PŘENOSOVÉ CESTY (c) 1999. Tralvex Yeap. All Rights Reserved.

Prezentace na téma: "PŘENOSOVÉ CESTY (c) 1999. Tralvex Yeap. All Rights Reserved."— Transkript prezentace:

1 PŘENOSOVÉ CESTY (c) Tralvex Yeap. All Rights Reserved

2 BEZDRÁTOVÉ PŘENOSY (c) Tralvex Yeap. All Rights Reserved

3 PŘENOS ELEKTROMAGNETICKÝCH SIGNÁLŮ
λ= c/f [m;m/s,Hz] ELEKTROMAGNETICKÁ VLNA SE MŮŽE ŠÍŘIT RŮZNÝM PROSTŘEDÍM. METALICKÉ VEDENÍ OPTICKÁ VLÁKNA RADIOVÉ PŘENOSOVÉ CESTY (c) Tralvex Yeap. All Rights Reserved

4 NEVÝHODOU VŠECH LINKOVÝCH (DRÁTOVÝCH) PŘENOSOVÝCH CEST JE JEJICH STACIONÁRNÍ POVAHA A NESCHOPNOST VYJÍT VSTŘÍC UŽIVATELI, KTERÝ SE POTŘEBUJE SE SVÝM POČÍTAČEM POHYBOVAT. (c) Tralvex Yeap. All Rights Reserved

5 TITANIC – PROČ ?? Guglielmo MARCONI
(c) Tralvex Yeap. All Rights Reserved

6 BEZDRÁTOVÉ PŘENOSY (c) Tralvex Yeap. All Rights Reserved

7 (c) 1999. Tralvex Yeap. All Rights Reserved

8 KLASIFIKACE BEZDRÁTOVÝCH SÍTÍ
PODLE TYPU SIGNÁLU RADIOVÉ SÍTĚ OPTICKÉ BEZDRÁTOVÉ SÍTĚ INFRAČERVENÉ SÍTĚ PODLE KMITOČTOVÉHO PÁSMA : LICENČNÍ VS. BEZLICENČNÍ PODLE UŽITÍ : BEZDRÁTOVÉ METROPOLITNÍ SÍTĚ (WMAN) LOKÁLNÍ SÍTĚ (WLAN) OSOBNÍ SÍTĚ (WPAN)

9 BEZDRÁTOVÉ RADIOVÉ PŘENOSY
(c) Tralvex Yeap. All Rights Reserved

10 ROZDĚLENÍ FREKVENČNÍHO SPEKTRA
(c) Tralvex Yeap. All Rights Reserved

11 ROZDĚLENÍ FREKVENČNÍHO SPEKTRA
(c) Tralvex Yeap. All Rights Reserved

12 HOSPODAŘENÍ S FREKVENCEMI
(c) Tralvex Yeap. All Rights Reserved

13 PROBLÉMY BEZDRÁTOVÝCH PŘENOSŮ
(c) Tralvex Yeap. All Rights Reserved

14 VYSÍLÁNÍ V ÚZKÉM PÁSMU A ROZPROSTŘENÉM SPEKTRU
(c) Tralvex Yeap. All Rights Reserved

15 RADIOVÉ PŘENOSY PRO PŘENOSY DAT LZE VYUŽÍT I ŠÍŘENÍ ELEKTROMAGNETICKÝCH VLN V RÁDIOVÉ ČÁSTI SPEKTRA - DÍKY SVÉMU ŠÍŘENÍ PROSTOREM TYTO VLNY NEVYŽADUJÍ ŽÁDNOU "POKLÁDKU" PŘENOSOVÝCH CEST JAKO "DRÁTOVÁ" PŘENOSOVÁ MÉDIA, COŽ JE JEJICH OBROVSKOU PŘEDNOSTÍ. NA DRUHOU STRANU SE VLASTNOSTI RÁDIOVÝCH VLN MĚNÍ V ZÁVISLOSTI NA POUŽITÉ FREKVENCI - PŘI NIŽŠÍCH FREKVENCÍCH TYTO VLNY SICE DOKÁŽÍ "OBCHÁZET" VŠELIJAKÉ TERÉNNÍ PŘEKÁŽKY, ALE JEJICH "SÍLA" RYCHLE KLESÁ SE VZDÁLENOSTÍ OD VYSÍLAJÍCÍHO ZDROJE. VLNY VYŠŠÍCH FREKVENCÍ ZASE MAJÍ TENDENCI ŠÍŘIT SE VÍCE PŘÍMOČAŘE, A LZE JE TUDÍŽ MNOHEM LÉPE SMĚROVAT, RESP. PŘESNĚJI ZACÍLIT NA URČITÝ KONKRÉTNÍ CÍL. NA DRUHOU STRANU S ROSTOUCÍ FREKVENCÍ JSOU RÁDIOVÉ PŘENOSY CITLIVĚJŠÍ NA ATMOSFÉRICKÉ PODMÍNKY, NAPŘÍKLAD NA DÉŠŤ ČI MLHU, SMOG APOD. (c) Tralvex Yeap. All Rights Reserved

