Zagadnienia do egzaminu „SYSTEMY TELETRANSMISYJNE”
Po co stosujemy modulację sygnału
Podstawowym celem modulacji jest nałożenie sygnałów zawierających pożądaną informację na prąd nośny wielkiej częstotliwości. Nakładanie realizuje się po to, aby przesłać informację na tej właśnie wielkiej częstotliwości. Przesłanie sygnału w jego naturalnym paśmie za pomocą fal radiowych jest prawie we wszystkich przypadkach niemożliwe. Istnieją takie zakresy fal elektromagnetycznych.
Modulacją nazywamy proces przemieszczania informacji zawartej w pewnym paśmie częstotliwości do innego pasma częstotliwości, a więc pewnego rodzaju kodowania informacji.
Demodulacją nazywamy proces dekodowania, czyli przywracania sygnałowi jego pierwotnego kształtu.
Charakterystyka systemów FDM: grupa pierwotna i wtórna, wyższe zwielokrotnienia
Szerokośc kanału głosowego i TV w FDM
Powszechnym standardem zwielokrotnienia jest 12 kanałów o szerokości 4000 Hz (3000 Hz dla użytkownika + 2 x 500 Hz pasmo ochronne zwielokrotnianych w paśmie częstotliwości 60-108 kHz.- grupa pierwotna)
• Pasmo 12-60 kHz używane jest czasami dla innej grupy kanałów.
• Linie dzierżawione o szybkości przesyłania 48 do 56 kb/s wykorzystują pasmo grupy
• 5 grupa(60 kanałów) tworzy super grupę (grupę wtórną)
• 5 grup wtórnych - mastergrupa.
zwielokrotnienia od 12 do 2700 kanałów telefonicznych.
Dlaczego światłowody jednomodowe posiadają najlepsze parametry transmisyjne
Do uzyskania jedynie niewielkich krotności kanałów optycznych we włóknie - w stosunku do podstawowej szybkości przenoszenia - wystarczają zwykle już zainstalowane, standardowe jednomodowe włókna światłowodowe o przepływności 2,5 Gb/s, czyli spełniające zalecenia G.652. Taka operacja znakomicie zmniejsza łączny koszt transmisji zasobów informacyjnych przez długodystansową sieć optyczną, nie powodując jednocześnie podnoszenia szybkości transmisji i kłopotów z tym związanych.
Podaj podział światłowodów w zależności od techniki wytwarzania
Po co wprowadzamy system PCM
dokonuje się przekształcenie sygnałów analogowych, przesyłanych w kanałach telefonicznych, na sygnał cyfrowy, tj. ciąg binarny, oparte na metodzie zwanej modulacją kodowo-impulsową PCM.
Na czym polega TDM
Polega na przydziale odpowiednich szczelin czasowych sygnale zwielokrotnionym fragmentom sygnałów podlegających multipleksacji. Jeżeli sygnały te są sygnałami analogowymi, np. sygnałami mowy, to zastos. Techniki TDM wymaga przeprowadzenia przed operacją zwielokrotnienia przynajmniej próbkowania sygnału.
Co to jest regenerator sygnału cyfrowego
Cyfrowy regenerator sygnału jest to urządzenie, które w każdej stacji gwarantuje transmisję bez zakłóceń gdy sygnał musi przejść przez wiele stacji przekaźnikowych.
Właściwści transmisyjne skrętki ekranowanej i nieekranowanej
Kategoria 1 - tradycyjna nieekranowana skrętka telefoniczna przeznaczona do przesyłania głosu, nie przystosowana do transmisji danych
Kategoria 2 - nieekranowana skrętka, szybkość transmisji do 4 MHz. Kabel ma 2 pary skręconych przewodów
Kategoria 3 - skrętka o szybkości transmisji do 10 MHz, stos. w sieciach Token Ring (4 Mb/s) oraz Ethernet 10Base-T (10 Mb/s). Kabel zawiera 4 pary skręconych przewodów
- skrętka działająca z szybkością do 16 MHz. Kabel zbudowany jest z czterech par przewodów
Kategoria 5 - skrętka z dopasowaniem rezystancyjnym pozwalająca na transmisję danych z szybkością 100 MHz pod warunkiem poprawnej instalacji kabla (zgodnie z wymaganiami okablowania strukturalnego) na odległość do 100 m
Kategoria 5e - ulepszona wersja kabla kategorii 5. Jest zalecana do stosowana w przypadku nowych instalacji
Kategoria 6 - skrętka umożliwiająca transmisję z częstotliwością do 200 MHz. Kategoria ta obecnie nie jest jeszcze zatwierdzona jako standard, ale prace w tym kierunku trwają
Kategoria 7 - kabel o przepływności do 600 MHz. Będzie wymagać już stosowania nowego typu złączy w miejsce RJ-45 oraz kabli każdą parą ekranowaną oddzielnie. Obecnie nie istnieje.
Omów zjawisko dyspersji w światłowodach i co wprowadza dyspersja światłowodu do transmisji sygnału cyfrowego poprzez linię światłowodową.
Dyspersja jest to zjawisko poszerzenia (rozmycia) impulsu
Powodowana jest przez to, że światło przy określonej długości fali ma odpowiednią szerokość widma. Im szersze widmo tym więcej promieni przemieszcza się w rdzeniu
Promienie te przebywają różną drogę, przez co czas przebycia promienia przez włókno jest różny
W rezultacie na wyjściu pojawia się szerszy impuls, który rośnie wraz ze wzrostem długości światłowodu
Dyspersja ogranicza długość światłowodu przez który może być transmitowany sygnał
Rozróżnia się 3 typy dyspersji
Dyspersję modową występującą w światłowodach wielomodowych
Dyspersję chromatyczną występującą w włóknach jednomodowych
Dyspersję falową jej przyczyna jest przenikanie światła do płaszcza światłowodu.
