Η παρουσίαση φορτώνεται. Παρακαλείστε να περιμένετε

Η παρουσίαση φορτώνεται. Παρακαλείστε να περιμένετε

1 HY 532 Συστήματα Ασύρματων Επικοινωνιών Απόστολος Τραγανίτης Τηλ. : 0810 393553 Ενότητα 1 Σημειώσεις στο:

Παρόμοιες παρουσιάσεις


Παρουσίαση με θέμα: "1 HY 532 Συστήματα Ασύρματων Επικοινωνιών Απόστολος Τραγανίτης Τηλ. : 0810 393553 Ενότητα 1 Σημειώσεις στο:"— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 1 HY 532 Συστήματα Ασύρματων Επικοινωνιών Απόστολος Τραγανίτης Τηλ. : Ενότητα 1 Σημειώσεις στο:

2 2 Στοχοι του μαθηματος Κατανοηση των θεμελιωδων αρχων που διεπουν τις ασυρματες/κινητες επικοινωνιες και δικτυα Γνωριμια με τα standards και τα συστηματα των ασυρματων/κινητων επικοινωνιων Ενημερωση για τις συγχρονες τασεις στην ερευνα και στην τεχνολογία των ασυρματων τηλεπικοι- νωνιων

3 Exciting Developments Internet and laptop & PDA use exploding 2G/3G cellular communication systems and Wireless LANs (WLANs) growing rapidly Huge cell phone popularity worldwide Systems such as Bluetooth, UWB, WUSB, Zigbee, WiMAX etc. opening new doors Military and security wireless needs Important interdisciplinary applications 3

4 4 Εφαρμογες των ασυρματων επικοινωνιων… Εφαρμογές: Ασύρματες συσκευές υπολογισμων Ασυρματα τοπικα δικτυα (WLANs) Ασυρματο Video / μουσικη Οικιακα δικτυα πολυμεσων Εξυπνα σπιτια /περιβαλλοντα Μαθηση εξ αποστασεως Τηλειατρικη Συναλλαγες εν κινησει Δικτυα αισθητηρων Ad-Hoc Δικτυα Αυτονομα οχηματα/ρομποτ Περιορισμοι: Στην καθυστερηση Στην ενεργεια Στο φασμα Ασύρματες πολυμεσικες επικοινωνίες οπουδήποτε, οποτεδήποτε και για οποιονδηποτε

5 5 Επιθυμητα χαρακτηριστικα των ασυρματων επικοινωνιων… Always on Anytime, anywhere and in any form Voice and multimedia Self service, intuitive Simple for the end user Secure, trusted and reliable

6 6 Συγκλιση υπηρεσιων και δικτυων Internet, Broadcasting, Telephony,... Telecommunications Computer information Consumer Entertainment GII TODAY NEAR FUTURE Telecommunications Computer information Consumer Entertainment GII AIM Telecommunications Computer information Consumer Entertainment GII GII=Gigabit Information Infrastucture

7 Design Challenges Wireless channels are a difficult and capacity- limited broadcast communications medium Traffic patterns, user locations, and network conditions are constantly changing Traffic is nonstationary, both in space and in time Energy and delay constraints change design principles across all layers of the protocol stack 7

8 Evolution of Current Systems Wireless systems yesterday –2G Cellular: ~30-70 Kbps. –WLANs: ~10 Mbps. Wireless systems today –3G Cellular: ~ Kbps. –WLANs: ~70 Mbps. Next Generation –4G IP based Cellular => WLANs –Mesh Networks Technology Enhancements –Hardware: Better batteries. Better circuits/processors. –Link: Antennas, modulation, coding, adaptivity, DSP, BW. –Network: Dynamic resource allocation. Mobility support. 8

9 Migration to 3G 9

10 3G: ITU-Developed IMT-2000 Satellite Macrocell Microcell Urban In-Building Picocell Global Suburban Basic Terminal PDA Terminal Audio/Visual Terminal 10

11 Future Generations Rate Mobility 2G3G4G b WLAN 2G Cellular Other Tradeoffs: Rate vs. Coverage Rate vs. Delay Rate vs. Cost Rate vs. Energy Fundamental Design Breakthroughs Needed 11

