Systemy i Sieci Radiowe

Transkrypt

1 Systemy i Sieci Radiowe Wykład 3 Media transmisyjne część 1 Program wykładu transmisja światłowodowa transmisja za pomocą kabli telekomunikacyjnych (DSL) transmisja przez sieć energetyczną transmisja radiowa 1

2 Transmisja światłowodowa Zasady Zadaniem światłowodów jest prowadzenie promieni (fal) świetlnych z jak najmniejszymi stratami światłowód składa się z włókna szklanego zwanego rdzeniem oraz płaszcza z tworzywa sztucznego. Prędkość światła w światłowodzie wynosi ok. 2/3 prędkości w próżni. Transmisja światła w światłowodach polega na zjawisku całkowitego wewnętrznego odbicia Transmisja światłowodowa Zasady 2

3 Transmisja światłowodowa Optyczny tor transmisyjny Transmisja światłowodowa Światłowody i kable światłowodowe Światłowód Płaszcz Rdzeń Wypełniacz Kabel światłowodowy 3

4 Transmisja światłowodowa Rodzaje światłowodów Wielomodowy (MM) Łatwe łączenie Wyższe straty Większa dyspersja Jednomodowy (SM) Trudne łączenie Małe straty Mała dyspersja Transmisja światłowodowa Tłumienie i okna transmisyjne 3 okna transmisyjne I = 850 nm A = db/km II = 1300 nm A = db/km lli = 1550 nm A = db/km 4

5 Transmisja światłowodowa Zakresy długości fal świetlnych Transmisja światłowodowa Złącza światłowodowe Spawy stałe połączenie małe straty (ok.0.2db) Złącza SC ST FC E-2000 straty pomiędzy 0.2 i 1 db na złącze 5

6 Transmisja światłowodowa BudŜet mocy (1) Transmisja światłowodowa BudŜet mocy (2) 6

7 Transmisja światłowodowa BudŜet mocy (3) Transmisja światłowodowa Typowe wartości mocy i czułości 7

8 Transmisja światłowodowa Połączenia róŝnych typów elementów Transmisja z wykorzystaniem kabli telekomunikacyjnych Kable przeznaczone do wykorzystania w telekomunikacji mają konstrukcję zespołu par skręconych przewodów miedzianych. Możliwości przesyłania informacji ograniczone są przez: tłumienie zakłócenia przesłuchy 8

9 Transmisja z wykorzystaniem kabli telekomunikacyjnych Przesłanie sygnału cyfrowego przez kabel miedziany Konieczny proces dostosowania do medium czyli kodowania kanałowego (liniowego). Kod liniowy przyporządkowanie ciągowi bitów (lub grup bitów) określonych wielkości fizycznych (kombinacji amplitudy, fazy, częstotliwości) Rodzaj kodu liniowego i zastosowanej modulacji ma wpływ na osiągane parametry transmisyjne Transmisja z wykorzystaniem kabli telekomunikacyjnych 9

10 Transmisja z wykorzystaniem kabli telekomunikacyjnych Transmisja przez kable telekomunikacyjne Przegląd standardów 10

11 Transmisja przez kable telekomunikacyjne IDSL (ISDN Digital Subscriber Line) Transmisja za pomocą 1 pary przewodów na odległość 4-10 km Prędkość łącza -128 kbit/s Linia wyprowadzona z koncentratora dostępowego lub centrali telefonicznej Pasmo khz Transmisja przez kable telekomunikacyjne HDSL (High data rate Digital Subscriber Line) Transmisja za pomocą 1, 3 lub 5 par przewodów na odległość 2-7 km Prędkość łącza symetryczna, 2048 kbit/s Modulacja 2B1Q lub CAP Linia wyprowadzona z węzła sieci łączy dzierżawionych Pasmo khz SHDSL odmiana HDSL posługująca się pojedynczą parą przewodów 11

12 Transmisja przez kable telekomunikacyjne SHDSL - Zasięgi Transmisja przez kable telekomunikacyjne RADSL (Rate Adaptive Digital Subscriber Line) Transmisja za pomocą 1 pary przewodów na odległość zależną od jakości kabla Prędkość łącza zmienna od 64 do 2048 kbit/s, symetryczna lub niesymetryczna Możliwość dostosowania prędkości łącza do jakości kabla Modulacja 2B1Q lub CAP 12

13 Transmisja przez kable telekomunikacyjne RADSL - Zasięgi Transmisja przez kable telekomunikacyjne ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line) Transmisja za pomocą 1 pary przewodów na odległość zależną od jakości kabla Prędkość łącza niesymetryczna: 1,5 10 Mbit/s w dół kbit/s w górę Możliwość dostosowania prędkości łącza do jakości kabla Modulacja DMT (Digital MultiTone) Pasmo: KHz 13

14 Transmisja przez kable telekomunikacyjne ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line) Transmisja przez kable telekomunikacyjne VDSL (Very High data rate Digital Subscriber Line) Transmisja za pomocą 1 pary przewodów na odległość zależną od jakości kabla (do 1 km) Prędkość łącza niesymetryczna: Mbit/s w dół 1,6 12 Mbit/s w górę Możliwość dostosowania prędkości łącza do jakości kabla Modulacja DMT (Digital MultiTone) 14

15 Transmisja przez kable telekomunikacyjne VDSL (Very High data rate Digital Subscriber Line) Transmisja przez sieć energetyczną PLC (Power Line Communications) 15

16 Transmisja przez sieć energetyczną PLC Przykład sieci osiedlowej Transmisja przez sieć energetyczną PLC Przykład sieci wewnątrzbudynkowej 16

17 Transmisja przez sieć energetyczną PLC Właściwości sieci Struktura hierarchiczna sieci wysokiego, średniego i niskiego napięcia Kable zbudowane z miedzi lub aluminium podziemne lub napowietrzne Instalacje 1 lub 3 fazowe nieregularna struktura i topologia zmienna impedancja Bezpośredni wpływ urządzeń powszechnego użytku Typowa odległość punktu zasilania budynku od transformatora m Do jednego transformatora podłączonych ok punktów zasilania Transmisja przez sieć energetyczną PLC Uproszczony model propagacyjny 17

18 Transmisja przez sieć energetyczną PLC Uwarunkowania techniczne Transmisja przez sieć energetyczną PLC Teoretyczna pojemność transmisyjna (1) 18

19 Transmisja przez sieć energetyczną PLC Teoretyczna pojemność transmisyjna (2) Transmisja przez sieć energetyczną PLC Zakłócenia Poziom zakłóceń w sieci waha się z zakresie 40 do 60 dbm (poziom odbierany przez odbiornik PLC) Poziom nadawania ograniczony jest do 10 dbm Poziom niezbędny do poprawnego odbioru to 30 do 40 dbm Budżet mocy do wykorzystania to ok.. 40 do 50dB, 19

20 Transmisja przez sieć energetyczną PLC Wymagania dla systemów Zapewnienie jak największej prędkości przesyłu danych Możliwość obsługi różnych usług (QoS) Odporność na zakłócenia Spełnienie wymagań w zakresie bezpieczeństwa i kompatybilności elektromagnetycznej Łatwość instalacji i obsługi (plug&play) Przystępna cena 20