.Parametry techniczne systemu PCM 32 : schemat blokowy systemu, własności techniczne, parametry na przykładzie systemu 32 kanałowego
Krotnice PCM 30/32 są urządzeniami służącymi do przetwarzania 30 kanałów telefonicznych w jeden zbiorczy sygnał cyfrowy o przepływności 2048 kbit/s.
Struktura sygnału:
-32 szczeliny czasowe;
-30 szczelin przeznaczonych do przesyłania sygnałów mowy;
-1 szczelina (S0) - przesyłanie wzoru synchronizacji ramki;
-1 szczelina (S16) - do przesyłania kryteriów sygnalizacji komutacyjnej oraz kontroli i nadzoru;
-Wszystkie szczeliny są 8-bitowe, czas trwania jednej z nich wynosi 3,9 us;
-Przepływność jednego kanału telefonicznego wynosi 64 kbit/s;
Na czym polega FDM
Zwielokrotnienie w dziedzinie częstotliwości, które jest najbardziej naturalnym sposobem zwiekszenia liczby sygnałów przesyłanych w danym torze np. przewodzie elektrycznym. Każdemu z sygnałów przydziela się w urządzeniu zwielokratniającym pasmo częstotliwości o odpowiednie dla niego szerokości: np. 3,4kHz, tyle tylko, że jest ono przesunięte na osi częstotliwości w górę względem położnia pierwotnego. Przesyłany w torze sygnał zbiorczy, czyli zwielokrotniony składa się z sumy, np. 4 takich sygnałów, jego widmo częstotliwościowe jest co najmniej 4-krotnie szersze niż widmo pojedynczego sygnału.
Podaj podział techniki modemowej wg typu modemu
Modem szerokopasmowy to najczęściej stosowane modemy, przesyłające dane przez publiczne sieci telefoniczne przeznaczone standardowo do przesyłania mowy w paśmie 3,1 kHz. Modemy tego rodzaju przesyłają dane przez łącze dedykowanededykowane (oferujących szerokie pasmo przenoszenia danych) lub przez łącze komutowane (to jest złożone na czas trwania sesji, tak jak w przypadku rozmowy telefonicznej).
Modem szerokopasmowy typu DSL (Digital Subscriber Line), stosowany po stronie abonenta w szerokopasmowych sieciach cyfrowych DSL, przenosi dwa niesymetryczne pasma: o szybkości do 8 Mb/s w kierunku abonenta i do 2 Mb/s od użytkownika do sieci. Inny model modemu szerokopasmowego to modem radiowy RF (Radio Frequency), przenoszący pasmo minimum 10 Mhz, często stosowany pod nazwą modemu Kablowego w sieciach współosiowych telewizji kablowej CATV.
Short Haul - modemy zdające egzamin na niewielkich odległościach do ok. 15 km, które mogą być nieznacznie przedłużane pod warunkiem ograniczenia prędkości. Wykorzystują one połączenia na tzw. liniach dzierżawionych. Mają one dużo zalet gdyż łączą najczęściej tylko kilka komputerów i nie występują na nich zakłócenia związane z siecią telekomunikacji publicznej.
Voice-Grade - modemy o nieograniczonym zastosowaniu zaletą ich jest to, iż posiadają one zdolność do przesyłu dużej ilości danych w krótkim czasie, oraz to, że mogą być stosowane jako systemy łączące komputery zarówno za pomocą sieci publicznej jak i linii dzierżawionej - co zresztą w dzisiejszych czasach jest standardem wśród tego typu urządzeń.
Podaj długość fali optycznej w podstawowych 3 oknach tłumienności światłowodu.
Tłumienność spowodowana rozproszeniem Rayleigha wynosi dla długości fali widzianej przez światłowód l=850 nm 1,53 dB/km, dla l=1300 nm 0,28 dB/km, a dla l=1550 nm 0,138 dB/km
Omów system PDH - także wady
PDH (Plesiochronous Digital Hierarchy) - hierarchiczny, plezjochroniczny system zwielokrotnienia i transportu sygnałów cyfrowych oparty na modulacji kodowo - impulsowej PCM 64 - powszechnie stosowany w telekomunikacji. Hierarchia plezjochroniczna PDH - zwana również prawie synchroniczną - określa sposób tworzenia strumienia zbiorczego 2048 kb/s z sygnałów elementarnych o przepływności 64 kb/s oraz sposób zwielokrotnienia tych strumieni (2 Mb/s lub wyższych [tzn. także: 8, 34, 140 Mb/s]), na kolejnych poziomach multipleksacji. Każdy wyższy poziom składa się z czterech sygnałów niższego poziomu, uzupełnionych o informacje kontrolne, tworzonych za pomocą przeplotu bitowego.