12 Current Wireless Systems Cellular Systems Wireless LANs Satellite Systems LMDS WiMAX Paging Systems Bluetooth Ultrawideband radios Zigbee radios 12

13 13 Συγχρονα συστηματα ασυρματων επικοινωνιων Ασυρματες ζευξεις απο σημειο-σε-σημειο. Κυψελοειδή συστήματα (GSM, CDMA, UMTS…) Ασύρματα τοπικά δίκτυα (WLANs π.χ. Wifi) Ασύρματα δίκτυα ευρείας περιοχής (WΜANs π.χ. WiMax) Ασυρματα προσωπικά δικτυα (WΡANs, π.χ. WUSB) Ασυρματα δικτυα αυθαιρετης δομης (Ad-Hoc) Δορυφορικα συστηματα Συστηματα HomeRF, Bluetooth,UWB… Ασυρματα δικτυα αισθητηρων (Sensor networks) Δικτυα mesh, autonomic,….

14 Wireless Local Area Networks (WLANs) WLANs connect “local” computers (100m range) Breaks data into packets Channel access is shared (random access) Backbone Internet provides best-effort service Poor performance in some apps (e.g. video) Internet Access Point

15 Wireless LAN Standards b –Standard for 2.4GHz ISM band (80 MHz) –Direct Sequence Spread Spectrum (DSSS) – Mbps, 500 ft range a –Standard for 5GHz NII band (300 MHz) –OFDM with time division –20-70 Mbps, variable range –Similar to HiperLAN in Europe g –Standard in 2.4 GHz and 5 GHz bands –OFDM –Speeds up to 54 Mbps Today all WLAN cards have all 3 standards 15

16 Satellite Systems Cover very large areas Different orbit heights –GEOs (39000 Km) versus LEOs (2000 Km) Optimized for one-way transmission –Radio (XM, DAB) and movie (SatTV) broadcasting Most two-way systems struggling or bankrupt –Expensive alternative to terrestrial system –A few ambitious systems on the horizon 16

17 Paging Systems Broad coverage for short messaging Message broadcast from all base stations Simple terminals Optimized for 1-way transmission Answer-back hard Overtaken by cellular 17

18 8C Cimini-7/98 Bluetooth Cable replacement RF technology (low cost) Short range (10m, extendable to 100m) 2.4 GHz band (crowded) 1 Data (700 Kbps) and 3 voice channels Widely supported by telecommunications, PC, and consumer electronics companies Few applications beyond cable replacement 18

19 Ultrawideband Radio (UWB) UWB is an impulse radio: sends pulses of tens of picoseconds( ) to nanoseconds (10 -9 ) Duty cycle of only a fraction of a percent A carrier is not necessarily needed Uses a lot of bandwidth (GHz) Low probability of detection Excellent ranging capability Multipath highly resolvable: good and bad –Can use OFDM to get around multipath problem. 19

20 Why is UWB Interesting? Unique Location and Positioning properties –1 cm accuracy possible Low Power CMOS transmitters –100 times lower than Bluetooth for same range/data rate Very high data rates possible –500 Mbps at ~10 feet under current regulations 7.5 Ghz of “free spectrum” in the U.S. –FCC recently legalized UWB for commercial use –Spectrum allocation overlays existing users, but its allowed power level is very low to minimize interference “Moore’s Law Radio” –Data rate scales with the shorter pulse widths made possible with ever faster CMOS circuits 20

21 IEEE / ZigBee Radios Low-Rate WPAN Data rates of 20, 40, 250 kbps Star clusters or peer-to-peer operation Support for low latency devices CSMA-CA channel access Very low power consumption Frequency of operation in ISM bands Focus is primarily on radio and access techniques 21

22 Data rate 10 kbits/sec 100 kbits/sec 1 Mbit/sec 10 Mbit/sec 100 Mbit/sec 0 GHz2 GHz1GHz3 GHz5 GHz4 GHz6 GHz a UWB ZigBee Bluetooth ZigBee b g 3G UWB 22