16 LZE JE JEN VELMI OBTÍŽNĚ MODULOVAT
VYŠŠÍ ČÁSTI SPEKTRA ( UV, RENTGENOVÉ ZÁŘENÍ, ČI GAMA ZÁŘENÍ) BY SICE MĚLY BÝT K PŘENOSŮM DAT NEJVÝHODNĚJŠÍ (PROTOŽE MAJÍ NEJVĚTŠÍ ŠÍŘKU PŘENOSOVÉHO PÁSMA, A MĚLY BY DOSAHOVAT NEJVYŠŠÍCH PŘENOSOVÝCH RYCHLOSTÍ), ALE Z PRAKTICKÝCH DŮVODŮ NEJSOU PRO DATOVÉ PŘENOSY ZATÍM POUŽITELNÉ. LZE JE JEN VELMI OBTÍŽNĚ MODULOVAT JSOU LIDSKÉMU ZDRAVÍ ŠKODLIVÉ (c) Tralvex Yeap. All Rights Reserved

17 PODLE USPOŘÁDÁNÍ PŘENOSOVÉ CESTY MŮŽEME ROZLIŠOVAT RÁDIOVÉ SPOJE.
VŠESMĚROVÉ, KTERÉ POKRÝVAJÍ URČITÉ ÚZEMÍ SIGNÁLEM ( ROZHLASOVÉ A TV VYSÍLAČE, BUŇKY SYSTÉMŮ MOBILNÍCH TELEFONŮ APOD.) ÚZCE SMĚROVÉ, SLOUŽÍCÍ K PŘEKLENUTÍ URČITÉ LINIOVÉ VZDÁLENOSTI ( NAPŘ. RADIORELÉOVÉ SPOJE) DRUŽICOVÉ, KTERÉ VYUŽÍVAJÍ SPOJENÍ PŘES TELEKOMUNIKAČNÍ DRUŽICI (GEO, MEO, LEO). (c) Tralvex Yeap. All Rights Reserved

18 SMĚROVÝ SPOJ (c) Tralvex Yeap. All Rights Reserved

19 DRUŽICOVÁ KOMUNIKACE ARTHUR C. CLARK

20 DRUŽICOVÝ SPOJ (c) Tralvex Yeap. All Rights Reserved

21 LEO SATELITY S NÍZKOU OBĚŽNOU DRAHOU LOW EARTH ORBIT
KM NAD POVRCHEM, NEUSTÁLE SE POHYBUJÍ A POKRÝVAJÍ URČITÝ POVRCH VŽDY JEN PO NĚKOLIK VTEŘIN VÝHODA : MENĚÍ ZPOŽDĚNÍ NEŽ GEO (c) Tralvex Yeap. All Rights Reserved

22 GEO GEOSYNCHRONOUS EARTH ORBIT CCA 36 TISÍC KM NAD ROVNÍKEM
OBSLUHUJÍ OBLAST POKRÝVAJÍCÍ CCA 41% POPVRCHU ZEMĚ VYUŽITÍ: TELEFONY, TELEVIZNÍ VYSÍLÁNÍ DBS-DIRECT BROADCAST SATELLITE A VOJENSKÉ ÚČELY (c) Tralvex Yeap. All Rights Reserved

23 ELEKTROMAGNETICKÉ VLNY V RADIOVÉ ČÁSTI SPEKTRA LZE POMĚRNĚ SNADNO GENEROVAT I PŘIJÍMAT, JEJICH DOSAH MŮŽE BÝT RELATIVNĚ VELKÝ A MOHOU DOKONCE PROSTUPOVAT I BUDOVAMI. NIŽŠÍ FREKVENCE SNÁZE PROCHÁZÍ SKRZ PŘEKÁŽKY, ALE JEJICH SÍLA S NARŮSTAJÍCÍMI VZDÁLENOSTMI VELMI RYCHLE SLÁBNE. VYŠŠÍ FREKVENCE MAJÍ TENDENCI ŠÍŘIT SE VÍCE PŘÍMOČAŘE, A ODRÁŽET OD NEJRŮZNĚJŠÍCH PŘEKÁŽEK. MNOHEM VÍCE JSOU ZÁVISLÉ NA POVĚTRNOSTNÍCH VLIVECH. (c) Tralvex Yeap. All Rights Reserved

