Bezprzewodowe Sieci Komputerowe Wykład 5. Marcin Tomana WSIZ 2003

Wielkość: px

Rozpocząć pokaz od strony:

Download "Bezprzewodowe Sieci Komputerowe Wykład 5. Marcin Tomana WSIZ 2003"

Nina Rutkowska
7 lat temu
Przeglądów:

1 Bezprzewodowe Sieci Komputerowe Wykład 5 Marcin Tomana WSIZ 2003

2 Ogólna Tematyka Wykładu Rozległe sieci bezprzewodowe Stacjonarne sieci rozległe Aloha i Packet Radio Bezprzewodowe mobilne sieci Mobitex i CDPD Sieć trankingowa TETRA Systemy satelitarne [2/31]

3 Materiały do wykorzystania Książka autorstwa B.Mandzij, M.Tomana Bezprzewodowe Sieci Komputerowe, WSIZ 2001 Witryna edukacyjna WSIZ autorstwa M.Tomana Gazeta NetWorld (numery: 2/97, 1/03) [3/31]

4 Charakterystyka rozległych sieci bezprzewodowych Pokrywają zasięgiem duże obszary geograficzne Niskie prędkości transmisji (do kilkudziesięciu kbit/s) Opóźnienie propagacji sygnału jest znacznie większe od czasu transmisji informacji Dwa typy bezprzwodowych WAN Sieci stacjonarne Sieci mobilne [4/31]

5 Bezprzewodowe rozległe sieci stacjonarne Bezprzewodowe Sieci Komputerowe Marcin Tomana ()

6 Charakterystyka systemu Aloha

7 Charakterystyka systemu Aloha Najstarszy system dwukierunkowej transmisji danych cyfrowych, który stosuje protokół rywalizacyjny dostępu do łącza Struktura scentralizowana stacja centralna posiada łączność z wszystkimi Topologia drzewiasta terminale nie mogą komunikować się ze sobą bezpośrednio [7/31]

8 Charakterystyka techniczna systemu Aloha Dwie częstotliwości nośne 407,37MHz - transmisja z terminali do stacji 413,475MHz - ze stacji do terminali Szerokość pasma obu kanałów wynosi 100kHz Prędkość transmisji 24kbit/s Ramka: Preambuła 100bitów synchronizacja stacji Nagłówek 32bitów adres użytkownika i przekaźnika, typ ramki Pole informacyjne 320 lub 640bitów Suma kontrolna 16bitów Dostęp do łącza losowy z możliwością wystąpienia kolizji, które nie są wykrywane -> potwierdzanie każdej ramki [8/31]

9 Charakterystyka systemu Packet Radio

10 Charakterystyka systemu Packet Radio Amatorska sieć rozległa o zasięgu międzynarodowym Wszystkie stację są równoprawne i wymiana jest bezpośrednio pomiędzy stacjami Występuje nasłuchiwanie wolnego łącza Transmisja może być poprzez stacje pośredniczące (adres takiej musi być jawnie podany i wybór trasy przez użytkownika) lub przekaźnikowe (wybór trasy automatyczny) [10/31]

11 Charakterystyka techniczna sieci Packet Radio Pasmo KF (3 do 30Mhz) lub UKF (30 do 300Mhz) lub mikrofale (>300Mhz) Najczęściej ok. 3MHz, 7MHz, 14MHz, 21MHz, 28MHz, 145MHz, 430MHz, 44MHz, 1240MHz Najczęściej modulacja FSK (kluczowanie częstotliwości) dla prędkości do 9,6kbit/s lub PSK (kluczowanie fazy) dla prędkości wyższych Prędkości: 300b/s (KF), 1,2 do 9,6kbit/s (UKF), 9,6 do 56kbit/s (mikrofale) Ramka: Preambuła i postambuła (ciągi: ) Pole adresowe (do 70B - duże do 10 adresów) i sterujące (1B) Dane użytkownika (do 256B) i suma kontrolna (2B) [11/31]

12 Bezprzewodowe rozległe sieci mobilne Bezprzewodowe Sieci Komputerowe Marcin Tomana ()

13 Charakterystyka systemu Mobitex

14 Charakterystyka systemu Mobitex Sieć samodzielna stacje ruchome, stacje bazowe, centrale lokalne, regionalne, centrum sterowania Prędkość transmisji 8kbit/s Zakresy: 80, 160, 450, 900 MHz Kodowanie metodą Haminga oraz przeplot blokowy Modulacja GSMK strumień wychodzący 12kbit/s [14/31]

15 Protokół dostępu do łącza w systemie Mobitex Aloha w wersji szczelinowej Stacja bazowa okresowo wysyła długość i liczbę szczelin wolnych tzw. wolna ramka Stacja ruchoma wybiera losowo wolną ramkę i wysyła dane [15/31]

16 Charakterystyka systemu CDPD

17 Charakterystyka systemu CDPD (Cellular Digital Packet Data) System nie jest siecią samodzielną współpracuje z siecią telefoni komórkowej AMPS System wykorzystuje wolne kanały sieci komórkowej Poszukiwanie i przydział kanałów realizują stacje bazowe sieci CDPD [17/31]

