GSM to system telefonii komórkowej

GSM to system telefonii komórkowej. Max zasięg w komórce dla GSM900 to 30km, a dla GSM1800 to 8km. GSM jest syst. wąskopasmowym , wykorzystuje kanały dupleksowe składające się z kanałów łącza „w dół” i „w górę”. Każdy z tych kanałów ma 200kHz. W paśmie 900MHz są 124 kanały z odstępem 45MHz, natomiast w paśmie 1800MHz są 374 kanały z odstępem 75MHz. Do transmisji wykorzystywana jest technika TDMA za pośrednictwem ramek o czasie trwania 4,615ms podzielonych na 8 szczelin czasowych o czasie trwania 577us, zawierających odstęp ochronny 30us miedzy szczelinami.

Kodowanie kompresyjne mowy w GSM: LPC –kodowanie z predykcją liniową, LTP – predykcja długoterminowa, RPE – regularne pobudzenie impulsowe. Metody te wykorzystują specyfikację sygnału jakim jest sygnał mowy. Aparat głosowy człowieka w dużym uproszczeniu można porównać do filtru o wolnozmiennych w czasie parametrach: - pobudzenie regularnym, - pobudzeniu szumowym, pobudzeniu pośrednim.

Etapy kodowania – filtracja dolnoprzepustowa, - próbkowanie 800 bps, - kwantyzacja 213 słów kwantyzacji równa się 104 kbity, - analiza odcinka czasu 20 ms mowy który zanika 160 próbek, - LPC liniowe kodowanie z przewidywaniem

Predykcja liniowa – predykcje rzędu k to przewidywanie kolejnej próbki w chwili n sygnału x na podstawie K poprzednich próbek

Predykcja długoterminowa – na podstawie analizy większego fragmentu sygnału można dojść do wniosku, że bieżący odcinek sygnału jest zbliżony do pewnego odcinka w przeszłości znając odległość w czasie τ od tego odcinka i skalę podobieństwa k, możemy bieżący segment przewidzieć w postaci :

τ… n+N-1- τ)

TDMA polega na zwielokrotnieniu dostępu, czyli pozwala wielu użytkownikom na dostęp do danego kanału fizycznego. W tej technice kanał fizyczny podzielony jest na ramki czasowe z których każda trwa 4,615ms, a każda ramka składa się z 8 szczelin czasowych o czasie trwania 577us. Użytkownikowi na potrzeby transmisji przydzielana jest szczelina czasowa. Po zakończeniu rozmowy szczelina zostaje zwolniona. Jedną z zalet takiego rodzaj transmisji jest to, że ułatwia to przełączanie użytkownika między stacjami bazowymi. Miedzy szczelinami znajduje się odsetek ochronny trwajacy 30us. Stosowana w GSM.

UMTS jest następcą systemu GSM. UMTS jest systemem szerokopasmowym , w którym zastosowano szerokopasmowy wielodostęp kodowy WCDMA. Wielodostęp kodowy opiera się na technice rozpraszania widma sygnałów DSSS. Podział pasma związany jest z dwoma trybami pracy UMTS: dupleksem częstotliwościowym FDD i dupleksem czasowym TDD. W FDD transmisja w segmencie naziemnym jest realizowana w dwóch pasmach o szerokości 60 MHz z odstępem 190MHz. Są one podzielone na kanały o szerokości 5 MHz po jednym do transmisji „w góre” oraz „w dół”.

HSDPA stosowana tutaj technika umożliwia transfer danych z max prędkością 14,4 Mbit/s, dzięki wprowadzeniu nowego kanału transportowego HS-DSCH, w którym dokonano wielu zmian w odniesieniu do standardowego WCDMA, w tym: -pięciokrotnie zmniejszono t trwania ramki TTI z 10ms i 15 szczelin: do 2ms i 3 szczelin –zastosowano stały współcz.rozpraszania. SF=16 –wprowadzono adaptacyjny wybór modulacji QPSK lub 16 QAM –wprowadzono adaptacyjny wybór sprawności kodowania kanałowego R danych użytkownika, teoretycznie od R=1/4 do R=1 –we współdzielonym kanale 5MHz przewidziano możliwości stosowania do 5, 10 lub 15 kodów rozpraszających jednocześnie dla pojedynczego użytkownika, w zależności od rodzaju posiadanego terminala. Ograniczeniu współczynnika rozpro. Do SF=16 odpowiada przepływność 240 ksymboli/s, co dla 15 kodów rozprasz.i modulacji QPSK odpowiada przepływność 72 Mbps. Rzeczywiste przepł. są mniejsze

