Канал (канал связи) – средство односторонней передачи данных. Примером канала может быть полоса частот, выделенная одному передатчику при радиосвязи. В некоторой линии можно образовать несколько каналов связи, по каждому из которых передается своя информация, т. е. линия разделяется между несколькими каналами. Существуют два метода разделения линии передачи данных: временное мультиплексирование (иначе разделение по времени, или TDM), при котором каждому каналу выделяется некоторый квант времени, и частотное разделение (FDM – Frequency Division Method), при котором каналу выделяется некоторая полоса частот.
Канал передачи данных – средства двустороннего обмена данными, включающие АКД и линию передачи данных.
По природе физической среды передачи данных (ПД) различают каналы передачи данных на оптических линиях связи, проводных (медных) линиях связи и беспроводные. В свою очередь, медные каналы могут быть представлены коаксиальными кабелями и витыми парами, а беспроводные – радио- и инфракрасными каналами.
Аналоговые каналы передачи данных. Наиболее распространенным типом аналоговых каналов являются телефонные каналы общего пользования (каналы тональной частоты). В каналах тональной частоты полоса пропускания составляет 0,3...3,4 кГц, что соответствует спектру человеческой речи.
Для передачи дискретной информации по каналам тональной частоты необходимы устройства преобразования сигналов, согласующие характеристики дискретных сигналов и аналоговых линий. Кроме того, в случае непосредственной передачи двоичных сигналов по телефонному каналу с полосой пропускания 0,3...3,4 кГц скорость передачи не превысит 3 кбит/с. Действительно, пусть на передачу одного бита требуются два перепада напряжения, а длительность одного перепада ТВ = (3...4)/(6,28 FВ), где FВ – верхняя частота полосы пропускания. Тогда скорость передачи есть В < 1/(2 ТВ).
Согласование параметров сигналов и среды при использовании аналоговых каналов осуществляется с помощью воплощения сигнала, выражающего передаваемое сообщение, в некотором процессе, называемом переносчиком и приспособленном к реализации в данной среде. Переносчик в системах связи представлен электромагнитными колебаниями U некоторой частоты, называемой несущей частотой:
U = Um sin (w × t + y),
где Um – амплитуда; w – частота; y – фаза колебаний несущей.
Модуля́ция — процесс изменения одного или нескольких параметров высокочастотного несущего колебания по закону низкочастотного информационного сигнала (сообщения).
Если это изменение относится к амплитуде Um, то модуляцию называют амплитудной (АМ), если к частоте w – частотной (ЧМ), и если к фазе y – фазовой (ФМ). При приеме сообщения предусматривается обратная процедура извлечения полезного сигнала из переносчика, называемая демодуляцией. Модуляция и демодуляция выполняются в устройстве, называемом модемом.
Несущая частота - частота колебаний, создаваемых радиопередатчиком (генератором) в отсутствие модуляции. Передача сигналов возможна только путем каких-либо изменений (соответствующих передаваемым сигналам), вносимых в колебания передатчика, т.е. путем модуляции. Но модулированные колебания уже не являются гармоническими, и спектр их, помимо колебаний несущей частоты, содержит еще меньшее или большее число гармонических колебаний с другими (боковыми) частотами. Только колебания боковых частотзаключают в себе передаваемые сигналы. Поэтому возможна передача без несущей частоты илиоднополосная передача, при которой с помощью специальных схем из спектра модулированного колебания устраняется колебание несущей частоты.