18 Sieć trankingowa TETRA Bezprzewodowe Sieci Komputerowe Marcin Tomana ()

19 Charakterystyka systemu TETRA (Trans-European Trunked RAdio) Wykorzystywany przez sieci dyspozytorskie służb publicznych (policja, straż, pogotowie, służby celne) Europejski standard cyfrowej łączności transkingowej umożliwiający transmisje głosu, danych i dodatkowych usług Pierwsze komercyjne uruchomienie w roku 1997 (w Polsce w 2001) Liczba działających radiotelefonów to ok. 10mln [19/31]

20 Charakterystyka techniczna Wielkość komórek sieci do 60km Maksymalna prędkość stacji ruchomej wynosi 200km/h Dwukierunkowa łączność radiowa z odstępem międzykanałowym 25kH (także 12,5kHz i 6,25kHz) Dwa odrębne pasma częstotliwości MHz policja bezpieczeństwo MHz sektor cywilny i miejskich usług publicznych [20/31]

21 Dostęp do łącza w systemie TETRA Protokół Aloha Wielodostęp częstotliwościowy (FDMA) oraz czasowy (TDMA) 4 podkanały tworzące ramkę TDMA Czas trwania ramek to ok. 14,2ms 510bitów z prędkością 36kbit/s Tranking metoda równoważnego dostępu abonentów do wspólnej wiązki kanałów Wspólna kolejka wiele kanałów prywatność rozmów (nie tak jak w klasycznym systemie dyspozytorskim) Liczba możliwych połączeń jest równa liczbie kanałów [21/31]

22 Tryby pracy standardu TETRA TETRA VD (Voice plus Data) Mowa i dane z prędkościami 4,8kbit/s 19,,2kbit/s Możliwa łączność między stacjami bez stacji bazowej TETRA POD (Packet Optimized Data) Transmisja danych z prędkością 19,2kbit Tryb połączeniowy i bezpołączeniowy [22/31]

23 Prędkości transmisji W nowym standardzie TETRY wprowadzono skalowalne prędkości transmisji w zależności od potrzeb i stopnia utajnienia Wysoki stopień zabezpieczeń od 2,4kb/s Bez zabezpieczeń do 28,8kb/s Możliwość wykorzystania wielu szczelin nawet wszystkich czterech [23/31]

24 Usługi w TETRA Dupleksowa transmisja mowy Tworzenie połączeń grupowych Transmisje rozsiewcze Połączenia priorytetowe Pakietowa transmisja danych Możliwość współpracy bezpośrednio dwóch radiotelefonów Nasłuch dyskretny Przechowywanie przez system wiadomości dla nieobecnych użytkowników [24/31]

25 Cywilne wdrożenie TETRY w Polsce Listopad 2002 we Wrocławiu Koszty wdrożenia ok. 11mln zł Współpraca Straży Miejskiej, Wydziału Transportu Urzędu Miasta oraz miejskiej komunikacji tramwajowej i autobusowej Centrum zarządzania kryzysowego oraz planowane wejście w system służb ratujących życie i policji Sterowanie również opóźnieniami tramwajów i autobusów (z wykorzystaniem GPS) [25/31]

26 Systemy satelitarne VSAT Bezprzewodowe Sieci Komputerowe Marcin Tomana ()

27 Cechy systemów satelitarnych Małe gabaryty (anteny do 3m) Przy silnych opadach możliwy brak transmisji Duże opóźnienie spowodowane czasem propagacji >270ms Duża bitowa stopa błędów minimalnie 10-7 (specjalne kodowanie protekcyjne) Wiele terminali korzysta z jednej linii komunikacyjnej - przepytywanie + opłaty za czas transmisji (dane) [27/31]

28 Systemy satelitarne Intelsat, Inmarsat, Orion, Panamsat, Eutelsat (zasięg europejski) Każdy system kilka aktywnych satelitów geostacjonarnych + przynajmniej 1 rezerwowy Niektórzy operatorzy w Polsce VSAT Clearlink (TP S.A.) PAGI-VSAT (PAGI S.A.) SKYSTAR PLUS (TS S.A. Bielsko-Biała) VSAT TES (Polish Phonesat) [28/31]

29 Typy transmisji stacji naziemnych Telewizja satelitarna TVRO w zakresie 11/12GHz Terminale VSAT pracujące w paśmie Ku 11/12GHz lub w paśmie C 4/6GHz Naziemne satelitarne stacje ruchome (transmisja o niewielkich przepływnościach) w zakresie 11/12/14GHz Naziemne linie radiowe do transmisji sygnałów cyfrowych w zakresie: 11, 14, 23, 38, 50 GHz (specyficzne służby) [29/31]

30 Cechy terminalowych stacji VSAT Możliwa duża gęstość Często topologia gwiazdy (centralna stacja hub) Transmisja cyfrowa z szybkością nie większą niż 2Mbits Średnice ograniczone do 2,4m Dowolna lokalizacja w rozległym obszarze szybka instalacja łącza Koszty niezależne od odległości terminali [30/31]

31 PODSUMOWANIE

Podobne dokumenty

System trankingowy. Stacja wywołująca Kanał wolny Kanał zajęty

System trankingowy. Stacja wywołująca Kanał wolny Kanał zajęty SYSTEMY TRANKINGOWE Systemy trankingowe Tranking - automatyczny i dynamiczny przydział kanałów (spośród wspólnego i ograniczone do zbioru kanałów) do realizacji łączności pomiędzy dużą liczbę użytkowników