Η παρουσίαση φορτώνεται. Παρακαλείστε να περιμένετε

Η παρουσίαση φορτώνεται. Παρακαλείστε να περιμένετε

ΗΜΥ 100 Εισαγωγή στην Τεχνολογία Οπτικές και Ασύρματες Τηλεπικοινωνίες 6 Νοεμβρίου, 2007 Γεώργιος Έλληνας Επίκουρος Καθηγητής ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ.

Παρόμοιες παρουσιάσεις


Παρουσίαση με θέμα: "ΗΜΥ 100 Εισαγωγή στην Τεχνολογία Οπτικές και Ασύρματες Τηλεπικοινωνίες 6 Νοεμβρίου, 2007 Γεώργιος Έλληνας Επίκουρος Καθηγητής ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ."— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 ΗΜΥ 100 Εισαγωγή στην Τεχνολογία Οπτικές και Ασύρματες Τηλεπικοινωνίες 6 Νοεμβρίου, 2007 Γεώργιος Έλληνας Επίκουρος Καθηγητής ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΚΑΙ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗ ΣΧΟΛΗ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΚΥΠΡΟΥ

2 Οπτικές Τηλεπικοινωνίες

3 Φωτοδίοδος Δεδομένα Laser/LED Ίνα Εξωτερικός Διαμορφωτής Οπτικός πομπός Ενισχυτής Ισχύος Ενισχυτής Γραμμής Προενισχυτής Οπτικός δέκτης Ίνα Αποδιαμορ φωτής Οπτικό φίλτρο Οπτικό Σύστημα

4

5 Εξέλιξη των τηλεπικοινωνιών

6 Σημαντικές στιγμές στην ιστορία των Oπτικών Τηλεπικοινωνιών 1870Ανακάλυψη κυματοδήγησης του φωτός 1955Ανακάλυψη οπτικής ίνας 1962Ανακάλυψη laser ημιαγωγού 1966Πρώτη χρήση οπτικής ίνας στις οπτικές τηλεπικοινωνίες 1970Ανακάλυψη οπτικής ίνας χαμηλής εξασθένισης (< 20 dB/km) Πρώτα lasers ημιαγωγού σε θερμοκρασία δωματίου 1977Πρώτο σύστημα οπτικών τηλεπικοινωνιών (Σικάγο, Η.Π.Α.) 1988Πρώτο οπτικό υπερατλαντικό καλώδιο (ΤΑΤ-8) 1996Μετάδοση 1 Tb/s σε οπτική ίνα

7 Ανατομία μιας οπτικής ίνας Διάμετρος: –Μονότροπη οπτική ίνα: 8 μm πυρήνας, 125 μm μανδύας –Πολύτροπη οπτική ίνα : 50, 62.5, 100 μm πυρήνας, 125 μm μανδύας

8 Πλεονεκτήματα οπτικών ινών Μεγάλο εύρος ζώνης (~25 THz/παράθυρο στο υπέρυθρο 0.8,1.3 και 1.55 μm) Χαμηλή εξασθένιση (~0.25 dB/km στο 1.55 μm) Χαμηλό κόστος παραγωγής (~cents/km) Μικρoσκοπικό πάχος (~μm) Αναισθησία σε ΗΜ παρεμβολές Προστασία από πιθανές υποκλοπές (;)

9 Μειονεκτήματα οπτικών ινών Μικρές διαστάσεις των ινών, πχ μονότροπη ίνα έχει τυπική διάμετρο πυρήνα 8  m - ένωση ινών είναι δύσκολη - σύζευξη φωτός από lasers στις ίνες είναι δύσκολο (οδηγεί σε ψηλά κόστη για pigtailed lasers). Μπορεί να μην είναι πάντα η λύση χαμηλότερου κόστους για μικρές αποστάσεις (πχ fiber to the home), αλλά συνήθως οι εφαρμογές είναι αυτές που καθορίζουν την τεχνολογία!

