അതിവേഗം വികസിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുന്ന ഡിജിറ്റൽ സാങ്കേതികവിദ്യകളുടെ യുഗത്തിലാണ് നാം ജീവിക്കുന്നത്. പേഴ്‌സണൽ കമ്പ്യൂട്ടറുകൾ, ലാപ്‌ടോപ്പുകൾ, ടാബ്‌ലെറ്റുകൾ, സ്‌മാർട്ട്‌ഫോണുകൾ, മറ്റ് ഇലക്‌ട്രോണിക് ഗാഡ്‌ജെറ്റുകൾ എന്നിവ കൂടാതെ പരസ്പരം ഒറ്റപ്പെട്ട് പ്രവർത്തിക്കാത്തതും എന്നാൽ ഒരു പ്രാദേശിക നെറ്റ്‌വർക്കുമായി സംയോജിപ്പിച്ച് ആഗോള നെറ്റ്‌വർക്കുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നതുമായ ആധുനിക യാഥാർത്ഥ്യം സങ്കൽപ്പിക്കാൻ പ്രയാസമാണ്.

ഈ എല്ലാ ഉപകരണങ്ങളുടെയും ഒരു പ്രധാന സ്വഭാവം നെറ്റ്‌വർക്ക് അഡാപ്റ്ററിൻ്റെ ബാൻഡ്‌വിഡ്ത്ത് ആണ്, ഇത് ഒരു പ്രാദേശിക അല്ലെങ്കിൽ ആഗോള നെറ്റ്‌വർക്കിലെ ഡാറ്റ കൈമാറ്റത്തിൻ്റെ വേഗത നിർണ്ണയിക്കുന്നു. കൂടാതെ, ഇൻഫർമേഷൻ ട്രാൻസ്മിഷൻ ചാനലിൻ്റെ വേഗത സവിശേഷതകൾ പ്രധാനമാണ്. ന്യൂ ജനറേഷൻ ഇലക്‌ട്രോണിക് ഉപകരണങ്ങൾ തകരാറുകളോ ഫ്രീസുകളോ ഇല്ലാതെ ടെക്‌സ്‌റ്റ് വിവരങ്ങൾ വായിക്കുന്നത് മാത്രമല്ല, മൾട്ടിമീഡിയ ഫയലുകൾ (ഉയർന്ന റെസല്യൂഷനുള്ള ചിത്രങ്ങളും ഫോട്ടോഗ്രാഫുകളും, സംഗീതം, വീഡിയോകൾ, ഓൺലൈൻ ഗെയിമുകൾ) സുഖമായി പ്ലേ ചെയ്യാനും സാധ്യമാക്കുന്നു.

ഡാറ്റാ കൈമാറ്റ വേഗത എങ്ങനെയാണ് അളക്കുന്നത്?

ഈ പാരാമീറ്റർ നിർണ്ണയിക്കാൻ, ഡാറ്റ കൈമാറ്റം ചെയ്ത സമയവും കൈമാറ്റം ചെയ്ത വിവരങ്ങളുടെ അളവും നിങ്ങൾ അറിയേണ്ടതുണ്ട്. കാലക്രമേണ, എല്ലാം വ്യക്തമാകും, എന്നാൽ വിവരങ്ങളുടെ അളവ് എന്താണ്, അത് എങ്ങനെ അളക്കാം?

പ്രധാനമായും കമ്പ്യൂട്ടറുകളായ എല്ലാ ഇലക്ട്രോണിക് ഉപകരണങ്ങളിലും, സംഭരിച്ചതും പ്രോസസ്സ് ചെയ്തതും കൈമാറ്റം ചെയ്യപ്പെടുന്നതുമായ വിവരങ്ങൾ ബൈനറി സിസ്റ്റത്തിൽ പൂജ്യങ്ങളും (സിഗ്നൽ ഇല്ല) കൂടാതെ (ഒരു സിഗ്നൽ ഉണ്ട്) എൻകോഡ് ചെയ്യപ്പെടുന്നു. ഒരു പൂജ്യം അല്ലെങ്കിൽ ഒന്ന് ഒരു ബിറ്റ് ആണ്, 8 ബിറ്റുകൾ ഒരു ബൈറ്റ് ആണ്, 1024 ബൈറ്റുകൾ (രണ്ട് മുതൽ പത്താം പവർ വരെ) ഒരു കിലോബൈറ്റ്, 1024 കിലോബൈറ്റുകൾ ഒരു മെഗാബൈറ്റ്. അടുത്തത് ജിഗാബൈറ്റ്, ടെറാബൈറ്റ്, വലിയ അളവെടുപ്പ് യൂണിറ്റുകൾ. ഏതെങ്കിലും പ്രത്യേക ഉപകരണത്തിൽ സംഭരിച്ചിരിക്കുന്നതും പ്രോസസ്സ് ചെയ്യുന്നതുമായ വിവരങ്ങളുടെ അളവ് നിർണ്ണയിക്കാൻ ഈ യൂണിറ്റുകൾ സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.

ഒരു ഉപകരണത്തിൽ നിന്ന് മറ്റൊന്നിലേക്ക് കൈമാറ്റം ചെയ്യപ്പെടുന്ന വിവരങ്ങളുടെ അളവ് കിലോബിറ്റുകൾ, മെഗാബിറ്റുകൾ, ജിഗാബിറ്റുകൾ എന്നിവയിൽ അളക്കുന്നു. ഒരു കിലോബിറ്റ് ആയിരം ബിറ്റുകൾ (1000/8 ബൈറ്റുകൾ), ഒരു മെഗാബിറ്റ് ആയിരം കിലോബിറ്റ് (1000/8 മെഗാബൈറ്റുകൾ) എന്നിങ്ങനെ. ഡാറ്റ കൈമാറ്റം ചെയ്യപ്പെടുന്ന വേഗത സാധാരണയായി ഒരു സെക്കൻഡിൽ കടന്നുപോകുന്ന വിവരങ്ങളുടെ അളവിൽ സൂചിപ്പിക്കുന്നു (സെക്കൻഡിൽ കിലോബിറ്റുകൾ, സെക്കൻഡിൽ മെഗാബിറ്റുകൾ, സെക്കൻഡിൽ ജിഗാബൈറ്റുകൾ).

ടെലിഫോൺ ലൈൻ ഡാറ്റ കൈമാറ്റ വേഗത

നിലവിൽ, ഒരു ടെലിഫോൺ ലൈൻ വഴി ഗ്ലോബൽ നെറ്റ്‌വർക്കിലേക്ക് കണക്റ്റുചെയ്യുന്നതിന്, ഇത് യഥാർത്ഥത്തിൽ ഇൻ്റർനെറ്റിലേക്ക് കണക്റ്റുചെയ്യുന്നതിനുള്ള ഏക ചാനലായിരുന്നു, ADSL മോഡം സാങ്കേതികവിദ്യയാണ് പ്രധാനമായും ഉപയോഗിക്കുന്നത്. അനലോഗ് ടെലിഫോൺ ലൈനുകളെ അതിവേഗ ഡാറ്റാ ട്രാൻസ്മിഷൻ മീഡിയയാക്കി മാറ്റാൻ ഇതിന് കഴിയും. ഇൻ്റർനെറ്റ് കണക്ഷൻ സെക്കൻഡിൽ 6 മെഗാബൈറ്റ് വേഗതയിൽ എത്തുന്നു, പുരാതന സാങ്കേതികവിദ്യകൾ ഉപയോഗിച്ച് ഒരു ടെലിഫോൺ ലൈനിലൂടെയുള്ള പരമാവധി ഡാറ്റ കൈമാറ്റ വേഗത സെക്കൻഡിൽ 30 കിലോബിറ്റുകൾ കവിയരുത്.

മൊബൈൽ നെറ്റ്‌വർക്കുകളിലെ ഡാറ്റാ കൈമാറ്റ വേഗത

2g, 3g, 4g നിലവാരങ്ങളാണ് മൊബൈൽ നെറ്റ്‌വർക്കുകളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നത്.

90 കളുടെ തുടക്കത്തിൽ അനലോഗ് സിഗ്നലിൽ നിന്ന് ഡിജിറ്റൽ സിഗ്നലിലേക്ക് മാറേണ്ടതിൻ്റെ ആവശ്യകത കാരണം 2g 1g മാറ്റി. 2g പിന്തുണയ്ക്കുന്ന മൊബൈൽ ഫോണുകളിൽ, ഗ്രാഫിക് വിവരങ്ങൾ അയയ്ക്കുന്നത് സാധ്യമായി. 2g എന്ന പരമാവധി ഡാറ്റാ കൈമാറ്റ നിരക്ക് സെക്കൻഡിൽ 14 കിലോബിറ്റുകൾ കവിഞ്ഞു. മൊബൈൽ ഇൻ്റർനെറ്റിൻ്റെ ആവിർഭാവവുമായി ബന്ധപ്പെട്ട്, 2.5 ഗ്രാം നെറ്റ്‌വർക്കും സൃഷ്ടിച്ചു.

മൂന്നാം തലമുറ നെറ്റ്‌വർക്ക് 2002-ൽ ജപ്പാനിൽ വികസിപ്പിച്ചെങ്കിലും 3G മൊബൈൽ ഫോണുകളുടെ വൻതോതിലുള്ള ഉൽപ്പാദനം പിന്നീട് ആരംഭിച്ചു. 3g-ൽ കൂടുതലുള്ള പരമാവധി ഡാറ്റാ കൈമാറ്റ വേഗത, മാഗ്നിറ്റ്യൂഡ് ഓർഡറുകളാൽ വർധിക്കുകയും സെക്കൻഡിൽ 2 മെഗാബൈറ്റിലെത്തുകയും ചെയ്തു.

ഏറ്റവും പുതിയ സ്മാർട്ട്ഫോണുകളുടെ ഉടമകൾക്ക് 4g നെറ്റ്വർക്കിൻ്റെ എല്ലാ ആനുകൂല്യങ്ങളും പ്രയോജനപ്പെടുത്താൻ അവസരമുണ്ട്. അതിൻ്റെ മെച്ചപ്പെടുത്തൽ ഇപ്പോഴും തുടരുകയാണ്. ചെറിയ പട്ടണങ്ങളിൽ താമസിക്കുന്ന ആളുകൾക്ക് സ്വതന്ത്രമായി ഇൻ്റർനെറ്റ് ആക്സസ് ചെയ്യാനും സ്റ്റേഷണറി ഉപകരണങ്ങളിൽ നിന്ന് കണക്റ്റുചെയ്യുന്നതിനേക്കാൾ കൂടുതൽ ലാഭകരമാക്കാനും ഇത് അനുവദിക്കും. 4g ൻ്റെ പരമാവധി ഡാറ്റാ ട്രാൻസ്ഫർ വേഗത വളരെ വലുതാണ് - സെക്കൻഡിൽ 1 ജിഗാബിറ്റ്.

LTE നെറ്റ്‌വർക്കുകൾ 4g-ൻ്റെ അതേ തലമുറയിൽ പെട്ടതാണ്. lte സ്റ്റാൻഡേർഡ് 4g-ൻ്റെ ആദ്യ, ആദ്യകാല പതിപ്പാണ്. തൽഫലമായി, lte-യിലെ പരമാവധി ഡാറ്റാ ട്രാൻസ്ഫർ നിരക്ക് ഗണ്യമായി കുറയുകയും സെക്കൻഡിൽ 150 മെഗാബൈറ്റ് ആണ്.

ഫൈബർ ഒപ്റ്റിക് ഡാറ്റ നിരക്ക്

ഫൈബർ ഒപ്റ്റിക് കേബിൾ വഴിയുള്ള വിവരങ്ങളുടെ കൈമാറ്റം കമ്പ്യൂട്ടർ നെറ്റ്‌വർക്കുകളിലെ ഏറ്റവും വേഗതയേറിയതാണ്. 2014-ൽ ഡെന്മാർക്കിലെ ശാസ്ത്രജ്ഞർ സെക്കൻഡിൽ 43 ടെറാബിറ്റ് എന്ന പരമാവധി ഫൈബർ ഒപ്റ്റിക് ഡാറ്റാ ട്രാൻസ്ഫർ നിരക്ക് കൈവരിച്ചു.

ഏതാനും മാസങ്ങൾക്കുശേഷം, യുഎസ്എയിലെയും നെതർലാൻഡിലെയും ശാസ്ത്രജ്ഞർ സെക്കൻഡിൽ 255 ടെറാബിറ്റ് വേഗത പ്രകടമാക്കി. വ്യാപ്തി വളരെ വലുതാണ്, പക്ഷേ ഇത് പരിധിയിൽ നിന്ന് വളരെ അകലെയാണ്. 2020-ൽ ഇത് സെക്കൻഡിൽ 1000 ടെറാബിറ്റിലെത്താൻ പദ്ധതിയിട്ടിട്ടുണ്ട്. ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫൈബറിലൂടെയുള്ള ഡാറ്റാ കൈമാറ്റ വേഗത പ്രായോഗികമായി പരിധിയില്ലാത്തതാണ്.

വൈഫൈ ഡൗൺലോഡ് വേഗത

റേഡിയോ ചാനലുകളിലൂടെ വിവരങ്ങൾ കൈമാറുന്ന IEEE 802.11 സ്റ്റാൻഡേർഡ് പ്രകാരം ഏകീകൃതമായ വയർലെസ് കമ്പ്യൂട്ടർ നെറ്റ്‌വർക്കുകളെ സൂചിപ്പിക്കുന്ന ഒരു വ്യാപാരമുദ്രയാണ് Wi-Fi. സൈദ്ധാന്തികമായി, പരമാവധി വൈഫൈ ഡാറ്റാ ട്രാൻസ്ഫർ വേഗത സെക്കൻഡിൽ 300 മെഗാബിറ്റ് ആണ്, എന്നാൽ വാസ്തവത്തിൽ, മികച്ച റൂട്ടർ മോഡലുകൾ സെക്കൻഡിൽ 100 ​​മെഗാബിറ്റ് കവിയരുത്.

ഒരേസമയം നിരവധി ഉപകരണങ്ങൾക്കായി ഒരു റൂട്ടർ ഉപയോഗിച്ച് ഇൻറർനെറ്റിലേക്ക് വയർലെസ് കണക്റ്റുചെയ്യാനുള്ള കഴിവും കുറഞ്ഞ അളവിലുള്ള റേഡിയോ ഉദ്വമനവുമാണ് വൈ-ഫൈയുടെ ഗുണങ്ങൾ, ഇത് സെൽ ഫോണുകൾ ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ ഉള്ളതിനേക്കാൾ കുറഞ്ഞ അളവിലുള്ള ക്രമമാണ്.