HSUPA zasady transmisji danych w łączu „w górę” określa technika HSUPA, w ramkach której dane użytkownika są przesyłane w kanale transportowym E-DCH. –współ.rozprasz. SF nie jest stały i może przyjmować wartości 256-2. –stosuję się modulacją BPSK –transmisja może być prowadzona w ramkach TTI=2 ms lub TTI=10ms, zmiana sprawności kodowania może być dokonywana z ramki za ramką w zależności od jakości łącza. Zakres zmian R jest taki sam jak w HSDPA –użytkownik może wykorzystywać do 4 kodów rozpraszających jednocześnie z ograniczeniem do 2 kodówz SF=2 i 2 kodów z FS=4. Minimalny wspólcz.rozpr. SF=2 odpowiada max przepływności 1920 kbps, natomiast wpółcz. SF=4 max 960 kbps. Zatem max teoretyczna przepływność dla R=1 wynosi 5,76 MBps.

BLUETOOTH jest systemem bezprzewodowym krótkiego zasięgu. Pracuje w paśmie 2,4 GHz. Zakres częst. W granicach 2400-2483,5 MHz i jest podzielony na 79 kolejnych kanałów o szerokości 1MHz o częstotl. Środkowych danych zaleznością: fk=2402+ k MHz, gdzie k=0,1..78. Klasa nadajników: -klasa I-100mW(20dBm) –klasaII-2,5 mW(4dBm) –klasa III -1mW(0dBm). Nadajnik klasy I umożliwia uzyskanie zasięgu łączności ok. 100m Nadajnik klasy II-10m. W nadajnikach i odbiornikach stosuję się kilka typów anten, typowo o dookólnych charakt.promieniowania. Najczęściej dipol półfalowy, ćwierćfalowy lub antena mikropaskowa. Stacja B. współpracujące ze sobą na danym obszarze tworzą podstawową strukturę sieciową-pikośieć. W jednej piko sieci może pracować do 7 stacji slave. W B. zastosowano szerokopasmową technikę transmisji FMSS. Zmina kanałów następuje 1600 razy/s co tworzy szczeliny czasowe=625 us. W szczelinach o nr parzystych może nadawać stacja master, w nieparzystych slave. Dane są przesył.w pakietach krótkich lub dł. obejmujących 1-5 szczelin czas. Po stronie odbiorczej dopuszczalna jest tolerancja +-10 us momentu rozpoczęcia odbioru pakietu w stosunku do momentu początku szczeliny czaso. W systemie B.łączność dwukierunkowa jest realizowana przy zastosowaniu dupleksu TDD. Każdy pakiet rozpoczyna się od kodu dostępu. Jest on używany do synchronizacji kompensacji odchyłki częstotliwości. All pakiety wysyłane są w tym samym kanale fizycznym zaczynają od tego samego kodu dostępu. Do transmisji stisuję się binarną modulację GFSK. Przy modulacji GPSK dewiacja częst.musi mieścić się w zakresie między 140-175 kHz. Jedynka logiczna jest reprezentowana przez częstotliwość górną, a zero przez dolną. Prędkośc transmisji= 1Mbps. W B.stosuję się 3 rodzaje ochrony transmisji przed błędami: -kod z binarną korekcją błędów o sprawności R=1/3 Polega na trzykrotnym powtórzeniu transmitowanego bitu –kod Hamminga (15,10), sprawność R=2/3. Zapewnia korekcję wszystkich błędów pojedynczych i wykrywanie podwójnych–transmisja z decyzyjnym sprzężeniem zwrotnym ARQ. Polega na retransmisji błędnie wybranych pakietów. Liczba retransmisji jest ograniczona czasem.

WiMAX system bezprzewodowy oparty na standardach IEEE 802.16 oraz ESTI Hiper MAN. W celu umożliwienia szerokopasmowego dostępu do usług transmisji danych na obszarze o promieniu 30-50 km od stacji bazowej. Przewidywano 3 rodzaje dostępu do sieci: - stały: dostęp bez możliwości przełączenia między sektorami co wyklucza aspekty mobilności –przenośny: zapewnia możliwość przełączania między sektorami ze stratami w transmisji, możliwość przełączenia do sieci z dowolnego miejsca znajdującego się w zasięgu sieci –mobilny: zapewnia szybkie przełączenie między sektorami z bardzo małymi stratami w trans. Akceptowanych przez aplikacje czasu rzeczywistego

Wi-Fi 802.11: W tech FHSS wykorzystuje się zakr f 2400-2479MHz podzielonych na 80 kan o szer pasma 1MHz przy czym wykorzystuje się 78 kan. Kan o f srodkowych 2400 i 2401MHz nie sa wykorzystywane. Zmiana f kan nie może trwac dłużej niż 0,224s a czas pozostania w kan 0,339s. W Europie przewidziano do stosowania zbiór 26 ort sekwencji przeskoków. Jednak ze wg na liczbe kolizji i liczbę niezsynchronizowanych sys na tym samym obszarze ogranicza się ją do ok. 12. W tech DSSS wykorzystuje się kan o szer pasma 22MHz z zakr od 2400 do 2483MHz. W Europie zaleca się wykorzystanie kan 1, 7, 13 lub opcjonalnie 1, 5, 7, 9. W 802.11 w tech DSSS do rozpraszania widma stosuje się kod Barkera o dł 11 chipów o przepływności 11Mchip/s.