10 Εξέλιξη της εξασθένισης της οπτικής ίνας D. B. Keck, R. D. Maurer, P. C. Schultz Corning, Inc. Εθνικό Μετάλλιο Τεχνολογίας ΗΠΑ 2000 Εφευρέτες της πρώτης οπτικής ίνας χαμηλής εξασθένισης (1970)

11 Τα φασματικά παράθυρα των οπτικών ινών προσφέρουν μεγάλο εύρος συχνοτήτων

12 Η αγορά των οπτικών ινών ~600 εκατομμύρια km οπτικών ινών έχουν εγκατασταθεί παγκοσμίως Η ετήσια κατανάλωση οπτικών ινών μόνο το 2001 ήταν 110 εκατομμύρια km (έναντι 230 εκατομμύρια km χάλκινων καλωδίων)

13 Το διαδίκτυο κι η ανάγκη των οπτικών τηλεπικοινωνιών

14

15 Οπτικά συστήματα

16 Υποθαλάσσιο δίκτυο οπτικών ινών

17 Undersea cable laying ship, Cagayan de Oro beach landing Υποθαλάσσιο δίκτυο οπτικών ινών

18 1997: Το πρώτο υπερατλαντικό τηλεφωνικό καλώδιο χαλκού το 1956 μπορούσε να μεταφέρει 36 συνομιλίες; Το πρώτο καλώδιο οπτικών ινών που εγκαταστάθηκε το 1988 στον Ατλαντικό μπορούσε να μεταφέρει 8,000 κανάλια (64 kb/s) σε δύο ζεύγη οπτικών ινών. Το Fiber-optic Link Around the Globe (FLAG) μπορεί να μεταφέρει 120,000 κανάλια (64-kb/s) σε δύο ζεύγη οπτικών ινών. Το αρχικό πρόγραμμα FLAG όταν τελείωσε τον Σεπτέμβρη του 1997 ήταν η μακρύτερη κατασκευή στον κόσμο. Με την ολοκλήρωση του συνδέει την Αγγλία με την Ιαπωνία με ένα σύστημα υποθαλασσίων οπτικών ινών που καλύπτουν μια έκταση μεγαλύτερη από 28,000 km (περισσότερη από 2/3 της περιφέρειας της γης) FLAG Atlantic

19 Υπερατλαντικό καλώδιο FLAG Atlantic-1 Ρυθμός σηματοδοσίας (Tb/s):2.4/κατεύθυνση Μήκος (km):6250/κατεύθυνση Κόστος κατασκευής (δις Δολάρια):1.1 Χώρες που συνδέονται:ΗΠΑ, Γαλλία, Αγγλία

20 Ισοδύναμο με όλες τις εφημερίδες του κόσμου για τα τελευταία 300 χρόνια να μεταδίδονται στην άλλη πλευρά του Ατλαντικού ή περίπου ισοδύναμο με 30 εκατομμύρια ταυτόχρονα τηλεφωνήματα σε 1 δευτερόλεπτο. (www.flagatlantic.com) Συστήματα που δουλεύουν με 8 Tb/s σε αποστάσεις μεγαλύτερες των 6,500 km διατίθενται τώρα από διάφορες εταιρείες Υπερατλαντικό καλώδιο FLAG Atlantic-1

21 Sea-Me-We3 39,000 km 20 Gb/s (8  2.5 Gb/s) What’s next?

22 Σήμερα: –10 Gb/s ανά κανάλι –4-128 κανάλια ανά ίνα: > 40 Gb/s – ίνες/καλώδιο: > 1.2 Tb/s/καλώδιο –Θεωρητικά 25 Tb/s ανά ίνα Ολικό εύρος ζώνης διπλασιάζεται κάθε 8 μήνες! 1 fiber = 25 Tbps 3x εύρος ζώνης/χρόνο για 25 χρόνια Νόμος του Gilder

23 Τάσεις: Αυξανόμενη κίνηση δεδομένων e-commerce $3 τρισεκατομμύρια μέχρι το Relative Load Οι Τηλεπικοινωνίες είναι τώρα ο τρίτος μεγαλύτερος τομέας της παγκόσμιας οικονομίας POTS δεν δημιουργούν πλέον σημαντικά κέρδη

