14. Távközlő Hálózatok előadás

14. Távközlő Hálózatok előadás

2005. okt. 26.

2

1 Az információközlő hálózatok alapismeretei 2 Az információközlő hálózati technológiák

áttekintése 2.1 Rögzített távközlő hálózatok 2.2 Rögzített számítógép-hálózatok 2.3 Mozgó információközlő hálózatok

2.3.1 Földfelszíni mozgó információközlő hálózatok 2.3.1.1 Földfelszíni mozgó távközlő hálózatok 2.3.1.2 Földfelszíni mozgó számítógép-hálózatok (kiegészítés)

2.3.1.2 Földfelszíni mozgó szg-h. (kieg.)

3

Ami kimaradt: WiMAX = Worldwide Interoperability for Microwave Access

(kb. „világméretű együttműködés a mikrohullámú hozzáférésért”)

IEEE 802.16 -- 2004/2005 WLAN (WiFi) szerű, de városi hálózati méretekben (MAN) 2-11 ill. 10-66 GHz Egy adó/vevő max 50 km-t sugarú területet fedhet le Esetenként a direkt rálátás sem szükséges

de mikrohullám révén ez célszerű mégis Átviteli sebesség: max 70 Mb/s

de: megosztva az összes felhasználó között UMTS konkurenciája lehet

4


áttekintése 2.1 Rögzített távközlő hálózatok 2.2 Rögzített számítógép-hálózatok 2.3 Mozgó információközlő hálózatok

2.3.1 Földfelszíni mozgó információközlő hálózatok 2.3.2 Műholdas mozgó információközlő hálózatok (folyt.)

2.3.2 Műholdas mozgó IH (folyt.)

5

Thuraya 2001- Kézi készülékek, elsősorban beszédátvitelre

Adatátvitel: 9,6 kb/s 1 db GEO műhold!!! központ: Egyesült Arab Emirátusok

99 országot fed le

6

ICO

Tervezett rendszer 10 db műhold 10390 km: MEO + ICONET: földi hálózat.

Nincs műhold-műhold komm. Beszéd- és 144 kb/s adatátvitel Rendszerindítás mikor??

7

Teledesic

Terv: világméretű, szélessávú szg-h. Craig McCaw Bill Gates al-Waleed bin Talal: Szaudi herceg

Műholdak száma: 840, 288, 30, 10? Pálya: LEO, majd MEO Adatsebesség:

fel: 128 kb/s -- 100 Mb/s le: akár 720 Mb/s

Később egyesülés az ICO-val 2003: gyakorlatilag megszűnik a cég

frekvenciákat visszaadják

8

GPS Global Positioning System,

globális helyzetmeghatározó rendszer(nem kifejezetten távközlés)

Az USA Védelmi Minisztériuma üzemelteti de bizonyos korlátozásokkal polgári célokra is

használható Műholdak:

24 műhold 20 200 km pályamagasság

Pontosság: 95%-ban 10m-nél jobb vízszintesen, 16 m-nél jobb

függőlegesen 340 nanosec. a pontos időhöz (UTC, Universal Time,

Coordinated, koordinált egységes idő) képest

9

Az Európai Unió és az Európai Űrügynökség(European Space Agency, ESA) közös vállalkozása

Polgári célú globális helyzetmeghatározó rendszer Kb. 3,4 milliárd Euró értékű beruházás Tervezett műholdak:

30 műhold 23 222 km magasan

Terv szerint a szolgáltatás 2008-tól kezdődik Jelenleg a próbaműholdak tesztje folyik, pályára

állítás 2005. végén várható

10


áttekintése 3 Távközlő hálózati technológiák

3.1 Átviteltechnika 3.1.1 PDH

3 Távközlő hálózati technológiák

11

3.1.1 PDH PDH (Plesiochronous Digital Hierarchy, pleziokron digitális

hierarchia) első digitális gerinchálózati nyalábolási technológia, 1962

“pleziokron” (görög eredetű) „majdnem egyidejű”: a nyaláboló/bontó órajelek csak névleg azonosak

digitális: értelemszerű 5 hierarchiaszint, valós áramkör alapú összeköttetés –

skálázható PDH első szinten nyalábolni tud:

64 kb/s PCM jelet n*64 kb/s digitális jelfolyamot, ahol n<=30

1

30

E1 2 048 kb/s64 kbit/sdigitális

jel E2 8 448 kb/s

E3 34 368 kb/s

E4 139 264 kb/s4

4

42 048 kHz

elsőrendű(primer)

másodrendű(szekunder) harmadrendű

(tercier) negyedrendű(kvarter)

kapcsoló ésnyaláboló transzparens szállító hálózat

8 448 kHz

34 368 kHz

139 264 kHz

Európai PDH nyalábolásihierarchia

12

PDH hierarchiaszintek Európai PDH hierarchia:

*: gerinchálózati sebesség„E”: „European” (európai)koaxiális kábel: erre a közegre tervezték a rendszert

USA PDH hierarchia:

*: gerinchálózati sebesség„T”: „Transmission” (átvitel). T1: DS1 (DS: Digital Signal, digitális jel): elvileg a T1 a jelöli a vivőt, a DS1 a formátumot. Hasonlóan: E1: DS-1E

Japánban egy harmadik rendszer működött

EU hierarchiaszint 0 E1 E2 E3 E4 E5Névleges sebesség[Mbit/s]

0,064 2 8 34(34>8x4!!!)

140* 565

Beszédcsatornák száma 1 30 4·30 =120

4·120 =480

4·480 =1920

4·1920 =7680

szimmetrikus kábelkoaxiális kábel

földfelszíni és műholdas rádióÁtviteli közeg

fénykábel

Amerikai hierarchiaszint 0 T1 T2 T3 T4Névleges sebesség [Mbit/s] 0,064 1,5 6 45* 274Beszédcsatornák száma 1 24 4·24 = 96 7·96 =

6726·672 =4032

13

PDH Eltérés oka:

USA korábban kezdte, az akkor fejlettségi szinten tökéletlenebb lett a rendszer

Európa: később, jobb rendszer ehhez ragaszkodott is, és nem csak szakmai okokból: De Gaulle:

“Európa legyen az európaiaké”, így a helyi ipar fejlődött Pleziokron rendszer

primer nyaláboló: szinkron, hiszen helyben készül a bemenet, azonos órajellel

magasabb fokozatok: különböző helyekről jöhetnek a bemenetek: az órajel csak névleg azonos, de van egy megadott tűréshatár

a kimeneti sebesség nagyobb, mint a bemeneti sebesség n-szerese

bitbeékelés: felkerekítés a legnagyobb megengedett sebességérték fölé

ha épp nincs jel, ún. töltőbitekkel töltjük ki a kimeneti folyamot ezeket a kibontáskor (demux) eltávolítjuk

így minden szinten újrakeretezés, csak az eggyel alacsonyabb szintek jelei nyalábolhatóak össze

14

PDH Pleziokron rendszer

bontás lépésenként. pl. leágazás:

PCM-et először a PDH átvitelnél használtak

UU k i U k ib e tUki

t

k o m p ará to r ó ra je l k im en e to szc illá to rk im en e te

0 2 0 _ o ra je l_ e lo a llita s .b m p

k v a rco szc illá to r

fáz isd e tek to r

frek v en c iao sz tó , ÷ 8

V C O

5 M H z 5 M H z

4 0 M H z

k i

0 2 1 _ frek v en c ia_ szo rzas .b m p

0 2 2 _ m in ta_ h ie ra rch ia .b m p

1

1

)1(48444

211

4

0 2 3 _ p lez io k ro n _ m ag y araza t.b m p

0 3 4 _ sd h _ m ag y a raza t.b m p

... ... ... ...

