semnal atunci când un semnal de o anumită frecvență sau domeniu de frecvență trece printr-o linie de comunicație. Pentru cablurile cu fir, se măsoară în decibeli pe metru și se calculează folosind formula:

A=10 lg 10 P out / P in,

unde P out și P in sunt, respectiv, puterea semnalului la intrarea și la ieșirea liniei de 1 m.

Atenuarea depinde de frecvența semnalului. În fig. Figura 1.13 prezintă o formă tipică a caracteristicii amplitudine-frecvență, care caracterizează atenuarea semnalelor de diferite frecvențe. Cu cât modulul de atenuare este mai mic, cu atât linia de comunicare este mai bună (logaritmul unui număr mai mic decât 1 este întotdeauna un număr negativ).

Atenuarea este cel mai important parametru pentru liniile de comunicație din rețelele de calculatoare, iar standardele stabilesc valori standard de atenuare pentru diferite tipuri de cabluri utilizate în pozarea rețelelor de calculatoare. Astfel, un cablu torsadat de categoria 5 pentru cablarea internă trebuie să aibă o atenuare de nu mai puțin de -23,6 dB, iar categoria 6 - nu mai puțin de 20,6 la o frecvență de 100 MHz cu o lungime de linie de 100 m pentru cabluri cu fibră optică: 0,15 până la 3 dB la 1000 m.

Lățimea de bandă– o gamă continuă de frecvențe, pentru fiecare dintre acestea raportul dintre amplitudinea semnalului de ieșire și amplitudinea semnalului de intrare nu este mai mic decât o anumită valoare. Adesea, acest raport este considerat egal cu 0,5 (vezi Fig. 1.13). Măsurat în herți (Hz). Se numește diferența dintre frecvențele extreme ale intervalului lățime de bandă.

De fapt, lățime de bandă este intervalul de frecvență utilizat de un canal de comunicație dat pentru a transmite semnale. Pentru diferite calcule, este important să se cunoască valoarea maximă a frecvenței dintr-o bandă dată (n m), deoarece aceasta determină viteza posibilă de transmitere a informațiilor pe canal.

Transmițătoarele de semnal care trimit semnale către o linie de comunicație (cum ar fi un adaptor sau un modem) se caracterizează prin putere. Nivelul de putere a semnalului este determinat în decibeli per 1 mW utilizând formula (această unitate de putere este notată cu dBm):

p=10 logP (dBm), unde P este puterea în mW.

O caracteristică importantă a liniilor de comunicație cu fir (de exemplu, pentru cablul coaxial) este impedanta caracteristica. Aceasta este rezistența totală (complexă) întâlnită de o undă electromagnetică de o anumită frecvență care se propagă de-a lungul cablului. Măsurat în ohmi. Pentru a reduce atenuarea, este necesar ca impedanța undei de ieșire a transmițătorului să fie aproximativ egală cu impedanța undei a liniei de comunicație.


Fig.1.13. Răspunsul amplitudine-frecvență al canalului de comunicație

Se știe că un semnal de orice formă poate fi obținut prin însumarea mai multor semnale sinusoidale cu frecvențe și amplitudini diferite. Setul de frecvențe care trebuie însumate pentru a obține un semnal dat se numește spectrul semnalului. Dacă unele frecvențe din spectru sunt puternic atenuate, acest lucru se reflectă în forma semnalului. Evident, calitatea transmisiei semnalului depinde în mod semnificativ de lățimea de bandă. Astfel, conform standardelor de transmisie de înaltă calitate a convorbirilor telefonice, linia de comunicație trebuie să aibă o lățime de bandă de cel puțin 3400 Hz.

Există o relație între lățimea de bandă și debitul maxim, care a fost stabilită de K. Shannon:

G =F log 2 (1 + P c /P w) biți/sec, unde

G – lățime de bandă maximă, F – lățime de bandă în Hz, P s – puterea semnalului, P sh – puterea de zgomot.

Determinarea puterii semnalului și a zgomotului este o sarcină destul de dificilă. Totuși, există o altă formulă obținută de Nyquist pentru cazul semnalelor discrete, care poate fi aplicată atunci când se cunoaște numărul de stări ale parametrului de informație:

G =2 F log 2 M (bit/sec),

unde F este lățimea de bandă în Hz, M este numărul de stări posibile ale parametrului de informație. Din această formulă rezultă că atunci când M = 2 (adică, când fiecare modificare a unui parametru de semnal poartă un bit de informație), debitul este egal cu dublul lățimii de bandă.

Când interferența (zgomotul) influențează simbolurile transmise, unele dintre ele pot fi distorsionate. Apoi, ținând cont de formulele date anterior pentru entropie, cantitatea de informații primite și, în consecință, debitul canalului de comunicație va scădea.

În cazul transmiterii simbolurilor digitale la fel de probabile și a probabilităților egale de înlocuire la transmiterea valorilor 1(0) la fals 0(1), debitul maxim este C max = s×=s×, unde P osh este probabilitatea de eroare.

Un grafic care ilustrează forma dependenței raportului C max /s (adică, cantitatea de informații transmise per simbol) de Posh este prezentat în Fig. 1.14.


Fig.1.14. Dependența debitului de erorile din canalul de comunicare