24 Source: Corning International Network Traffic Model Τάσεις: Αυξανόμενη κίνηση δεδομένων

25 ,000 Voice CD Quality Stereo Audio Professional Quality Stereo Audio Compressed Digital Video (MPEG) Data rate (Mb/s): Studio Quality Digital Video Medical Imaging Quality Digital Video Studio Quality Digital HDTV Τάσεις: Εξέλιξη σε πιο ψηλούς ρυθμούς δεδομένων

26 10,000 1, B T, Bit rate Gb/s Year Ethernet Telecoms Ethernet: Χ 10 φορές αύξηση ρυθμού δεδομένων κάθε δύο χρόνια Τάσεις: Εξέλιξη σε πιο ψηλούς ρυθμούς δεδομένων

27 Cumulative length (millions km) Year Source: Corning Οπτικές Ίνες ανά το παγκόσμιο

28 Γιατί χρειαζόμαστε όλο αυτό το εύρος ζώνης?

29 10%20% 30% 40%50% 60% 70% 80% 90% Online users frequently/occasionally engaging in activity (2001) 0% 20% 40% 60% 80% 100% 120% 140% 160% - 20% Change Shopping Buy airline tickets Banking Check weather Travel information Internet searches Chat rooms Sports scores Download software GambleShare prices Τάσεις για E-commerce

30 Μελλοντικές ανάγκες εύρους ζώνης Year Source: Corning Mainstream -Graphics -Text -Voice Frontier -HDTV -Webcasting, streaming video -Multimedia Future -Web agents -Metacomputing -3-D multimedia -Telemedicine Today = 1 Tb/s 10 × 1000 × 1,000 × (1 Pb/s) 100,000 × 1,000,000 × Required bit rate (Tb/s)

31 Free Space e.g. intersatellite links Κατευθυνόμενες Ολοκληρωμένα οπτικά (Integrated Optics) -Χρησιμοποιούνται για λειτουργικότητα, πχ μεταγωγή, διαίρεση και συνδυασμό σήματος, πολυπλεξία, κτλ Οπτικές Ίνες - Άριστο μέσο μετάδοσης - Υπερισχύει στις ενσύρματες τηλεπικοινωνίες μεγάλων αποστάσεων Κατηγορίες οπτικών τηλεπικοινωνιακών συστημάτων

32 Το διαθέσιμο εύρος ζώνης είναι μερικά Tbps – Όμως δεν υπάρχουν ηλεκτρονικές συσκευές πιο γρήγορες από μερικές δεκάδες Gbps. Πως μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε όλο αυτό το εύρος ζώνης ?? Για να χρησιμοποιήσουμε αποτελεσματικά το εύρος ζώνης σε μονότροπες οπτικές ίνες χρειαζόμαστε κάποια τεχνική πολυπλεξίας => χρησιμοποιούμε πολυπλεξία κατά μήκος κύματος (WDM) TDM : Διαφορετικές ροές δεδομένων χαμηλότερων ρυθμών (data rates) πολυπλέκονται σε μια ροή δεδομένων ψηλότερου ρυθμού χρησιμοποιώντας πολυπλεξία με διαίρεση χρόνου (Time Division Multiplexing (TDM)) WDM : Ταυτόχρονη μετάδοση δεδομένων σε διαφορετικά μήκη κύματος (όπως το FDM στα ραδιοφωνικά συστήματα) Τεχνικές Πολυπλεξίας

33 TDM : WDM :.... 1N1N B bps NB bps.... 1N1N B bps.... 1, 2, …, N Τεχνικές Πολυπλεξίας

34 Πολυπλεξία κατά μήκος κύματος ΠομποίΔέκτεςΕνισχυτές γραμμής Πομποί Δέκτες Ενισχυτές γραμμήςΠολυπλέκτηςΑποπολυπλέκτης

35 Πολυπλεξία κατά μήκος κύματος (Wavelength Division Multiplexing (WDM)) Πολυπλεξία καναλιών από διαφορετικούς χρήστες στην ίδια οπτική ίνα Το οπτικό φάσμα μετάδοσης διαμοιράζεται σε ένα αριθμό (μη επικαλυπτόμενων) ζωνών μήκων κύματος, με το κάθε μήκος κύματος να χρησιμοποιείται για ένα κανάλι επικοινωνίας. Η διαφορά μεταξύ ηλεκτρονικής και οπτικής είναι η ευκρίνεια (granularity) (Electronics provide finer granularity and rich connectivity whereas optics provide coarser granularity and large throughput).

