برنامج التكنولوجيا و العلوم التطبيقية

برنامج التكنولوجيا و العلوم التطبيقية • مقرر • تراسل البيانات بالشبكات • 1486 اعداد و تقديم م. محمد أبو عمــــر

الطبقة الفيزيائيةPhysical Layer تتمة الوحـدة الثانية

طرق ترميز الاشارات المرسلة ان البيانات المرسلة على كوابل الشبكات تكون على شكل نبضات (اشارات) كهربائية، هذه الاشارات تستخدم طريقتين من طرق الترميز هما: Manchester1. ترميز مانشستر Diff.Manch2. ترميز مانشستر التفاضلي

طرق الترميز المختلفة ترميز مانشستر التفاضلي ترميز مانشستر H H L L

Manchester Encodingترميز مانشستر 0 0 = Low Level 1 1 = High Level

Manchester Encoding Example

ترميز مانشستر التفاضلي Differential Manchester يعني: لا يتم تغيير اشارة الجهد في بداية الفترة 1 يعني: يتم تغيير اشارة الجهد في بداية الفترة 0

Differential Manchester Encoding Example

Example: مانشستر مانشستر التفاضلي

وسائط الارسال السلكية تنقسم كوابل الشبكات إلى ثلاثة أنواع رئيسة هي : الأسلاك الملتوية Twisted Pair الأسلاك المحورية Coaxial Cableالألياف البصرية Fiber Optic

الألياف البصرية/ الضوئية Fiber Optics الألياف البصرية هي ألياف مصنوعة من الزجاج النقي طويلة ورفيعة لا يتعدى سمكها سمك الشعرة . يجمع العديد من هذه الألياف في حزم داخل الكيبلات البصرية وتستخدم في نقل الإشارات الضوئية لمسافات بعيدة جداً.

ويتكون الليف البصري من القلب (Core) : وهو عبارة عن زجاج رفيع ينتقل فيه الضوء. العاكس ( Cladding): مادة تحيط باللب الزجاجي وتعمل على عكس الضوء مرة أخرى إلى مركز الليف البصري. الغطاء الواقي (Buffer Coating): غلاف بلاستيكي يحمي الليف البصري من الرطوبة أو ويحميه من الضرر و الكسر.

مبدأ عمل الالياف البصرية

أنواع الالياف البصرية 1- ليف أحادي النمط (ٍ Single Mode ) 2- ليف متعدد الانماط (Multi Mode )

منيعة ضد التداخل الكهرومغناطيسي و التداخل منالأسلاك المجاورة. معدلات التوهين منخفضة جدا. سرعة إرسال بيانات مرتفعة جدا. ميزات الالياف البصرية

لا تصدأ ( أطول عمراً). في الألياف البصرية يتم تحويل البيانات الرقمية الى نبضات من الضوء، و حيث أنه لا يمر بهذه الألياف أي إشارات كهربية فإن مستوى الأمن في نقل المعلومات الذي تقدمه ضد التنصت يكون مرتفعا.

عيوب الالياف البصرية • أما العيب الرئيسي لهذه الأسلاك فهو نابع من طبيعتها، فتركيب هذه الأسلاك و صيانتها أمر غاية في الصعوبة فأي كسر أو انحناء سيؤدي الى عطبها . • و الألياف البصرية بشكل عام تكلفتها مرتفعة كثيراقياسا بالأسلاك النحاسية.

طرق توصيل الالياف البصرية استخدام علب خاصة: حيث ينتهي طرف الليف بموصل يمكن تركيبه في هذه العلبة الخاصة. ان يتقارب الطرفان ليكونا متقابلين تماماً لتمرير الضـوء. استخدام اللحام. ( أفضل الطرق الثلاث )

استخدام أنظمة الالياف البصرية في اتجاهين اســـتخدام الياف للإرسال و أخرى للاستقبال. تقسيم النطاق الترددي الى قسمين: أحدهما للإرسال و الاخر للاستقبال.

الإرسال اللاسلكي Wireless Transmission الإرسال بموجات الراديو .1 .2الإرسال بموجات المايكرو يف (الدقيقة) Radio Waves Microwave Transmission .3 الارسال بالموجات تحت الحمراء IR WAVES

Wireless Transmission الإرسال اللاسلكي (EM Spectrumالطيف الكهرومغناطيسي (

Radio Waves الإرسال بموجات الراديو Frequency: 10^1 …….10^11 Hz • تسير لمسافات طويلة . • تخترق المباني . • تسير في كل الاتجاهات . • عرضة للتداخلات نظراً لقطعها المسافات الطويلة.

الإرسال بموجات المايكرو يف ( الدقيقة ) Microwave Transmission • تسير في خطوط مستقيمة. • لا تخترق المباني. • تتعرض لحدوث ظاهرة الاختفاء. • تستخدم في الاتصالات القريبة • وفي الشبكات اللاسلكية القريبة .

الارسال بالموجات تحت الحمراء IR WAVES Frequency:10^11 …….10^14 Hz • تسير في خطوط مستقيمة. • لا تخترق الحواجز الصعبة. • تستخدم داخل المباني فقط، ومن الايجابيات هنا أن الارسال في غرفة لا يتأثر بالإرسال في غرفة ملاصقة.

نظام الهاتف و عمل المودم جهاز الحاسوب خطوط الهاتف تعمل بالنظام تعمل بالنظام الرقمي Digital المستمر/ الخطي Analog

نظام الهاتف و عمل المودم جهاز الحاسوب خطوط الهاتف Modem تعمل بالنظام تعمل بالنظام الرقمي Digital المستمر الخطي Analog المودم

Modulationالتعديل هي عملية تحويل المودم للإشارات من رقمية الى خطية Demodulation هي عملية تحويل المودم للإشارات من خطية الى رقمية خط الهاتف جهاز الحاسوب Analog Digital Modem

Modulationطـرق التعديل تحويل المودم للإشارات من رقمية الى خطية التعبير عن المعلومات الرقمية بإشارات خطية تعديل السعة تعديل الاتجاه تعديل التردد AM PM FM

AM FM PM

Multiplexingالإرسال المتعدد المتقابل ارسال أكثر من قناة على خطٍ واحد في نفس الوقت طرق اجرائه التقسيم الزمني المتعدد المتقابل التقسيم الترددي المتعدد المتقابل TDM FDM

التقسيم الترددي المتعدد المتقابل FDM يتم تقسيم المدى الى مجالات اصغر متعددة

O/ P Ch1 Ch2 Ch3

التقسيم الزمني المتعدد المتقابل TDM

يعتبر التجميع بطريقة التقسيم الزمني أحد الطرق المستخدمة لإرسال عدة إشاراتمعلوماتية عبر قناة أو وسيلة واحدة . و الفكرة العامة لهذه الطريقة تعتمد على تقسيمالمجال الزمني إلى عدد من الفترات الزمنية و تخصص كل فترة زمنية لإرسالعينة من عينات إشارة واحدة و يتكرر إرسال هذه العينات بنفس معدل أخذ العينات " ترددالعينة " و يترك زمن حماية بين الفترات الزمنية المخصصة للإشارات أو القنواتالمتعددة , و تسمى الفترة الزمنية التي تشتمل على عدد من الفترات الزمنية مساويلعدد الإشارات بالإطار الزمني

برنامج التكنولوجيا و العلوم التطبيقية