Wady: Wysokie koszty wydzielenia i wprowadzania strumieni niższego poziomu z/do wyższego stanowią kolejne ograniczenie stosowania PDH. Brak bezpośredniego dostępu do pojedynczych kanałów (64 kb/s), transmitowanych w strumieniu o dużej przepływności. Zbyt mała przepływność kanału sygnalizacyjnego, wynikająca z przyjętej struktury ramki transmitującej sygnały przez medium (30+2 szczeliny). Istotnym ograniczeniem systemów plezjochronicznych jest też brak standaryzacji styku optycznego
Omów system SDH - ewolucja z SONET, przewaga nad PDH
Synchroniczny system transportowy, stosowany w sieciach telekomunikacyjnych o zasięgu światowym. Podstawową cechą SDH jest synchroniczność przekazu oparta na stałej ramce transmisyjnej o czasie trwania 125 ?s, generowanej współbieżnie z pierwotnym zegarem odniesienia PRC. Zasadniczą cechą systemu jest możliwość bezpośredniego wydzielania lub łączenia w sygnał zbiorczy strumieni składowych na różnych poziomach zwielokrotnienia, co nie jest możliwe w systemach PDH. W hierarchii cyfrowej SDH zdefiniowano pięć poziomów zwielokrotnienia, współbieżnych ze zwielokrotnieniem sygnałów transmisji optycznej SONET. Jako podstawową przyjęto przepływność binarną 155 Mb/s (dokładnie 155 520 kb/s) dla modułu transportowego STM-1, umożliwiającą łatwą współpracę z siecią plezjochroniczną PDH o przepływności 140 Mb/s. Przepływności wyższych poziomów są wielokrotnością poziomu podstawowego, uzupełnioną o nagłówek, i wynoszą odpowiednio: STM-4 (622 Mb/s), STM-16 (2,5 Gb/s), STM-32 (5 Gb/s) i STM-64 (10 Gb/s).
Zalety:
1.Uniwersalność systemu SDH umożliwia kompatybilność z technikami PDH i ATM.
2.Systemy synchroniczne umożliwiają osiągnięcie ogromnych przepływności rzędu kilku 10Gb/s (STM - 64) z zastosowaniem światłowodów (np. na 80 nośnych we włóknie).
3.Uniwersalna konstrukcja umożliwiająca szerokie wykorzystanie kanału administracyjnego np. do zarządzania siecią.
4.Metoda wytwarzania uprzypadkowienia została pomyślana tak, aby jak najmniej obciążać układ nadawczy, a zarazem nie wprowadzać nadmiernych opóźnień.
5.Kompatybilność SDH z różnymi standardami transmisji w różnych krajach.
Jak tworzony jest system synchronizacji krajowej sieci SDH , rola zegara,umiejscowienie,dokładność,poślizg sieci
Typy krotnic SDH
- krotnice końcowe TM
- krotnice liniowe LM
- krotnice transferowe ADM
- transkrotnice
Jakie mogą być interfejsy krotnicy SDH
Najnowsze standarty CCITT (ITU) w technice modemowej
Standard B-ISDN
Standard komunikacyjny opracowany przez organizację ITU-T, przeznaczony dla sieci o dużej szybkości transmisji i udostępniający nowe usługi, takie jak przesyłanie głosu, wideo i danych w tej samej sieci.
Omówić styki : R,S,U, w ISDN
Funkcjonowanie styku R jest związane z niestandardowym interfejsem dołączanego urządzenia analogowego (np. RS 232, V.34, X.21/24), innego niż interfejs instalowany w terminalach cyfrowych ISDN.
Integralną część standardu ISDN stanowi styk S - będący właściwą magistralą użytkownika umożliwiającą fizyczne przyłączanie maksymalnie do 8 terminali lokalnych - i przystosowany do prowadzenia komunikacji typu punkt-punkt bądź punkt-wielopunkt.
Za pomocą styku U, zlokalizowanego na odcinku linii abonenckiej łączącej użytkownika sieci ISDN z jego centralą, dokonuje się transmisja sygnałów cyfrowych przez dwuprzewodową linię telefoniczną. Styk U nie podlega standaryzacji międzynarodowej. Przepływność kanałowa (przepustowość) w jednym kierunku na styku U winna wynosić nie mniej niż 160 kb/s
Co to jest łącze
Łącze to zespół srodków technicznych umożliwiających świadczenie określonego rodzaju usługi telekomunikacyjnej.
Co to jest tor transmisyjny
Jest to urządzenie bierne umożliwiające ruch fal elektromagnetycznych w kanale przestrzennym korzystając z przewodów albo nie.
Co to jest kanał telekom.
Jest to ogólna droga przesyłania sygnału; droga sygnału. Zestaw urządzeń technicznych umozliwiających przesyłanie z określoną prędkością sygnału od jednego aparatu przetwórczego do drugiego wraz ze strefą przestrzeni, w której odbywa się ten proces. Zalenie od kryterium podziału rozróżnia się kanały łączności naturalne i nośne, telefoniczne i telegraficzne, jednokierunkowe i dwukierunkowe.
Przepływność a opóźnienie
Przepływność przełącznika ethernetowego jest bardzo ważna, ale tylko w tych sytuacjach, gdy sieć jest mocno obciążona pakietami. Natomiast opóźnienia (opóźnienie - czas potrzebny do przełączenia ramki między portem wejściowym i portem wyjściowym), odgrywają ważną rolę dla każdego typu ruchu pakietów, w każdej sytuacji i w każdej sieci.
Urządzenia, których charakterystyczną cechą są duże opóźnienia, zmniejszają szybkość pracy sieci - i to niezależnie od tego, czy sieć jest wykorzystywana w jednym czy w stu procentach.
W przypadku przełączników wyposażonych w interfejsy Ethernet 1 i 10 Gb/s opóźnienia mają najczęściej wartość od kilkudziesięciu do kilkuset milisekund. Do tej pory sądzono, że opóźnienia wynoszące kilkadziesiąt milisekund nie mają większego wpływu na wydajność aplikacji sieciowych.