24 MIKROVLNNÉ PŘENOSY V PÁSMU NAD 100 MHz SE ELEKTROMAGNETICKÉ VLNY MOHOU ŠÍŘIT VELMI PŘÍMOČAŘE. JE MOŽNÉ SOUSTŘEDIT JEJICH ENERGII DO POMĚRNĚ ÚZCE SMĚROVANÉHO PAPRSKU. DOSAH POUZE NA PŘÍMOU VIDITELNOST ( V PRAXI DESÍTKY KILOMETRŮ – PAK JE NUTNO POUŽÍT RETRANSLACE) V PŘÍPADĚ POUŽITÍ VŠESMĚROVÝCH ANTÉN JE MOŽNÉ SIGNÁLEM POKRÝT VĚTŠÍ PLOCHU – ŘEŠENY SYSTÉMY GSM. (c) Tralvex Yeap. All Rights Reserved

25 MICROWAVE TRANSMISSIONS (MIKROVLNNÉ PŘENOSY)
JAKO "MIKROVLNNÉ" SE OBVYKLE OZNAČUJÍ RÁDIOVÉ PŘENOSY NA FREKVENCÍCH NAD 100 MHZ. PŘI TĚCHTO FREKVENCÍCH JIŽ JE MOŽNÉ SOUSTŘEDIT ENERGII RÁDIOVÝCH VLN DO POMĚRNĚ ÚZKÉHO SVAZKU A TEN CÍLENĚ NASMĚROVAT (POMOCÍ VHODNÉ PARABOLICKÉ ANTÉNY) NA KONKRÉTNÍ CÍL. TEN ALE MUSÍ BÝT V DOSAHU PŘÍMÉ VIDITELNOSTI, PROTOŽE TAKOVÝTO SVAZEK JEN VELMI TĚŽKO ČI VŮBEC NEDOKÁŽE OBCHÁZET ANI PROCHÁZET TERÉNNÍ ANI JINÉ PŘEKÁŽKY, NAPŘÍKLAD BUDOVY. JELIKOŽ SE TAKOVÝTO SVAZEK ŠÍŘÍ PO IDEÁLNÍ PŘÍMCE, VADÍ MU I ZAOBLENÍ ZEMSKÉHO POVRCHU. PROTO SE V PRAXI UMISŤUJÍ VYSÍLAČE I PŘIJÍMAČE NA VHODNĚ VYVÝŠENÁ MÍSTA, NAPŘÍKLAD NA ANTÉNNÍ STOŽÁRY ČI VĚŽE. KVŮLI ZAKŘIVENÍ ZEMSKÉHO POVRCHU A TERÉNNÍM PŘEKÁŽKÁM SE PAK MUSÍ BUDOVAT MIKROVLNNÉ PŘENOSOVÉ TRASY NA VĚTŠÍ VZDÁLENOSTI JAKO ŘETĚZCE PŘIJÍMAČŮ A VYSÍLAČŮ, KTERÉ FUNGUJÍ JAKO RETRANSLAČNÍ STANICE. (c) Tralvex Yeap. All Rights Reserved

26 INFRARED TRANSMISSIONS (INFRAČERVENÉ PŘENOSY)
PŘENOSY POMOCÍ VLN V INFRAČERVENÉ ČÁSTI SPEKTRA JSOU DNES OBLÍBENÝM ŘEŠENÍM NA VELMI KRÁTKOU VZDÁLENOST, NAPŘÍKLAD PRO KOMUNIKACI MEZI NOTEBOOKY, TISKÁRNAMI, MOBILNÍMI TELEFONY, OSOBNÍMI ORGANIZÉRY ATD. INFRAČERVENÉ VLNY NEPROSTUPUJÍ SKRZ PŘEKÁŽKY, A TUDÍŽ PŘENOSY V JEDNÉ MÍSTNOSTI NEMOHOU OHROZIT EVENTUELNÍ SOUBĚŽNÝ PŘENOS V JINÉ MÍSTNOSTI (A ZE STEJNÉHO DŮVODU JSOU I RELATIVNĚ ODOLNÉ VŮČI VNĚJŠÍMU ODPOSLECHU). NA OTEVŘENÉM PROSTRANSTVÍ, MIMO BUDOVY, VŠAK INFRAČERVENÉ PŘENOSY NEJSOU POUŽITELNÉ, PROTOŽE NAŠE SLUNCE SVÍTÍ V INFRAČERVENÉ ČÁSTI SPEKTRA STEJNĚ INTENZIVNĚ, JAKO V JEHO VIDITELNÉ ČÁSTI. (c) Tralvex Yeap. All Rights Reserved