36 . καλώδιο ίνα. Μήκη κύματος τυπική απόσταση 0.2-1nm Πολυπλεξία κατά μήκος κύματος (Wavelength Division Multiplexing (WDM))

37 Οπτικά δίκτυα

38 Το φυσικό στρώμα σήμερα Αστική Τηλεφωνία Υπεραστική τηλεφωνία Αστική Τηλεφωνία Τοπικά Δίκτυα HUB OC3/OC12 DCS CO Super HUB OC48 OC192 N. Ghani et al., Optical Fiber Telecommunications IVB, Ch.8

39 Το φυσικό στρώμα αύριο DWDM HUB Αστική Τηλεφωνία Υπεραστική τηλεφωνία Αστική Τηλεφωνία Τοπικά Δίκτυα WDM OC12/192 DCS/OXC WDM CO DWDM Super HUB

40 Οπτικοί κόμβοι Τερματικός κόμβος  Wavelength Terminal Multiplexer (WTM) Κόμβος προσθήκης/απαγωγής μηκών κύματος  Wavelength Add/Drop Multiplexer (WADM) Κόμβος δρομολόγησης μηκών κύματος  Wavelength Selective Crossconnect (WSXC) WTM WADM WSXC

41 Τερματικός κόμβος Combiner 8 x 8 DFB Lasers και διαμορφωτές EDFA To the network Receiver Array From the network EDFA DMUX WTM

42 Κόμβος προσθήκης/απαγωγής μ.κ. 1 EDFA DMUX MUX 2 N ΣΥΜΒΟΛΑ 2x2 διακόπτης Εξασθενητής με βρόχο αυτομάτου ελέγχου WADM

43 Κόμβος δρομολόγησης μ.κ.             4x4 space switch DMUX MUX Servo- controlled attenuators Input Output EDFA        WSXC

44 WDM Αρχιτεκτονικές Δικτύου Συστήματα επικοινωνίας μεταξύ δύο σημείων (Point-to-point) Δίκτυα τοπολογίας δακτυλίου (ring) Δίκτυα τοπολογίας βρόγχου (mesh)

45 Σύστημα επικοινωνίας μεταξύ δύο σημείων (point-to-point)...   Mux/Demux...   Mux/Demux 600km 120km

46 Αρχιτεκτονική Δακτυλίου (Ring Network Architecture) 2 Fiber WDM Ring Electronic Equipment 2 Fiber WADM (Wavelength Add-Drop Mux) SONET or Other NE Central Office

47 Αρχιτεκτονική Βρόγχου (Mesh Network Architecture) Wavelength Cross-connect Wavelength Cross-connect Wavelength Cross-connect Element Management System Wavelength Cross-connect

48 Αρχιτεκτονικές Δικτύων Σενάριο Εξέλιξης SONET Ring ADM WDM link WADM WDM Ring Inter-office Gbps/wavelength 8-32 wavelengths OXC Ring Star WDM backbone

49 Αρχιτεκτονικές Δικτύων 32 ATM Switch IP Router WDM Backbone Network Metro WDM Network Access Network ATM/IP/SONET SONET Ring 64

50 H1H1H1H1 H2H2H2H Capacity/Ca b le Exhaust large spare capacity large spare capacity large spare capacity large spare capacity large spare capacity 100 miles Κόστος Δικτύων (point-to-point)

51 e.g 16 μήκη κύματος και ένας οπτικός ενισχυτής => οικονομία 16 ινών και 16 O/E/O αναγεννητές ($80K για κάθε σήμα OC-48 Gbps) H2H2H2H24 H1H1H1H WDM Terminal Capacity/Cable Exhaust Relief 16 fold increase in capacity... WDM Terminal

