ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ ΚΕΦ 17 ΕΞΟΠΛΙΣΜΟΣ ΜΕ ΗΧΟ ΚΑΙ ΕΙΚΟΝΑ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ ΚΕΦ 17 ΕΞΟΠΛΙΣΜΟΣ ΜΕ ΗΧΟ ΚΑΙ ΕΙΚΟΝΑ Γ’ τάξη Εσπερινό ΓΕΛ Βέροιας

ΤΗΛΕΦΩΝΟ (Ιστορικά στοιχεία) Η συσκευή του τηλεφώνου (που συνέχισε τα πλεονεκτήματα του τηλεγράφου) εφευρέθηκε στις 14 Φεβρουαρίου 1876 Τα δικαιώματα της ευρεσιτεχνίας κατοχυρώθηκαν στον Graham Bell μετά από δικαστική διαμάχη (υπήρξαν δύο ευρεσιτεχνίες αρχικά)

ΤΗΛΕΦΩΝΙΚΗ ΣΥΝΔΕΣΗ Αρχικά όλα τα τηλέφωνα συνδέονταν απευθείας μεταξύ τους με σιδερένια σύρματα Γύρω στα 1900 χρησιμοποιήθηκαν ενδιάμεσα σημεία που οδήγησαν σε απλούστερη καλωδίωση λόγω δρομολόγησης σημάτων Σήμερα τα τηλέφωνα παρέχουν επιπλέον υπηρεσίες π.χ. αυτόματη επανάκληση αριθμού συγγραφή μηνυμάτων αποθήκευση αριθμών

ΤΗΛΕΦΩΝΙΚΗ ΜΕΤΑΔΟΣΗ Σε μια τηλεφωνική επικοινωνία, ο πομπός αποτελείται από το μικρόφωνο και το σώμα Το σώμα είναι το τμήμα που περιέχει τους αριθμούς επιλογής, υπό την μορφή περιστρεφόμενου δίσκου ή κουμπιών Το μικρόφωνο έχει τα εξής χαρακτηριστικά : Μετατρέπει το ηχητικό σήμα σε ηλεκτρικό για να μεταδοθεί Αποτελείται από το διάφραγμα και τους κόκκους άνθρακα (γι’ αυτό και ονομάζεται και μικρόφωνο άνθρακα) Το διάφραγμα είναι εύκαμπτο κομμάτι από μέταλλο, που πάλλει από τον εισερχόμενο ήχο και πιέζει τους κόκκους άνθρακα, επιτρέποντας την μεγαλύτερη ροή του ηλεκτρισμού Το μεταβαλλόμενο σήμα αντιπροσωπεύει τον ήχο που μεταδίδεται

ΜΙΚΡΟΦΩΝΟ ΑΝΘΡΑΚΑ

ΜΙΚΡΟΦΩΝΟ ΑΝΘΡΑΚΑ Το μικρόφωνο του τηλεφώνου έχει μικρότερη φασματική απόκριση από αυτό που χρησιμοποιεί ένας τραγουδιστής Φασματική Απόκριση (Frequency Response) Είναι το φάσμα των συχνοτήτων που ένα μικρόφωνο μπορεί να αναπαράγει καλά (π.χ. στο τηλέφωνο αναπαράγεται ένα μικρό φάσμα συχνοτήτων) Υπάρχουν δύο βασικά είδη τηλεφωνικών συσκευών : Τηλέφωνα με περιστρεφόμενο δίσκο: Αυτά χρησιμοποιούν ένα ηλεκτρικό διακόπτη ο οποίος διακόπτει το κύκλωμα τόσες φορές όσες δείχνει ο αριθμός Τηλέφωνα με κουμπιά : Αυτά στέλνουν σήματα διαφορετικών συχνοτήτων για κάθε κουμπί ξεχωριστά

ΔΙΑΥΛΟΙ ΜΕΤΑΔΟΣΗΣ Η πορεία που ακολουθεί το σήμα είναι η εξής : Ο σταθμός μεταγωγών τροφοδοτεί με ενέργεια το τοπικό μας σύστημα Ο 1ος σταθμός είναι τοπικός στην περιοχή του πομπού και 2ος στην περιοχή του δέκτη Σύρμα τηλεφώνου Λήψη (δέκτης) Τηλεφωνικό καλώδιο 1ος σταθμός μεταγωγών 2ος σταθμός μεταγωγών

ΤΗΛΕΦΩΝΙΚΟ ΔΙΚΤΥΟ

ΣΤΑΘΜΟΣ ΜΕΤΑΓΩΓΩΝ

ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ ΤΗΛΕΦΩΝΙΚΗΣ ΚΛΗΣΗΣ http://communication.howstuffworks.com/telephone3.htm

ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ ΚΛΗΣΗΣ KINHTOY

ΚΩΔΙΚΟΠΟΙΗΣΗ ΤΗΛΕΦΩΝΙΚΟΥ ΑΡΙΘΜΟΥ Ο 2ος σταθμός κωδικοποιείται από τα τρία πρώτα νούμερα του τηλεφώνου που καλούμε κάθε φορά (ή τα έξι πρώτα νούμερα αν πρόκειται για υπεραστική κλήση) Τα τέσσερα επόμενα νούμερα του επταψήφιου αριθμού που καλούμε, κωδικοποιούν το τηλέφωνο που είναι συνδεδεμένο στον συγκεκριμένο σταθμό +30 765 4321 210 Κωδικός Αστική Σταθμός Τηλεφωνική χώρας περιοχή μεταγωγών συσκευή

ΚΩΔΙΚΟΠΟΙΗΣΗ ΤΗΛΕΦΩΝΙΚΟΥ ΑΡΙΘΜΟΥ Αν πρόκειται για υπεραστική κλήση, ο 2ος σταθμός κωδικοποιείται από τα έξι πρώτα νούμερα του τηλεφώνου που καλούμε κάθε φορά Τα τέσσερα επόμενα νούμερα του επταψήφιου αριθμού που καλούμε, κωδικοποιούν το τηλέφωνο που είναι συνδεδεμένο στον συγκεκριμένο σταθμό +30 229409 4321 Κωδικός Σταθμός μεταγωγών Τηλεφωνική χώρας υπεραστικής περιοχής συσκευή

ΤΥΠΙΚΟ ΤΗΛΕΦΩΝΙΚΟ ΔΙΚΤΥΟ

ΣΤΑΘΜΟΣ ΜΕΤΑΓΩΓΩΝ Οι δίαυλοι στις τηλεφωνικές μεταδόσεις είναι κυρίως φυσικοί και αποτελούνται από καλώδια, σύρματα ή ίνες Το κύκλωμα του σταθμού μεταγωγής είναι : ΑΝΟΙΚΤΟ όταν το τηλέφωνο του δέκτη είναι κλειστό και δεν μιλάει ΚΛΕΙΣΤΟ όταν κάποιος τον καλεί και σηκώσει το ακουστικό (μετάγοντας την κλήση στο τηλέφωνό μας) Πριν σηκώσει το ακουστικό και απαντήσει, ο σταθμός στέλνει ρεύμα χαμηλής τάσης κάνοντας το τηλέφωνο να ηχεί

ΦΥΣΙΚΟΙ ΔΙΑΥΛΟΙ ΚΑΛΩΔΙΑ ΔΙΠΛΑΓΩΓΩΝ (twisted pairs) Είναι δύο λεπτά μονωμένα σύρματα χαλκού συνεστραμμένα Χρησιμοποιούντα σε τοπικές μεταδόσεις (εθνική εμβέλεια) Φτιάχνουν μεγάλα καλώδια που εκτείνονται σε απόσταση Συνδέουν σημεία μεταγωγών (κεντρικά τηλεφωνικά κέντρα) και από αυτά φθάνουν στα σπίτια

ΓΡΑΜΜΕΣ ΤΗΛΕΦΩΝΟΥ

ΦΥΣΙΚΟΙ ΔΙΑΥΛΟΙ ΟΠΤΙΚΕΣ ΙΝΕΣ (fiber optics) Είναι λεπτοί εύκαμπτοι υαλοσωλήνες Χρησιμοποιούνται σε μεταδόσεις μεγάλων αποστάσεων Το σήμα μεταδίδεται ως παλμός φωτός Μεταφέρουν πιο πολλά μηνύματα στη μονάδα του χρόνου Δέχονται λιγότερη παραμόρφωση από τα χάλκινα σύρματα

ΠΛΙΝΘΙΟ LASER Στις οπτικές ίνες, η πηγή φωτός είναι μια δέσμη laser η οποία δημιουργείται από ένα πλινθίο laser (ολοκληρωμένο κύκλωμα laser) Όταν το πλινθίο διεγείρεται με ρεύμα, εκπέμπει φως laser το οποίο και διαμορφώνεται πριν την εκπομπή του, ενώ ο δέκτης το αποδιαμορφώνει σε ήχο

ΜΕΤΑΔΟΣΗ ΟΠΤΙΚΩΝ ΣΗΜΑΤΩΝ

ΟΠΤΙΚΗ ΙΝΑ Πλεονεκτήματα Πλέον φθηνότερη Μικρότερο πάχος Μεγαλύτερη χωρητικότητα Λιγότερη παραμόρφωση και παρεμβολές Ιδανική για ψηφιακή μετάδοση

ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΙΚΟΙ ΔΙΑΥΛΟΙ Βασίζονται στην εκπομπή ραδιοκυμάτων Χρήση τέτοιων διαύλων έχουμε στα φορητά τηλέφωνα τα οποία είναι ραδιοπομποί και ραδιοδέκτες χαμηλής ενέργειας Τα μικροκύματα (microwaves) είναι ηλεκτρομαγνητικά κύματα πιο βραχέα από τα ραδιοκύματα και πιο μακρά από τα υπέρυθρα. Επίσης είναι πιο εστιασμένα από τα ραδιοκύματα Είναι δυνατόν για μία τηλεφωνική κλήση να χρησιμοποιηθούν και τα δύο είδη διαύλων, φυσικοί (σύρματα) και ατμοσφαιρικοί (κύματα)

ΠΟΛΥΠΛΕΞΗ (multiplexing) Είναι η ιδιότητα που επιτρέπει σε δύο ή περισσότερα σήματα να μεταδοθούν διαμέσου ενός διαύλου σε δεδομένη χρονική στιγμή. Έτσι αποφεύγεται η πολύ μεγάλη καθυστέρηση λόγω της αναμονής που θα είχαμε για να μιλήσουμε περιμένοντας το άδειασμα όλων των γραμμών. Υπάρχουν δύο βασικά είδη πολύπλεξης : FDM (Frequency Division Multiplexing) TDM Time Division Multiplexing)

ΠΟΛΥΠΛΕΞΗ (multiplexing)

ΠΟΛΥΠΛΕΞΗ (multiplexing)

ΜΕ ΔΙΑΙΡΕΣΗ ΤΗΣ ΣΥΧΝΟΤΗΤΑΣ FDM Όπου διαιρείται ο δίαυλος σε δύο ή περισσότερες συχνότητες και κάθε φέρον σήμα που περνά μέσα από το δίαυλο, έχει τη δική του συχνότητα Μοιάζει με τις ραδιοφωνικές εκπομπές με τη διαφορά ότι η πολύπλεξη γίνεται σε σύρμα - καλώδιο

ΜΕ ΔΙΑΙΡΕΣΗ ΤΗΣ ΣΥΧΝΟΤΗΤΑΣ

ΜΕ ΔΙΑΙΡΕΣΗ ΤΟΥ ΧΡΟΝΟΥ TDM Χρησιμοποιείται σε ψηφιακές (συνήθως) μεταδόσεις. Εδώ τα δεδομένα υπό την μορφή δυαδικών ψηφίων, στέλνονται σε διαφορετικές χρονοθυρίδες (μικρά χρονικά διαστήματα) μέσα στο δίαυλο. Η καθυστέρηση είναι απειροελάχιστη ώστε να γίνει αντιληπτή

ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ TDM Πολύπλεξη χρόνου (TDM) με 3 διαφορετικά τηλεφωνικά σήματα. Ο χρόνος διαιρείται σε πολύ μικρά διαστήματα (περίοδοι, Τ) και κάθε περίοδος σπάει σε τόσες χρονοθυρίδες, όσες και τα διαφορετικά σήματα που πρέπει να μεταδοθούν. Κάθε σήμα μεταδίδεται αποκλειστικά στο δίαυλο για χρόνο ίσο με μία χρονοθυρίδα. Κατόπιν η μετάδοσή του διακόπτεται μέχρι την αντίστοιχη χρονοθυρίδα της επόμενης περιόδου

ΜΕ ΔΙΑΙΡΕΣΗ ΤΟΥ ΧΡΟΝΟΥ

ΤΗΛΕΦΩΝΙΚΗ ΛΗΨΗ Οι δέκτες συνήθως λειτουργούν όπως οι πομποί αλλά αντίστροφα. Η συσκευή του δέκτη της τηλεφωνικής επικοινωνίας χρησιμοποιεί ένα ακουστικό, που σκοπό έχει να μετατρέπει το εισερχόμενο ηλεκτρικό σήμα σε ηχητικό. Το ακουστικό του τηλεφώνου αποτελείται από τα εξής στοιχεία : Πηνίο (περιελιγμένο σύρμα) Ράβδος σιδήρου Διάφραγμα

ΤΗΛΕΦΩΝΙΚΗ ΛΗΨΗ Το πηνίο είναι ένα σύρμα περιτυλιγμένο γύρω από τη ράβδο σιδήρου. Και τα δύο μαζί αποτελούν ένα ηλεκτρομαγνήτη Το εισερχόμενο ηλεκτρικό σήμα ταξιδεύει μέσω του πηνίου Ο σίδηρος μαγνητίζεται, λόγω της ροής ρεύματος στο πηνίο, και έλκει το διάφραγμα Το διάφραγμα πάλλει και αναπαράγει τον ήχο