27 INFRAČERVENÉ PŘENOSY Namíříte, zmáčknete tlačítko a televize se zapne. Toť vše. Tedy až na to že se přenos děje pomocí přerušovaného modulovaného infračerveného paprsku o vlnové délce přibližně 940 nanometrů, modulační frekvencí obyčejně kHz (podle použitého standardu) vysílaného IR LED a snímaného infračerveným fototranzistorem. (c) Tralvex Yeap. All Rights Reserved

28 LIGHTWAVE TRANSMISSIONS (SVĚTELNÉ PŘENOSY, PŘENOSY VE VIDITELNÉ ČÁSTI SPEKTRA)
POUŽITÍ OPTICKÝCH VLÁKEN PŘEDSTAVUJE "VEDENOU" VARIANTU PŘENOSŮ VE VIDITELNÉ ČÁSTI SPEKTRA, KDY SVĚTELNÝ PAPRSEK JE VEDEN OPTICKÝM VLÁKNEM AŽ NA MÍSTO SVÉHO URČENÍ. STEJNĚ TAK JE ALE MOŽNÉ NASMĚROVAT ÚZKÝ PAPRSEK SVĚTLA VE VIDITELNÉ ČÁSTI SPEKTRA (TYPICKY POMOCÍ VHODNÉHO LASERU) A NECHAT JEJ ŠÍŘIT VZDUCHEM. TAKOVÉTO LASEROVÉ PŘENOSOVÉ SYSTÉMY JSOU JIŽ ZE SVÉ PODSTATY JEDNOSMĚRNÉ, A V PRAXI SE PROTO POUŽÍVAJÍ DVOJICE "PROTISMĚRNÝCH" PAPRSKŮ. NEVÝHODOU JE RELATIVNĚ VELKÁ ZÁVISLOST NA ATMOSFERICKÝCH PODMÍNKÁCH, KTERÉ MOHOU ZMĚNIT CÍLENÉ NASMĚROVÁNÍ ÚZKÉHO LASEROVÉHO PAPRSKU TAK, ŽE MINE SVŮJ CÍL. (c) Tralvex Yeap. All Rights Reserved

29 PŘÍKLADEM BEZDRÁTOVÝCH PŘENOSŮ MOHOU BÝT TECHNOLOGIE ŘAZENÉ DO KATEGORIE FWA (FIXED WIRELESS ACCESS), U NÁS POUŽÍVANÉ V LICENCOVANÝCH PÁSMECH 26 GHZ A 3,5 GHZ, ČI RŮZNÁ ŘEŠENÍ SPADAJÍCÍ DO KATEGORIE WLL (WIRELESS LOCAL LOOP) REALIZUJÍCÍ BEZDRÁTOVOU VARIANTU MÍSTNÍ SMYČKY. (c) Tralvex Yeap. All Rights Reserved

30 BEZDRÁTOVÉ NORMY

31 POROVNÁNÍ WLAN

32 POROVNÁNÍ BEZDRÁTOVÝCH TECHNOLOGIÍ

33 RYCHLOSTI MOBILNÍHO BEZDRÁTOVÉHO PŘÍSTUPU

34 OPAKOVÁNÍ PROVEĎTE ZÁKLADNÍ ROZDĚLENÍ PŘENOSOVÝCH CEST PRO PŘENOS SIGNÁLU A STRUČNĚ JE CHARAKTERIZUJTE. PROVEĎTE SROVNÁNÍ METALICKÉ PŘENOSOVÉ CESTY ŘEŠENÉ KOAXIÁLNÍM KABELEM A KROUCENOU DVOULINKOU ( VÝHODY, NEVÝHODY PRAKTICKÉ VYUŽITÍ). VYSVĚTLETE PRINCIP PŘENOSOVÉ CESTY REALIZOVANÉ OPTICKÝMI KABELY (PROČ JE OPTIKA PŘENOSOVÁ CESTA BUDOUCNOSTI ?). CO VÍTE O BEZDRÁTOVÝCH PŘENOSOVÝCH CESTÁCH (ZÁKLADNÍ VLASTNOSTI PRO PŘENOS SIGNÁLU BEZDRÁTOVÝMI PŘENOSOVÝMI CESTAMI, UVEĎTE PŘÍKLADY BEZDRÁTOVÝCH PŘENOSOVÝCH SYSTÉMŮ). VYSVĚTLETE ROZDÍLY V TOPOLOGII POČÍTAČOVÝCH SÍTÍ ŘEŠENÝCH KOAXIÁLNÍM KABELEM A KROUCENOU DVOULINKOU (VÝHODY, NEVÝHODY). (c) Tralvex Yeap. All Rights Reserved