Hírközléstechnika 9.ea

Méret: px

Mutatás kezdődik a ... oldaltól:

Download "Hírközléstechnika 9.ea"

Ágnes Vörösné
5 évvel ezelőtt
Látták:

1 } Hírközléstechnika 9.ea Dr.Varga Péter János

2 Hálózatok 2

3 Távközlő hálózatok 3

4 Mobil kommunikáció 4

5 A kommunikáció evolúciója 5

6 6

7 A kezdetek 1921 Detroiti rendőrség 2 MHz Egyirányú forgalom 1933 megvalósult a kétirányú kommunikáció 7

8 A kezdetek Katonaság 1941-től Félduplex üzemmód Gyenge teljesítmény 8

9 A kezdetek Bell Labs 1946 MTS (Mobil Telephone System) Max. 3 hívás 1 időben 9

10 A kezdetek MHz-en elindítják a szolgáltatást az átlagfelhasználó részére az USA-ban 10

A kezdetek 1956 - Az Ericsson vezette be a világ legelső, automata mobiltelefon-rendszerét Svédországban.

11 A kezdetek Az Ericsson vezette be a világ legelső, automata mobiltelefon-rendszerét Svédországban. A készülék kb. 40 kg-ot nyomott és értelemszerűen "Mobil Telephone A"-nak nevezték (MTA). A rendszer a 160 MHzes sávban működött. 11

A kezdetek 1973 - Április 3-án, a Motorola mérnöke, Martin Cooper a New York-i utcán sétálva (NEM autóban!) bonyolította le a világ első igazi utcai mobilhívását.

12 A kezdetek Április 3-án, a Motorola mérnöke, Martin Cooper a New York-i utcán sétálva (NEM autóban!) bonyolította le a világ első igazi utcai mobilhívását. A hívott fél a rivális cég, a Bell Labs egyik vezetője, Joel S. Engels volt. Az első mondatok pedig a következők: "Joel, Itt Marty Cooper, egy celluláris telefonról hívlak, igazi, kézi mobiltelefonról". 12

A kezdetek 1989 Magyarország Megalakul a Westel

13 A kezdetek 1989 Magyarország Megalakul a Westel Rádiótelefon Kft., amely a legelső hazai mobiltelefon szolgáltatást nyújtotta a 0660-as előhívó segítségével még 450 MHz-en. Az alapító okiratot május 23-án írták alá, így a cég a Matáv 51%-os és a US West 49%-os tulajdona lett. 13

14 14

15 A mobilok generációi 15

16 Ahhoz képest, amivel kezdődött Az a fránya akksi 16

17 A fejlődés lépései 17

1G rendszerek 1970-es évek vége, 1980-as évek eleje Analóg rendszerek Sok, egymással nem kompatibilis hálózat Skandináviában 1981-től Hazánkban 1990-től 2003.

18 1G rendszerek 1970-es évek vége, 1980-as évek eleje Analóg rendszerek Sok, egymással nem kompatibilis hálózat Skandináviában 1981-től Hazánkban 1990-től június 30-ig (Westel 0660) Jellemzően 450 Mhz körüli frekvenciasáv Viszonylag nagy, km átmérőjű cellák Gyenge beszédátviteli minőség, kevés szolgáltatásfajta 18

19 2G rendszerek 1990-es évek elejétől Digitális rendszerek Legelterjedtebb az európai tervezésű GSM GSM (eredetileg: Groupe Spéciale Mobile, később: Global System for Mobile Telecommunication, világméretű mobil távközlő rendszer) 19

20 GSM lefedettség a Földön (2009) 20

21 GSM - elterjedt, mert: a kutatás-fejlesztés kellő időben, gyorsan (4 év) történt nyílt, továbbfejleszthető szabvány (ETSI) kezdettől egységes Európában (nem így volt USA-ban) egységes, átjárható rendszer (roaming) a SIM kártya koncepció vonzó (előfizető adatai készülékfüggetlenek) a hívó fél fizet csak (USA-ban ez nem így volt) az előre fizetés (pre-paid) lehetősége nagyon népszerűvé tette 900 MHz: országos lefedést is lehetővé tesz 21

22 GSM hálózatok felépítése 22

Bázisállomás-vezérlő (BSC) egy vagy több bázisállomást

23 Bázisállomás-alrendszer Bázisállomás (BTS) egy vagy több elemi adó/vevő átkódoló és sebességillesztő egység Bázisállomás-vezérlő (BSC) egy vagy több bázisállomást vezérel kapcsolás rádiócsatorna-hozzárendelés hívásátadás-vezérlés 23

24 Hálózati alrendszer Mobil kapcsolóközpont (MSC) egy hagyományos kapcsolóközpont mobil-specifikus bővítésekkel autentikáció helyzetnyilvántartás hívásátadás BSC-k között barangolás stb. 24

25 25

26 A fejlődés lépései 26

27 GSM szolgáltatások Beszédátvitel kodek sebessége 13 kb/s (később: 5,6 kb/s) kompromisszum: viszonylag gyenge hangminőség, jobb frekvenciakihasználtság SMS (Short Message Service, rövid szöveges üzenet szolgáltatás) 160 karakter max. Adatátvitel alapesetben 9,6 kb/s, később 14,4 kb/s 27

28 GSM szolgáltatások HSCSD (High Speed Circuit Switched Data, nagy sebességű áramkörkapcsolt adatátvitel) adatátvitel továbbfejlesztése: több 14,4 kb/s csatorna összefogása EMS (Enhanced Messaging Service, kibővített üzenetküldő szolgáltatás) egyszerűbb képüzenetek is MMS (Multimedia Messaging Service, multimédia üzenetküldő szolgáltatás) multimédia üzenet: kép, írott szöveg, hang együtt 2002-től elérhető szolgáltatás 28

