Kialakulása, jellemzői. Távközlési alapfogalmak I.

HTML
DOWNLOAD

Méret: px

Mutatás kezdődik a ... oldaltól:

Download "Kialakulása, jellemzői. Távközlési alapfogalmak I."

Dezső Szalai
9 évvel ezelőtt
Látták:

1 Követelmények: (Kollokvium) A Mobil Informatika Kialakulása, jellemzői. Távközlési alapfogalmak I. Dr. Kutor László 1. Előadás anyagból: ZH időpontok. I. zh október 18. II. zh december 6. A jól teljesített zh-k alapján megajánlott jegyet lehet szerezni Ponthatárok: Pontszám: jeles (5) jó (4) 2. Gyakorlatból: OK, OK+, OK- Kollokviumi jegy feltétele a gyakorlat OK minősítése. Az OK+ az elméletből szerzett jegyet egy értékkel növeli, az OK- egy jeggyel csökkenti. MoI-1/32/1 MoI-1/32/2 A tantárgy témái A mobil informatikai rendszerek feltételei, előnyei és veszélyei A mobil távközlési rendszerek alapjai, A GSM-, GPRS-, UMTS, LTE rendszerek alapfogalmai, A mobil rendszerek meghatározó alrendszerei és működésük elvei, A mobil hálózatokra épülő informatikai szolgáltatások, Helyfüggő szolgáltatások, Műholdas rendszerek, Az ambiens rendszerek meghatározó tényezői, alkalmazásai, A mobil rendszerek energia ellátása, A hordozható informatikai eszközök alkalmazási-, tervezési szempontjai. MoI-1/32/3 Mobil informatikai rendszerek tulajdonságai Kis méret Digitális működés Kis energia felhasználás (teljesítmény felvétel) Nagy információ feldolgozó kapacitás Nagy belső adattároló(k) egyre nagyobb beépített tudás, a használat során keletkezett adatok rögzítése Vezeték nélküli kommunikáció nagy sávszélesség, szabványos adatátvitel, Fejlett felhasználói felület Internet kompatibilitás MoI-1/32/4 A mobil I-T lehetőségei (Áldásos tulajdonságai) Mindenbe beépülő informatika Térben és időben korlátlan beszélgetés (2G-) Kényelmi (értéknövelt) szolgáltatások Multimédia (kép, video, zene) Mobil iroda (teljes office környezet) Mobil Internet (GPRS, EDGE, 3G) Helyfüggő szolgáltatások (GPS hálózat alapú) Megbízható mobil személy-és tárgy azonosítás (RFID - biometria) Gépi beszéd-támogatás MoI-1/32/5 A mobil Információ Technológia veszélyei (Átkos lehetőségek) Függőség: az eszközöktől, a telefontól, a navigációs készüléktől, a szolgáltatótól) Szituációs aktivitás (hangya nyüzsgés) Az impulzusszerű rádiósugárzás veszélyei A magánszféra sérülése (hívószám kijelzés, számhoz kötött csengőgang,..) Nyomon követhetőség (hálózati technikákkal, RFID alapon, ) MoI-1/32/6

Gyakorlatból: OK, OK+, OK- Kollokviumi jegy feltétele a gyakorlat OK minősítése. Az OK+ az elméletből szerzett jegyet egy értékkel növeli, az OK- egy jeggyel csökkenti.

2 GSM értelmezések Groupe Special Mobile (speciális munkacsoport) (1982 Conference of European Post and Telegraphs) Global System for Mobile Communications (A mobil kommunikáció általános rendszere) GSM célkitűzések Pán Európai rendszer Jó beszédminőség A rádiófrekvencia hatékony kihasználása Jó megbízhatóság (előfizetőnek és a továbbított információnak) ISDN kompatibilitás Kompatibilitás más adatkommunikációs rendszerekkel Nyílt rendszer MoI-1/32/7 GSM főbb állomások 1982 GSM munkacsoport létrehozása 1985 Akcióterv és ütemezés elfogadása (digitális szabvány melletti döntés) 1986 Az első kísérleti rendszer tesztelése 1987 Egyetértési nyilatkozat (13 ország) 1988 GSM rendszer specifikációja (6000/) 1991 Első hivatalos beszélgetés (Júl.1) 1992 Fővárosok, repterek fedettek, DCS (Digital Cellular System) 1800 szabvány előkészületei 1993 A főbb városok területe ellátott 1995 A főbb városok közötti átvitel megoldott 1999 DCS 1800 tender Magyarországon is 2000 WAP szolgáltatások megindulása MoI-1/32/8 Mobil hálózat generációk 2G GSM Global System for Mobile Communication HSCSD High-Speed Circuit Swiched Data 2.5 G GPRS General Packet Radio System EDGE Enhenced Data Rates for Global Evolution UMTS 3G Universal Mobile Telecommunication Service HSPDA High-SPeed Downlink Pocket Access MoI-1/32/9 Mobiltelefon generációk fejlődése 4G LTE Gilder törvény A kommunikációs rendszerek sávszélessége évente megháromszorozódik (George Gilder) MAX 1Gbit/s 100Mbit/s álló eszközöknél ~20 Mbit/s járműveknél OFDMA/ SC-FDMA MoI-1/32/10 GSM rendszer tulajdonságai Digitális rendszer, jó hangminőség A rádiófrekvencia hatékony kihasználása csökken az interferencia egy felhasználó több frekvenciát is használ Adatátvitel MODEM nélkül Garantált információ biztonság Számos új szolgáltatás (ISDN) Nemzetközi szabvány és egyezségek (Roaming) Nagy előfizetőszám, növekvő verseny, jobb szolgáltatás, csökkenő árak 2009-ben több mint 3,5 milliárd, 2011-ben több mint 4,5 milliárd, 2012-ben várhatóan több mint 5 milliárd előfizető! MoI-1/32/11 Távközlési alapfogalmak Vivőfrekvencia: ~ 900 MHz Downlink: MHz Uplink: MHz Hullámhossz: =C*T =C /f Terjedés: - felületi hullám - térhullám Cella Jel/zaj viszony = 20 lg (Uhasznos/Uzavaró) FDMA (Frequency Division Multiple Access) TDMA (Time Division Multiple Access) CDMA (Code division Multiple Access) Kapcsolatvesztés (Path loss) Időbeli jelváltozás (Fading) Csillapítás (Log-normal) ~ Iterferencia (Rayleight) ~, közeli visszaverődés (Flat ~), Idő diszperzió (Selective ~) MoI-1/32/12