23 Range 1 m 10 m 100 m 1 km 10 km 0 GHz2 GHz1GHz3 GHz5 GHz4 GHz6 GHz a UWB ZigBee Bluetooth ZigBee b,g 3G UWB 23

24 Power Transmission 1 mW 10 mW 100 mW 1 W 10 W 0 GHz2 GHz1GHz3 GHz5 GHz4 GHz6 GHz a UWB ZigBee Bluetooth ZigBee bg 3G 24

25 Emerging Systems Ad hoc wireless networks Sensor networks Distributed control networks 25

26 Ad-Hoc Networks Peer-to-peer communications. No backbone infrastructure. Routing can be multihop. Topology is dynamic. Fully connected with different link SINRs 26

27 Design Issues Ad-hoc networks provide a flexible network infrastructure for many emerging applications. The capacity of such networks is generally unknown. Transmission, access, and routing strategies for ad- hoc networks are generally ad-hoc. Crosslayer design critical and very challenging. Energy constraints impose interesting design tradeoffs for communication and networking. 27

28 Sensor Networks Energy is the driving constraint –Nodes powered by nonrechargeable batteries –Data flows to centralized location. –Low per-node rates but up to 100,000 nodes. –Data highly correlated in time and space. –Nodes can cooperate in transmission, reception, compression, and signal processing. 28

29 Energy-Constrained Nodes Each node can only send a finite number of bits. –Transmit power minimized by maximizing bit time –Circuit energy consumption increases with bit time –Introduces a delay versus energy tradeoff for each bit Short-range networks must consider transmit, circuit, and processing energy. –Sophisticated techniques not necessarily energy-efficient. –Sleep modes save energy but complicate networking. Changes everything about the network design: –Bit allocation must be optimized across all protocols. –Delay vs. throughput vs. node/network lifetime tradeoffs. –Optimization of node cooperation. 29

30 Spectrum Regulation Spectral Allocation in US controlled by FCC (commercial) or O ffice S pectrum M gmnt (defense) FCC auctions spectral blocks for set applications. Some spectrum set aside for universal use Worldwide spectrum controlled by ITU-R Regulation can stunt innovation, cause economic disasters, and delay system rollout 30

31 31 To Ηλεκτρομαγνητικο Φασμα Δικτυα ασυρματων επικοινωνιων (γιατι??)

32 Standards Interacting systems require standardization Companies want their systems adopted as standard –Alternatively try for de-facto standards Standards determined by TIA/CTIA in US –IEEE standards often adopted –Process fraught with inefficiencies and conflicts Worldwide standards determined by ITU-T –In Europe, ETSI is equivalent of IEEE 32

33 33 Περιεχομενο μαθηματος Εισαγωγη –Η Τηλεπικοινωνιακή Βιομηχανία - Ιστορικα στοιχεια Τεχνικο υποβαθρο –Σχεδιαση τηλεπικοινωνιακών ζευξεων: Χαρακτηριστικά καναλιού, Τεχνικές μετάδοσης δεδομενων Τεχνολογιες προσπελασης –Δικτυακη υποδομη Εγκατασταση και επεκταση δικτυου Διαχειριση κινητικοτητας, μεταπομπης και ασφαλειας Ασυρματα τηλεφωνικά δικτυα ( cellular phone networks ) –TDMA – GSM, CDMA – 3G (UMTS) Ασυρματα τοπικα δικτυα –Δεδομενων – x (WiFi), (WiMAX) –Φωνής (κυρίως) – Hiperlan, Bluetooth –Ad hoc, Mesh

34 34 Σημειωσεις μαθηματων στο Βιβλια T.R. Rappaport, Wireless Communications: Principles and Practice, Prentice Hall, 1996 or Garg & Wilkes, Wireless and Personal Communications Systems, Prentice Hall Pahlavan & Krishnamurthy, Principles of Wireless Networks, Prentice Hall Andrea Goldsmith, Wireless Communications, Cambridge University Press David Tse & Pramod Viswanath, Fundamentals of Wireless Communications, Cambridge University Press Βιβλιογραφία