Niestety, nie jest to prawda. Nawet niewielkie opóźnienia rzędu kilkudziesięciu milisekund mogą się przyczynić do dramatycznego spadku wydajności sieci Ethernet 1 i 10 Gb/s. "Winnym", jeśli tak można powiedzieć, jest protokół TCP, a konkretnie okienka używane przez ten protokół do ekspediowania pakietów w sieć.
TCP pracuje w taki sposób, że nadajnik wysyła ograniczoną porcję danych po to, aby odbiornik mógł wysłać zwrotną informację potwierdzającą ich odebranie. Okienka zawierają najczęściej wiele pakietów, ale jeśli nadajnik nie odbierze od odbiornika w określonym okresie czasu potwierdzenia, wszystkie pakiety muszą być retransmitowane.
Założenia systemu ISDN
Podstawowym założeniem, obowiązującym w systemie ISDN, jest wykorzystanie jednolitego i ściśle zdefiniowanego zestawu interfejsów, za pośrednictwem których terminale abonenckie oraz zasoby sieciowe dokonują wymiany informacji użytkowych i sterujących. Sercem ISDN są jego standardy i protokoły, czyli to wszystko, co pozwala na globalną wymianę danych i zachowanie kompatybilności. To, co pozwala na wymianę informacji, niezależnie od tego, czy transmituje się je w granicach jednego miasta, czy między dwoma punktami na świecie.
Właściwości łączy xDSL
ADSL (Asymmetric DSL), asymetryczna cyfrowa linia abonencka. Wykorzystuje do przesyłania danych tradycyjne miedziane linie telefoniczne, umożliwiając bardzo szybkie połączenie z internetem (ADSL określa się również mianem cyfrowej linii telefonicznej). W standardzie ADSL, połączenie od użytkownika do serwera odbywa się ze średnią prędkością 640 kb/s, natomiast w drugą stronę - od serwera do użytkownika - sięga już 9 Mb/s.
HDSL (High Data Rate DSL), szybka cyfrowa pętla abonencka, rozwiązanie to stosowane jest głównie w Europie (i częściowo również w Polsce). Pozwala na połączenie z siecią z szybkością 2 Mb/s w obydwu kierunkach. Wymaga jednak dwóch par kablowych. Modemy HDSL stosuje TP S.A w sieci Polpak-T (dostęp bezpośredni z szybkością transmisji do 2 Mb/s i z użyciem protokołu Frame Relay.).
SDSL (Single-Line DiSL), 'pojedynczy' i znacznie wolniejszy HDSL. Przekaz odbywa się w obydwu kierunkach z prędkością 768 kb/s. Zaletą SDSL jest jednak to, że wymaga użycia tylko jednej miedzianej pary w kablu - nowsza odmiana HDSL
CDSL (określana też jako Lite DSL lub G.Lite) - technologia ta może zdobyć popularność wśród użytkowników prywatnych o niezbyt wygórowanych wymaganiach co do prędkości przekazu. Nie wykorzystuje szerokich pasm, przez co jej transmisja jest wolniejsza - 'do' użytkownika wynosi 1 Mb/s, "od" - 128 kb/s.
RADSL (Rate Adaptive DSL) - najnowsza wersja ADSL. Umożliwia automatyczne dopasowanie się współpracujących modemów do lokalnych warunków i maksymalne ich wykorzystanie.
VDSL (Very High DSL) - bardzo szybkie rozwinięcie ADSL umożliwiające uzyskanie prędkości do 52 Mb/s i 2,3 Mb/s od użytkownika. Działa jednak tylko na bardzo krótkich odcinkach - średnio do 1 kilometra.
IDSL (ISDN DSL) - DSL powiązana z łączem abonenckim ISDN. Bardzo szybka cyfrowa usługa komunikacyjna, zapewniająca szybki dostęp do Internetu na poziomie 1,1 Mb/s poprzez standardowe linie ISDN.
Metody tworzenia dostepowych pętli abonenckich do INTERNETU
Tradycyjna sieć oparta na okablowaniu miedzianym:
W tym rozwiązaniu sieć dostępowa składa się z miedzianej sieci dystrybucyjnej i symetrycznych miedzianych łączy abonenckich. Sieć dystrybucyjna jest połączona bezpośrednio z centralą miejscową, która odpowiada za realizację i sterowanie dostępem do sieci telekomunikacyjnej. Każdy abonent przyłączony do centrali poprzez taką sieć zajmuje jeden kanał transmisyjny wykonany z kabli miedzianych o przepływności 64 kbit/s.
Sieć światłowodowa:
Obecnie budowane sieci dostępowe opierają się na wykorzystaniu włókien światłowodowych. Sieci takie określane są terminem FITL (Fiber In The Loop). W zależności od konfiguracji połączeń między jej podstawowymi elementami, którymi są bloki OLT i ONU, istnieje kilka topologii sieci światłowodowej FITL. Najbardziej popularne są struktury:
punkt-punkt
aktywna gwiazda
gwiazda pasywna (PON - Passive Optical Network).
Najprostszą, lecz zarazem najdroższą jest struktura punkt-punkt. Przewiduje ona realizację połączenia pomiędzy ONU i OLT w oparciu o dwa jednokierunkowe światłowody, oddzielnie dla usług dystrybucyjnych (telewizja) i interaktywnych (wideo, telefonia, usługi ISDN, transmisja danych).