adatkommunikációs rendszerekkel Nyílt rendszer MoI-1/32/7 GSM főbb állomások 1982 GSM munkacsoport létrehozása 1985 Akcióterv és ütemezés elfogadása (digitális szabvány melletti döntés) 1986 Az első

3 Sávszélesség [Hz, bps (Kbps, (Mbps) A kommunikációs csatorna információtovábbító képessége Széles sáv? Elérhető adatátviteli sebességek 2007-ben (Magyarország) HSDPA 2010-ben a : 14,4 Mbps GPRS 65 Kbps EDGE 210 Kbps UMTS 350 Kbps HSDPA 1.5, 3.0, 6.0 Mbps LTE 1Gbit/s MoI-1/32/13 MoI-1/32/14 Mért adatátviteli sebességek 2011-ben (Magyarország) Rádióhullámok osztályozása és terjedése MoI-1/32/15 MoI-1/32/16 Meghatározó tényezők Cella minták Cella Generációk :1G, 2G, 2.5G, 3G, 4G Adatátviteli sebesség kbps, mbps Lefedettség Működési elvek - vonalkapcsolt - csomagkapcsolt - TDMA CDMA MoI-1/32/17 A cellaméret a várt forgalomtól függ MoI-1/32/18

0 Mbps LTE 1Gbit/s MoI-1/32/13 MoI-1/32/14 Mért adatátviteli sebességek 2011-ben (Magyarország) Rádióhullámok osztályozása és terjedése http://index.

4 Telefon rendszerek területi megoszlása Tipikus cellaminta MoI-1/32/19 MoI-1/32/20 Szélessávú lefedettség 2007-ben (Pannon) 3G lefedettség 2007-ben (T-online) MoI-1/32/21 MoI-1/32/22 3G/UMTS lefedettség 2011-ben (T-mobile) 4G lefedettség 2011-ben az USA-ban (T-mobile) MoI-1/32/23 MoI-1/32/24

2007-ben (T-online) MoI-1/32/21 MoI-1/32/22 3G/UMTS lefedettség 2011-ben

5 4G lefedettség 2011-ben az USA-ban (T-mobile) adat-kommunikáció esetén 4G lefedettség 2011-ben az USA-ban (T-mobile) beszéd-kommunikáció esetén MoI-1/32/25 MoI-1/32/26 FDMA (Frequency Division Multiple Access) FDMA és TDMA kombinációja a GSM rendszerben Mikrocellák, esernyő cellák, szektor Antennák, smart antennák MoI-1/32/27 MoI-1/32/28 Fizikai csatorna Kapcsolatvesztés (Path loss) UPLINK DOWNLINK E E=1/D² O 9OO 91O 92O 93O 94O 95O 96O MHz 89O.2 89O O.4 89O.8 25/O.2=125 MHz Időbeli jelváltozás (Fading) D O SLOT O.577 ms MHz Csillapítás (Lognormal) KERET FRAME ms MoI-1/32/29 MoI-1/32/30

MoI-1/32/27 MoI-1/32/28 Fizikai csatorna Kapcsolatvesztés (Path loss) UPLINK DOWNLINK E E=1/D² 915 935 89O 9OO 91O 92O 93O 94O 95O 96O MHz 89O.2 89O.6 891 915 89O.

6 Interferencia Fading (Reyleigh) Idő diszperzió (Selective Fading) ISI (Inter Symbol Interference) U= Uvivő ~55O m Bit távolság=3.7 s (27O Kbit/s) két bit közötti út ~1.1 Km MoI-1/32/31 MoI-1/32/32

Hasonló dokumentumok

Az LTE. és a HSPA lehetőségei. Cser Gábor Magyar Telekom/Rádiós hozzáférés tervezési ágazat

Az LTE. és a HSPA lehetőségei. Cser Gábor Magyar Telekom/Rádiós hozzáférés tervezési ágazat Az LTE és a HSPA lehetőségei Cser Gábor Magyar Telekom/Rádiós hozzáférés tervezési ágazat Author / Presentation title 08/29/2007 1 Áttekintés Út az LTE felé Antennarendszerek (MIMO) Modulációk HSPA+ LTE