52 H1H1H1H1 H2H2H2H miles Capacity/Ca b le Exhaust large spare capacity large spare capacity Capacity/Ca b le Exhaust Capacity/Ca b le Exhaust Capacity/Ca b le Exhaust H1H1H1H1 H2H2H2H Traffic: One OC-48 between each CO and the two hubs Κόστος Δικτύων (δακτύλιοι)

53 1. Backhoe Solution: Ψηλό κόστος - $6M 2. OC-192 TDM solution: 0 % spare capacity in network 10 Add/Drop Muxes Cost = 10 x $300K = $3M 3. OC-48 WDM 16  Solution: 50 % spare capacity in network 6 Wavelength Add/Drop Muxes Cost = 6 x $375K = $2.25M H1H1H1H1 H2H2H2H OC-48 4x OC-48 OC-48 4x OC-48 OC-48 H1H1H1H1 H2H2H2H Κόστος Δικτύων (δακτύλιοι)

54 Διασύνδεση Η/Υ

55 Οπτικές συνδέσεις σε Η/Υ Ι Σήμερα Σε 5-10 χρόνια

56 Οπτικές συνδέσεις σε Η/Υ ΙΙ Το σχήμα δείχνει μια πρωτότυπη οπτική ζεύξη μεταξύ δύο πλακετών που χρησιμοποιούνται στον υπολογιστή ενός αεροπλάνου. Το κύκλωμα υλοποιήθηκε στα εργαστήρια της Daimler-Chrysler στο Ulm της Γερμανίας και λειτουργεί με ρυθμό σηματοδοσίας 1 Gb/s. Η διαμορφωμένη οπτική δέσμη ενός laser που βρίσκεται στη μια πλακέτα στέλνεται δια μέσου ενός συστήματος φακών, ενός πλαστικού κυματοδηγού και δυο καθρεφτών σε μια φωτοδίοδο στην κάτω πλακέτα. Ενσύρματη μετάδοση

57 Οπτικές συνδέσεις σε Η/Υ ΙΙI Ασύρματη μετάδοση Το σχήμα δείχνει μια πρωτότυπη οπτική ζεύξη 256 καναλιών μεταξύ δύο ολοκληρωμένων κυκλωμάτων CMOS. Το κύκλωμα υλοποιήθηκε στο Πανεπιστήμιο του San Diego. Χρησιμοποιεί μια συστοιχία από 256 lasers κάθετης κοιλότητας επιφανειακής εκπομπής (VCSELs), που είναι τοποθετημένα πάνω στο ένα ολοκληρωμένο, και που το καθένα εκπέμπει διαμορφωμένο φως με ρυθμό σηματοδοσίας 1 Gb/s σε διαφορετική φέρουσα συχνότητα. Το φως κατευθύνεται σε μια συστοιχία φωτοδιόδων που βρίσκεται στο άλλο ολοκληρωμένο δια μέσου ενός συστήματος φακών, φραγμάτων περίθλασης και ενός καθρέφτη.

58 Οπτικές Τηλεπικοινωνίες Ένα λαμπρό μέλλον

59 Μεσοπρόθεσμη έρευνα Υψίρρυθμη μετάδοση σε μεγάλες αποστάσεις: > 40 Gb/s ανά οπτικό κανάλι ~10 Tb/s ανά οπτική ίνα ~10000 km Αμιγώς οπτικά δίκτυα (μεταγωγής κυκλωμάτων, πακέτων) Οπτικά ολοκληρωμένα κυκλώματα –Μονολιθικά (νανοτεχνολογία, φωτονικοί κρύσταλλοι) –Υβριδικά (μικρο-ελεκτρο-μηχανικά συστήματα) Νέα υλικά (π.χ. Οργανικοί ημιαγωγοί, πολυμερή πλαστικά)

60 Ιδέες για μακροπρόθεσμη έρευνα Κβαντικές τηλεπικοινωνίες & κρυπτογραφία (τηλεμεταφορά) Χαοτικές τηλεπικοινωνίες Καινούριες εφαρμογές, απαιτητικές σε εύρος ζώνης... και σίγουρα, κάτι εντελώς αναπάντεχο που δεν το έχει σκεφθεί (;) ακόμη κανένας!