Korzystniejsza pod względem ekonomicznym jest struktura aktywnej gwiazdy, w której następuje podział sygnału zbiorczego o przepływności 2 Mbit/s (lub większej, np. 140 Mbit/s) na kilka czy kilkadziesiąt strumieni 64 kbit/s lub jego wielokrotności (do 2 Mbit/s dla sieci ISDN). Rozdzielenie sygnału zbiorczego dokonuje się w aktywnym rozdzielaczu optycznym.
Najnowszym rozwiązaniem jest sieć optyczna w konfiguracji gwiazdy, w której na drodze od centrali do abonenta zastosowano pasywne rozdzielacze linii światłowodowych. Prosty i tani splitter optyczny rozdziela lub sprzęga sygnał optyczny z/od 32 (a nawet 64) łączy światłowodowych, rozprowadzanych do użytkowników.
Technologia HDSL (High bit rate Digital Subscriber Line):
Technologia zwielokrotnienia HDSL polega na cyfrowej transmisji strumienia 2 Mbit/s(lub n*64 kbit/s), wykorzystując dwie skrętki miedziane, każda o przepływności 1 Mbit/s. Mając do dyspozycji dwa łącza abonenckie zakończone dwustronnie urządzeniami HDSL oraz multiplekser dostępowy TDMA możemy zapewnić dostęp 30 abonentom. Łącze HDSL umożliwia realizację rozmów telefonicznych oraz przesyłanie danych. Zasięg sieci dostępowej zrealizowanej w technologii HDSL zależy od jakości istniejącego okablowania miedzianego i wynosi od 4 km (średnica przewodu 0.4 mm)
Podstawowe zakłócenia transmisji skrętką wieloparową
Przenik zbliżny NEXT jest szczególnie niekorzystny, gdy w kablu z parami nieekranowanymi znajdą się linie abonenckie wykorzystywane do transmisji sygnałów cyfrowych w obu kierunkach transmisji, a pasma sygnałów nadawanych i odbieranych pokrywają się. Oczywiście takie przenika nie występują przy transmisji jednokierunkowej, tzn. gdy po jednej stronie kabla są tylko nadajniki, po drugiej - tylko odbiorniki. Natomiast jeżeli zakłócenia powstają od tego samego systemu transmisyjnego, wówczas pasma obu systemów pokrywają się, a powstałe przeniki SNEXT (Self NEXT) należą do najbardziej szkodliwych.
Przenik zdalny FEXT powstaje wówczas, gdy co najmniej dwa sygnały (o pokrywających się widmach) są przesyłane w tym samym kierunku, lecz w różnych torach abonenckich. Wtedy, na skutek zjawiska indukcji elektromagnetycznej, do odbiornika na drugim końcu toru transmisyjnego mogą docierać, oprócz sygnału podstawowego, sygnały mające swe źródło w torach sąsiednich. Jeżeli zakłócenia te powstają od takiego samego systemu transmisyjnego, wówczas pasma obu systemów pokrywają się i pojawia się przenik SFEXT (Self FEXT), bardziej szkodliwy niż przenik FEXT.
Cechy HDSL i SDSL
HDSL jest systemem transmisyjnym przeznaczonym do przesyłania strumieni E1/T1 po dwóch lub trzech parach przewodów miedzianych. Zaawansowane techniki modulacji umożliwiają transmitowanie strumieni 1,544 lub 2,048 Mb/s w pasmie 80-240 kHz. Zasięg transmisji HDSL wynosi ok. 3,7 km na skrętce przewodów o przekroju żył 0,5 mm, bez regeneratorów. Podstawowym problemem HDSL są przeniki w trybie pracy dupleksowej, co uniemożliwia transmisję przy szybkościach większych niż 2048 kb/s.
SDSL (Symmetric Digital Subscriber Line) - jest dwużyłową implementacją technologii HDSL. Zapewnia przepustowość łączy T1/E1 na jednej parze przewodów.
Cechy VDSL
Cyfrowa linia abonencka o bardzo dużej przepływności (VDSL - Very High Speed Digital Subscriber Line) służy do bardzo szybkiej transmisji danych przez krótkie odcinki telefonicznych kabli miedzianych z szybkością uzależnioną od długości danego kabla. Maksymalna prędkość transmisji w kierunku abonenta wynosi od 51 do 55 Mb/s na odcinkach o długości do 300 m. Możliwa jest też transmisja z prędkością 13 Mb/s na odcinkach o długości nie przekraczającej 1500 m. W przeciwnym kierunku transmisja jest wolniejsza (asymetria jak w ADSL) i jej szybkość waha się w zakresie od l,6 do 2,3 Mb/s. System VDSL - dzięki podziałowi pasma w dziedzinie częstotliwości (podobnie jak w systemie ADSL) - umożliwia jednoczesną transmisję telefonicznych sygnałów analogowych (POTS), cyfrowych ISDN oraz świadczenie usług szerokopasmowych (kanały: upstream i downstream).