- എന്തുകൊണ്ടാണ് നിങ്ങൾക്ക് രെഷെറ്റിയിൽ നുബക്ക് വേണ്ടത്?
- ബ്ലൂടൂത്ത് കഴിവുകൾ പരിധിയില്ലാതെ ഉപയോഗിക്കാനും വൈ-ഫൈ ഉപയോഗിച്ച് റഷ്യയിലെ മുഴുവൻ സബ്‌സ്‌ക്രൈബർമാരുമായി ആശയവിനിമയം നടത്താനും!
(സി) യുറൽ പറഞ്ഞല്ലോ

IEEE 802.11 വർക്കിംഗ് ഗ്രൂപ്പ് ആദ്യമായി 1990 ൽ പ്രഖ്യാപിക്കപ്പെട്ടു, 25 വർഷമായി വയർലെസ് നിലവാരത്തിൽ തുടർച്ചയായി പ്രവർത്തിക്കുന്നു. ഡാറ്റാ ട്രാൻസ്ഫർ നിരക്കുകളിലെ നിരന്തരമായ വർദ്ധനവാണ് പ്രധാന പ്രവണത. ഈ ലേഖനത്തിൽ ഞാൻ സാങ്കേതിക വികസനത്തിൻ്റെ പാത കണ്ടെത്താനും ഉൽപ്പാദനക്ഷമതയിലെ വർദ്ധനവ് എങ്ങനെ ഉറപ്പാക്കിയെന്നും സമീപഭാവിയിൽ നമുക്ക് പ്രതീക്ഷിക്കാനാകുന്നതെന്താണെന്നും കാണിക്കാൻ ശ്രമിക്കും. വയർലെസ് ആശയവിനിമയത്തിൻ്റെ അടിസ്ഥാന തത്വങ്ങൾ വായനക്കാരന് പരിചിതമാണെന്ന് അനുമാനിക്കപ്പെടുന്നു: മോഡുലേഷൻ തരങ്ങൾ, മോഡുലേഷൻ ഡെപ്ത്, സ്പെക്ട്രം വീതി മുതലായവ. വൈഫൈ നെറ്റ്‌വർക്കുകളുടെ അടിസ്ഥാന തത്വങ്ങൾ അറിയുകയും ചെയ്യുന്നു. വാസ്തവത്തിൽ, ഒരു ആശയവിനിമയ സംവിധാനത്തിൻ്റെ ത്രൂപുട്ട് വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിന് ധാരാളം മാർഗങ്ങളില്ല, അവയിൽ മിക്കതും 802.11 ഗ്രൂപ്പ് നിലവാരം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിൻ്റെ വിവിധ ഘട്ടങ്ങളിൽ നടപ്പിലാക്കി.

പരസ്പരം പൊരുത്തപ്പെടുന്ന a/b/g/n/ac കുടുംബത്തിൽ നിന്നുള്ള ഫിസിക്കൽ ലെയർ നിർവചിക്കുന്ന മാനദണ്ഡങ്ങൾ അവലോകനം ചെയ്യും. സ്റ്റാൻഡേർഡുകൾ 802.11af (ടെറസ്ട്രിയൽ ടെലിവിഷൻ ആവൃത്തിയിലുള്ള വൈ-ഫൈ), 802.11ah (0.9 മെഗാഹെർട്സ് ശ്രേണിയിലുള്ള വൈ-ഫൈ, IoT ആശയം നടപ്പിലാക്കാൻ രൂപകൽപ്പന ചെയ്‌തിരിക്കുന്നു), 802.11ad (ഇതുപോലുള്ള പെരിഫറൽ ഉപകരണങ്ങളുടെ അതിവേഗ ആശയവിനിമയത്തിനുള്ള വൈ-ഫൈ മോണിറ്ററുകളും എക്‌സ്‌റ്റേണൽ ഡ്രൈവുകളും) പരസ്‌പരം പൊരുത്തമില്ലാത്തവയാണ്, വ്യത്യസ്‌തമായ പ്രയോഗ മേഖലകളുള്ളവയും ദീർഘകാലാടിസ്ഥാനത്തിൽ ഡാറ്റാ ട്രാൻസ്മിഷൻ സാങ്കേതികവിദ്യകളുടെ പരിണാമം വിശകലനം ചെയ്യാൻ അനുയോജ്യവുമല്ല. കൂടാതെ, സുരക്ഷാ മാനദണ്ഡങ്ങൾ (802.11i), QoS (802.11e), റോമിംഗ് (802.11r) മുതലായവ നിർവചിക്കുന്ന മാനദണ്ഡങ്ങൾ പരിഗണിക്കില്ല, കാരണം അവ ഡാറ്റാ കൈമാറ്റ നിരക്കിനെ പരോക്ഷമായി മാത്രമേ ബാധിക്കുകയുള്ളൂ. റേഡിയോ എക്‌സ്‌ചേഞ്ചിലെ നിരവധി സേവന പാക്കറ്റുകൾ കാരണം യഥാർത്ഥ ഡാറ്റാ ട്രാൻസ്ഫർ നിരക്കിനേക്കാൾ ഉയർന്നതാണ്, മൊത്ത വേഗത എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്ന ചാനലിനെക്കുറിച്ചാണ് ഇവിടെയും താഴെയും നമ്മൾ സംസാരിക്കുന്നത്.

ആദ്യത്തെ വയർലെസ് സ്റ്റാൻഡേർഡ് 802.11 ആയിരുന്നു (അക്ഷരമില്ല). ഇത് രണ്ട് തരം ട്രാൻസ്മിഷൻ മീഡിയകൾക്കായി നൽകി: റേഡിയോ ഫ്രീക്വൻസി 2.4 GHz, ഇൻഫ്രാറെഡ് റേഞ്ച് 850-950 nm. ഐആർ ഉപകരണങ്ങൾ വ്യാപകമായിരുന്നില്ല, ഭാവിയിൽ വികസിപ്പിച്ചില്ല. 2.4 GHz ബാൻഡിൽ, രണ്ട് സ്‌പ്രെഡ് സ്‌പെക്‌ട്രം രീതികൾ നൽകിയിട്ടുണ്ട് (ആധുനിക ആശയവിനിമയ സംവിധാനങ്ങളിൽ സ്‌പ്രെഡ് സ്‌പെക്‌ട്രം ഒരു അവിഭാജ്യ നടപടിക്രമമാണ്): ഫ്രീക്വൻസി ഹോപ്പിംഗ് സ്‌പ്രെഡ് സ്‌പെക്‌ട്രം (FHSS), ഡയറക്‌ട് സീക്വൻസ് സ്‌പ്രെഡ് സ്‌പെക്‌ട്രം (DSSS). ആദ്യ സന്ദർഭത്തിൽ, എല്ലാ നെറ്റ്‌വർക്കുകളും ഒരേ ഫ്രീക്വൻസി ബാൻഡ് ഉപയോഗിക്കുന്നു, എന്നാൽ വ്യത്യസ്‌ത റീഷെഡ്യൂളിംഗ് അൽഗോരിതങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച്. രണ്ടാമത്തെ കേസിൽ, 2412 മെഗാഹെർട്സ് മുതൽ 2472 മെഗാഹെർട്സ് വരെയുള്ള ഫ്രീക്വൻസി ചാനലുകൾ 5 മെഗാഹെർട്സ് ചുവടുപിടിച്ച് ഇതിനകം ദൃശ്യമാകുന്നു, അവ ഇന്നും നിലനിൽക്കുന്നു. 11-ചിപ്പ് ബാർക്കർ സീക്വൻസാണ് സ്പ്രെഡിംഗ് സീക്വൻസായി ഉപയോഗിക്കുന്നത്. ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, പരമാവധി ഡാറ്റാ ട്രാൻസ്ഫർ നിരക്ക് 1 മുതൽ 2 Mbit/s വരെയാണ്. അക്കാലത്ത്, ഏറ്റവും അനുയോജ്യമായ സാഹചര്യങ്ങളിൽ Wi-Fi വഴിയുള്ള ഉപയോഗപ്രദമായ ഡാറ്റാ കൈമാറ്റ വേഗത ചാനൽ വേഗതയുടെ 50% കവിയുന്നില്ല എന്ന വസ്തുത കണക്കിലെടുക്കുമ്പോൾ പോലും, മോഡം ആക്സസ് വേഗതയുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ അത്തരം വേഗത വളരെ ആകർഷകമായി കാണപ്പെട്ടു. ഇന്റർനെറ്റ്.

802.11-ൽ സിഗ്നൽ പ്രക്ഷേപണം ചെയ്യുന്നതിന്, 2-, 4-സ്ഥാന കീയിംഗ് ഉപയോഗിച്ചു, ഇത് പ്രതികൂലമായ സിഗ്നൽ-ടു-നോയ്‌സ് സാഹചര്യങ്ങളിൽ പോലും സിസ്റ്റത്തിൻ്റെ പ്രവർത്തനം ഉറപ്പാക്കുകയും സങ്കീർണ്ണമായ ട്രാൻസ്‌സിവർ മൊഡ്യൂളുകൾ ആവശ്യമില്ല.
ഉദാഹരണത്തിന്, 2 Mbit/s എന്ന ഇൻഫർമേഷൻ സ്പീഡ് നടപ്പിലാക്കാൻ, ഓരോ പ്രക്ഷേപണം ചെയ്ത പ്രതീകത്തിനും പകരം 11 പ്രതീകങ്ങളുടെ ഒരു ക്രമം നൽകും.

അങ്ങനെ, ചിപ്പ് വേഗത 22 Mbit/s ആണ്. ഒരു ട്രാൻസ്മിഷൻ സൈക്കിളിൽ, 2 ബിറ്റുകൾ കൈമാറ്റം ചെയ്യപ്പെടുന്നു (4 സിഗ്നൽ ലെവലുകൾ). അതിനാൽ, കീയിംഗ് നിരക്ക് 11 ബോഡ് ആണ്, സ്പെക്ട്രത്തിൻ്റെ പ്രധാന ലോബ് 22 മെഗാഹെർട്സ് ഉൾക്കൊള്ളുന്നു, ഈ മൂല്യം 802.11 മായി ബന്ധപ്പെട്ട് ചാനൽ വീതി എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്നു (വാസ്തവത്തിൽ, സിഗ്നൽ സ്പെക്ട്രം അനന്തമാണ്).

കൂടാതെ, Nyquist മാനദണ്ഡമനുസരിച്ച് (ഒരു യൂണിറ്റ് സമയത്തിനുള്ള സ്വതന്ത്ര പൾസുകളുടെ എണ്ണം പരമാവധി ചാനൽ ട്രാൻസ്മിഷൻ ഫ്രീക്വൻസിയുടെ ഇരട്ടി പരിമിതപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നു), അത്തരമൊരു സിഗ്നൽ കൈമാറുന്നതിന് 5.5 MHz ബാൻഡ്‌വിഡ്ത്ത് മതിയാകും. സിദ്ധാന്തത്തിൽ, 802.11 ഉപകരണങ്ങൾ 10 മെഗാഹെർട്സ് അകലത്തിലുള്ള ചാനലുകളിൽ തൃപ്തികരമായി പ്രവർത്തിക്കണം (സ്റ്റാൻഡേർഡിൻ്റെ പിന്നീടുള്ള നടപ്പാക്കലുകളിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമായി, കുറഞ്ഞത് 20 മെഗാഹെർട്സ് അകലത്തിലുള്ള ഫ്രീക്വൻസികളിൽ പ്രക്ഷേപണം ആവശ്യമാണ്).

വളരെ വേഗം, 1-2 Mbit/s വേഗത അപര്യാപ്തമാവുകയും 802.11 ന് പകരം 802.11b സ്റ്റാൻഡേർഡ് നൽകുകയും ചെയ്തു, അതിൽ ഡാറ്റാ കൈമാറ്റ നിരക്ക് 5.5, 11, 22 (ഓപ്ഷണൽ) Mbit/s ആയി വർദ്ധിപ്പിച്ചു. ബ്ലോക്ക് (CCK), അൾട്രാ-പ്രിസൈസ് (PBCC) കോഡുകൾ അവതരിപ്പിക്കുന്നതിലൂടെ പിശക് തിരുത്തൽ കോഡിംഗിൻ്റെ ആവർത്തനം 1/11 ൽ നിന്ന് ½ ആയും 2/3 ആയും കുറച്ചാണ് വേഗതയിൽ വർദ്ധനവ് നേടിയത്. കൂടാതെ, പരമാവധി മോഡുലേഷൻ ഘട്ടങ്ങളുടെ എണ്ണം ട്രാൻസ്മിറ്റ് ചെയ്ത ചിഹ്നത്തിന് 8 ആയി വർദ്ധിപ്പിച്ചു (1 ബോഡിന് 3 ബിറ്റുകൾ). ഉപയോഗിച്ച ചാനൽ വീതിയും ആവൃത്തിയും മാറിയിട്ടില്ല. എന്നാൽ ആവർത്തനം കുറയുകയും മോഡുലേഷൻ ഡെപ്ത് വർദ്ധിക്കുകയും ചെയ്യുന്നതോടെ, സിഗ്നൽ-ടു-നോയ്‌സ് അനുപാതത്തിൻ്റെ ആവശ്യകതകൾ അനിവാര്യമായും വർദ്ധിച്ചു. ഉപകരണങ്ങളുടെ ശക്തി വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നത് അസാധ്യമായതിനാൽ (മൊബൈൽ ഉപകരണങ്ങളുടെ ഊർജ്ജ സംരക്ഷണവും നിയമപരമായ നിയന്ത്രണങ്ങളും കാരണം), ഈ പരിമിതി പുതിയ വേഗതയിൽ സേവന മേഖലയിൽ നേരിയ കുറവിൽ പ്രകടമായി. 1-2 Mbit/s ലെഗസി വേഗതയിലുള്ള സേവന മേഖല മാറിയിട്ടില്ല. ഫ്രീക്വൻസി ഹോപ്പിംഗ് ഉപയോഗിച്ച് സ്പെക്ട്രം വികസിപ്പിക്കുന്ന രീതി പൂർണ്ണമായും ഉപേക്ഷിക്കാൻ തീരുമാനിച്ചു. Wi-Fi കുടുംബത്തിൽ ഇത് മേലിൽ ഉപയോഗിച്ചിരുന്നില്ല.