61 Ασύρματες Επικοινωνίες

62 Παρελθόν

63 Ευρεία χρήση ασύρματου τηλέγραφου κατά τον πρώτο παγκόσμιο πόλεμο Ραδιοφωνικές Εκπομπές Πλοήγηση Αεροσκαφών με χρήση ραδιοβοηθημάτων (μετα το 1920) Διαμόρφωση FM (Frequency Modulation) το 1935 Ευρεία χρήση ασύρματων από αστυνομίες αμερικάνικών πόλεων (μετά το 1930)

64 Ασύρματη Τηλεφωνία 0ης Γενιάς Πρώτη λειτουργία συστήματος το 1946, στις Η.Π.Α –Frequency Modulation, κανάλι 120 KHz –Αρχικά Push-to-Talk, αργότερα Full-Duplex Τοπολογία Δικτύου: Μια πολύ μεγάλη κεραία για κάθε μεγάλη αμερικανική πόλη Πρόβλημα: περιορισμένος αριθμός καναλιών –Πολύ γρήγορα τα συστήματα κορέστηκαν

65 Παρόν (~ )

66 Κυψελωτή Τοπολογία

67 Κυψελωτά Δίκτυα Οι χρήστες επικοινωνούν αποκλειστικά με τους σταθμούς βάσης Τα κινητά τηλέφωνα έχουν περιορισμένες αρμοδιότητες και δυνατότητες Δίκτυο Σταθερής Τηλεφωνίας Α Β

68 Ασύρματη Τηλεφωνία 1ης Γενιάς Κυψελωτή Τοπολογία Αναλογική διαμόρφωση FM Μερικά συστήματα: –NTT Cellular, Japan, 1979 –Advanced Mobile Phone System (AMPS), USA, 1983 –European Total Access Cellular System (ETACS), Ευρώπη, 1985

69 Ασύρματη Τηλεφωνία 2 ης Γενιάς (2G) Ψηφιακή Μετάδοση GSM: Global System for Mobile Commun. –Πανευρωπαϊκό standard, Time Division Multiple Access (TDMA) IS-95 –Αμερικανικό standard, βασισμένο σε τεχνολογία Code Division Multiple Access (CDMA) Qualcomm Pacific Digital Cellular (PDC) –Ιαπωνικό standard, TDMA IS-136 –Αμερικανικό standard, TDMA

70 Ασύρματη Τηλεφωνία Γενιάς 2.5G High Speed Circuit Switched Data (HSCSD) για το GSM. –Κάθε χρήστης λαμβάνει πολλαπλές οπές (slots) General Packet Radio Service (GPRS) για τα GSM, IS-136 –Μεταγωγή Πακέτου όπως στο Internet! Enhanced Data rates for GSM Evolution (EDGE) για τα GSM, IS-136 –Πολλαπλές οπές και προσαρμογή στο κανάλι IS-95B για το IS-95 –Κάθε χρήστης λαμβάνει πολλαπλούς κώδικες

71 Κυψελοειδής Τηλεφωνία Γενιάς 3G 3G W-CDMA (UMTS) –Μετεξέλιξη του GSM, αλλά βασισμένο σε Wideband CDMA και μεταγωγή πακέτου. Ευρωπαϊκό standard 3G cdma2000 –Μετεξέλιξη του ISM-95, αμερικανικό standard 3G TD-SCDMA –Κινεζικό standard, βασισμένο στο GSM

72 Τηλέφωνα χωρίς καλώδιο (Cordless phones) Η πρώτη γενιά απλώς αντικαθιστούσε το καλώδιο με ένα ασύρματο κανάλι. Οι δέκτες και πομποί που απαιτούνται είναι πολύ απλοί Spread Spectrum, για αντιμετώπιση παρεμβολών

73 Δορυφορικές Επικοινωνίες με Γεωστατικούς Δορυφόρους

74 Δορυφορικές Επικοινωνίες με Δορυφόρους Χαμηλής Τροχιάς (Low Earth Orbit – LEO)