ADSL - charakterystyka modulacji CAP i DMT, podział pasma (cha-ka widmowa), własności systemu,aplikacje - schemat blokowy systemu
W tej technologii wykorzystuje się zwiększoną szerokość pasma transmisyjnego, dzięki czemu można uzyskać zwiększone ponad stukrotnie transfery danych. Planowane jest poszerzenie przepływności w sieciach cyfrowych DSL przez wprowadzenie kolejnej, asymetrycznej technologii VDSL - Very high speed DSL, umożliwiającej transmisję sygnałów telewizyjnych wysokiej rozdzielczości. Przewidywane szybkości transmisji VDSL,
wynoszące: 12,96 Mb/s, 25,96 Mb/s i 51,84 Mb/s, mają dostarczać usługi multimedialne
abonentom znajdującym się w zasięgu 1,5 km od aktywnych punktów dystrybucyjnych sieci. Podstawową cechą ADSL jest zróżnicowanie przepływności łącza w zależności od
kierunku transmisji. W kierunku dosyłowym do abonenta „w dół” (downstream) pasmo jest zwykle dziesięciokrotnie szersze niż w przeciwnym kierunku "w górę" (upstream), czyli w stronę sieci. Jest to spowodowane dominacją usług o charakterze. W technologii ADSL jest tak jakby wykorzystywany zespół modemów równocześnie transmitujących dane (każdy modem w swoim kanale). Rozwiązanie takie daje większą odporność na zakłócenia w określonych pasmach częstotliwości, ponieważ transmisja jest spowalniana tylko w kanałach odpowiadającym tym zakłóceniom.Metoda CAP (Carrierless Amplitude and Phase Modulation) zbliżona jest do modulacji kwadraturowej (QAM) powszechnie stosowanej w tradycyjnych modemach. W metodzie tej wykorzystuje się 16 różnych kombinacji wartości amplitudy i przesunięcia fazowego. Każdy z utworzonych w ten sposób 16 sygnałów odpowiada innej kombinacji 4 bitów. Ponieważ występuje dokładnie 16 różnych ciągów złożonych z 4 bitów, cały bajt reprezentowany jest przez 2 sygnały. Natomiast DMT lub Echo Cancellation teoretycznie pozwalają osiągnąć wydajność kodu rzędu 15 b/s*Hz co pozwala uzyskać następujące przepustowości: 1,5 Mb/s w kierunku od abonenta do usługodawcy oraz 14,9 Mb/s w kierunku przeciwnym.
Hierarchie w systemach cyfrowych SDH.
Kanały i dostępy w sieci ISDN: rodzaje i ich charakterystyka.
dostęp podstawowy BRA (Basic Rate Access), którego strukturę tworzą dwa kanały B (2x 64 kbit/s) oraz kanał D o przepustowości 16 kbit/s (D16), stąd też dostęp ten często oznaczany jest symbolem 2B+D. Kanały B pracują w trybie komutacji łączy i są przeznaczone do zestawiania połączenia między parą lub większą grupą komunikujących się abonentów oraz do zdalnego korzystania ze wszystkiego rodzaju automatycznych systemów informacyjnych, jakimi są publiczne lub prywatne bazy danych. Zaletą kanałów B jest izochroniczny charakter zestawianych za ich pośrednictwem połączeń (czyli wartość opóżnienia transmisji jest dla przesyłanych nimi danych stała i na ogół niewielka, co umożliwia wymienianie danych między połączonymi terminalami w czasie rzeczywistym). Kanały B mogą przenosić strumienie danych w postaci ciągu słów kodowych reprezentujących wartość chwilową sygnału żródłowego oraz transmitować dane w trybie komutacji pakietów, który jest stosowany w przypadku dostępu do systemów pracujących zgodnie z protokołem X.25. Kanał D umożliwia transmisję danych wyłącznie w trybie komutacji pakietów, jego głównym przeznaczeniem jest przesyłanie wiadomości sygnalizacyjnych między terminalami abonenckimi a odpowiednim wyposażeniem centrali sieci publicznej. Całkowita przepustowość kanałów dostępu podstawowego do sieci ISDN wynosi 144 kbit/s (2x 64 kbit/s + 16 kbit/s) i została ograniczona do podanych rozmiarów w celu umożliwienia wykorzystania istniejących łączy abonenckich (nieekranowana skrętka przewodów) do przenoszenia informacji w postaci cyfrowej.
2. dostęp pierwotny PRA (Primary Rate Access), którego format transmisji danych w łączu abonenckim odpowiada strukturze ramki podstawowej systemu PCM 30/32. Jego główną część tworzy 30 kanałów B o właściwościach identycznych jak analogowe kanały dostępu podstawowego. Szczelina 16 jest zajmowana przez sygnalizacyjny kanał pakietowy D, którego przepustowość została powiększona do 64 kbit/s (D64), co jest podyktowane obsługą większej liczby połączeń. Szczelina 0 jest wykorzystywana do synchronizacji ramki i jest niedostępna dla abonenta. Dostęp pierwotny daje abonentowi znacznie szersze pasmo transmisyjne i większą liczbę zestawianych jednocześnie połączeń z maksymalną przepustowością 2048 Kbit/s. Użytkownik może wykorzystywać poszczególne kanały B całkowicie niezależnie lub też łączyć je w struktury o większej przepustowości. Proces łączenia kanałów w grupy nie może być wykonywany w sposób dowolny lecz podlega ścisłym regułom. Określają one zasady tworzenia kanałów pochodnych , zawierających kilka, kilkanaście lub pełną liczbę kanałów podstawowych B
Jakie modulacje stosujemy na styku U i S ISDN
Styki S i U w sieci ISDN - podstawowe właściwości.
Integralną część standardu ISDN stanowi styk S - będący właściwą magistralą użytkownika umożliwiającą fizyczne przyłączanie maksymalnie do 8 terminali lokalnych - i przystosowany do prowadzenia komunikacji typu punkt-punkt bądź punkt-wielopunkt.
