Kommunikációs csatorna

A Wikipédiából, a szabad lexikonból.

Csatorna, (gyakran kommunikációs csatorna) arra a médiumra utal, amely az információ továbbításánál a küldő és a fogadó között az információt átviszi (vagy továbbítja).

Tartalomjegyzék 1 Áttekintés 2 Csatornamodellek 3 Kommunikációs csatornák típusai 4 Lásd még 5 Angol nyelvű anyagok

[szerkesztés] Áttekintés

Egy csatorna több formában is megjelenhet. Néhány példa a lehetséges csatornák sokféleségére:

1. Egy kapcsolat a küldő és fogadó hálózati csomópontok között az úgynevezett hurok vagy telekommunikációs áramkör.
2. Egy tároló amely a kapott vagy küldendő üzeneteket tárolja. Lásd "Aktor modell és folyamat leírás"ánál használt csatornát.
3. Egy egyszerű út vagy nyomvonal, amelyet az átviteli médium biztosít, ami vagy
   • fizikailag elkülönített, mint például egy többeres kábel vagy
   • elektronikusan elkülönített, mint például frekvencia- vagy időosztásos multiplexelés.
4. Egy általában párhuzamosan továbbított, de egymástól elválasztott elektromos vagy elektronikus jelek továbbítására szolgáló jelzésrendszer.
5. Egy tároló medium egy része, például egy pálya vagy egy sáv, ami biztosítja adatok írását vagy olvasását.
6. A kommunikációs rendszerben egy olyan rész, ami összeköti az adat forrást az adat nyelőt.
7. Egy meghatározott rádió frekvencia vagy frekvencia sáv, amelyek kiosztását nemzetközi egymézmények szabályozzák, és valamilyen előre meghatározott, betű vagy szám, vagy kódszó alapján azonosítható (például a OIRT 1-es csatorna) .
   Például:
   • A Wi-Fi 1-13 nem-bérelt csatornát tartalmaz a 2412MHz és a 2484MHz közötti sávban, 5MHz-es lépésekben.
   • Televíziós csatornák mint például az MTV 1 csatornája, amit az OIRT 1-es csatornáján, horizontális polarizációval, a 49,75 MHz-en sugároznak.
8. Egy szoba az Internet Relay Chat (IRC) hálózaton vagy más csevegőrendszerben, amelyben a résztvevők képesek egymással kommunikálni.

A kommunikációs csatornák a információ továbbításához - ha az lehetséges - megosztják a jellemzőiket egymással és egymás között. Az információk jelzések, jelek formájában jutnak át a csatornákon.

[szerkesztés] Csatornamodellek

Egy csatorna fizikai viselkedése azokkal a fizikai folyamatokkal modellezhetőek, amelyek segítségével számszerűsíthető az átvitt jelekre gyakorolt hatásuk. Például, a drótnélküli átvitel esetén a környzeti tárgyakról történő visszaverődés okozta hatások modellezhetők. Véletlenszerűen kiválasztott számok hozzáadásával a fizikai modellnél a külső interfészekből származó és/vagy a elektromos vagy elektronikus zajok hatását lehet a vevőoldalon vizsgálni.

Statisztikailag a kommunikációs csatornák általában olyan 3-asokkal jellemezhetők, amelyek egy bejövő ábécéből, egy kimenő ábécéből és a ki- és bejövő elemekből alkotott párokból állnak. Minden ilyen (i, o) párhoz tartozik egy átmeneti valószínűség p(i, o). Az átmeneti valószínűség megmutatja, hogy milyen valószínűséggel lesz egy adott o szimbólumból a csatornán való áthaladás után i szimbólum.

A statisztikai és fizikai modellezés kombinálható. Például a drótnélküli kommunikációs csatornát gyakran modellezik egy, az átvitt jel véletlenszerű csillapításával (ez a fading jelenség), amit még kiegészítenek zaj hozzáadásával is. A csillapítás jelképezi azt a fizikai folyamatot, amely hatással van a csatorna átviteli képességére és az átvihető jel szintjére (teljesítményére). Zaj a külső környezetből, az interfészekből származó elektomos és/vagy elektronikus zavarok vevő oldali torzító hatását modellezi. Ha a csillapítási paramétereket kellően kompexre választják, akkor ezzel például leírható az a folyamat, amely a jeleknek a csatornában való eltérő terjedési idejét okozza (ez az úgynevezett fáziseltolódás). A szimuláció során alkalmazott véletlenszerű csillapítás mértéke és jellemzői előzetes mérésekkel meghatározhatók.

A csatornák vislkedését szimuláló modellek folytonosak, tehát a pontosságuk nem korlátozott.

A kommunikációs csatornák vizsgálatainál diszkrét ábécéket használnak. Ez összhangban van a tényleges kommunikációs rendszerek működési elveivel, ahol általában az analóg -> digitális illetve a digitális->analóg átalakítók is a rendszerhez tartoznak, és a viselkedésüket figyelembe kell venni a tervezésnél. A matematikai modell a lehetséges bemeneti sorozatok és a kimeneti ábécé átmeneti valószínűségeinek eloszlásán alapul. Az információelméletben általában az emlékezet nélküli csatornák szerepelnek, amelyekben a kimeneti valószínűségek eloszlása csak az aktuális bemenettől függ.

[szerkesztés] Kommunikációs csatornák típusai

• Egyirányú kommunikáció, szimplex
• Kétirányú kommunikáció, duplex

[szerkesztés] Lásd még

• Vissza-csatorna
• Alapsáv
• Bináris szimmetrikus csatorna
• Interfész
• Zaj
• Információelmélet
• Shannon kapacitás
• Shannon-Hartley törvény
• Szimplex kapcsolat
• Félduplex kapcsolat
• Duplex kapcsolat

[szerkesztés] Angol nyelvű anyagok

• C. E. Shannon, A mathematical theory of communication, Bell System Technical Journal, vol. 27, pp. 379–423 and 623–656, (July and October, 1948)
• Amin Shokrollahi, LDPC Codes: An Introduction