വേഗത 54 Mbit/s ആയി വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള അടുത്ത ഘട്ടം 802.11a സ്റ്റാൻഡേർഡിൽ നടപ്പിലാക്കി (ഈ നിലവാരം 802.11b സ്റ്റാൻഡേർഡിനേക്കാൾ നേരത്തെ വികസിപ്പിക്കാൻ തുടങ്ങി, എന്നാൽ അവസാന പതിപ്പ് പിന്നീട് പുറത്തിറങ്ങി). മോഡുലേഷൻ ഡെപ്ത് ഒരു ചിഹ്നത്തിന് 64 ലെവലായി (1 ബോഡിന് 6 ബിറ്റുകൾ) വർദ്ധിപ്പിച്ചാണ് വേഗത വർദ്ധന പ്രധാനമായും നേടിയത്. കൂടാതെ, RF ഭാഗം സമൂലമായി പരിഷ്കരിച്ചു: സീരിയൽ സിഗ്നലിനെ സമാന്തര ഓർത്തോഗണൽ സബ്‌കാരിയറുകളായി (OFDM) വിഭജിച്ച് ഡയറക്ട് സീക്വൻസ് സ്‌പ്രെഡ് സ്പെക്‌ട്രം സ്‌പ്രെഡ് സ്പെക്‌ട്രം ഉപയോഗിച്ച് മാറ്റിസ്ഥാപിച്ചു. 48 ഉപചാനലുകളിൽ പാരലൽ ട്രാൻസ്മിഷൻ ഉപയോഗിക്കുന്നത് വ്യക്തിഗത ചിഹ്നങ്ങളുടെ ദൈർഘ്യം വർദ്ധിപ്പിച്ചുകൊണ്ട് ഇൻ്റർ-സിംബൽ ഇടപെടൽ കുറയ്ക്കുന്നത് സാധ്യമാക്കി. 5 GHz ബാൻഡിലാണ് ഡാറ്റാ ട്രാൻസ്മിഷൻ നടത്തിയത്. ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, ഒരു ചാനലിൻ്റെ വീതി 20 MHz ആണ്.

802.11, 802.11b സ്റ്റാൻഡേർഡുകളിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമായി, ഈ ബാൻഡിൻ്റെ ഭാഗിക ഓവർലാപ്പ് പോലും ട്രാൻസ്മിഷൻ പിശകുകളിലേക്ക് നയിച്ചേക്കാം. ഭാഗ്യവശാൽ, 5 GHz ശ്രേണിയിൽ, ചാനലുകൾ തമ്മിലുള്ള ദൂരം ഇതേ 20 MHz ആണ്.

ഡാറ്റാ കൈമാറ്റ വേഗതയുടെ കാര്യത്തിൽ 802.11g നിലവാരം ഒരു മുന്നേറ്റമായിരുന്നില്ല. വാസ്തവത്തിൽ, ഈ മാനദണ്ഡം 2.4 GHz ശ്രേണിയിൽ 802.11a, 802.11b എന്നിവയുടെ സമാഹാരമായി മാറി: ഇത് രണ്ട് മാനദണ്ഡങ്ങളുടെയും വേഗതയെ പിന്തുണച്ചു.

എന്നിരുന്നാലും, ഈ സാങ്കേതികവിദ്യയ്ക്ക് ഉപകരണങ്ങളുടെ റേഡിയോ ഭാഗങ്ങളുടെ ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ള നിർമ്മാണം ആവശ്യമാണ്. കൂടാതെ, മൊബൈൽ ടെർമിനലുകളിൽ (വൈഫൈ സ്റ്റാൻഡേർഡിൻ്റെ പ്രധാന ടാർഗെറ്റ് ഗ്രൂപ്പ്) ഈ വേഗതകൾ അടിസ്ഥാനപരമായി സാധ്യമല്ല: മതിയായ സ്പെയ്സിംഗിൽ 4 ആൻ്റിനകളുടെ സാന്നിധ്യം ചെറിയ വലിപ്പത്തിലുള്ള ഉപകരണങ്ങളിൽ നടപ്പിലാക്കാൻ കഴിയില്ല. മതിയായ 4 എനർജി ട്രാൻസ്‌സിവറുകളുടെ അഭാവം കാരണം.

മിക്ക കേസുകളിലും, 600 Mbit/s വേഗത എന്നത് ഒരു വിപണന തന്ത്രമല്ലാതെ മറ്റൊന്നുമല്ല, പ്രായോഗികമായി അത് യാഥാർത്ഥ്യമാക്കാനാവില്ല, കാരണം യഥാർത്ഥത്തിൽ അത് ഒരേ മുറിക്കുള്ളിൽ നല്ല സിഗ്നൽ-ടു-നോയ്‌സ് അനുപാതത്തിൽ സ്ഥാപിച്ചിട്ടുള്ള നിശ്ചിത ആക്‌സസ് പോയിൻ്റുകൾക്കിടയിൽ മാത്രമേ നേടാനാകൂ. .

ട്രാൻസ്മിഷൻ വേഗതയുടെ അടുത്ത ഘട്ടം 802.11ac സ്റ്റാൻഡേർഡാണ് നേടിയത്: സ്റ്റാൻഡേർഡ് നൽകുന്ന പരമാവധി വേഗത 6.93 Gbps വരെയാണ്, എന്നാൽ വാസ്തവത്തിൽ ഈ വേഗത ഇതുവരെ വിപണിയിലെ ഒരു ഉപകരണത്തിലും നേടിയിട്ടില്ല. ബാൻഡ്‌വിഡ്ത്ത് 80 ആയും 160 മെഗാഹെർട്‌സിലും വർദ്ധിപ്പിച്ചാണ് വേഗത വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നത്. 2.4 GHz ബാൻഡിൽ ഈ ബാൻഡ്‌വിഡ്ത്ത് നൽകാൻ കഴിയില്ല, അതിനാൽ 802.11ac 5 GHz ബാൻഡിൽ മാത്രമേ പ്രവർത്തിക്കൂ. വേഗത വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള മറ്റൊരു ഘടകം മോഡുലേഷൻ ഡെപ്ത് ഓരോ ചിഹ്നത്തിനും 256 ലെവലായി വർധിപ്പിക്കുന്നു (1 ബോഡിന് 8 ബിറ്റുകൾ) നിർഭാഗ്യവശാൽ, സിഗ്നൽ-ടു-നോയ്‌സ് അനുപാതത്തിൻ്റെ വർദ്ധിച്ച ആവശ്യകതകൾ കാരണം അത്തരമൊരു മോഡുലേഷൻ ഡെപ്ത് പോയിൻ്റിന് അടുത്ത് മാത്രമേ ലഭിക്കൂ. ഈ മെച്ചപ്പെടുത്തലുകൾ വേഗതയിൽ 867 Mbit/s ആയി വർദ്ധനവ് സാധ്യമാക്കി. ബാക്കിയുള്ള വർദ്ധനവ് മുമ്പ് സൂചിപ്പിച്ച 8x8:8 MIMO സ്ട്രീമുകളിൽ നിന്നാണ്. 867x8=6.93 Gbit/s. MIMO സാങ്കേതികവിദ്യ മെച്ചപ്പെടുത്തി: Wi-Fi നിലവാരത്തിൽ ആദ്യമായി, ഒരേ നെറ്റ്‌വർക്കിലെ വിവരങ്ങൾ വ്യത്യസ്ത സ്പേഷ്യൽ സ്ട്രീമുകൾ ഉപയോഗിച്ച് ഒരേസമയം രണ്ട് സബ്‌സ്‌ക്രൈബർമാർക്ക് കൈമാറാൻ കഴിയും.

കൂടുതൽ ദൃശ്യ രൂപത്തിൽ, ഫലങ്ങൾ പട്ടികയിലാണ്:

ത്രൂപുട്ട് വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള പ്രധാന വഴികൾ പട്ടിക പട്ടികപ്പെടുത്തുന്നു: “-” - രീതി ബാധകമല്ല, “+” - ഈ ഘടകം കാരണം വേഗത വർദ്ധിച്ചു, “=” - ഈ ഘടകം മാറ്റമില്ലാതെ തുടർന്നു.

ആവർത്തനം കുറയ്ക്കുന്നതിനുള്ള ഉറവിടങ്ങൾ ഇതിനകം തീർന്നിരിക്കുന്നു: 802.11a സ്റ്റാൻഡേർഡിൽ പരമാവധി ശബ്ദ-പ്രതിരോധ കോഡ് നിരക്ക് 5/6 നേടിയിട്ടുണ്ട്, അതിനുശേഷം അത് വർദ്ധിച്ചിട്ടില്ല. മോഡുലേഷൻ ഡെപ്ത് വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നത് സൈദ്ധാന്തികമായി സാധ്യമാണ്, എന്നാൽ അടുത്ത ഘട്ടം 1024QAM ആണ്, ഇത് സിഗ്നൽ-ടു-നോയ്‌സ് അനുപാതത്തിൽ വളരെയധികം ആവശ്യപ്പെടുന്നു, ഇത് ഉയർന്ന വേഗതയിൽ ആക്‌സസ് പോയിൻ്റിൻ്റെ പരിധി വളരെ കുറയ്ക്കും. അതേ സമയം, ട്രാൻസ്സീവറുകളുടെ ഹാർഡ്വെയറിനുള്ള ആവശ്യകതകൾ വർദ്ധിക്കും. ഇൻ്റർസിംബൽ ഗാർഡ് ഇടവേള കുറയ്ക്കുന്നത് വേഗത മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനുള്ള ഒരു ദിശയായിരിക്കാൻ സാധ്യതയില്ല - ഇത് കുറയ്ക്കുന്നത് ഇൻ്റർസിംബൽ ഇടപെടൽ മൂലമുണ്ടാകുന്ന പിശകുകൾ വർദ്ധിപ്പിക്കുമെന്ന് ഭീഷണിപ്പെടുത്തുന്നു. ചാനൽ ബാൻഡ്‌വിഡ്ത്ത് 160 മെഗാഹെർട്‌സിന് അപ്പുറം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതും സാധ്യമല്ല, കാരണം ഓവർലാപ്പുചെയ്യാത്ത സെല്ലുകൾ സംഘടിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള സാധ്യതകൾ വളരെ പരിമിതമായിരിക്കും. MIMO ചാനലുകളുടെ എണ്ണത്തിൽ വർദ്ധനവ് കൂടുതൽ യാഥാർത്ഥ്യമായി തോന്നുന്നു: 2 ചാനലുകൾ പോലും മൊബൈൽ ഉപകരണങ്ങൾക്ക് ഒരു പ്രശ്നമാണ് (വൈദ്യുതി ഉപഭോഗവും വലുപ്പവും കാരണം).

ട്രാൻസ്മിഷൻ വേഗത വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള ലിസ്റ്റുചെയ്ത രീതികളിൽ, അവയിൽ മിക്കതും ഉപയോഗപ്രദമായ കവറേജ് ഏരിയയെ അവയുടെ ഉപയോഗത്തിനുള്ള വിലയായി എടുത്തുകളയുന്നു: തരംഗങ്ങളുടെ ത്രൂപുട്ട് കുറയുന്നു (2.4 മുതൽ 5 GHz വരെ പരിവർത്തനം) കൂടാതെ സിഗ്നൽ-ടു-നോയിസിനുള്ള ആവശ്യകതകളും അനുപാത വർദ്ധനവ് (മോഡുലേഷൻ ഡെപ്ത് വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു, കോഡ് വേഗത വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു). അതിനാൽ, അവയുടെ വികസനത്തിൽ, ഡാറ്റാ കൈമാറ്റ വേഗതയ്ക്ക് അനുകൂലമായി ഒരു പോയിൻ്റ് നൽകുന്ന ഏരിയ കുറയ്ക്കാൻ Wi-Fi നെറ്റ്‌വർക്കുകൾ നിരന്തരം പരിശ്രമിക്കുന്നു.

ലഭ്യമായ മെച്ചപ്പെടുത്തൽ മേഖലകൾ ഉപയോഗിക്കാം: വിശാലമായ ചാനലുകളിലെ സബ്‌സ്‌ക്രൈബർമാർക്കിടയിൽ OFDM സബ്‌കാരിയറുകളുടെ ചലനാത്മക വിതരണം, സേവന ട്രാഫിക് കുറയ്ക്കാൻ ലക്ഷ്യമിട്ടുള്ള മീഡിയം ആക്‌സസ് അൽഗോരിതം മെച്ചപ്പെടുത്തൽ, ഇടപെടൽ നഷ്ടപരിഹാര സാങ്കേതിക വിദ്യകളുടെ ഉപയോഗം.

മുകളിൽ പറഞ്ഞവ സംഗ്രഹിക്കാൻ, Wi-Fi നെറ്റ്‌വർക്കുകളുടെ വികസന പ്രവണതകൾ പ്രവചിക്കാൻ ഞാൻ ശ്രമിക്കും: ഇനിപ്പറയുന്ന മാനദണ്ഡങ്ങൾ ഡാറ്റാ കൈമാറ്റ വേഗത ഗണ്യമായി വർദ്ധിപ്പിക്കാൻ സാധ്യതയില്ല (ഞാൻ 2-3 തവണയിൽ കൂടുതൽ ചിന്തിക്കുന്നില്ല), വയർലെസ് സാങ്കേതികവിദ്യകളിൽ ഗുണപരമായ കുതിച്ചുചാട്ടം ഉണ്ടായില്ലെങ്കിൽ: മിക്കവാറും എല്ലാ സാധ്യതകളും അളവ് വളർച്ച അവസാനിച്ചു. കവറേജ് ഡെൻസിറ്റി വർദ്ധിപ്പിച്ച് (വൈദ്യുതി നിയന്ത്രണം മൂലം പോയിൻ്റുകളുടെ വ്യാപ്തി കുറയ്ക്കുക), സബ്‌സ്‌ക്രൈബർമാർക്കിടയിൽ നിലവിലുള്ള ബാൻഡ്‌വിഡ്ത്ത് കൂടുതൽ യുക്തിസഹമായി വിതരണം ചെയ്യുന്നതിലൂടെ മാത്രമേ ഡാറ്റാ ട്രാൻസ്മിഷനായി ഉപയോക്താക്കളുടെ വർദ്ധിച്ചുവരുന്ന ആവശ്യങ്ങൾ നിറവേറ്റാൻ കഴിയൂ.

പൊതുവേ, ചെറിയ സേവന മേഖലകളിലേക്കുള്ള പ്രവണതയാണ് ആധുനിക വയർലെസ് ആശയവിനിമയങ്ങളിലെ പ്രധാന പ്രവണത. എൽടിഇ സ്റ്റാൻഡേർഡ് അതിൻ്റെ ശേഷിയുടെ ഉന്നതിയിലെത്തി, പരിമിതമായ ആവൃത്തി ഉറവിടങ്ങളുമായി ബന്ധപ്പെട്ട അടിസ്ഥാന കാരണങ്ങളാൽ കൂടുതൽ വികസിപ്പിക്കാൻ കഴിയില്ലെന്ന് ചില വിദഗ്ധർ വിശ്വസിക്കുന്നു. അതിനാൽ, പാശ്ചാത്യ മൊബൈൽ നെറ്റ്‌വർക്കുകളിൽ ഓഫ്‌ലോഡ് സാങ്കേതികവിദ്യകൾ വികസിപ്പിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുന്നു: ഏത് അവസരത്തിലും, ഫോൺ അതേ ഓപ്പറേറ്ററിൽ നിന്ന് Wi-Fi- ലേക്ക് കണക്റ്റുചെയ്യുന്നു. മൊബൈൽ ഇൻ്റർനെറ്റ് സംരക്ഷിക്കുന്നതിനുള്ള പ്രധാന മാർഗങ്ങളിലൊന്നാണ് ഇത്. അതനുസരിച്ച്, 4G നെറ്റ്‌വർക്കുകളുടെ വികസനത്തിനൊപ്പം Wi-Fi നെറ്റ്‌വർക്കുകളുടെ പങ്ക് കുറയുക മാത്രമല്ല, വർദ്ധിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ഇത് സാങ്കേതികവിദ്യയ്ക്ക് കൂടുതൽ കൂടുതൽ അതിവേഗ വെല്ലുവിളികൾ ഉയർത്തുന്നു.