Za pomocą styku U, zlokalizowanego na odcinku linii abonenckiej łączącej użytkownika sieci ISDN z jego centralą, dokonuje się transmisja sygnałów cyfrowych przez dwuprzewodową linię telefoniczną. Styk U nie podlega standaryzacji międzynarodowej. Przepływność kanałowa (przepustowość) w jednym kierunku na styku U winna wynosić nie mniej niż 160 kb/s
FITL - światłowodowa pętla abonencka - rodzaje, podstawowe właściwości.
W zależności od umiejscowienia jednostki ONU wyróżniamy następujące rodzaje sieci FITL:
FTTH (Fibre To The Home) - gdy ONU jest ulokowana w domu abonenta
FTTB (Fibre To The Building) - gdy ONU jest instalowana w budynku
FTTC (Fibre To The Curb) - gdy ONU znajduje się w szafie ulicznej
W przypadku FTTB i FTTC potrzebne jest współdziałanie z innymi technikami dostępu (np. DSL do połączenia ONU z abonentem).
Budowa i tworzenie modułu transportowego STM-1 systemu SDH.
Przestrzeń ładunkową modułu STM-1 wypełniają różne kombinacje kontenerów wirtualnych, co zostało zdefiniowane w Zaleceniu G.709. Każdy z kontenerów wirtualnych związany jest z sygnałem plezjochronicznym o określonej przepływności.
Synchroniczny moduł transportowy jest podstawową jednostką w technice SDH i zawiera część użytkową (utworzoną z przestrzeni ładunkowej i znacznika kontenera VC-4 (AU) oraz nagłówek sekcji SOH. Nagłówek sekcji dzieli się na dwie części: nagłówek sekcji regeneratora (Regenerator Section OverHead - RSOH) i nagłówek sekcji krotnicy (Multiplex Section OverHead - MSOH).
Ramkę STM-1 wygodnie jest rozpatrywać jako macierz o wymiarach 9 wierszy (9 bajtów) na 270 kolumn (270 bajtów), bowiem w ramce STM-1 związana jest przepływność 155,520 Mbit/s.
ATM - cechy protokołu , budowa komórki, klasy usług, adresacja, rola przełącznika
Standard ATM, opracowany pierwotnie jako element specyfikacji BISDN (CCITT 1988 f,), nie definiuje dokładnie konkretnego medium transmisyjnego między węzłami, lecz zasady komunikacji w sieci. Umożliwia to zastosowanie technologii ATM w różnorodnych już istniejących środowiskach transmisyjnych wykorzystujących jako medium zarówno przewody koncentryczne (sieci lokalne, sieci rozsiewcze), światłowodowe (sieci LAM MAN), jak i bezprzewodowe (sieci globalne).
Model architektury ATM składa się z trzech warstw:
fizycznej - definiującej funkcje związane z dostępem do medium transmisyjnego;
ATM - określającej format komórki oraz funkcje zapewniające niezawodny transfer komórek, bez względu na typ usługi;
AAL (ang. ATM Adaptation Layer - AAL) - adaptacyjnej, obejmującej funkcje zależne od typu realizowanej usługi, które określają sposób konwersji informacji z warstw wyższych do postaci komórek ATM,
oraz płaszczyzn:
użytkownika - pełniącej funkcje transferu informacji użytkownika oraz sterowania przepływem strumieni tych informacji, itp.;
sterowania - odpowiedzialnej za realizacje zgłoszeń; w płaszczyźnie tej zawarte są funkcje sygnalizacyjne odpowiedzialne za ustanawianie, zarządzanie i rozłączanie połączeń;
zarządzania - realizującej funkcje nadzoru warstwą (zarządzanie zasobami oraz parametrami obiektów istniejących w protokole) i nadzoru płaszczyzną (koordynacja miedzy płaszczyznowa).
Komórka ATM jest samodzielnym pakietem komunikacyjnym o łącznej długości 53 bajtów, składającym się z 5 bajtów nagłówka (header) oraz ładunku (playload) niosącego 48 bajtów informacji użytecznej w cyfrowym strumieniu transmisyjnym.
Rola przełącznika:
W publicznych sieciach telekomunikacyjnych wyróżnia się następujące typy przełączników ATM:
węzły dostępowe, które dokonują konwersji zróżnicowanych protokołów usługowych sieci lokalnych na jednolity schemat ATM, zapewniający efektywny transport danych przez zasoby publicznych sieci telekomunikacyjnych. Węzły dostępowe cechują się przepływnością na poziomie kilku Gb/s i są wyposażone w wiele interfejsów umożliwiających dołączanie sieci LAN, centrali PABAX oraz terminali indywidualnych użytkowników;
przełączniki obszarowe, dokonujące integracji i dystrybucji ruchu w obsługiwanej strefie dzięki wyposażeniu ich sterowania w możliwości sygnalizacyjne. Oprócz standardowych interfejsów PDH i SDH/SONET, umożliwiających współpracę z publiczną siecią podkładową, przełączniki obszarowe są wyposażone w możliwość realizacji typowych usług pakietowych, takich jak: X.25, Frame Relay i SMDS. Przepływności węzłów obszarowych sięgają dziesiątków Gb/s.
Przełączniki systemowe przeznaczone do kierunkowania zintegrowanych strumieni danych i przenoszące informacje sygnalizacyjne między dołączonymi do systemu segmentami sieci innych typów (N-ISDN, GSM itp.)