35 35 Επισκόπηση ασυρμάτων επικοινωνών

36 36 Εισαγωγη  Υπαρχουν περισσοτεροι απο 1.8 δισ. χρηστες κινητων τηλεφωνων παγκοσμιως. Θα γινουν πανω απο 2.5 δισ. πριν το τελος του (update)  Τα εσοδα της βιομηχανιας ασυρματων επικοινωνιων υπερβαινουν τα εσοδα των ενσυρματων.  Το Διαδικτυο (Internet) εφερε την βιομηχανια της επικοινωνιας υπολογιστων απο το γραφειο στο σπιτι.  Η βιομηχανια μεταδοσης πληροφοριων περιλαμβανει:  Την σταθερη τηλεφωνια  Τις ασυρματες επικοινωνιες  Το Internet  Ειναι αναμφισβητητα η μεγαλυτερη βιομηχανια σε παγκοσμια κλιμακα

37 37 Source: ITU World Telecommunication Indicators Database '000 1'200 1' Mobile Users Fixed Lines Fixed Lines vs. Mobile Users, worldwide, millions Χρηστες κινητων τηλεφωνων παγκοσμιως (σε εκατ.)

38 38 Fixed Mobile Internet Fixed, Wireless and Internet Growth Worldwide growth of the fixed, wireless, and Internet communication industries in the past decade 2000

39 39

40 40 Ιστορικα στοιχεια 1

41 41 Ιστορικα στοιχεια 2

42 42 Εξελιξη των ασυρματων επικοινωνιων φωνης  Υπηρεσια κινητων τηλεφωνων προσεφερε πρωτη η AT&T το Η υπηρεσια ηταν κινητη αλλα οχι κυψελοειδής. Ο σταθμος βασης ειχε εμβελεια περιπου 100 km. Τα πρωτα συστηματα, βασισμενα στο FM, απαιτουσαν φασμα ευρους 120 KHz για μεταδοση φασματος φωνης 3 kHz. Ογκωδεις συσκευες (εγκατεστημενες σε αυτοκινητα). Μικρη χωρητικοτητα: 50 ή περισσοτεροι χρηστες προκαλουσαν κορεσμο του συστηματος. Η μεθοδος πολλαπλης προσπελασης ηταν η FD (διαιρεση συχνοτητας)  Το επομενο βημα ηταν η χρηση μεθοδων συγκαναλωσης (trunking) – χαλαρωνοντας τον περιορισμο της απαιτησης ενος καναλιου για καθε χρηστη. Ετσι ανεπτυχθησαν πομποδεκτες γρηγορου συντονισμου για ερευνα ανευρεσης ελευθερων καναλιων. Ιστορικα στοιχεια 3

43 43  H εννοια της κυψελοειδους καλυψης εμφανιζεται στην αρχη της δεκαετιας του Η κυψελοειδης καλυψη δεν ειναι μια νεα τεχνολογια αλλα μια νεα οργανωση των πορων για καλυψη μεγαλης περιοχης. Η έννοια της κυψελοειδους καλυψης οδηγησε στην εννοια της επαναχρησιμοποιησης της συχνοτητας.  Η ανακαλυψη των μΡ διευκολυνε την υλοποιηση των πολυπλοκων αλγοριθμων ελεγχου που χρησιμευουν κυριως για την υποστήριξη της μεταπομπης (handoff ) δηλαδη την μεταγωγη απο base station σε base station.  Εμφανιζεται ο ψηφιακος ελεγχος των ζευξεων, ξεκαθαριζονται εμποδια στους κανονισμους και αρχιζουν να εγκαθιστανται τα συστηματα 1ης γενεας (1 G) το  Στην αρχη των 1990s γινεται ψηφιακη μεταδοση της φωνης - συστηματα 2 ης γενιας (2G). Αναπτυσσονται μικροτερες και με μεγαλυτερη διαρκεια μπαταριες. Σμικρυνση των κινητων συσκευων. Ιστορικα στοιχεια 4