പൊതുവിവരം

മിക്ക കേസുകളിലും, നെറ്റ്‌വർക്കുകളിൽ വിവരങ്ങൾ തുടർച്ചയായി കൈമാറ്റം ചെയ്യപ്പെടുന്നു. ഒരു കമ്മ്യൂണിക്കേഷൻ ചാനൽ, കേബിൾ അല്ലെങ്കിൽ വയർലെസ് എന്നിവയിലൂടെ ഡാറ്റ ബിറ്റുകൾ ഓരോന്നായി കൈമാറുന്നു. ഒരു കമ്പ്യൂട്ടർ അല്ലെങ്കിൽ മറ്റേതെങ്കിലും ഡിജിറ്റൽ സർക്യൂട്ട് വഴി കൈമാറുന്ന ബിറ്റുകളുടെ ക്രമം ചിത്രം 1 കാണിക്കുന്നു. ഈ ഡാറ്റ സിഗ്നലിനെ പലപ്പോഴും യഥാർത്ഥ സിഗ്നൽ എന്ന് വിളിക്കുന്നു. ഡാറ്റയെ രണ്ട് വോൾട്ടേജ് ലെവലുകൾ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു, ഉദാഹരണത്തിന്, ലോജിക്കൽ ഒന്ന് +3 V ൻ്റെ വോൾട്ടേജുമായി യോജിക്കുന്നു, കൂടാതെ ലോജിക്കൽ പൂജ്യം - +0.2 V. മറ്റ് ലെവലുകൾ ഉപയോഗിക്കാം. നോൺ-റിട്ടേൺ-ടു-സീറോ (NRZ) കോഡ് ഫോർമാറ്റിൽ (ചിത്രം 1), റിട്ടേൺ-ടു-സീറോ (RZ) ഫോർമാറ്റിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമായി, ഓരോ ബിറ്റിനും ശേഷം സിഗ്നൽ ന്യൂട്രൽ സ്ഥാനത്തേക്ക് മടങ്ങില്ല.

ബിറ്റ്റേറ്റ്

ഡാറ്റ നിരക്ക് R സെക്കൻഡിൽ ബിറ്റുകളിൽ (bps അല്ലെങ്കിൽ bps) പ്രകടിപ്പിക്കുന്നു. നിരക്ക് ബിറ്റ് ലൈഫ്ടൈം അല്ലെങ്കിൽ ബിറ്റ് ടൈം (ടി ബി) (ചിത്രം 1):

ഈ വേഗതയെ ചാനൽ വീതി എന്നും വിളിക്കുന്നു, ഇത് C എന്ന അക്ഷരത്താൽ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. ബിറ്റ് സമയം 10 ​​ns ആണെങ്കിൽ, ഡാറ്റാ ട്രാൻസ്ഫർ നിരക്ക് ഇങ്ങനെ നിർവചിക്കപ്പെടുന്നു

R = 1/10 × 10 - 9 = 100 ദശലക്ഷം ബിപിഎസ്

ഇത് സാധാരണയായി 100 MB/s എന്നാണ് എഴുതുന്നത്.

സേവന ബിറ്റുകൾ

ബിട്രേറ്റ്, ഒരു ചട്ടം പോലെ, യഥാർത്ഥ ഡാറ്റ കൈമാറ്റ വേഗതയെ വിശേഷിപ്പിക്കുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, മിക്ക സീരിയൽ പ്രോട്ടോക്കോളുകളിലും, ഉറവിട വിലാസം, ലക്ഷ്യസ്ഥാന വിലാസം, പിശക് കണ്ടെത്തൽ, കോഡ് തിരുത്തൽ ബിറ്റുകൾ എന്നിവയും മറ്റ് വിവരങ്ങളും നിയന്ത്രണ ബിറ്റുകളും ഉൾപ്പെടുന്ന കൂടുതൽ സങ്കീർണ്ണമായ ഫ്രെയിമിൻ്റെയോ പാക്കറ്റിൻ്റെയോ ഭാഗം മാത്രമാണ് ഡാറ്റ. ഒരു പ്രോട്ടോക്കോൾ ഫ്രെയിമിൽ, ഡാറ്റയെ പേലോഡ് എന്ന് വിളിക്കുന്നു. ഡാറ്റ അല്ലാത്ത ബിറ്റുകളെ ഓവർഹെഡ് എന്ന് വിളിക്കുന്നു. ചിലപ്പോൾ ഓവർഹെഡ് ബിറ്റുകളുടെ എണ്ണം പ്രാധാന്യമർഹിക്കുന്നു - 20% മുതൽ 50% വരെ, ചാനലിലൂടെ കൈമാറ്റം ചെയ്യപ്പെടുന്ന ഉപയോഗപ്രദമായ ബിറ്റുകളുടെ ആകെ എണ്ണം അനുസരിച്ച്.

ഉദാഹരണത്തിന്, ഒരു ഇഥർനെറ്റ് പ്രോട്ടോക്കോൾ ഫ്രെയിമിന്, പേലോഡ് ഡാറ്റയുടെ അളവ് അനുസരിച്ച്, 1542 ബൈറ്റുകൾ അല്ലെങ്കിൽ ഒക്ടറ്റുകൾ വരെ ഉണ്ടായിരിക്കാം. പേലോഡ് 42 മുതൽ 1500 ഒക്ടറ്റുകൾ വരെയാകാം. ഉപയോഗപ്രദമായ ഒക്ടറ്റുകളുടെ പരമാവധി എണ്ണം ഉപയോഗിച്ച്, 42/1542 അല്ലെങ്കിൽ 2.7% മാത്രമേ സർവീസ് ഒക്ടറ്റുകളാകൂ. കുറച്ച് ഉപയോഗപ്രദമായ ബൈറ്റുകൾ ഉണ്ടെങ്കിൽ അവയിൽ കൂടുതൽ ഉണ്ടാകും. ഈ അനുപാതം, പ്രോട്ടോക്കോൾ കാര്യക്ഷമത എന്നും അറിയപ്പെടുന്നു, സാധാരണയായി പരമാവധി ഫ്രെയിം വലുപ്പത്തിൽ നിന്ന് പേലോഡ് തുകയുടെ ശതമാനമായി പ്രകടിപ്പിക്കുന്നു:

പ്രോട്ടോക്കോൾ കാര്യക്ഷമത = പേലോഡ്/ഫ്രെയിം വലിപ്പം = 1500/1542 = 0.9727 അല്ലെങ്കിൽ 97.3%

ചട്ടം പോലെ, നെറ്റ്‌വർക്കിലൂടെ യഥാർത്ഥ ഡാറ്റാ ട്രാൻസ്ഫർ സ്പീഡ് കാണിക്കുന്നതിന്, സേവന വിവരങ്ങളുടെ അളവ് അനുസരിച്ച് യഥാർത്ഥ ലൈൻ വേഗത വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു. ഒരു ഗിഗാബിറ്റ് ഇഥർനെറ്റിൽ, യഥാർത്ഥ ലൈൻ വേഗത 1.25 Gb/s ആണ്, അതേസമയം പേലോഡ് വേഗത 1 Gb/s ആണ്. 10-Gbit/s ഇഥർനെറ്റിന് ഈ മൂല്യങ്ങൾ യഥാക്രമം 10.3125 Gb/s ഉം 10 Gb/s ഉം ആണ്. ഒരു നെറ്റ്‌വർക്കിൻ്റെ ഡാറ്റാ ട്രാൻസ്ഫർ നിരക്ക് വിലയിരുത്തുമ്പോൾ, ത്രൂപുട്ട്, പേലോഡ് നിരക്ക് അല്ലെങ്കിൽ ഫലപ്രദമായ ഡാറ്റാ ട്രാൻസ്ഫർ നിരക്ക് തുടങ്ങിയ ആശയങ്ങളും ഉപയോഗിക്കാം.

ബൗഡ് നിരക്ക്

5-ബിറ്റ് ടെലിടൈപ്പ് കോഡ് കണ്ടുപിടിച്ച ഫ്രഞ്ച് എഞ്ചിനീയർ എമിൽ ബൗഡോട്ടിൻ്റെ പേരിൽ നിന്നാണ് "ബോഡ്" എന്ന പദം വരുന്നത്. ബോഡ് നിരക്ക് ഒരു സെക്കൻഡിൽ സിഗ്നൽ അല്ലെങ്കിൽ ചിഹ്ന മാറ്റങ്ങളുടെ എണ്ണം പ്രകടിപ്പിക്കുന്നു. വോൾട്ടേജ്, ഫ്രീക്വൻസി അല്ലെങ്കിൽ ഘട്ടം എന്നിവയിലെ നിരവധി മാറ്റങ്ങളിൽ ഒന്നാണ് ചിഹ്നം.

NRZ ബൈനറി ഫോർമാറ്റിന് വോൾട്ടേജ് ലെവലുകൾ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്ന രണ്ട് ചിഹ്നങ്ങളുണ്ട്, ഓരോന്നിനും ഒന്ന് 0 അല്ലെങ്കിൽ 1. ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, ബോഡ് നിരക്ക് അല്ലെങ്കിൽ ചിഹ്ന നിരക്ക് ബിറ്റ്റേറ്റിന് തുല്യമാണ്. എന്നിരുന്നാലും, ഒരു ട്രാൻസ്മിഷൻ ഇടവേളയിൽ രണ്ടിൽ കൂടുതൽ ചിഹ്നങ്ങൾ ഉണ്ടാകാൻ സാധ്യതയുണ്ട്, അതിലൂടെ ഓരോ ചിഹ്നത്തിനും നിരവധി ബിറ്റുകൾ അനുവദിച്ചിരിക്കുന്നു. ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, ഏതെങ്കിലും ആശയവിനിമയ ചാനലിലൂടെയുള്ള ഡാറ്റ മോഡുലേഷൻ ഉപയോഗിച്ച് മാത്രമേ കൈമാറാൻ കഴിയൂ.

ട്രാൻസ്മിഷൻ മീഡിയത്തിന് യഥാർത്ഥ സിഗ്നൽ പ്രോസസ്സ് ചെയ്യാൻ കഴിയാത്തപ്പോൾ, മോഡുലേഷൻ മുന്നിലേക്ക് വരുന്നു. തീർച്ചയായും, ഞങ്ങൾ വയർലെസ് നെറ്റ്വർക്കുകളെക്കുറിച്ചാണ് സംസാരിക്കുന്നത്. യഥാർത്ഥ ബൈനറി സിഗ്നലുകൾ നേരിട്ട് കൈമാറാൻ കഴിയില്ല, അവ ഒരു റേഡിയോ കാരിയർ ഫ്രീക്വൻസിയിലേക്ക് മാറ്റണം. ചില കേബിൾ ഡാറ്റ പ്രോട്ടോക്കോളുകൾ ട്രാൻസ്മിഷൻ വേഗത മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിന് മോഡുലേഷനും ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഇതിനെ "ബ്രോഡ്ബാൻഡ് ട്രാൻസ്മിഷൻ" എന്ന് വിളിക്കുന്നു.
മുകളിൽ: മോഡുലേറ്റിംഗ് സിഗ്നൽ, യഥാർത്ഥ സിഗ്നൽ

സംയോജിത ചിഹ്നങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കുന്നതിലൂടെ, ഓരോ ചിഹ്നത്തിലും ഒന്നിലധികം ബിറ്റുകൾ കൈമാറാൻ കഴിയും. ഉദാഹരണത്തിന്, ചിഹ്ന നിരക്ക് 4800 ബാഡ് ആണെങ്കിൽ, ഓരോ ചിഹ്നത്തിലും രണ്ട് ബിറ്റുകൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നുവെങ്കിൽ, മൊത്തം ഡാറ്റ നിരക്ക് 9600 bps ആയിരിക്കും. സാധാരണയായി ചിഹ്നങ്ങളുടെ എണ്ണം 2 ൻ്റെ ചില ശക്തിയാൽ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു. ഒരു ചിഹ്നത്തിലെ ബിറ്റുകളുടെ എണ്ണം N ആണെങ്കിൽ, ആവശ്യമുള്ള ചിഹ്നങ്ങളുടെ എണ്ണം S = 2N ആയിരിക്കും. അതിനാൽ മൊത്തം ഡാറ്റ കൈമാറ്റ നിരക്ക്:

R = ബോഡ് നിരക്ക് × ലോഗ് 2 എസ് = ബോഡ് നിരക്ക് × 3.32 ലോഗ് 1 0 എസ്

ബോഡ് നിരക്ക് 4800 ആണെങ്കിൽ ഒരു പ്രതീകത്തിന് രണ്ട് ബിറ്റുകൾ ഉണ്ടെങ്കിൽ, പ്രതീകങ്ങളുടെ എണ്ണം 22 = 4 ആണ്.

അപ്പോൾ ബിറ്റ്റേറ്റ് ഇതാണ്:

R = 4800 × 3.32log(4) = 4800 × 2 = 9600 bps

NRZ ബൈനറി ഫോർമാറ്റിലെന്നപോലെ ഓരോ ബിറ്റിനും ഒരു പ്രതീകം, ബിറ്റ്, ബോഡ് നിരക്കുകൾ ഒന്നുതന്നെയാണ്.

മൾട്ടി ലെവൽ മോഡുലേഷൻ

പല മോഡുലേഷൻ രീതികളിലൂടെ ഉയർന്ന ബിറ്റ്റേറ്റ് നേടാനാകും. ഉദാഹരണത്തിന്, ഫ്രീക്വൻസി ഷിഫ്റ്റ് കീയിംഗ് (FSK) സാധാരണയായി ഓരോ ചിഹ്ന ഇടവേളയിലും ലോജിക്കൽ 0s, 1s എന്നിവയെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നതിന് രണ്ട് വ്യത്യസ്ത ആവൃത്തികൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഇവിടെ ബിറ്റ് നിരക്ക് ബാഡ് നിരക്കിന് തുല്യമാണ്. എന്നാൽ ഓരോ ചിഹ്നവും രണ്ട് ബിറ്റുകളെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നുവെങ്കിൽ, നാല് ഫ്രീക്വൻസികൾ (4FSK) ആവശ്യമാണ്. 4FSK-ൽ, ബിറ്റ് നിരക്ക് ബോഡ് നിരക്കിൻ്റെ ഇരട്ടിയാണ്.