29 29

30 GSM/GPRS szolgáltatások WAP (Wireless Application Protocol, vezetéknélküli alkalmazás protokoll) leegyszerűsített Web-szerű alkalmazás GPRS (General Packet Radio Service, általános csomag alapú rádiós szolgáltatás) óta elérhető szolgáltatás csomagkapcsolt adatátvitel, a GSM kiegészítése előny: jobb kihasználtság fizetés kilobájt alapon, nem perc szerint sebesség kezdetben max. 56 kb/s 30

31 GSM/EDGE szolgáltatások EDGE (Enhanced Data Rate for Global/GSM Evolution, kb. továbbfejlesztett adatsebesség a globális/gsm fejlődésért) 2003-tól használható: az áramkörkapcsolt adatátvitel gyorsítására: Enhanced Circuit Switched Data (ECSD) illetve a csomagkapcsolt adatátvitel gyorsítására: Enhanced GPRS (EGPRS) 31

32 Lefedettség: Telenor - 2G 32

33 Lefedettség: Vodafone - 2G 33

34 Lefedettség: T-mobile - 2G 34

35 35

36 3G rendszerek UMTS : UMTS: Universal Mobile Telecommunications System, Egyetemes mobil távközlési rendszer Célok: jobb beszédhangminőség (PSTN-t elérő) jobb spektrumkihasználtság (földi és elvben műholdas is) nagyobb adatátviteli sebesség GSM kompatibilitás 36

37 UMTS szolgáltatások Beszédátvitel: Adaptive MultiRate (AMR) kodek: ld. később 4,7 12,2 kb/s Adatátvitel, Internet elérés városban tipikus max. 384 kb/s vidéken tipikus max. 144 kb/s helyi rendszerben max. 2 Mb/s Multimédia szolgáltatások Értéknövelt szolgáltatások (nem csak 3G) chat, játékok, zene letöltése, stb. helyhez kötött szolgáltatások 37

38 HSPA szolgáltatások HSPA (High-Speed Packet Access, nagy sebességű csomagkapcsolt hozzáférés) UMTS továbbfejlesztése nagyobb adatsebességek felé 2 protokoll közös neve: HSDPA (High Speed Downlink Packet Access, nagy sebességű csomagkapcsolt letöltési hozzáférés) akár 14 Mb/s HSUPA (High Speed Uplink Packet Access, nagy sebességű csomagkapcsolt feltöltési hozzáférés) akár 5,76 Mb/s Az UMTS része, annak részben továbbfejlesztése 3,5G néven is emlegetik nem minden 3G képes mobil végberendezés tudja 38

39 Lefedettség: Telenor - 3G 39

40 Lefedettség: Vodafone - 3G 40

41 Lefedettség: T-mobile - 3G 41

42 4G rendszerek LTE (Long Term Evolution, hosszú távú fejlődés ) Letöltés akár 150 Mb/s, feltöltés akár 50 Mb/s szabvány szerinti max: 326/86 Mb/s, 20 MHz-es tartományt használva Teljesen átdolgozott rádiós hálózati rész OFDM moduláció, több antenna egy eszközben (MIMO) Teljesen IP alapú gerinchálózat 42

43 Lefedettség: Telenor - 4G 43

44 Lefedettség: T-mobile - 4G

45 Lefedettség: T-mobile - 4G 45

46 Lefedettség: Vodafone- 4G 46

47 2014. szeptember 29-e előtt 47

48 2014. szeptember 29-e után 48

49 Mobil hálózatok fejlődése 49

50 50

51 51

52 Cellák A cella nagysága függ a földrajzi elhelyezkedéstől és a felhasználók számától, ill. az általuk használt QoS-től! 52

53 Cellás hálózat 53

54 Frekvencia újrafelhasználás elve a GSM-ben Két egymás melletti cellában nem lehet azonos frekvencia! Körsugárzó antennákat alkalmazunk 54

55 A frekvenciák kiosztása az LTEben A cella közepén azonos frekvenciák, a cella szélén más frekvenciák! 55

56 Cella tervezés 56

57 57

58 Antennák - Szektor antennák Dönthető antennák GSM szektorsugárzók 58

59 Antennák - Omni antennák 59

60 Mikrohullámú antennák 60

61 3G/4G antennák Több antenna egy irányban (diversity egyvivős megoldás) 61

62 62

63 Beltéri antennák 63

64 Mobil eszközök 64

65 Ez volt a gondolat a 80-as években 65

66 66

67 Forrás Dr. Maros Dóra: Mobil rendszerek NMHH: Új frekvenciákat kapcsol be a digitális gazdaság vérkeringésébe az NMHH TFERI.hu: Mobilok története Németh Krisztián: Mobiltelefon-hálózatok Németh Krisztián: Mobiltelefon-hálózatok: UMTS Danka Annamária: MOBILKOMMUNIKÁCIÓ Dr. Berke József: A mobilkommunikáció története HTE: TÁVKÖZLŐ HÁLÓZATOK ÉS INFORMATIKAI SZOLGÁLTATÁSOK Takács György: A távközlési hálózattervezés sajátosságai BME VIK: Infokommunikációs rendszerek és alkalmazásuk jegyzetek 67

Hasonló dokumentumok

10. HÍRADÁSTECHNIKA I. Dr.Varga Péter János

10. HÍRADÁSTECHNIKA I. Dr.Varga Péter János 2 Mobil kommunikáció 3 A kommunikáció evolúciója 4 A kezdetek 5 1921 Detroiti rendőrség 2 MHz Egyirányú forgalom 1933 megvalósult a kétirányú kommunikáció A