44 Αναπτυξη του αναλογικου Nordic NMT 1 ης γενιας 1983 Αναπτυξη του AMPS στις ΗΠΑ 1988 Σχεδιαση του GSM 1988 Αναπτυξη του IS-54 (ΗΠΑ) 1988 Αναπτυξη του CDMA (ΗΠΑ) 1991 Αναπτυξη του GSM 1993 Αναπτυξη του IS-95 (ΗΠΑ) 1995 Δημοπρασιες φασματος για το PCS 1998 Αρχιζει η συνταξη κανονισμων (standards) για το 3G 1999 H ITU επιλεγει 5 τεχνολογιες για το ΙΜΤ Η ΝΤΤ DoCoMo εγκαθιστα το πρωτο W-CDMA Ιστορικά στοιχεία 5 Εξελιξη συστηματων κινητης τηλεφωνιας

45 45 Διαγραμμα Εξελιξης των ασυρματων επικοινωνιων cellular phonessatellites wireless LANcordless phones 1992: GSM 1994: DCS : IMT : CT : Inmarsat-A 1992: Inmarsat-B Inmarsat-M 1998: Iridium 1989: CT : DECT 199x: proprietary 1997: IEEE : b, Bluetooth 1988: Inmarsat-C analogue digital 1991: D-AMPS 1991: CDMA 1981: NMT : NMT : CT0 1984: CT1 1983: AMPS 1993: PDC 4G – fourth generation: when and how? 2000: GPRS 2000: IEEE a 200?: Fourth Generation (Internet based) x

46 46 Εξελιξη ασυρματων δικτυων μεταδοσης δεδομενων 1983 ARDIS – Ιδωτικο δικτυο Motorola/IBM 1990 Αρχιζει η συνταξη του IEEE για ασυρματα LANs 1992 Αναπτύσσεται το HIPERPLAN στην Ευρωπη 1993 Αναπτυσσεται το CDPD βασισμενο στο Amps 1997 Aπελευθερωνονται οι ζωνες φασματος U-NII (5.8GHz), ολοκληρωνεται η προδιαγραφη IEEE , ξεκινα το GPRS 1998 Εμφανιζονται το Bluetooth and το IEEE b (2.4GHz, 11Mbps) 1999 Εμφανιζονται τα IEEE a (5GHz, 54Mbps) και HIPERPLAN Εμφανιζεται το IEEE g (2.4GHz, 54Mbps) 2004 Εμφανιζεται το IEEE a (WiMAX) (2.4-11GHz, 75Mbps, 50 km) Ιστορικα στοιχεια 6

47 47 Ολα τα συστηματα 1ης γενιας χρησιμοποιουν πολλαπλη προσβαση διαιρεσης συχνοτητας (Frequency division Multiple Access – FDMA) και αμφιδρομη επικοινωνια διαιρεσης συχνοτητας (frequency division duplex - FDD). Το διαθεσιμο φασμα για καθε κατευθυνση ειναι 25 MHz. Οι συχνοτητες λειτουργιες ειναι στις ζωνες των 800 και 900 MHz Δεν υπηρξε προβλεψη για γενικευμενη χρηση, και ετσι οι διαφορες χωρες υιοθετησαν διαφορετικά standards. Η αποσταση των καναλιων ειναι 25 kHz ή 30 kHz. Ολα τα συστηματα χρησιμοποιουν αναλογικη διαμορφωση συχνοτητας (Frequency Modulation – FM) Μερικα απο τα γνωστα συστηματα: AMPS (US), NMT (EU), NTT (Japan). H 1G ειναι γνωστη και σαν «αναλογικο κυψελοειδες συστημα» Η 1G περιλαμβανει και τα αναλογικα φορητα τηλεφωνα Γενιες Ασυρματων Δικτυων 1η γενια - 1G Αναλογικα

48 48 Εξελιξη κυψελοειδούς τηλεφωνιας

49 49 Περιλαμβανει 4 κυρια standards:  Τρια βασισμενα στη πολλαπλη προσπελαση διαιρεσης χρονου (Time division multiple access –TDMA):  To Πανευρωπαικο GSM,  Το Βορειο Αμερικανικο IS-54,  και το Ιαπωνικο JDC  Ενα βασισμενο στη πολλαπλη προσπελαση διαιρεσης κωδικα (Code Division Multiple Access – CDMA):  To IS-95 Γενιες Ασυρματων Δικτυων 2G – Ψηφιακα κυψελοειδη

