Реферат на тему Морфологический анализ систем беспроводной связи МАИ 6

Содержание:

ВВЕДЕНИЕ. 2

1. Особенности
беспроводных систем связи. 3

2. Понятие и
сущность морфологического анализа. 4

3. Особенности и
перспективы развития беспроводных сетей МАИ 6. 6

4. Морфологический анализ работы беспроводных сетей. 9

ЗАКЛЮЧЕНИЕ. 13

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ.. 15

Введение:

Беспроводные системы
связи осуществляются по радиоканалам. Первую такую беспроводную связь –
радиотелеграф (тогда его называли «беспроволочный телеграф») – изобрёл А.С.
Попов и развил Г. Маркони. Главную роль в создании радиовещания (или звукового
вещания) сыграли изобретения Ф. Брауна, Ли де Фореста, А. Мейсснера, Э.Г.
Армстронга. В 1913 г. Э. Армстронг изобрёл регенеративный радиоприемник (с
обратной связью), а в 1918 г. – супергетеродинный радиоприёмник, схема которого
используется и сегодня. Однако в них тогда применялась амплитудная модуляция,
не позволявшая получить высокое качество звука радиоприёмника из-за
невозможности подавления помех в радиоэфире. Она обеспечивала верхнюю границу
частотного диапазона не более 5000 Гц.

1934 г. Э. Армстронг изобрёл частотную модуляцию (ЧМ),
позволившую избавиться от помех и обеспечивавшую высококачественное
воспроизведение звука радиоприёмника и передачу полного диапазона слышимости
человеческого уха – звуков от барабана до флейты, в диапазоне от 50 Гц до 15
000 Гц.

В 1930-е гг. были освоены метровые, а в 40-е –
дециметровые и сантиметровые волны, распространяющиеся прямолинейно, не огибая
земной поверхности (т.е. в пределах прямой видимости), что ограничивает прямую
связь на этих волнах расстоянием в 40–50 км в равнинной местности, а в горных
районах – в несколько сотен километров.

Поскольку ширина диапазонов частот, соответствующих
этим длинам волн, – от 30 Мгц до 30 Ггц – в 1000 раз превышает ширину всех
диапазонов частот ниже 30 Мгц (волны длиннее 10 м), они могут передавать
огромные потоки информации и осуществлять многоканальную связь. В то же время
ограниченная дальность распространения и возможность получения острой
направленности с антенной несложной конструкции позволяют использовать одни и
те же длины волн во множестве пунктов без взаимных помех.

Передача на значительные расстояния достигается
применением многократной ретрансляции в линиях радиорелейной связи или с
помощью спутников связи, находящихся на большой высоте (около 40 тыс. км) над
Землей. Позволяя вести на больших расстояниях одновременно десятки тысяч
телефонных разговоров и передавать десятки телевизионных программ,
радиорелейная и спутниковая связь по своим возможностям являются значительно
более эффективными, чем обычная дальняя радиосвязь на метровых волнах.

Заключение:

Морфологический анализ
(метод морфологического анализа) — метод решения задач, основанный на подборе возможных
решений для отдельных частей задачи (так называемых морфологических признаков,
характеризующих устройство) и последующем систематизированном получении их
сочетаний (комбинировании). Относится к эвристическим методам.

Метод разработан швейцарским астрономом Фрицем Цвикки.
Благодаря этому методу он смог за короткое время получить значительное
количество оригинальных технических решений в ракетостроении.

Таким образом, для проведения морфологического анализа
необходима точная формулировка проблемы для рассматриваемой системы. В итоге
даётся ответ на более общий вопрос посредством поиска всевозможных вариантов
частных решений, независимо от того, что в исходной задаче речь шла только об
одной конкретной системе.

Основные этапы применения метода.

1. Выясняется цель задачи — поиск вариантов
функциональных схем, либо принципов действия, либо структурных схем, либо
конструктивных разновидностей разрабатываемой системы. Возможно исследование
одновременно по нескольким признакам.

2. Выделяют узловые точки (оси, отдельные части
задачи), которые характеризуют разрабатываемую систему с позиции ранее
сформулированной цели. Это могут быть частные функции подсистем, принципы их
работы, их форма, расположение, характеристики и свойства (состояние вещества и
энергии, вид совершаемого движения, физические, химические, биологические,
психологические, потребительские свойства и т. д.). Удобно предварительно
(допустим, из анализа аналогичной системы) построить соответствующую блок-схему
(функционирования, принципа действия, структурную схему), элементы которой и
образуют узлы.

Количество узлов обычно выбирается из условия
обозримости и реальности анализа получаемых впоследствии вариантов: при ручной
обработке — 4…7 узлов, при работе на компьютере — в пределах физической
возможности вычислительной техники и отведенного на решение задачи времени.
Удобно задачу решать в ряд этапов: сначала по ограниченному числу наиболее
важных узловых точек, а затем — для дополнительных, второстепенных или
выявленных в ходе анализа и представляющих интерес новых узлов.

