Олимпиада "Наноэлектроника"
Неофициальный сайт

Меню сайта
Категории раздела
Рефераты (курсы КП, ПК, ИТ и Сети) [95]
Рефераты по курсу "Компьютерный практикум", "Применение персональных компьютеров", "Информационная техника" и "Сети ПК" в НИЯУ МИФИ
Аналитика (курсы КП, ПК, ИТ и Сети) [1]
ТЗ учебных проектов [7]
Виртуальные калькуляторы [2]
Пресс-релизы [4]
Материалы по итогам учебных проектов
Наш опрос
Оценка сайта нано-е.рф
Всего ответов: 58
Статистика

Онлайн всего: 1
Гостей: 1
Пользователей: 0
Главная » Статьи » Публикации студентов МИФИ » Виртуальные калькуляторы

Калькулятор характеристик витой пары
Национальный исследовательский ядерный университет "МИФИ"
Факультет: «Автоматики и электроники»
Кафедра: «Микро- и наноэлектроники»

Компьютерный практикум: применение ПК
Домашнее задание №2 MS. Excel
Отчет по выполнению задачи:
«Калькулятор характеристик витой пары»

Преподаватель: доцент Лапшинский В. А.
Выполнил: студент группы А4-09: Киселев А. Н.

Москва 2014

Содержание

1. Легенда
2. Теория
3. Калькулятор
4. Список литературы
5. Заключение

Легенда

На сегодняшний день почти каждый сталкивался с построением компьютерных сетей… да – да, ведь подключение компьютера к проводному интернету это тоже, своего рода, построение сетей. В компьютерных сетях применяются три основных типа кабеля: кабели на основе скрученных пар медных проводов, коаксиальные кабели с медной жилой, также волоконно-оптические кабели.


Рисунок 1. Типы кабелей

Мы остановим свое внимание на самом популярном виде кабеля, на витой паре. Вот перед вами возникла необходимость прокладки витой пары, скорее всего Вы, зададите себе вопрос: «А какую категорию выбрать?», действительно очень логичный вопрос, для каждой категории существуют различные зависимости от диапазона частот и, соответственно, пропускные способности. Также хочу заметить, что различаются и характеристики данных линий. Как раз для измерения характеристик я смоделировал такой калькулятор – калькулятор характеристик витой пары.

Теория

Витая пара - это изолированные проводники, попарно свитые между собой некоторое число раз на определенном отрезке длины, что требуется для уменьшения перекрестных наводок между проводниками. Такие линии как нельзя лучше подходят для создания симметричных цепей, в которых используется балансный принцип передачи информации.

Рассмотрим наиболее важные из параметров, определяющих физические свойства линии передачи данных. Наиболее существенное влияние на них оказывает затухание (ослабление) A[дБ] - отношение мощности сигнала на выходе из передатчика к мощности сигнала на входе в приемник той же линии. Обуславливает постепенную потерю энергии сигнала в среде передачи, в результате которой мощность полезного сигнала уменьшается (см. Рисунок 2).
Для оценки качества кабеля часто используется коэффициент затухания α[дБ/метр], который отражает ослабление сигнала на единицу длины.


Рисунок 2. Распространение сигнала

Помимо рассмотренных выше характеристик существуют не менее важные: так называемые, переходные наводки (см. Рисунок 3). Ограничимся определениями и иллюстрациями потому, что данные характеристики имеют более сложные формулы, но эти формулы наш калькулятор с лёгкостью обрабатывает и выдает необходимый результат.
Наводки:
NEXT (Near End Crosstalk) - переходное затухание двунаправленной передачи.
FEXT (Far End Crosstalk) - переходное затухание однонаправленной передачи.
ACR - это превышение сигнала над уровнем собственных шумов при двунаправленной передачи сигналов.
ELFEXT - это превышение сигнала над уровнем собственных шумов при однонаправленной передачи сигналов.


Рисунок 3. Переходные наводки


Калькулятор

Какую информацию калькулятор должен знать о витой паре, чтобы вычислить наиболее важные характеристики? Ниже приведена информация, которую мы используем для расчета.

Во-первых, это категория витой пары, наш калькулятор рассчитывает данные для 3 и 5 категории. Во-вторых, это мощность сигнала на выходе из передатчика и чувствительность приемника, эти данные нам необходимы для расчета собственного затухания пары. Если добавить к этим данным длину кабеля, то мы узнаем коэффициент затухания. В-третьих, это данные для вычисления наводок, а именно мощность помехи на ближнем конце второй пары (Р1), и, соответственно, на дальнем(Р2) (см. Рисунок 4).


Рисунок 4. Мощности помех

Заключение

Данный калькулятор, надеюсь, будет полезен всем, кто столкнется с построением локальной сети с помощью витой пары. Также хочу отметить, что моделирование данной задачи проводилось с помощью языка общего программирования – «Паскаль», не самого нового и продвинутого языка. На самом деле, выгоднее писать на более современных языках программирования или использовать мобильные фреймворки такие как «jQuery Mobile». Благодаря данному фреймворку можно будет использовать этот калькулятор на смартфонах и планшетниках. Я обратил ваше внимание на платформу «jQuery Mobile» неслучайно, поскольку я сам не так давно прочитал книгу Максимилиано Фиртмана об этой платформе, и всем рекомендую прочитать или пролистать эту книгу, также есть сайт http://jquerymobile.com/, но он, к сожалению, на английском.

Список литературы

1.Материал из статьи: «В Интернет через Ethernet» http://nagbook.narod.ru/
2.Материал из презентации: «Теория передачи по витой паре» http://www.pcmag.ru/guide/slideshow/slideshow.php?ID=15584#start
Категория: Виртуальные калькуляторы | Добавил: KiselevAN (30.05.2014)
Просмотров: 2018 | Рейтинг: 0.0/0
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]
Форма входа
Поиск
Друзья сайта