40. Sieć ATM - rodzaje połączeń PVC i SVC, typy interfejsów, zasada adresowania kanałów i ścieżek połączeniowych VCI i VPI
Rodzajów połączeń w sieci ATM
PVC (ang. Permanent Virtual Connection) - połączenie zestawiane jest na stałe, niezależnie od tego czy jest wykorzystywane do transmisji. Wartości identyfikatorów połączenia ustala administrator sieci, który też ustanawia i zamyka połączenie;
SPVC (ang. Soft-Permanent Virtual Connection) - różni się od stałego tym, że połączenie jest ustalane tylko na czas przesyłania danych, ale wartości identyfikatorów połączenia są z góry nadane przez administratora sieci;
SVC (ang. Switched Virtual Connection) - połączenie zestawiane jest tylko na czas przesyłania danych. Wartości identyfikatorów połączenia ustalane są podczas ustanawiania połączenia.
Interfejsy ATM. W sieci szerokopasmowej opartej na technologii ATM rozróżnia się dwie podstawowe klasy interfejsów:
styk użytkownika UN1 (User to Network Interface) z siecią szerokopasmową, znajdujący się między sprzętem użytkownika a zakończeniem sieci, w którym są realizowane protokoły dostępu do sieci (przełączniki dostępowe);
styk sieciowy NNI (Network to Network Interface) znajdujący się między węzłami ATM lub między węzłami komutującym tej samej sieci NNI (Node to Node Interface).
W celu zwiększenia zgodności przełączników pochodzących od różnych producentów i działających w odrębnych sieciach organizacja ATM Forum określiła dodatkowo (w 1995 r.) nowy interfejsowy standard PNNI (Private Network to Network Interface), definiujący szczegółowo współpracę przełączników ATM wraz z możliwością „uczenia się" topologii sieci, w której są instalowane. Przekaz i wzajemne pamiętanie w przełącznikach dodatkowych informacji o stanie i parametrach poszczególnych łączy (szerokość pasma, poziom QoS, opóźnienia przekazu komórek, uszkodzenia łączy itp.)
VCI, VPI - Pola identyfikatorów kanałów VCI i ścieżek wirtualnych VPI znajdują się w nagłówku każdej komórki transmitowanej przez sieć ATM. Trasy jednokierunkowych połączeń w obydwie strony nie muszą być identyczne, a szerokości pasm różne. Ścieżki wirtualne są w zasadzie inicjowane w węzłach dostępowych (interfejs UNI) lub w ustalonych węzłach o odpowiednich uprawnieniach, natomiast informacja użytkownika ulokowana w pakietach (komórkach) jest przesyłana w sposób „przeźroczysty” przez kolejne węzły sieci, bez ingerencji w jej zawartość.
41. Sieć ATM - typy i klasy usług, zastosowania
Istnieją następujące rodzaje usług sieciowych związanych ze sposobem tworzenia połączeń wirtualnych w topologii sieci ATM:
Stałe połączenia wirtualne PVC (Parmanent Virtual Connections) - przydzielanie w trakcie subskrypcji przed komunikacją, a następnie dostępne przez dłuższy czas (miesiące, lata). Z punktu widzenia użytkownika, takie połączenie spełnia funkcje prywatnej linii dzierżawionej o stałym opóźnieniu transmisji. W razie awarii tworzona jest droga zastępcza, omijająca uszkodzony fragment sieci;
dynamicznie przełączane połączenia wirtualne SVC (Switched Virtual Circuits) - zestawianie i komutowanie na żądanie abonenta, typu „punkt-punkt”. Likwidacja połączeń następuje natychmiast po zakończeniu przekazu, analogicznie do komutowania łączy w centrali telekomunikacyjnej;
usługi bezpołączeniowe (Connnectioniess services) - podobne do usług oferowanych w sieciach SMDS (Switched Multimegabit Data Service) i nie wymagające organizacji trasy połączenia przed realizacją transmisji
klasa A - usługi połączeniowe ze stałą chwilową szybkością transmisji CBR przeznaczone do zastosowań multimedialnych w czasie rzeczywistym (dźwięk, obraz, wideokonferencje);
klasa B - usługi połączeniowe wyposażone w mechanizmy umożliwiające przesłanie głosu i obrazów wideo ze zmienną chwilową szybkością transmisji VBR, skompresowane sekwencje wideo. Większość usług sieci ATM, działającej w trybie multipleksacji statycznej, jest określana kategorią VBR;
klasa C - usługi połączeniowe ze zmienną szybkością transmisji, bez synchronizacji czasowej (sieci X.25, Frame Relay, TCP/IP);
klasa D - usługi bezpołączeniowe, nadające się do zastosowań w środowiskach, w których przepływ danych odbywa się ze zmienną szybkością, nie wymagając synchronizacji czasowej między węzłami końcowymi (sieci LAN, MAN).
42. Co to jest system NGN - podstawowe cechy
Sieć następnej generacji - NGN (Next Generation Network) - musi więc charakteryzować się możliwościami zapewnienia odpowiedniego poziomu jakości usług, generowania dochodu dla operatorów oraz redukcji kosztów utrzymania sieci telekomunikacyjnej. Taka platforma usług zwykle integruje wiele różnych technologii w jedno uniwersalne rozwiązanie sieciowe, zapewniające obsługę pełnej gamy funkcji wymaganych przez operatora. Aby w pełni korzystać z możliwości nowych technologii, należy stosować koncepcje dobrze sprawdzone przy świadczeniu wzbogaconych usług głosowych przez sieci inteligentne IN (Intelligent Network), zarówno w odniesieniu do nowych usług multimedialnych, jak i nadal rozwijanych usług przesyłania danych.
- Integracja głosu z danymi.
- Wspólna infrastruktura transportowa
- Oferta nowych usług
- Większa otwartość sieci