75 Μερικές εταιρίες: –Iridium: έτος λειτουργίας 1998, 66 δορυφόροι που επικοινωνούν μεταξύ τους –Globalstar: έτος λειτουργίας 1998, 40 δορυφόροι που επικοινωνούν με σταθμούς βάσης –Και οι δύο εταιρείες δεν έχουν κέρδη

76 Ασύρματα Τοπικά Δίκτυα (Wireless Local Area Networks) Δύο standard: –IEEE {a,b,g,h,I,e} –HiperLAN {1,2}

77 Ασύρματος Τοπικός Βρόχος (Wireless Local Loop) Το πιο κοινό standard: Local Multipoint Distribution Service (LMDS)

78 Μέλλον (~ )

79 Κυψελοειδής Τηλεφωνία Γενιάς 4G (και βάλε) Με την παρούσα τεχνολογία, οι χρήστες επικοινωνούν αποκλειστικά με το σταθμό βάσης Στην κινητή τηλεφωνία τέταρτης γενιάς οι χρήστες θα μπορούν να μιλούν απευθείας μεταξύ τους Με την παρούσα τεχνολογία, ο χρήστης Α είναι εκτός δικτύου Α Β Στην κινητή τηλεφωνία τέταρτης γενιάς ο Β θα προωθεί τα δεδομένα του Α

80 Ασύρματα Αδόμητα Δίκτυα (Wireless Ad Hoc Networks) Οι χρήστες δημιουργούν ένα εξ ολοκλήρου ασύρματο δίκτυο. Οι χρήστες έχουν πλέον αυξημένες δυνατότητες και αρμοδιότητες. Δίκτυο Σταθερής Τηλεφωνίας Α Β

81 Ασύρματα Δίκτυα Αισθητήρων (Wireless Sensor Networks) SINK Task Manager Internet, Satellite, UAV

82 Τεχνολογία Αισθητήρων

83 Εφαρμογές Στρατιωτικές Εφαρμογές –Παρακολούθηση πεδίου μάχης –Έλεγχος για τυχόν πυρηνική, βιολογική ή χημική επίθεση Περιβαλλοντικές εφαρμογές –Ανίχνευση υπερχείλισης σε ποτάμια –Ανίχνευση επικίνδυνων χημικών ουσιών –Ανίχνευση φωτιάς Εφαρμογές σε κτίρια –Ασφάλεια –Έλεγχος κλιματισμού –Δίκτυο επιταχυνσιόμετρων μπορεί να καταγράψει τον τρόπο κατάρρευσης κτιρίων

84 Vehicular Ad Hoc Networks (VANETs)

85 Εφαρμογές Αυτόματη ανταλλαγή πληροφοριών σχετικών με ασφάλεια –Απότομο φρενάρισμα, ολισθηρό οδόστρωμα Μετάδοση πληροφοριών χρήσιμων στον οδηγό –Μποτιλιάρισμα μπροστά –Έργα στο οδόστρωμα μπροστά –Δελτία καιρού –software upgrades, κοκ. Πρόσβαση στο Internet (“Infotainment”) Μετάδοση Διαφημίσεων –«McDonalds στα δεξιά»

86 Τυπική Εφαρμογή Το αυτοκίνητο Α εντοπίζει ενδεχόμενη πηγή κινδύνου και τη μεταδίδει στο αυτοκίνητο Β (χωρίς παρέμβαση του οδηγού) Το αυτοκίνητο Β δεν μπορεί να μεταδώσει απευθείας στα αυτοκίνητα C και D, και χρησιμοποιεί τα αυτοκίνητα Που κινούνται στην αντίθετη λωρίδα κυκλοφορίας ABCD

87 Ασύρματα πλεγματικά (?) δίκτυα (Wireless Mesh Networks) INTERNET


Κατέβασμα ppt "ΗΜΥ 100 Εισαγωγή στην Τεχνολογία Οπτικές και Ασύρματες Τηλεπικοινωνίες 6 Νοεμβρίου, 2007 Γεώργιος Έλληνας Επίκουρος Καθηγητής ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ."

Παρόμοιες παρουσιάσεις


Διαφημίσεις Google