802.11b: pasmo 2,4GHz, tech tr DSSS, w trybach 5,5Mbps i 11Mbps, odpowiednio 4 lub 8 bitom przyporządkowane sa symbole 8 chipowe. Zasada doboru fazy: debit b1b0, b3b2, b5b4, b7b6 faza φ1, φ2, φ3, φ4. Wartości fazy dla DQPSK: debit (bi+1, b1) 00, 01, 10, 11 war fazy 0, π, π/2, - π/2.

802.11a i 802.11g - tech tr OFDM. 802.11a działa w paśmie 5GHz a 802.11g w paśmie 2,4GHz. W 802.11g wykorzystuje się tech tr. DSSS standardu 802.11b w celu zapewnienia możliwości ich wzajemnej współpracy. W 802.11g pasmo transmisyjne jest podzielone jak w 802,11b, jednak nie wykorzystuje się całego pasma 22MHz a jedynie 20MHz. Pasmo to jest podzielone na zbiór 64 ort f podnośnych, przy czym liczba podnośnych wykorzystywanych do tr danych wynosi 48, do tr syg wykorzystywanych. Odstęp miedzy podnośnymi wynosi 312,5kHz, co odpowiada czasowi ortogonalności Tort = 3,2us. Odstęp modulacji wynosi Ts = 4us, co zapewnia transmisję 250 ksymboli OFDM w ciagu sekundy. Do modulacji podnośnych są stosowane modulacje BPSK, QPSK, 16QAM i 64QAM.

802.11n. pasmo 2,4GHz i 5GHz. Przewiduje się w nim wykorzystanie tech tr OFDM w kan o szer 40MHz oraz zastosowanie tech tr wieloantenowej MIMO z multipleksacją przestrzenną. Przewiduje się stosowanie rozdziału nadawanego strumienia symboli na max 4 podstrumienie. Ma to umożliwić tr z max prędkością do 600Mbps prawdopodobnie jedynie w paśmie 5GHz z uwagi na większy poziom zakłóceń w paśmie 2,4GHz.

OFDM technika transmisji równoległej, gdzie strumien bitow zostaje rozdzielony na wiele strumieni o znacznie mniejszej przepływności. Metoda podobna do FDM. Pasmo transmisji podzielone jest na kanaly. Podnosne nachodza na siebie. Takie rozwiązanie jest możliwe, pod warunkiem zapewnienia wzajemnej ortogonalności częstotliwości podnośnych. Podnosne musza być od siebie oddalone o del. F=1:Tort. Tort=czas ortogonalności. Dzieki temu rozwiązaniu mamy wiecej kanałów uzytkowych przy węższym pasmie. Technologia wykorzystywana m.in. w telewizji cyfrowej i cb radio.

FDMA dostep ze zwielokrotnianiem z podzialem częstotliwości. W tej metodzie cale pasmo transmisji podzielone jest na kanaly 200kHz które mogą być uzywane do transmisji miedzy dwoma użytkownikami. Miedzy kanalami wystepuje pasmo ochronne zapobiegające przed interferencja miedzy sąsiednimi kanalami. Szerokość kanałów powinna być możliwie jak najmniejsza aby można było stworzyc jak najwięcej kanałów a tym samym zmaksymalizowac liczbe użytkowników mogących korzystac z sytemu w tym samym czasie. Jednocześnie kanał musi być na tyle szeroki, aby zapewnić jakość transmisji na pewnym, ustalonym poziomie.

TRANSMISJA SZEREGOWA transmisja symboli przez kanał z pojedynczą falą nośną. Stosowana jest w systemach bezprzewodowych EDGE w GSM gdzie kanał o B=200kHz uzyskuje się szybkość transmisji 271kbps przy stosowaniu modulacji GMSK lub maksymalnie 813kbps dla modulacji 8PSK przy SNR=30dB. Technika ta jest zastepowana przez transmisje rownolegla

DSSS technika bezpośredniego rozpraszania widma sygnalu. Pozwala na transmisje w tym samym pasmie wielu strumieni danych pod warunkiem stosowania roznych ciągów rozpraszających.