3. Для каждой узловой точки предлагаются варианты
решений: либо исходя из личного опыта (зависит от эрудиции), либо беря их из
справочников и банков (баз) данных (то есть на каждую ось нанизываются
возможные решения, по аналогии со счетами).

Варианты должны охватывать всю область возможных
решений для данной узловой точки. Но чтобы задача была обозримой, рекомендуется
сначала выделять укрупненно-обобщенные группы вариантов, которые при
необходимости впоследствии конкретизируются. Варианты могут быть не только
реальные, но и фантастические.

4. Проводят полный перебор всех вариантов решений
(каждый раз берут по одному варианту для каждой оси) с проверкой комбинаций на
соответствие условиям задачи, на несовместимость отдельных вариантов в
предлагаемой их общей группе, на реализуемость и иные условия.

При необходимости для выбранных решений можно
повторить морфологический анализ, конкретизируя узлы (оси) и варианты.
Морфологический анализ удобнее и нагляднее проводить с применением
морфологических таблиц (ящиков).

Формальное
комбинирование вариантов создает впечатление автоматизма в применении метода.
Однако его эвристическая природа весьма существенна и зависит от следующих
субъективных факторов:

ü
интуитивное
выделение узлов и их признаков, состава вариантов. Отсутствие уверенности, что
учтены все (и особенно, перспективные) узлы и варианты;

ü
конкретное
решение является следствием анализа просматриваемых комбинаций, возникновения
продуктивных ассоциаций и образов.

Фрагмент текста работы:

1. Особенности беспроводных систем
связи Развертывание собственных систем связи позволяет
корпоративным пользователям решать целый комплекс задач по организации
внутрикорпоративных коммуникаций.

Динамика развития современного бизнеса требует от
телекоммуникационных систем обеспечения постоянного доступа ко всем ресурсам
корпоративной сети для большинства сотрудников компании. Однако во многих
случаях функциональности существующей кабельной инфраструктуры оказывается
недостаточно (например, при необходимости подключения мобильных абонентов), а
иногда по ряду причин ее вообще невозможно создать. В подобной ситуации
решением проблемы становятся беспроводные системы связи. [7]

Сейчас на телекоммуникационном рынке представлен
большой спектр оборудования, позволяющего реализовать на практике все
преимущества беспроводных технологий. Одним из важнейших критериев при выборе
типа системы связи помимо функциональности является экономическая
эффективность. По этому критерию стандартизированные решения имеют несомненное
преимущество перед фирменными разработками. Для передачи информации может
использоваться инфракрасное излучение, радиоволны, оптическое или лазерное
излучение. [6]

Перед
любой организацией стоит задача выбора технологии, оптимально решающей задачу
доставки информации любого вида своим абонентам. Универсального решения этой
задачи не существует, у каждой технологии есть своя область применения, свои
преимущества и недостатки. На выбор того или иного технологического решения
влияет ряд факторов, в том числе:

ü
стратегия
оператора, целевая аудитория, предлагаемые в настоящее время и планируемые к
предоставлению услуги,

ü
размер
инвестиций в развитие сети и срок их окупаемости,

ü
уже
имеющаяся сетевая инфраструктура, ресурсы для ее поддержания в работоспособном
состоянии,

ü
время,
необходимое для запуска сети и начала оказания услуг.

У каждого из этих
факторов есть свой вес, и выбор той или иной технологии принимается с учетом
всех их в совокупности. Существуют различные подходы к классификации
беспроводных технологий. [12]

По области применения
можно выделить:

ü
корпоративные
(ведомственные) беспроводные сети — создаваемые компаниями для собственных
нужд;

ü
операторские
беспроводные сети — создаваемые операторами связи для возмездного оказания
услуг.

По дальности действия
можно выделить:

ü
беспроводные
персональные сети (WPAN — Wireless Personal Area Networks);

ü
беспроводные
локальные сети (WLAN — Wireless Local Area Networks);

ü
беспроводные
сети масштаба города (WMAN — Wireless Metropolitan Area Networks).

В настоящее время
существует множество беспроводных технологий организации корпоративной связи.
Выше мы уже рассматривали стандарт DEST, служащий для организации офисной
беспроводной телефонной сети, возможности GPRS-сетей, спутниковой и
радиомодемной связи. [2]

Другими наиболее распространенными в настоящее время
беспроводными технологиями, часто известными пользователям по их маркетинговым
названиям, являются Wi-Fi (организация сети ранга WLAN), WiMAX (сети WMAN) и
Bluetooth (сети WPAN). Каждая технология обладает определенными
характеристиками, которые определяют ее область применения. Общей их
отличительной особенностью от привычных кабельных сетей является применение для
передачи данных высокочастотных радиосигналов.