50 50  Ολα τα συστηματα ειναι FDD (αμφιδρομα με διαιρεση συχνοτητας) και λειτουργουν στην ζωνη των MHz.  Το IS-54 and το JDC χρησιμοποιουν την ιδια αποσταση φεροντων (= μεγεθος καναλιου) με τα συστηματα 1G (30 kHz και 25 kHz, αντιστοιχα).  Το GSM χρησιμοποιει καναλια των 200 kHz και το CDMA 1,250 kHz.  Οι ρυθμοι μεταδοσης δεδομενων επισης ειναι διαφορετικοι: για παραδειγμα το GSM εχει ρυθμο μεταδοσης 270 kbps, ενω το IS-54 εχει 48 kbps.  Οι υψηλοτεροι ρυθμοι μεταδοσης επιτρεπουν την ευκολότερη ενσωματωση υπηρεσιων μετάδοσης δεδομενων. Γενιες Ασυρματων Δικτυων 2G – Ψηφιακα κυψελοειδη

51 51 Τα PCS ειναι εξελιξη των ασυρματων τηλεφωνων (1G cordless).  Τα PCS προοριζονται για χρηση σε συγκροτηματα κατοικιων και γι’ αυτο εχουν μικρη εμβελεια και μικρη πολυπλοκοτητα. Χρησιμοποιουνται απο πεζους και οχι σε αυτοκινητα.  Standards: CT-2, PHS (Japan), PACS (US), DECT (EU)  Ολα τα συστηματα ειναι TDMA/TDD (πολλαπλης προσβασης διαιρεσης χρονου/ αμφιδρομα διαιρεσης χρονου)  Για επιτευξη ποιοτητας φωνης ιδιας με το ενσυρματο δικτυο, ο ρυθμος μεταδοσης φωνης ειναι 32 kbps (περιπου 3 φορες μεγαλυτερος απο τα κυψελοειδη συστηματα 2G).  Ο ρυθμος μεταδοσης στο DECT ειναι 1,728 kbps – πραγμα που το κανει ενα φυσικο αρχικο συστημα προσβασης υψηλης ταχυτητας στο Internet. Εξεταζεται η καταλληλοτητα του DECT για νεες τεχνολογιες οπως το HomeRF.  Οι μεθοδοι διαμορφωσης επελεγησαν με κριτηριο την οικονομια ισχυος και επεξεργασιας και οχι του φασματος. Συστηματα Προσωπικων Επικοινωνιων 2ης γενιας – 2G PCS

52 52 ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΚΥΨΕΛΟΕΙΔΟΥΣ ΤΗΛΕΦΩΝΙΑΣ (800, 900 ΜHz)  Κυψελες διαμετρου απο 0.5 to 8 km.  Συσκευη χειρος ~ 1W – περιορισμενη διαρκεια μπαταριας.  Πολυπλοκοι αλγοριθμοι συμπιεσης φωνης. PCS (1.9 GHz)  Μικρα συστηματα χαμηλης ισχυος, χρησιμοποιούνται σε κτιρια γραφειων – αντικαθιστουν τα ασυρματα τηλεφωνα.  Μεγεθος κυψελης ~ m  Ισχυς ~ mw. Κυψελοειδής τηλεφωνία και PCS

53 53 Συγκριση κυψελοειδων συστηματων PCS και WLAN

54 54  Μετριες ταχυτητες μεταδοσης δεδομενων και ευρεια καλυψη.  Βασιζονται στην μεταγωγη πακετων  Αποτελουν εξελιξη των συστηματων τηλεειδοποιησης 1G  Τα συστηματα ARDIS, Mobitex (US), TETRA (EU) εχουν το δικο τους φασμα συχνοτητων.  Το C ellular D igital P acket D ata χρησιμοποιει την υποδομη του AMPS,  Το G eneral P acket R adio S μοιραζεται το ραδιοσυστημα του GSM,  Το Metricom λειτουργει στις ελευθερες I ndustrial S cientific M edical ζωνες.  Τα πρωτα συστηματα λειτουργουσαν με ρυθμους μεταδοσης μεχρι 19.2 kbps (Η μεγιστη ταχυτητα των modems εκεινης της εποχης).  Αυτες οι υπηρεσιες χρησιμοποιουν FDMA σε συνδυασμο με τεχνικες τυχαιας προσπελασης οπως D igital S ense MA και ALOHA. Συστηματα μεταδοσης δεδομενων 2ης γενιας- 2G Mobile Data