മറ്റൊരു സാധാരണ ഉദാഹരണമാണ് ഫേസ് ഷിഫ്റ്റ് കീയിംഗ് (PSK). ബൈനറി PSK-യിൽ, ഓരോ പ്രതീകവും 0 അല്ലെങ്കിൽ 1 പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു. ബൈനറി 0 0 °, ബൈനറി 1 180 ° എന്നിവയെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു. ഒരു പ്രതീകത്തിന് ഒരു ബിറ്റ് എന്ന നിലയിൽ, ബിറ്റ് നിരക്ക് ബോഡ് നിരക്കിന് തുല്യമാണ്. എന്നിരുന്നാലും, ബിറ്റ്-ടു-സിംബൽ അനുപാതം വർദ്ധിപ്പിക്കാൻ എളുപ്പമാണ് (പട്ടിക 1 കാണുക).

പട്ടിക 1.	ബൈനറി ഫേസ് ഷിഫ്റ്റ് കീയിംഗ്.
ബിറ്റുകൾ ഘട്ടം മാറ്റം (ഡിഗ്രികൾ)

ഉദാഹരണത്തിന്, ക്വാഡ്രേച്ചർ PSK-യിൽ ഓരോ ചിഹ്നത്തിനും രണ്ട് ബിറ്റുകൾ ഉണ്ട്. ഈ ഘടനയും ഒരു ബോഡിന് രണ്ട് ബിറ്റുകളും ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ, ബിറ്റ് നിരക്ക് ബോഡ് നിരക്കിൻ്റെ ഇരട്ടിയാണ്. ഓരോ ബോഡിനും മൂന്ന് ബിറ്റുകൾ ഉപയോഗിച്ച്, മോഡുലേഷൻ 8PSK ആയി നിശ്ചയിക്കും, കൂടാതെ എട്ട് വ്യത്യസ്ത ഘട്ട ഷിഫ്റ്റുകൾ മൂന്ന് ബിറ്റുകളെ പ്രതിനിധീകരിക്കും. 16PSK ഉപയോഗിച്ച്, 16 ഘട്ട ഷിഫ്റ്റുകൾ 4 ബിറ്റുകളെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു.

മൾട്ടി-ലെവൽ മോഡുലേഷൻ്റെ ഒരു തനതായ രൂപമാണ് ക്വാഡ്രേച്ചർ ആംപ്ലിറ്റ്യൂഡ് മോഡുലേഷൻ (ക്യുഎഎം). ഒന്നിലധികം ബിറ്റുകളെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്ന ചിഹ്നങ്ങൾ സൃഷ്ടിക്കുന്നതിന്, വ്യത്യസ്ത ആംപ്ലിറ്റ്യൂഡ് ലെവലുകളുടെയും ഫേസ് ഓഫ്‌സെറ്റുകളുടെയും സംയോജനമാണ് QAM ഉപയോഗിക്കുന്നത്. ഉദാഹരണത്തിന്, 16QAM ഓരോ ചിഹ്നത്തിനും നാല് ബിറ്റുകൾ എൻകോഡ് ചെയ്യുന്നു. വിവിധ ആംപ്ലിറ്റ്യൂഡ് ലെവലുകളുടെയും ഘട്ടം ഷിഫ്റ്റുകളുടെയും സംയോജനമാണ് ചിഹ്നങ്ങൾ.

4-ബിറ്റ് കോഡിൻ്റെ ഓരോ മൂല്യത്തിനും കാരിയറിൻ്റെ വ്യാപ്തിയും ഘട്ടവും ദൃശ്യപരമായി പ്രദർശിപ്പിക്കുന്നതിന്, ഒരു ക്വാഡ്രേച്ചർ ഡയഗ്രം ഉപയോഗിക്കുന്നു, ഇതിന് റൊമാൻ്റിക് നാമം "സിഗ്നൽ കോൺസ്റ്റലേഷൻ" (ചിത്രം 2) ഉണ്ട്. ഓരോ പോയിൻ്റും ഒരു നിശ്ചിത കാരിയർ ആംപ്ലിറ്റ്യൂഡിനും ഫേസ് ഷിഫ്റ്റിനും യോജിക്കുന്നു. ഒരു പ്രതീകത്തിന് നാല് ബിറ്റുകളിൽ മൊത്തം 16 പ്രതീകങ്ങൾ എൻകോഡ് ചെയ്‌തിരിക്കുന്നു, അതിൻ്റെ ഫലമായി ഒരു ബിറ്റ്‌റേറ്റ് ബോഡ് നിരക്കിൻ്റെ 4 മടങ്ങ് വരും.

ഒരു ബൗഡിന് നിരവധി ബിറ്റുകൾ എന്തുകൊണ്ട്?

ഓരോ ബോഡിനും ഒന്നിൽ കൂടുതൽ ബിറ്റുകൾ കൈമാറുന്നതിലൂടെ, ഇടുങ്ങിയ ചാനലിലൂടെ ഉയർന്ന വേഗതയിൽ നിങ്ങൾക്ക് ഡാറ്റ അയയ്ക്കാൻ കഴിയും. സാധ്യമായ പരമാവധി ഡാറ്റാ ട്രാൻസ്ഫർ നിരക്ക് ട്രാൻസ്മിഷൻ ചാനലിൻ്റെ ബാൻഡ്‌വിഡ്ത്ത് അനുസരിച്ചാണ് നിർണ്ണയിക്കുന്നത് എന്നത് ഓർമ്മിക്കേണ്ടതാണ്.
ഡാറ്റാ സ്ട്രീമിലെ പൂജ്യങ്ങളും വണ്ണുകളും ഒന്നിടവിട്ട് മാറ്റുന്നതിൻ്റെ ഏറ്റവും മോശം സാഹചര്യം ഞങ്ങൾ പരിഗണിക്കുകയാണെങ്കിൽ, നൽകിയിരിക്കുന്ന ബാൻഡ്‌വിഡ്ത്ത് B-യുടെ പരമാവധി സൈദ്ധാന്തിക ബിറ്റ് നിരക്ക് C ഇതിന് തുല്യമായിരിക്കും:

അല്ലെങ്കിൽ പരമാവധി വേഗതയിൽ ബാൻഡ്‌വിഡ്ത്ത്:

1 Mb/s വേഗതയിൽ ഒരു സിഗ്നൽ കൈമാറാൻ നിങ്ങൾക്ക് ഇത് ആവശ്യമാണ്:

B = 1/2 = 0.5 MHz അല്ലെങ്കിൽ 500 kHz

ഓരോ ചിഹ്നത്തിനും നിരവധി ബിറ്റുകൾ ഉള്ള മൾട്ടി-ലെവൽ മോഡുലേഷൻ ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ, പരമാവധി സൈദ്ധാന്തിക ഡാറ്റ നിരക്ക് ഇതായിരിക്കും:

ഇവിടെ N എന്നത് പ്രതീക ഇടവേളയിലെ പ്രതീകങ്ങളുടെ എണ്ണമാണ്:

ലോഗ് 2 N = 3.32 log10N

നിശ്ചിത എണ്ണം ലെവലുകളിൽ ആവശ്യമുള്ള വേഗത നൽകാൻ ആവശ്യമായ ബാൻഡ്‌വിഡ്ത്ത് ഇനിപ്പറയുന്ന രീതിയിൽ കണക്കാക്കുന്നു:

ഉദാഹരണത്തിന്, ഓരോ ചിഹ്നത്തിനും രണ്ട് ബിറ്റുകളിലും നാല് ലെവലുകളിലും 1 Mb/s ട്രാൻസ്ഫർ നിരക്ക് കൈവരിക്കുന്നതിന് ആവശ്യമായ ബാൻഡ്‌വിഡ്ത്ത് ഇങ്ങനെ നിർവചിക്കാം:

ലോഗ് 2 N = 3.32 ലോഗ് 10 (4) = 2

B = 1/2(2) = 1/4 = 0.25 MHz

ഒരു നിശ്ചിത ബാൻഡ്‌വിഡ്‌ത്തിൽ ആവശ്യമുള്ള ഡാറ്റ നിരക്ക് ലഭിക്കുന്നതിന് ആവശ്യമായ ചിഹ്നങ്ങളുടെ എണ്ണം ഇനിപ്പറയുന്നതായി കണക്കാക്കാം:

3.32 ലോഗ് 10 N = C/2B

ലോഗ് 10 N = C/2B = C/6.64B

N = ലോഗ്-1 (C/6.64B)

മുമ്പത്തെ ഉദാഹരണം ഉപയോഗിച്ച്, 250 kHz ചാനലിൽ 1 Mbps-ൽ പ്രക്ഷേപണം ചെയ്യുന്നതിന് ആവശ്യമായ ചിഹ്നങ്ങളുടെ എണ്ണം ഇനിപ്പറയുന്ന രീതിയിൽ നിർണ്ണയിക്കപ്പെടുന്നു:

ലോഗ് 10 N = C/6.64B = 1/6.64(0.25) = 0.60

N = ലോഗ്-1 (0.602) = 4 പ്രതീകങ്ങൾ

ഈ കണക്കുകൂട്ടലുകൾ ചാനലിൽ ശബ്ദമില്ലെന്ന് അനുമാനിക്കുന്നു. ശബ്ദം കണക്കിലെടുക്കുന്നതിന്, നിങ്ങൾ ഷാനൺ-ഹാർട്ട്ലി സിദ്ധാന്തം പ്രയോഗിക്കേണ്ടതുണ്ട്:

C = B ലോഗ് 2 (S/N + 1)

C എന്നത് ഒരു സെക്കൻഡിൽ ബിറ്റുകളിലെ ചാനൽ ശേഷിയാണ്,
B എന്നത് ഹെർട്‌സിലെ ചാനൽ ബാൻഡ്‌വിഡ്ത്താണ്,
S/N - സിഗ്നൽ മുതൽ ശബ്ദ അനുപാതം.

ദശാംശ ലോഗരിതം രൂപത്തിൽ:

C = 3.32B ലോഗ് 10 (S/N + 1)

S/N അനുപാതം 30 dB ഉള്ള 0.25 MHz ചാനലിലെ പരമാവധി വേഗത എത്രയാണ്? 30 dB എന്നത് 1000 ആയി വിവർത്തനം ചെയ്യുന്നു. അതിനാൽ, പരമാവധി വേഗത ഇതാണ്:

C = 3.32B ലോഗ് 10 (S/N + 1) = 3.32(0.25) ലോഗ് 10 (1001) = 2.5 Mbps

ഈ സൈദ്ധാന്തിക ഫലം കൈവരിക്കാൻ മൾട്ടി ലെവൽ മോഡുലേഷൻ ഉപയോഗിക്കണമെന്ന് ഷാനൺ-ഹാർട്ട്ലി സിദ്ധാന്തം പ്രത്യേകം പറയുന്നില്ല. മുമ്പത്തെ നടപടിക്രമം ഉപയോഗിച്ച്, ഒരു പ്രതീകത്തിന് എത്ര ബിറ്റുകൾ ആവശ്യമാണെന്ന് നിങ്ങൾക്ക് കണ്ടെത്താനാകും:

ലോഗ് 10 N = C/6.64B = 2.5/6.64(0.25) = 1.5

N = ലോഗ്-1 (1.5) = 32 പ്രതീകങ്ങൾ

32 പ്രതീകങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കുന്നത് ഒരു പ്രതീകത്തിന് അഞ്ച് ബിറ്റുകൾ (25 = 32) സൂചിപ്പിക്കുന്നു.

ബാഡ് നിരക്ക് അളക്കൽ ഉദാഹരണങ്ങൾ

മിക്കവാറും എല്ലാ ഹൈ-സ്പീഡ് കണക്ഷനുകളും ഏതെങ്കിലും തരത്തിലുള്ള ബ്രോഡ്ബാൻഡ് ട്രാൻസ്മിഷൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു. Wi-Fi-യിൽ, ഓർത്തോഗണൽ ഫ്രീക്വൻസി ഡിവിഷൻ മൾട്ടിപ്ലക്സിംഗ് (OFDM) മോഡുലേഷൻ സ്കീമുകൾ QPSK, 16QAM, 64QAM എന്നിവ ഉപയോഗിക്കുന്നു.

WiMAX, ലോംഗ് ടേം എവല്യൂഷൻ (LTE) 4G സെല്ലുലാർ ടെക്‌നോളജി എന്നിവയ്‌ക്കും ഇത് ബാധകമാണ്. കേബിൾ ടിവി സിസ്റ്റങ്ങളിലും അതിവേഗ ഇൻ്റർനെറ്റ് ആക്‌സസിലും അനലോഗ്, ഡിജിറ്റൽ ടെലിവിഷൻ സിഗ്നലുകളുടെ സംപ്രേക്ഷണം 16QAM, 64QAM എന്നിവയെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ളതാണ്, അതേസമയം സാറ്റലൈറ്റ് ആശയവിനിമയങ്ങൾ QPSK ഉം QAM-ൻ്റെ വിവിധ പതിപ്പുകളും ഉപയോഗിക്കുന്നു.

പൊതു സുരക്ഷാ ഭൂമി മൊബൈൽ റേഡിയോ സംവിധാനങ്ങൾക്കായി, 4FSK വോയ്‌സ്, ഡാറ്റ മോഡുലേഷൻ മാനദണ്ഡങ്ങൾ അടുത്തിടെ സ്വീകരിച്ചു. ഓരോ ചാനലിനും 25 kHz-ൽ നിന്ന് 12.5 kHz ആയും ആത്യന്തികമായി 6.25 kHz ആയും ബാൻഡ്‌വിഡ്ത്ത് കുറയ്ക്കുന്നതിനാണ് ഈ ബാൻഡ്‌വിഡ്ത്ത് ചുരുക്കൽ സാങ്കേതികത രൂപകൽപ്പന ചെയ്തിരിക്കുന്നത്. തൽഫലമായി, മറ്റ് റേഡിയോ സ്റ്റേഷനുകൾക്കായുള്ള കൂടുതൽ ചാനലുകൾ ഒരേ സ്പെക്ട്രൽ ശ്രേണിയിൽ സ്ഥാപിക്കാൻ കഴിയും.

യുണൈറ്റഡ് സ്റ്റേറ്റ്സിലെ ഹൈ-ഡെഫനിഷൻ ടെലിവിഷൻ എട്ട്-ലെവൽ വെസ്റ്റിജിയൽ സൈഡ്ബാൻഡ് അല്ലെങ്കിൽ 8VSB എന്ന മോഡുലേഷൻ രീതി ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഈ രീതി 8 ആംപ്ലിറ്റ്യൂഡ് ലെവലിൽ ഒരു ചിഹ്നത്തിന് മൂന്ന് ബിറ്റുകൾ അനുവദിക്കുന്നു, ഇത് സെക്കൻഡിൽ 10,800 ആയിരം ചിഹ്നങ്ങൾ പ്രക്ഷേപണം ചെയ്യാൻ അനുവദിക്കുന്നു. ഓരോ ചിഹ്നത്തിനും 3 ബിറ്റുകൾ എന്നതിൽ, മൊത്തം വേഗത 3 × 10,800,000 = 32.4 Mbps ആയിരിക്കും. ഒരു പൂർണ്ണ സൈഡ്‌ബാൻഡും മറ്റൊന്നിൻ്റെ ഭാഗവും മാത്രം കൈമാറുന്ന VSB സാങ്കേതികതയുമായി സംയോജിപ്പിച്ച്, 6 MHz വൈഡ് ടെലിവിഷൻ ചാനലിലൂടെ ഹൈ-ഡെഫനിഷൻ വീഡിയോ, ഓഡിയോ ഡാറ്റ കൈമാറാൻ കഴിയും.

