Rodzaje transmisji w telekomunikacji

Inaczej niż w środowisku informatycznym, gdzie dominują transmisje równoległe, w dziedzinie telekomunikacji zdecydowana większość przekazów dokonuje się za pomocą transmisji szeregowej, uzasadnionej ekonomicznie przy komunikowaniu się na średnich i dużych odległościach. Szeregowa transmisja polega na przesyłaniu kolejnych bitów informacji tylko przez jedno medium transmisyjne (przewód, skrętkę, światłowód lub kanał radiowy) w sposób szeregowy, bit po bicie, całkowicie bez angażowania sąsiednich kanałów – jeśli takowe istnieją. Wśród wielu sposobów klasyfikacji transmisji szeregowej, która odgrywa zasadnicza rolę w telekomunikacji, istotny jest jej podział ze względu na uwarunkowania czasowe.

Podział ten obejmuje następujące typy transmisji:

• Asynchroniczna transmisja znakowa jest najprostszym sposobem transmisji szeregowej, stosującej bity startu i stopu do koordynacji i synchronizacji przepływu znaków danych między urządzeniami końcowymi (modemami). Każdy znak danych jest traktowany oddzielnie jako niezależna całość: rozpoczyna się elementem rozruchowym (bit startu) nie przenoszącym informacji użytkowej, a kończy jednym lub dwoma elementami zatrzymania (bit stopu). Między nimi następuje pole danych zawierające kolejne bity stanowiące treść znaku, począwszy od najmniej znaczącego bitu LSB (Least Significant Bit). Bezpośrednio za polem danych znajduje się bit kontrolny (parzystości lub nieparzystości) przeznaczony do ochrony informacji pola danych, przy czym nie występuje on obligatoryjnie. Odstęp między sąsiednimi znakami transmisji może być dowolny. Z uwagi na niewielką odporność na zakłócenia i zniekształcenia w torze transmisyjnym oraz małą efektywność (w strumieniu danych znajduje się dużo elementów startu i stopu nie przenoszących informacji) transmisja asynchroniczna jest stosowana przy stosunkowo niewielkich szybkościach transmisji lub do/z urządzeń o arytmicznym trybie pracy (klawiatury, drukarki, czytniki). Bardziej efektywna jest transmisja synchroniczna.
• Synchroniczna transmisja, w której jest używany sygnał zegarowy do regulacji przepływu danych między urządzeniami końcowymi. Bity i znaki danych są przesyłane w blokach z ustaloną szybkością między nadajnikiem i odbiornikiem zsynchronizowanymi na początku i końcu bloku. Nie są stosowane bity startu i stopu jak w transmisji asynchronicznej, a bloki po skompletowaniu w buforach są przesyłane z największą szybkością osiąganą w łączu. W celu synchronizacji zegarów, na początku bloku jest przesyłany ciąg synchronizacyjny powtarzany okresowo wg potrzeb między blokami transmitowanego sygnału bądź impulsy taktujące (zegary) są przesyłane do odbiornika przez kanał specjalny. Blok danych może przyjmować różną długość, a ilość informacji w kolejnych blokach danych może ulegać zmianie. Ze względu na brak „jałowych” bitów startu i stopu transmisja synchroniczna jest bardziej efektywna (szybsza) od asynchronicznej.
• Izochroniczna transmisja zapewniająca stałą szybkość przekazu danych niezależnie od wielkości ruchu generowanego w otaczającym środowisku, polega na przydzielaniu do kanału komunikacyjnego i egzekwowaniu stałego pasma przenoszenia. Kanał izochroniczny jest zwykle realizowany przez czasowe multipleksowanie pasma i przydzielanie do kanału określonych (wymaganych) odcinków czasu. Transmisja izochroniczna jest niezbędna do obsługi przekazów multimedialnych, zwłaszcza sygnałów wideofonicznych, gdzie wymaga się uzyskania stałego ruchu ramek, przybywających w równomiernych odstępach i w tej samej kolejności, w jakiej zostały nadane. Opóźnienie przekazu izochronicznego nie powinno przekraczać 50 ms.