55 55 Υψηλος ρυθμος μεταδοσης > 1 Mbps σε αποστασεις < 100 m.  Λειτουργουν σε ζωνες ISM (δεν χρειαζονται αδεια). Επειδη οι συχνοτητες λειτουργιας των PCS εχουν πωληθει σε πολυ μεγαλες τιμες, τα WLAN εμφανιζουν μεγαλο ενδιαφερον. ParameterIEEE IEEE b,g IEEE a IEEE HIPER- PLAN/2 StatusApproved, Products Approved,Approved Freq. band 2.4 GHz 5 GHz<11 GHz5 GHz Mod.DSSS, FHSS DSSSOFDM Max. Rate 2 Mbps11 Mbps 54 Mbps 75 Mbps54 Mbps Ασυρματα τοπικα δικτυα 2ης γενιας 2G WLAN

56 56  Ενα διεθνες standard που αντικαθιστα το 2G.  Συνδυαζουν φωνη και δεδομενα με υψηλους ρυθμους μεταδοσης.  Τα WLAN και τα νεα WP ersonal AN (IEEE ) standards αναπτυσσονται για ευρυζωνικα και ad hoc δικτυα.  To Bluetooth – ad hoc δικτυο που παρουσιασθηκε το  Επιτρεπει την ασυρματη διασυνδεση συσκευων προσωπικης χρησης οπως φορητοι υπολογιστες, υπολογιστες παλαμης, κινητα τηλεφωνα, ακουστικα, μεγαφωνα, εκτυπωτες.  Τα 3G κυψελοειδή συστηματα χρησιμοποιουν εγκεκριμενες ζωνες συχνοτητων. Τα WLAN και WPAN χρησιμοποιουν ελευθερες συχνοτητες.  Τασεις: λειτουργια σε ελευθερες ζωνες συχνοτητων. Συστηματα Προσωπικων Επικοινωνιων 3ης γενιας – 3G

57 57 1G Ασυρματα συστηματα  Αναλογικα Συστηματα 2G Ασυρματα συστηματα  Ψηφιακα  Υπαρχουν Standard για χωρες ή περιοχες 3G Ασυρματα συστηματα  Ευρυζωνικα (μεχρι 384 kbps)  Μειγμα υπηρεσιων  Ποιοτητα που πλησιαζει εκεινη του σταθερου δικτυου.  Υπηρεσιες σε παγκοσμια κλιμακα (?) Περιληψη

58 58 3G και μετά Video Visual Image Data Voice Macrocell >600 m Microcell 60 to 600 m Picocell 6 to 60 m Packet Circuit Narrowband (Copper)  64 Kbps Wideband (Copper/Fiber) 64 Kbps~1.5Mbps Broadband (Fiber)  45Mbps Cellullar/PCS WAN 3G Mobile Fixed Wireless(802.16) /LAN(802.11) Interactive Cable Video phone Video Conference Medical Imaging Fax Voice Voice Messaging PDA Interactive Games Computer-Computer Networked Computing Source: Richard Gitlin 2001

59 59 To τοπιο των ασυρματων επικοινωνιων σημερα Outside Campus Fixed Walk Vehicle Within Campus Fixed/ Desktop Walk Mobility CDMA2000 1X EV-DO/DV & UMTS HiperLAN a LAN b Wireless Local Area Network (WLAN) Public or Private Site or Campus Enterprise / premises application voice & data network extension Nomadic / “ pull ” services Non-licensed spectrum >3G Mbps CDMA2000 1X GSM/GPRS DECT Bluetooth Wireless Wide Area Network (WWAN) Metro/Geographical area “ Always On ” Services Ubiquitous public connectivity with private virtual networks


Κατέβασμα ppt "1 HY 532 Συστήματα Ασύρματων Επικοινωνιών Απόστολος Τραγανίτης Τηλ. : 0810 393553 Ενότητα 1 Σημειώσεις στο:"

Παρόμοιες παρουσιάσεις


Διαφημίσεις Google