ഒരു യൂണിറ്റ് സമയത്തിന് ഒരു ചാനലിലൂടെ കൈമാറ്റം ചെയ്യപ്പെടുന്ന വിവരങ്ങളുടെ അളവ് എന്ന് വിളിക്കുന്നു വിവര കൈമാറ്റ വേഗത.

ആശയവിനിമയ ചാനലുകളിലൂടെയുള്ള വിവര കൈമാറ്റത്തിൻ്റെ വേഗത കണക്കാക്കുന്നത് ഒരു സെക്കൻഡിനുള്ളിൽ അതിൻ്റെ സ്വീകർത്താവിന് കൈമാറ്റം ചെയ്യപ്പെടുന്ന വിവരങ്ങളുടെ എണ്ണം അനുസരിച്ചാണ് ( ബിറ്റ്/സെ).

ടെലികമ്മ്യൂണിക്കേഷൻ്റെ വികസനത്തിൻ്റെ ആദ്യ ഘട്ടങ്ങളിൽ, കാരിയർ സിഗ്നലിൻ്റെ വിവര പാരാമീറ്ററിലെ ഓരോ മാറ്റവും സ്വീകർത്താവിന് ഒരു ബിറ്റ് വിവരങ്ങൾ നൽകുകയും പ്രക്ഷേപണ വേഗത കണക്കാക്കുകയും ചെയ്തു. നിതംബങ്ങൾ(ഉദാഹരണത്തിന്, ടെലിഗ്രാഫ് ഡാറ്റയുടെ ട്രാൻസ്മിഷൻ വേഗത കണക്കാക്കാൻ ഇത് ഉപയോഗിച്ചു, അതിൽ ഓരോ "എലിമെൻ്ററി" സിഗ്നലും ഒരു ബിറ്റ് വിവരങ്ങൾ വഹിക്കുന്നു). ഇന്ന് ട്രാൻസ്മിഷൻ വേഗത കണക്കാക്കുന്നു ബിറ്റ്/സെക്കൻഡ്, ആധുനിക ഡാറ്റാ ട്രാൻസ്മിഷൻ മാർഗങ്ങളുടെ സിഗ്നലിൻ്റെ വിവര പാരാമീറ്ററിലെ ഓരോ മാറ്റത്തിനും നിരവധി ബിറ്റുകളിൽ വിവരങ്ങൾ കൊണ്ടുപോകാൻ കഴിയും.

ഉറവിടത്തിൽ നിന്നാണെങ്കിൽ INഒരു കമ്മ്യൂണിക്കേഷൻ ചാനലിലൂടെ കൈമാറുന്നു എസ്ഒരു യൂണിറ്റ് സമയത്തിൻ്റെ ചിഹ്നങ്ങൾ, ഓരോ ചിഹ്നത്തിനും ശരാശരി വിവരങ്ങളുടെ അളവ് H(B), തുടർന്ന് വിവര കൈമാറ്റ നിരക്ക്: C = s H(B).

ഡിജിറ്റൽ സിഗ്നലുകളുടെ കാര്യത്തിൽ (അവ ഒരുപോലെ സാധ്യതയുള്ളതും സ്വതന്ത്രവും ആണെങ്കിൽ), ഉറവിടത്തിൻ്റെ പരമാവധി എൻട്രോപ്പി IN m എന്ന അക്ഷരമാലയിലെ അക്ഷരങ്ങളുടെ എണ്ണം നിർണ്ണയിക്കുന്നത് H(B) max = log 2 m എന്ന ഫോർമുലയാണ്.

വിവര കൈമാറ്റത്തിൻ്റെ പരമാവധി വേഗതയെ വിളിക്കുന്നു ത്രൂപുട്ട്ആശയവിനിമയ ചാനൽ. വലിപ്പം അനുസരിച്ചാണ് ഇത് നിർണ്ണയിക്കുന്നത്

G= C max = s ലോഗ് 2 മീ.

ത്രൂപുട്ട് ഫോർമുലയുടെ വേരിയബിളുകൾ ആശയവിനിമയ ലൈനിൻ്റെ നിരവധി ഭൗതിക സവിശേഷതകൾ, സന്ദേശ ഉറവിടത്തിൻ്റെ ശക്തി, ആശയവിനിമയ ചാനലിലെ ശബ്ദം എന്നിവയെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു.

ബാൻഡ്‌വിഡ്ത്ത് നിർണ്ണയിക്കുന്നത് ചാലക മാധ്യമത്തിൻ്റെ (സമമിതി, കോക്‌സിയൽ അല്ലെങ്കിൽ ഫൈബർ-ഒപ്‌റ്റിക് കേബിളുകൾ, വളച്ചൊടിച്ച ജോഡി മുതലായവ) ഭൗതിക സവിശേഷതകൾ മാത്രമല്ല, കൈമാറ്റം ചെയ്യപ്പെടുന്ന സിഗ്നലുകളുടെ സ്പെക്ട്രം വഴിയും. കമ്മ്യൂണിക്കേഷൻ ലൈനുകളുടെ ഏറ്റവും പ്രധാനപ്പെട്ട ഭൗതിക സവിശേഷതകളിൽ അറ്റന്യൂവേഷനും ബാൻഡ്‌വിഡ്ത്തും ഉൾപ്പെടുന്നു.

ആശയവിനിമയ ലൈൻ പാരാമീറ്ററുകൾ സാധാരണയായി sinusoidal സിഗ്നലുകളുമായി ബന്ധപ്പെട്ട് വിലയിരുത്തപ്പെടുന്നു. ഒരു കമ്മ്യൂണിക്കേഷൻ ലൈനിൻ്റെ ഒരറ്റത്ത് (ആംപ്ലിഫയറുകൾ ഇല്ല) ഒരു നിശ്ചിത ആവൃത്തിയുടെയും വ്യാപ്തിയുടെയും ഒരു sinusoidal സിഗ്നൽ പ്രയോഗിച്ചാൽ, മറ്റേ അറ്റത്ത് നമുക്ക് ഒരു ദുർബലമായ സിഗ്നൽ ലഭിക്കും, അതായത്. ഒരു ചെറിയ വ്യാപ്തി ഉള്ളത്.

ശോഷണംഒരു നിശ്ചിത ആവൃത്തിയുടെ അല്ലെങ്കിൽ ആവൃത്തി ശ്രേണിയുടെ ഒരു സിഗ്നൽ ഒരു ആശയവിനിമയ ലൈനിലൂടെ കടന്നുപോകുമ്പോൾ ഒരു സിഗ്നലിൻ്റെ വ്യാപ്തിയിലോ ശക്തിയിലോ കുറവുണ്ടാകുന്നു. വയർഡ് കേബിളുകൾക്കായി, ഇത് ഒരു മീറ്ററിന് ഡെസിബെല്ലിൽ അളക്കുകയും ഫോർമുല ഉപയോഗിച്ച് കണക്കാക്കുകയും ചെയ്യുന്നു:

A=10 lg 10 P ഔട്ട് / P ഇൻ,

ഇവിടെ P out ഉം P in ഉം യഥാക്രമം, 1 മീറ്റർ ലൈനിൻ്റെ ഇൻപുട്ടിലും ഔട്ട്‌പുട്ടിലുമുള്ള സിഗ്നൽ പവർ.

സിഗ്നലിൻ്റെ ആവൃത്തിയെ ആശ്രയിച്ചാണ് ശോഷണം. ചിത്രത്തിൽ. ചിത്രം 1.13 ആംപ്ലിറ്റ്യൂഡ്-ഫ്രീക്വൻസി സ്വഭാവത്തിൻ്റെ ഒരു സാധാരണ രൂപം കാണിക്കുന്നു, ഇത് വ്യത്യസ്ത ആവൃത്തികളുടെ സിഗ്നലുകളുടെ അറ്റൻയുവേഷൻ സവിശേഷതയാണ്. അറ്റൻവേഷൻ മോഡുലസ് കുറയുമ്പോൾ, ആശയവിനിമയ ലൈൻ മികച്ചതാണ് (1-ൽ താഴെയുള്ള സംഖ്യയുടെ ലോഗരിതം എല്ലായ്പ്പോഴും ഒരു നെഗറ്റീവ് സംഖ്യയാണ്).

കമ്പ്യൂട്ടർ നെറ്റ്‌വർക്കുകളിലെ ആശയവിനിമയ ലൈനുകളുടെ ഏറ്റവും പ്രധാനപ്പെട്ട പാരാമീറ്ററാണ് അറ്റൻവേഷൻ, കൂടാതെ കമ്പ്യൂട്ടർ നെറ്റ്‌വർക്കുകൾ സ്ഥാപിക്കുന്നതിന് ഉപയോഗിക്കുന്ന വിവിധ തരം കേബിളുകൾക്കായി സ്റ്റാൻഡേർഡ് അറ്റൻവേഷൻ മൂല്യങ്ങൾ സ്ഥാപിക്കുന്നു. അതിനാൽ, ആന്തരിക വയറിങ്ങിനുള്ള കാറ്റഗറി 5-ൻ്റെ ട്വിസ്റ്റഡ് ജോഡി കേബിളിന് -23.6 dB-ൽ കുറയാത്ത അറ്റൻയുവേഷൻ ഉണ്ടായിരിക്കണം, കൂടാതെ 100 MHz ആവൃത്തിയിൽ 6 - 20.6-ൽ കുറയാതെ 100 മീറ്റർ ലൈൻ നീളവും. സാധാരണ അറ്റൻവേഷൻ മൂല്യങ്ങൾ ഫൈബർ-ഒപ്റ്റിക് കേബിളുകൾക്ക്: 1000 മീറ്ററിൽ 0.15 മുതൽ 3 ഡിബി വരെ.

ബാൻഡ്വിഡ്ത്ത്- ആവൃത്തികളുടെ തുടർച്ചയായ ശ്രേണി, ഓരോന്നിനും ഔട്ട്പുട്ട് സിഗ്നലിൻ്റെ വ്യാപ്തിയും ഇൻപുട്ട് സിഗ്നലിൻ്റെ വ്യാപ്തിയും തമ്മിലുള്ള അനുപാതം ഒരു നിശ്ചിത മൂല്യത്തിൽ കുറവല്ല. പലപ്പോഴും ഈ അനുപാതം 0.5 ന് തുല്യമാണ് (ചിത്രം 1.13 കാണുക). ഹെർട്‌സിൽ (Hz) അളന്നു. ശ്രേണിയുടെ അങ്ങേയറ്റത്തെ ആവൃത്തികൾ തമ്മിലുള്ള വ്യത്യാസത്തെ വിളിക്കുന്നു ബാൻഡ്വിഡ്ത്ത്.

യഥാർത്ഥത്തിൽ, ബാൻഡ്വിഡ്ത്ത്നൽകിയിരിക്കുന്ന ആശയവിനിമയ ചാനൽ സിഗ്നലുകൾ കൈമാറാൻ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഫ്രീക്വൻസി ഇടവേളയാണ്. വിവിധ കണക്കുകൂട്ടലുകൾക്കായി, തന്നിരിക്കുന്ന ബാൻഡിൽ (n m) നിന്നുള്ള പരമാവധി ആവൃത്തി മൂല്യം അറിയേണ്ടത് പ്രധാനമാണ്, കാരണം ഇത് ചാനലിലൂടെയുള്ള വിവര കൈമാറ്റത്തിൻ്റെ സാധ്യമായ വേഗത നിർണ്ണയിക്കുന്നു.

ഒരു ആശയവിനിമയ ലൈനിലേക്ക് (അഡാപ്റ്റർ അല്ലെങ്കിൽ മോഡം പോലുള്ളവ) സിഗ്നലുകൾ അയയ്ക്കുന്ന സിഗ്നൽ ട്രാൻസ്മിറ്ററുകൾ ഇവയാണ്. ശക്തി. സിഗ്നൽ പവർ ലെവൽ ഫോർമുല ഉപയോഗിച്ച് 1 മെഗാവാട്ടിന് ഡെസിബെലിലാണ് നിർണ്ണയിക്കുന്നത് (ഈ പവർ യൂണിറ്റ് dBm ആണ് സൂചിപ്പിക്കുന്നത്):

p=10 logP (dBm), ഇവിടെ P എന്നത് mW-ൽ പവർ ആണ്.

വയർഡ് കമ്മ്യൂണിക്കേഷൻ ലൈനുകളുടെ ഒരു പ്രധാന സ്വഭാവം (ഉദാഹരണത്തിന്, കോക്സിയൽ കേബിളിന്). സ്വഭാവ പ്രതിരോധം. കേബിളിനൊപ്പം പ്രചരിക്കുന്ന ഒരു നിശ്ചിത ആവൃത്തിയിലുള്ള ഒരു വൈദ്യുതകാന്തിക തരംഗം നേരിടുന്ന മൊത്തം (സങ്കീർണ്ണമായ) പ്രതിരോധമാണിത്. ഓംസിൽ അളന്നു. അറ്റൻവേഷൻ കുറയ്ക്കുന്നതിന്, ട്രാൻസ്മിറ്ററിൻ്റെ ഔട്ട്പുട്ട് വേവ് ഇംപെഡൻസ് ആശയവിനിമയ ലൈനിൻ്റെ തരംഗ പ്രതിരോധത്തിന് ഏകദേശം തുല്യമായിരിക്കണം.

ചിത്രം.1.13. ആശയവിനിമയ ചാനലിൻ്റെ ആംപ്ലിറ്റ്യൂഡ്-ഫ്രീക്വൻസി പ്രതികരണം

വ്യത്യസ്ത ആവൃത്തികളും ആംപ്ലിറ്റ്യൂഡുകളുമുള്ള നിരവധി സിനുസോയ്ഡൽ സിഗ്നലുകൾ സംഗ്രഹിക്കുന്നതിലൂടെ ഏത് ആകൃതിയുടെയും ഒരു സിഗ്നൽ ലഭിക്കുമെന്ന് അറിയാം. തന്നിരിക്കുന്ന സിഗ്നൽ ലഭിക്കുന്നതിന് സംഗ്രഹിക്കേണ്ട ആവൃത്തികളുടെ കൂട്ടത്തെ സിഗ്നലിൻ്റെ സ്പെക്ട്രം എന്ന് വിളിക്കുന്നു. സ്പെക്ട്രത്തിൽ നിന്നുള്ള ചില ആവൃത്തികൾ ശക്തമായി ദുർബലമായാൽ, ഇത് സിഗ്നൽ രൂപത്തിൽ പ്രതിഫലിക്കുന്നു. വ്യക്തമായും, സിഗ്നൽ ട്രാൻസ്മിഷൻ്റെ ഗുണനിലവാരം ബാൻഡ്‌വിഡ്‌ത്തിനെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. അതിനാൽ, ടെലിഫോൺ സംഭാഷണങ്ങളുടെ ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ള സംപ്രേക്ഷണത്തിനുള്ള മാനദണ്ഡങ്ങൾ അനുസരിച്ച്, ആശയവിനിമയ ലൈനിന് കുറഞ്ഞത് 3400 ഹെർട്സ് ബാൻഡ്വിഡ്ത്ത് ഉണ്ടായിരിക്കണം.

