-
Sveučilište u Zagrebu
FAKULTET PROMETNIH ZNANOSTI
Zavod za informacijsko-komunikacijski promet
Katedra za tehniku informacijsko-komunikacijskog prometa
Kolegij:
Sveučilište u ZagrebuFAKULTET PROMETNIH ZNANOSTIZavod za
informacijsko-komunikacijski prometKatedra za informacijsko
komunikacijske sustave i mreže
Kolegij:
Arhitektura telekomunikacijske mreže(ak. god. 2016./2017.)
prof. dr. sc. Dragan Perakovićdoc. dr. sc. Marko Periša
prof. dr. sc. Slavko Šarić
dr. sc. Ivan Forenbacher
Komunikacijski link
-
Komunikacijski link
o Kapacitet ili propusna sposobnost
o Kvaliteta linka (kanala)
o Pouzdanost
o Raspoloživost
o Vrijeme prijenosa
o Način prijenosa
-
Kapacitet kanala
o Ograničen je:• Širinom frek. pojasa• Utjecajem šuma
o SHANNON (za kanal na koji djeluje “bijeli” šum)
S – srednja snaga signala, N – srednja snaga šuma
o NYQUIST (ne vodi računa o utjecaju smetnji)
n = broj diskretnih razina signala
-
Kvaliteta kanala
o BER (Bit Error Rate)
o RER (Residual Error Rate)
-
Pouzdanost
o Vjerojatnost da će neki element, uređaj ili sustav raditi bez
kvara u definiranom vremenskom periodu
o Mjera pouzdanosti – MTBF (Mean Time Between Failures)
-
Raspoloživost
o Mjera mogućnosti korištenja nekog resursa
o Def. 1.: Raspoloživost je dio od ukupno odabranog vremenskog
intervala u kome je neki resurs u stanju obavljati tražene
funkcije
o Def. 2.
-
Vrijeme prijenosa
o Vrijeme potrebno da se ostvari fizička ili logička veza
o Vrijeme prijenosa poruke kanalom
o Načini prijenosa• Paralelni, serijski• Jednosmjerni (SX),
poludvosmjerni (HDX), dvosmjerni (FDX)
-
Informacijski volumen komunikacijskog
sustavao Max. Količina informacije koja se može prenijeti
nekim
komunikacijskim sustavom u određenom vremenu
B = raspoloživa širina frek. Spektra
T = vrijeme trajanja komunikacije
D = dinamika sustava
P = prostorna komponenta (broj paralelnih kanala)
posluživanja
s = broj stupnjeva amplituda
-
Informacijski volumen komunikacijskog
sustavao U temeljnoj mreži (CORE NETWORK) linkovi su realizirani
pomoću
optičkih, koaksijalnih i mikrovalnih veza velikog kapaciteta
o Povećanje učinkovitosti linka:
-
Informacijski volumen komunikacijskog
sustavao Prostorno multipleksiranje
• SDM (Space Division Multiplexing)• OSDM (Optical SDM)
o Prijenos u razdiobi po frekvenciji• FDM (Frequency Division
Multiplexing)• OFDM (Optical FDM)
o Prijenos u razdiobi po vremenu• TDM (Time Division
Multiplexing)• OTDM (Optical TMD)
o CDMA (Code Division Multiple Access) – kombinacija vremenskog
i frekvencijskog multipleksiranja
o DDM – prijenos u razdiobi po dinamici
-
Vremenski razvoj multipleksnih sustava
-
DDM
o Prijenos u razdiobi po dinamici
o Posebna klasa usluga max. Sustava
o Rjeđe se koristi i to isključivo u el. domeni
-
Standardni telefonski kanal
o Spektar je ograničen odozdo na 300 Hz• Da bi se u kanalu
eliminirao f. pojas koji u govoru ionako nije značajno
zastupljen
• Zbog smetnji koje u kanalu mogu izazvati parni harmonici
napona el. Mreže (50 Hz)
-
FDM
o Sustavi multipleksiranja s frekvencijskom podjelom kanala
-
FDM
-
FDM
o Svaki od bočnih pojaseva sadrži potpunu izvornu informaciju
–prenosi se jedan (SSB)
o Signal nosilac (sc) sadrži veliki postotak ukupne snage AM
signala, ali ne i izvornu informaciju – potiskuje se
o Razmak između transponiranih kanala – treba se onemogućiti
preslušavanje između kanala
-
AM modulatori
a) Balansni modulator
-
b) COWAN-ov modulator
-
c) Dvostruki balansni modulator (PRSTENASTI MODULATOR)
-
Hijerarhija FDM sustava
I. OSNOVNA GRUPA – 12 kanala
-
Osnovna B grupa (primarna grupa)
-
II. OSNOVNA SUPER GRUPA
• Služi za istovremeni prijenos 5 osnovnih B grupa (primarnih
grupa)• 5 x 12 = 60 kanala• Frek. Područje 312-552 kHz• U prijenosu
se koristi BDP
-
III. TERCIJARNA OSNOVNA GRUPA
• Za prijenos 300 kanala (5 osnovnih supergrupa)• Frek. područja
812 - 2.044 kHz• Razmak između supergrupa iznosi 8 kHz
IV. KVARTARNA OSNOVNA GRUPA
• Za prijenos 900 kanala (3 terc. osnovne grupe)• Frek. područje
8.516 - 12.388 kHz (koaks. kabel)
-
o Za prijenos FDM multipleksa veza je četverožična
-
TDM
o Sustavi multipleksiranja s vremenskom podjelom kanala
o Svakom kanalu pridružen je kompletan link, ali u odgovarajućim
vremenskim intervalima i odgovarajućem trajanju
o Prepletanje bita (cikličko uzimanje po jednog bita iz svakog
izvora) –bit interleaving
o Prepletanje okteta – octet interleaving
-
TDM
-
TDM
o Prijenosna brzina signala na linku mora biti najmanje jednaka
zbroju prijenosnih brzina svih kanala
o Pretvarač-linijsko kodiranje
o Podaci se organiziraju u okvire (FRAME)
o Svaki okvir sadrži minimalno N vremenskih odsječaka (time
slot)
o Svaki vrem. odsječak (TDM kanal) ima duljinu koja je jednaka
duljini spremnika
o Obično je broj odsječaka u okviru veći od N (prijenos
signalizacijskih i sinkronizacijskih signala)
-
PCM (Pulse Code Modulation) modulacija
o Omogućila prijenos govornih kanala TDM sustavom
o Patentiran 1932. g.
o Tržišna primjena oko 1960. g.
o Baziran je na teoremu uzoraka (Nyquistov teorem):
“Frekvencija uzimanja uzoraka signala s ograničenimFrek.
Spektrom mora biti barem dvostruko veća od najviše
Frekvencije signala”
-
PCM
o El. Digitalni prijenos omogućuje neograničen domet uz
kvalitetu po volji
o Ima mogućnost potpune regeneracije signala• Re amplification
(pojačanje)• Re shaping (oblikovanje)• Re timing (vremensko
usklađivanje signala)
-
Impulsni obnovitelj (regeneratori signala)
-
Pitanja