i i+ 1 i+ 2 i+ 3 i+ 4

i

i+1

i+2

i+3

i+4

ru g a lm as tá r

b e tö ltőó ra je l

ü rítőó ra je l

ó ra je lv isszaá llító

b em en e t k im en e t

tö ltő b itek je lző b itek

11

b e

k i

0 2 4 _ ru g a lm as_ ta r.b m p

0 2 5 _ p d h _ leag azas .b m p

0 2 8 _ m aso d lag o s_ ad a ta tv ite l.b m p

cso m ag o k0 2 6 _ cso m ag k ap cso la s .b m p

0 2 7 _ la tszo lag o s_ a ram k o rk ap cso la s .b m p

0 2 9 _ ce llak .b m p

0 3 0 _ p d h _ k e tiran y u sag .b m p

de-m

px

mpx

k o axk áb e lek

0 3 1 _ tech n o lo g iak _ p iack ep esseg e .b m p

frek v en c ia

1 G ren d sze rek szám árak io sz to tt frek v en c ia

eg y ce llasáv ja

eg yfe lh aszn á ló n ak

o sz to tt sáv0 3 2 _ 1 g _ h ie ra rch ia .b m p

m o zg ó h á ló za tg e rin ch á ló za ta táv b eszé lő h á ló za tg e rin ch á ló za tak ö zp o n tb eszéd á llo m ás:1 3 k b it/sec G S M /P C Mátk ó d o lás 0 3 2 _ 2 g _ a tv ite l.b m p0 3 3 _ sp ira lis_ fe jlo d es .b m pcso m ag k ap cso lá sü zen e tk ap cso lá sá ram k ö rk ap cso lá s tech n o ló g iáks ík ja:id ő 41111 1 4 1 : eg y ség n y i ó ra je l2 .5 G b it/sec 2 .5 G b it/secB p G y ő rE 2 E 2A D M 0 3 5 _ ad d _ d ro p _ m u ltip lex e r.b m p1 ... n 1 ... nh á ló za tm en ed zse rv ezé rli 0 3 6 _ d ig ita lis_ ren d ezo .b m p2 ,5 G b it/sec 2 ,5 G b it/sec2 ,5 G b it/sec 2 ,5 G b it/sec:S T M -1 0 3 7 _ k isseb esseg u _ ren d ezes .b m p 0 3 8 _ sd h _ m p x .b m pjfjfjf jfjfjf jfjf jfjfS D Hm p x S D Hd e-m p xreg en e rá to rszak aszreg en e rá to rszak asz :je lfriss ítőm p x szak asz 0 3 9 _ sd h _ v ed e lm i_ k ap cso las .b m p...... .... ..... 040_sdh_torzshalo.bm p

I .

I .

I .

1

1

1

1

1

1 0

1 0

3 0

3 0

3 0

......

...

... ......

... ...

I I .

1

4

...

I I I .

IV.

1

14

4

...

...

I I .1

4

...

I I I .1

4

...

3

3

forg

alom

konc

entr

átor

forg

alom

konc

entr

átor

1

1

1

1

1 0

1 0

1 0

1 0

......

3

3

5

5

ó ra je lek :sz in k ro nren d sze r

in n en p lez io k ro n

különböző helyrő l érkező je lekfogadása

ad a tfo rrá s

ad a tv ev ő

m o d emad ó ré sze

m o d emv ev ő ré sze

P C M4 k H z L P F

P C M4 k H z L P F L P F : L o w P ass F ilte r

S T M -X(X < 6 4 )E -XT-XAT MIP S T M -6 4:e se tleg es seb esség ille sz té s (szo lg á lta tó h a tá ro n ):b em en e ti seb esség ille sz té sS D Hm p xPDH szintek

Á ta lakítva az 1_-_6 összefogla lóban!!!

a lap k u ta tá s

a lka lm azo tt k u ta tásfe jle sz té s

te rm ék

piacképes term ék

E4 E4140 M bit/s

2 M bit/sec E4 E3E2

:három vezetékpár

E1

E1

STM -6410 G bit/s

155 M bit/sec STM -1

STM -64 STM -64STM -64

15

PDH E1 (PCM) keret:

30 adatcsatorna + 2 csatorna szinkronizációra (0.) és jelzésre (16.) PCM: 64 kb/s: 1 bájt ideje: 125 μs E1: Egy keretben 32 bájt (csatornánként egy) Egy E1 keret ideje értelemszerűen továbbra is 125 μs

Multikeret: 16 keret összefogása, hogy valóban lehessen a keretenként

megmaradt 1 bájtban 30 csatornához jelzést átvinni 2 ms-enként ismétlődik Lásd a köv. oldalt!

PDH-t már nem nagyon használják A 2 Mb/s-es primer PCM kereteket SDH-n is át lehet vinni

16

PDH E1 keret / multikeret

Documents

14. Távközlő Hálózatok előadás