ബാൻഡ്‌വിഡ്ത്തും പരമാവധി ത്രൂപുട്ടും തമ്മിൽ ഒരു ബന്ധമുണ്ട്, അത് കെ. ഷാനൻ സ്ഥാപിച്ചു:

G =F ലോഗ് 2 (1 + P c /P w) ബിറ്റുകൾ/സെക്കൻഡ്, എവിടെ

G - പരമാവധി ബാൻഡ്‌വിഡ്ത്ത്, F - Hz-ൽ ബാൻഡ്‌വിഡ്ത്ത്, P s - സിഗ്നൽ പവർ, P sh - നോയ്‌സ് പവർ.

സിഗ്നൽ ശക്തിയും ശബ്ദവും നിർണ്ണയിക്കുന്നത് വളരെ ബുദ്ധിമുട്ടുള്ള കാര്യമാണ്. എന്നിരുന്നാലും, വ്യതിരിക്തമായ സിഗ്നലുകളുടെ കാര്യത്തിൽ Nyquist-ന് ലഭിച്ച മറ്റൊരു ഫോർമുലയുണ്ട്, അത് വിവര പരാമീറ്ററിൻ്റെ അവസ്ഥകളുടെ എണ്ണം അറിയുമ്പോൾ പ്രയോഗിക്കാവുന്നതാണ്:

G =2 F ലോഗ് 2 M (ബിറ്റ്/സെക്കൻഡ്),

ഇവിടെ F എന്നത് Hz-ലെ ബാൻഡ്‌വിഡ്ത്ത് ആണ്, M എന്നത് വിവര പരാമീറ്ററിൻ്റെ സാധ്യമായ അവസ്ഥകളുടെ എണ്ണമാണ്. ഈ ഫോർമുലയിൽ നിന്ന്, M = 2 (അതായത്, ഒരു സിഗ്നൽ പരാമീറ്ററിലെ ഓരോ മാറ്റവും ഒരു ബിറ്റ് വിവരങ്ങൾ വഹിക്കുമ്പോൾ), ത്രൂപുട്ട് ബാൻഡ്‌വിഡ്ത്തിൻ്റെ ഇരട്ടി തുല്യമാണ്.

ഇടപെടൽ (ശബ്ദം) കൈമാറ്റം ചെയ്യപ്പെടുന്ന ചിഹ്നങ്ങളെ സ്വാധീനിക്കുമ്പോൾ, അവയിൽ ചിലത് വികലമായേക്കാം. അപ്പോൾ, എൻട്രോപ്പിക്ക് മുമ്പ് നൽകിയ സൂത്രവാക്യങ്ങൾ കണക്കിലെടുക്കുമ്പോൾ, ലഭിച്ച വിവരങ്ങളുടെ അളവും അതിനനുസരിച്ച് ആശയവിനിമയ ചാനലിൻ്റെ ത്രോപുട്ടും കുറയും.

മൂല്യങ്ങൾ 1(0) തെറ്റായ 0(1) ലേക്ക് ട്രാൻസ്മിറ്റ് ചെയ്യുമ്പോൾ തുല്യ സാധ്യതയുള്ള ഡിജിറ്റൽ ചിഹ്നങ്ങളും മാറ്റിസ്ഥാപിക്കാനുള്ള തുല്യ സാധ്യതകളും സംപ്രേഷണം ചെയ്യുന്ന സാഹചര്യത്തിൽ, പരമാവധി ത്രൂപുട്ട് C max = s×=s× ആണ്, ഇവിടെ P osh ആണ് സംഭാവ്യത. തെറ്റിൻ്റെ.

P osh-ൽ C max /s എന്ന അനുപാതത്തിൻ്റെ ആശ്രിതത്വത്തിൻ്റെ രൂപം (അതായത്, ഓരോ ചിഹ്നത്തിനും കൈമാറുന്ന വിവരങ്ങളുടെ അളവ്) ചിത്രീകരിക്കുന്ന ഒരു ഗ്രാഫ് ചിത്രം 1.14-ൽ അവതരിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു.

ചിത്രം.1.14. ആശയവിനിമയ ചാനലിലെ പിശകുകളിൽ ത്രൂപുട്ടിൻ്റെ ആശ്രിതത്വം

ഡാറ്റാ ട്രാൻസ്മിഷൻ ചാനലുകളുടെ ഗുണനിലവാരം വിലയിരുത്തുന്നതിന്, നിങ്ങൾക്ക് ഇനിപ്പറയുന്ന സവിശേഷതകൾ ഉപയോഗിക്കാം:

ആശയവിനിമയ ചാനലിലൂടെ ഡാറ്റാ ട്രാൻസ്മിഷൻ വേഗത;

ആശയവിനിമയ ചാനൽ ശേഷി;

വിവര കൈമാറ്റത്തിൻ്റെ വിശ്വാസ്യത;

ആശയവിനിമയ ചാനലിൻ്റെ വിശ്വാസ്യത.

ഡാറ്റ കൈമാറ്റ നിരക്ക്. ബോഡ് (മോഡുലേഷൻ), വിവര നിരക്കുകൾ (ബിറ്റ് നിരക്ക്) എന്നിവയുണ്ട്. ഇംഗ്ലീഷിൽ ബിപിഎസ് എന്ന് സൂചിപ്പിക്കുന്ന ഒരു സെക്കൻഡിൽ ഒരു കമ്മ്യൂണിക്കേഷൻ ചാനലിലൂടെ കൈമാറ്റം ചെയ്യപ്പെടുന്ന ബിറ്റുകളുടെ എണ്ണമാണ് വിവര വേഗത നിർണ്ണയിക്കുന്നത്.

ബാഡ് നിരക്ക് അളക്കുന്നത് ബൗഡിൽ (ബോഡ്) ആണ്. ടെലിഗ്രാഫ് ഉപകരണത്തിൻ്റെ ഫ്രഞ്ച് കണ്ടുപിടുത്തക്കാരനായ എമിലി ബൗഡോട്ടിൻ്റെ പേരിൽ നിന്നാണ് ഈ വേഗത യൂണിറ്റിന് അതിൻ്റെ പേര് ലഭിച്ചത് - ഇ. ബോഡ് എന്നത് ഒരു സെക്കൻഡിൽ ട്രാൻസ്മിഷൻ മീഡിയത്തിൻ്റെ അവസ്ഥയിലെ മാറ്റങ്ങളുടെ എണ്ണമാണ് (അല്ലെങ്കിൽ ഒരു യൂണിറ്റ് സമയത്തിനുള്ള സിഗ്നൽ മാറ്റങ്ങളുടെ എണ്ണം). ലൈനിൻ്റെ ബാൻഡ്‌വിഡ്ത്ത് നിർണ്ണയിക്കുന്നത് ബോഡ് നിരക്കാണ്. 2400 എന്ന ബോഡ് നിരക്ക് അർത്ഥമാക്കുന്നത് പ്രക്ഷേപണം ചെയ്ത സിഗ്നലിൻ്റെ അവസ്ഥ സെക്കൻഡിൽ 2400 തവണ മാറി, ഇത് 2400 Hz ആവൃത്തിക്ക് തുല്യമാണ്.

ഈ ആശയങ്ങൾ വ്യക്തമാക്കുന്നതിന്, പരമ്പരാഗത ടെലിഫോൺ ആശയവിനിമയ ചാനലുകളിലൂടെ ഡിജിറ്റൽ ഡാറ്റയുടെ കൈമാറ്റം നോക്കാം. ആദ്യകാല മോഡം മോഡലുകളിൽ, ഈ രണ്ട് വേഗതയും ഒന്നുതന്നെയായിരുന്നു. ആധുനിക മോഡമുകൾ അനലോഗ് സിഗ്നലിൻ്റെ അവസ്ഥയിലെ ഒരു മാറ്റത്തിൽ നിരവധി ബിറ്റുകൾ ഡാറ്റ എൻകോഡ് ചെയ്യുന്നു, കൂടാതെ ഈ കേസിൽ ഡാറ്റാ ട്രാൻസ്ഫർ നിരക്കും ചാനൽ വേഗതയും പൊരുത്തപ്പെടുന്നില്ലെന്ന് വ്യക്തമാണ്. N ബിറ്റുകൾ ബോഡ് ഇടവേളയിൽ (അടുത്തുള്ള സിഗ്നൽ മാറ്റങ്ങൾക്കിടയിൽ) കൈമാറുകയാണെങ്കിൽ, മോഡുലേറ്റ് ചെയ്ത കാരിയർ (കാരിയർ) പാരാമീറ്ററിൻ്റെ മൂല്യങ്ങളുടെ എണ്ണം 2 N ന് തുല്യമാണ്. ഉദാഹരണത്തിന്, 16 ഗ്രേഡേഷനുകളും 1200 ബോഡിൻ്റെ വേഗതയും ഉള്ള ഒരു ബോഡ് 4 ബിറ്റുകൾ/സെക്കൻ്റിന് സമാനമാണ്, വിവര വേഗത 4800 ബിറ്റ്സ്/സെ ആയിരിക്കും, അതായത്. ബിറ്റ്സ് പെർ സെക്കൻഡ് നിരക്ക് ബാഡ് റേറ്റിനേക്കാൾ കൂടുതലാണ്. പ്രത്യേകിച്ചും, 2,400, 1,200 ബിപിഎസ് മോഡമുകൾ 600 ബൗഡും 9,600, 14,400 ബിപിഎസ് മോഡമുകൾ 2,400 ബൗഡും പ്രക്ഷേപണം ചെയ്യുന്നു.

അനലോഗ് ടെലിഫോൺ നെറ്റ്‌വർക്കുകളിൽ, കണക്ഷൻ പിന്തുണയിൽ രണ്ട് മോഡമുകളും പങ്കെടുക്കുന്ന പ്രോട്ടോക്കോൾ തരം അനുസരിച്ചാണ് ഡാറ്റാ ട്രാൻസ്ഫർ വേഗത നിർണ്ണയിക്കുന്നത്. അങ്ങനെ, ആധുനിക മോഡമുകൾ 33600 bps വരെ വേഗതയിൽ V.34+ പ്രോട്ടോക്കോളുകൾ ഉപയോഗിച്ചോ അല്ലെങ്കിൽ 56 Kbps വരെ ട്രാൻസ്മിഷൻ വേഗതയുള്ള V.90 അസമമായ ഡാറ്റാ എക്സ്ചേഞ്ച് പ്രോട്ടോക്കോളുകൾ ഉപയോഗിച്ചോ പ്രവർത്തിക്കുന്നു.

V.34+ സ്റ്റാൻഡേർഡ് നിങ്ങളെ ഏത് നിലവാരത്തിലുള്ള ടെലിഫോൺ ലൈനുകളിലും പ്രവർത്തിക്കാൻ അനുവദിക്കുന്നു. മോഡമുകളുടെ പ്രാരംഭ കണക്ഷൻ 300 ബിപിഎസ് വേഗതയിൽ ഒരു അസിൻക്രണസ് ഇൻ്റർഫേസ് വഴിയാണ് സംഭവിക്കുന്നത്, ഇത് നിങ്ങളെ ഏറ്റവും മോശം ലൈനുകളിൽ പ്രവർത്തിക്കാൻ അനുവദിക്കുന്നു. ലൈൻ പരിശോധിച്ച ശേഷം, പ്രധാന ട്രാൻസ്മിഷൻ പാരാമീറ്ററുകൾ തിരഞ്ഞെടുത്തു (കാരിയർ ഫ്രീക്വൻസി 1.6-2.0 KHz, മോഡുലേഷൻ രീതി, സിൻക്രണസ് മോഡിലേക്കുള്ള മാറ്റം) ഇത് പിന്നീട് കണക്ഷൻ തടസ്സപ്പെടുത്താതെ ചലനാത്മകമായി മാറ്റാൻ കഴിയും, ലൈൻ ഗുണനിലവാരത്തിലെ മാറ്റങ്ങളുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്നു.

V.90 പ്രോട്ടോക്കോൾ ഇൻ്റർനാഷണൽ ടെലികമ്മ്യൂണിക്കേഷൻ യൂണിയൻ (ITU) 1998 ഫെബ്രുവരിയിൽ അംഗീകരിച്ചു. ഈ മാനദണ്ഡമനുസരിച്ച്, ഉപയോക്താവിൽ ഇൻസ്റ്റാൾ ചെയ്തിട്ടുള്ള മോഡമുകൾക്ക് 56 Kbps വേഗതയിൽ നെറ്റ്‌വർക്ക് ദാതാവിൽ നിന്ന് (ഡൗൺസ്ട്രീം) ഡാറ്റ സ്വീകരിക്കാനും അയയ്ക്കാനും കഴിയും. ഔട്ട്‌സ്ട്രീം) - അപ്‌സ്ട്രീം) - 33.6 Kbps വരെ വേഗതയിൽ. ഒരു ഡിജിറ്റൽ ചാനലുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിട്ടുള്ള ഒരു നെറ്റ്‌വർക്ക് നോഡിലെ ഡാറ്റ ഡിജിറ്റൽ എൻകോഡിംഗിന് മാത്രമേ വിധേയമാകൂ, അനലോഗ്-ടു-ഡിജിറ്റൽ പരിവർത്തനം അല്ല, ഇത് എല്ലായ്പ്പോഴും സാംപ്ലിംഗും ക്വാണ്ടൈസേഷൻ ശബ്ദവും അവതരിപ്പിക്കുന്നതിനാലാണ് ഇത് കൈവരിക്കുന്നത്. ഉപയോക്തൃ ഭാഗത്ത്, "അവസാന അനലോഗ് മൈൽ" കാരണം, ഡിജിറ്റൽ-ടു-അനലോഗ് (മോഡത്തിൽ), അനലോഗ്-ടു-ഡിജിറ്റൽ പരിവർത്തനം (PBX-ൽ) സംഭവിക്കുന്നു, അതിനാൽ വേഗത വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നത് അസാധ്യമാണ്. വ്യക്തമായും, ഒരു മോഡം ഒരു ഡിജിറ്റൽ ചാനലിലേക്ക് ആക്സസ് ഉള്ളിടത്ത് മാത്രമേ അത്തരമൊരു സ്കീം ഉപയോഗിക്കാൻ കഴിയൂ. ഒരു ഡിജിറ്റൽ ചാനൽ വഴി ഉപയോക്താവിൻ്റെ PBX-ലേക്ക് മിക്കവാറും ഇൻ്റർനെറ്റ് ദാതാവിനെ മാത്രമേ ബന്ധിപ്പിക്കാൻ കഴിയൂ.

പബ്ലിക് സ്വിച്ച്ഡ് ടെലിഫോൺ നെറ്റ്‌വർക്കിലൂടെയുള്ള സബ്‌സ്‌ക്രൈബർ-ടു-സബ്‌സ്‌ക്രൈബർ കണക്ഷനുകൾക്ക്, പുതിയ സാങ്കേതികവിദ്യ അനുയോജ്യമല്ല കൂടാതെ 33.6 Kbps-ൽ കൂടാത്ത വേഗതയിൽ മാത്രമേ പ്രവർത്തനം സാധ്യമാകൂ.

വിവിധ തരം LAN-കൾക്കുള്ള ഡിജിറ്റൽ ഇൻഫർമേഷൻ ട്രാൻസ്മിഷൻ നിരക്കുകൾ പട്ടിക 2.1-ലും ആഗോള നെറ്റ്‌വർക്കുകളുടെ പട്ടിക 2.2-ലും കാണിച്ചിരിക്കുന്നു.

പട്ടിക 2.1

നെറ്റ്‌വർക്ക് തരം (ലിങ്ക് ലെയർ പ്രോട്ടോക്കോൾ)	ഡാറ്റ ലൈൻ തരം
	കട്ടിയുള്ള കോക്‌സിയൽ കേബിൾ (10ബേസ്-5) നേർത്ത കോക്‌സിയൽ കേബിൾ (10ബേസ്-2) UTP കാറ്റഗറി 3 അൺഷീൽഡ് ട്വിസ്റ്റഡ് ജോഡി (10ബേസ്-ടി) ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫൈബർ (10ബേസ്-എഫ്)
	ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫൈബർ (100Base-FX)
ഗിഗാബിറ്റ് ഇഥർനെറ്റ്	മൾട്ടിമോഡ് ഫൈബർ (1000ബേസ്-എസ്എക്സ്) സിംഗിൾ-മോഡ് ഫൈബർ (1000Base-LX) ട്വിനാക്സിയൽ കേബിൾ (1000ബേസ്-സിഎക്സ്)
ടോക്കൺ റിംഗ് (ഹൈ സ്പീഡ് ടോക്കൺ റിംഗ്)	ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫൈബർ
FDDI (ഫൈബർ ഡിസ്ട്രിബ്യൂട്ടഡ് ഡാറ്റ ഇൻ്റർഫേസ്)	ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫൈബർ

പട്ടിക 2.2

ആഗോള നെറ്റ്‌വർക്കുകളുടെ ഡിജിറ്റൽ ചാനലുകളുടെ വേഗതയുടെ ശ്രേണി

നെറ്റ്‌വർക്ക് തരം	ഇൻ്റർഫേസിൻ്റെ തരവും ഡാറ്റാ ലൈനും		ഡാറ്റ കൈമാറ്റ നിരക്ക്, Mbit/s
	T1/E1, 2 വളച്ചൊടിച്ച ജോഡികൾ കൊണ്ട് നിർമ്മിച്ച കേബിൾ T2/E2, ഏകോപന കേബിൾ T3/E3, കോക്സിയൽ, ഒപ്റ്റിക്കൽ കേബിൾ അല്ലെങ്കിൽ മൈക്രോവേവ് റേഡിയോ ലിങ്കുകൾ
	STS-3, OC-3/STM-1 STS-9, OC-9/STM-3 STS-12, OC-12/STM-4 STS-18, OC-18/STM-6 STS-24, OC-24/STM-8 STS-36, OC-36/STM-12 STS-48, OC-48/STM-16
	BRI (അടിസ്ഥാനം) PRI (പ്രത്യേകം)
	സബ്സ്ക്രൈബർ നെറ്റ്വർക്ക് (അപ്സ്ട്രീം) സബ്‌സ്‌ക്രൈബർ നെറ്റ്‌വർക്ക് (ഡൗൺസ്ട്രീം)

ഫൈബർ-ഒപ്റ്റിക് ലൈനുകളിൽ റെക്കോർഡ് വിവര കൈമാറ്റ വേഗത കൈവരിച്ചു. തരംഗദൈർഘ്യം ഡിവിഷൻ മൾട്ടിപ്ലക്‌സിംഗ് രീതി (WDM - Wavelengths Division Multiplexing) ഉപയോഗിച്ചുള്ള പരീക്ഷണ ഉപകരണങ്ങളിൽ, 150 കി.മീ ദൂരത്തിൽ 1100 Gbit/s വേഗത കൈവരിക്കാൻ സാധിച്ചു. നിലവിലുള്ള WDM-അധിഷ്ഠിത സിസ്റ്റങ്ങളിൽ ഒന്നിൽ, 320 കിലോമീറ്റർ വരെ ദൂരത്തിൽ 40 Gbit/s വേഗതയിലാണ് ട്രാൻസ്മിഷൻ സംഭവിക്കുന്നത്. WDM രീതിയിൽ, നിരവധി കാരിയർ ഫ്രീക്വൻസികൾ (ചാനലുകൾ) അനുവദിച്ചിരിക്കുന്നു. അങ്ങനെ, അവസാനം സൂചിപ്പിച്ച സിസ്റ്റത്തിൽ 4 * 10 5 GHz ആവൃത്തിക്ക് സമീപം അത്തരം 16 ചാനലുകൾ ഉണ്ട്, പരസ്പരം 10 3 GHz അകലമുണ്ട്, ഓരോ ചാനലിലും 2.5 Gbit/s വേഗത കൈവരിക്കുന്നു.

സാധ്യമായ പരമാവധി വിവര വേഗത, ത്രൂപുട്ട്സി (ബാൻഡ്വിഡ്ത്ത്) ഹാർട്ട്‌ലി-ഷാനൺ ഫോർമുല വഴി ആശയവിനിമയ ചാനലിൻ്റെ പാസ്‌ബാൻഡ് എഫ് (കൂടുതൽ കൃത്യമായി പറഞ്ഞാൽ, പാസ്‌ബാൻഡിൻ്റെ ഉയർന്ന ആവൃത്തിയുമായി) ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. N എന്നത് സാധ്യമായ വ്യതിരിക്ത സിഗ്നൽ മൂല്യങ്ങളുടെ സംഖ്യയായിരിക്കട്ടെ, ഉദാഹരണത്തിന്, മോഡുലേറ്റ് ചെയ്ത പരാമീറ്ററിൻ്റെ വ്യത്യസ്ത മൂല്യങ്ങളുടെ എണ്ണം. തുടർന്ന്, സിഗ്നൽ മൂല്യത്തിലെ ഒരു മാറ്റത്തിന്, ഹാർട്ട്ലിയുടെ ഫോർമുല അനുസരിച്ച്, I=log 2 N ബിറ്റുകളിൽ കൂടുതൽ വിവരങ്ങൾ ഇല്ല.

പരമാവധി വിവര കൈമാറ്റ നിരക്ക് ഇങ്ങനെ നിർവചിക്കാം

C = ലോഗ് 2 N / t,

ഇവിടെ t എന്നത് ക്ഷണികമായ പ്രക്രിയകളുടെ ദൈർഘ്യമാണ്, ഏകദേശം (3-4) Т В, കൂടാതെ Т В = 1/(2πF). പിന്നെ

ബിറ്റ്/സെ,(2.1)

ഇടപെടൽ ഉള്ള ഒരു ചാനലിൻ്റെ കാര്യത്തിൽ, മോഡുലേറ്റ് ചെയ്ത സിഗ്നലിൻ്റെ N ൻ്റെ വേർതിരിച്ചറിയാവുന്ന മൂല്യങ്ങളുടെ എണ്ണം ≤ 1+A ആയിരിക്കണം, ഇവിടെ A എന്നത് സിഗ്നലിൻ്റെയും ഇടപെടൽ ശക്തികളുടെയും അനുപാതമാണ്.

കമ്പ്യൂട്ടർ നെറ്റ്‌വർക്കുകളുടെ ഉപയോക്താക്കൾക്ക്, പ്രധാനപ്പെട്ടത് സെക്കൻഡിൽ അമൂർത്ത ബിറ്റുകളല്ല, മറിച്ച് വിവരങ്ങളാണ്, ഇതിൻ്റെ അളവിൻ്റെ യൂണിറ്റ് ബൈറ്റുകളോ പ്രതീകങ്ങളോ ആണ്. അതിനാൽ, ഒരു ചാനലിൻ്റെ കൂടുതൽ സൗകര്യപ്രദമായ സവിശേഷതയാണ് യഥാർത്ഥ അല്ലെങ്കിൽ ഫലപ്രദമായ വേഗത, ഒരു സെക്കൻഡിൽ ചാനലിലൂടെ കൈമാറ്റം ചെയ്യപ്പെടുന്ന പ്രതീകങ്ങളുടെ (ചിഹ്നങ്ങൾ) കണക്കാക്കുന്നത് (സിപിഎസ്, സെക്കൻഡിൽ പ്രതീകം), സേവനം ഉൾപ്പെടുന്നില്ല (ഉദാഹരണത്തിന്, ബ്ലോക്കിൻ്റെ ആരംഭ, അവസാന ബിറ്റുകൾ, ബ്ലോക്ക് ഹെഡറുകൾ, ചെക്ക്സം എന്നിവ).

ഫലപ്രദമായ വേഗത ഡാറ്റാ ട്രാൻസ്മിഷൻ വേഗത മാത്രമല്ല, ട്രാൻസ്മിഷൻ രീതി, ആശയവിനിമയ ചാനലിൻ്റെ ഗുണനിലവാരം, അതിൻ്റെ പ്രവർത്തന സാഹചര്യങ്ങൾ, സന്ദേശ ഘടന എന്നിവയുൾപ്പെടെ നിരവധി ഘടകങ്ങളെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, ശരാശരി, മോഡം വഴിയുള്ള ഡാറ്റാ ട്രാൻസ്മിഷൻ്റെ അസിൻക്രണസ് രീതി ഉപയോഗിച്ച്, ഓരോ 10 ട്രാൻസ്മിറ്റ് ബിറ്റുകളും 1 ബൈറ്റ് അല്ലെങ്കിൽ 1 സന്ദേശ പ്രതീകവുമായി യോജിക്കുന്നു, തുടർന്ന് 1 cps = 10 bps. ഫലപ്രദമായ ട്രാൻസ്മിഷൻ വേഗത വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിന്, വിവിധ വിവര കംപ്രഷൻ രീതികൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു, മോഡമുകളും ആശയവിനിമയ സോഫ്റ്റ്വെയറും നടപ്പിലാക്കുന്നു.

കൈമാറ്റം ചെയ്യപ്പെടുന്ന വിവരങ്ങളുടെ വിശ്വാസ്യതയാണ് ഏതൊരു ആശയവിനിമയ സംവിധാനത്തിൻ്റെയും പ്രധാന സവിശേഷത. വിവര കൈമാറ്റത്തിൻ്റെ വിശ്വാസ്യതഅഥവാ പിശക് നിരക്ക്(പിശക അനുപാതം) ഒന്നുകിൽ ഒരു ഡാറ്റാ ബ്ലോക്കിൻ്റെ പിശക് രഹിത പ്രക്ഷേപണത്തിൻ്റെ സംഭാവ്യതയായി കണക്കാക്കുന്നു, അല്ലെങ്കിൽ മൊത്തം ട്രാൻസ്മിറ്റ് ചെയ്ത ബിറ്റുകളുടെ എണ്ണവുമായി തെറ്റായി കൈമാറ്റം ചെയ്യപ്പെടുന്ന ബിറ്റുകളുടെ അനുപാതം (യൂണിറ്റ്: ഓരോ ചിഹ്നത്തിനും പിശകുകളുടെ എണ്ണം - പിശകുകൾ/അടയാളം ) ഉദാഹരണത്തിന്, 0.999 എന്ന പ്രോബബിലിറ്റി 1000 ബിറ്റുകൾക്ക് 1 പിശക് (വളരെ മോശം ചാനൽ) എന്നതിന് തുല്യമാണ്. ചാനൽ ഉപകരണങ്ങളും ആശയവിനിമയ ലൈനിൻ്റെ അവസ്ഥയും ആവശ്യമായ വിശ്വാസ്യത നൽകണം. ആശയവിനിമയ ലൈൻ ശബ്ദ പ്രതിരോധത്തിന് ആവശ്യമായ ആവശ്യകതകൾ നിറവേറ്റുന്നില്ലെങ്കിൽ വിലകൂടിയ ഉപകരണങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കുന്നത് അഭികാമ്യമല്ല.

കമ്പ്യൂട്ടർ നെറ്റ്‌വർക്കുകളിൽ ഡാറ്റ കൈമാറുമ്പോൾ, ഈ സൂചകം 10 -8 -10 -12 പിശകുകൾ/ചിഹ്നങ്ങളുടെ പരിധിക്കുള്ളിലായിരിക്കണം, അതായത്. കൈമാറുന്ന 100 ദശലക്ഷം ബിറ്റുകൾക്ക് ഒന്നിൽ കൂടുതൽ പിശകുകൾ അനുവദനീയമല്ല. താരതമ്യത്തിന്, ടെലിഗ്രാഫ് ആശയവിനിമയത്തിൽ അനുവദനീയമായ പിശകുകളുടെ എണ്ണം ഒരു ചിഹ്നത്തിന് ഏകദേശം 3·10 -5 ആണ്.

അവസാനമായി, ഒരു കമ്മ്യൂണിക്കേഷൻ സിസ്റ്റത്തിൻ്റെ വിശ്വാസ്യത നിർണ്ണയിക്കുന്നത് ഒന്നുകിൽ മൊത്തം പ്രവർത്തന സമയത്തിലെ പ്രവർത്തന സമയത്തിൻ്റെ ശതമാനമോ അല്ലെങ്കിൽ മണിക്കൂറുകളിലെ പരാജയങ്ങൾക്കിടയിലുള്ള ശരാശരി സമയമോ ആണ്. സിസ്റ്റത്തിൻ്റെ വിശ്വാസ്യതയെ കൂടുതൽ ഫലപ്രദമായി വിലയിരുത്താൻ രണ്ടാമത്തെ സ്വഭാവം നിങ്ങളെ അനുവദിക്കുന്നു.

കമ്പ്യൂട്ടർ നെറ്റ്‌വർക്കുകൾക്ക്, പരാജയങ്ങൾക്കിടയിലുള്ള ശരാശരി സമയം വളരെ വലുതും കുറഞ്ഞത് ആയിരക്കണക്കിന് മണിക്കൂറുകളെങ്കിലും ആയിരിക്കണം