FHSS w tej technice pasmo uzytkowe jest podzielone podobnie jak w FDM na rozdzielny zbior odesparowanych kanałów wąskopasmowych utworzonych wokół poszczególnych czestotliwosci podnośnych. Technika polega na pseudolosowym, krótkotrwałym i synchronicznym wybieraniu poszczególnych kanałów częstotliwościowych. Dzieki tej metodzie mamy duza odporność transmisji za zakłócenia. Przy tej metodzie kanal może być uzytkowany przez wieli użytkowników, pod warunkiem, ze algorytmy wybierania podnośnych nie powoduja kolizji polegającej na jednoczesnym wyborze tej samej podnośnej.

MIMO technika transmisji wieloantenowej. Polega na wykorzystaniu w systemie transmisyjnym zbioru wielu anten nadawczych i odbiorczych. W MIMO mamy dwie podstawowe zasady transmisji: multileksacja przestrzenna i dywersyfikacja nadawania. Dzieki mutlipleksacji przestrzennej wzrasta zarówno przepływność i efektywność widmowa (strumien danych rozdzielony na podstrumienie). Dzieki temu mamy możliwość nadawania liczby symboli rownej liczbie anten nadawczych.

GSM to system telefonii komórkowej. Max zasięg w komórce dla GSM900 to 30km, a dla GSM1800 to 8km. GSM jest syst. wąskopasmowym , wykorzystuje kanały dupleksowe składające się z kanałów łącza „w dół” i „w górę”. Każdy z tych kanałów ma 200kHz. W paśmie 900MHz są 124 kanały z odstępem 45MHz, natomiast w paśmie 1800MHz są 374 kanały z odstępem 75MHz. Do transmisji wykorzystywana jest technika TDMA za pośrednictwem ramek o czasie trwania 4,615ms podzielonych na 8 szczelin czasowych o czasie trwania 577us, zawierających odstęp ochronny 30us miedzy szczelinami.

Kodowanie kompresyjne mowy w GSM: LPC –kodowanie z predykcją liniową, LTP – predykcja długoterminowa, RPE – regularne pobudzenie impulsowe. Metody te wykorzystują specyfikację sygnału jakim jest sygnał mowy. Aparat głosowy człowieka w dużym uproszczeniu można porównać do filtru o wolnozmiennych w czasie parametrach: - pobudzenie regularnym, - pobudzeniu szumowym, pobudzeniu pośrednim.

Etapy kodowania – filtracja dolnoprzepustowa, - próbkowanie 800 bps, - kwantyzacja 213 słów kwantyzacji równa się 104 kbity, - analiza odcinka czasu 20 ms mowy który zanika 160 próbek, - LPC liniowe kodowanie z przewidywaniem

Predykcja liniowa – predykcje rzędu k to przewidywanie kolejnej próbki w chwili n sygnału x na podstawie K poprzednich próbek

Predykcja długoterminowa – na podstawie analizy większego fragmentu sygnału można dojść do wniosku, że bieżący odcinek sygnału jest zbliżony do pewnego odcinka w przeszłości znając odległość w czasie τ od tego odcinka i skalę podobieństwa k, możemy bieżący segment przewidzieć w postaci :

τ… n+N-1- τ)

TDMA polega na zwielokrotnieniu dostępu, czyli pozwala wielu użytkownikom na dostęp do danego kanału fizycznego. W tej technice kanał fizyczny podzielony jest na ramki czasowe z których każda trwa 4,615ms, a każda ramka składa się z 8 szczelin czasowych o czasie trwania 577us. Użytkownikowi na potrzeby transmisji przydzielana jest szczelina czasowa. Po zakończeniu rozmowy szczelina zostaje zwolniona. Jedną z zalet takiego rodzaj transmisji jest to, że ułatwia to przełączanie użytkownika między stacjami bazowymi. Miedzy szczelinami znajduje się odsetek ochronny trwajacy 30us. Stosowana w GSM.

UMTS jest następcą systemu GSM. UMTS jest systemem szerokopasmowym , w którym zastosowano szerokopasmowy wielodostęp kodowy WCDMA. Wielodostęp kodowy opiera się na technice rozpraszania widma sygnałów DSSS. Podział pasma związany jest z dwoma trybami pracy UMTS: dupleksem częstotliwościowym FDD i dupleksem czasowym TDD. W FDD transmisja w segmencie naziemnym jest realizowana w dwóch pasmach o szerokości 60 MHz z odstępem 190MHz. Są one podzielone na kanały o szerokości 5 MHz po jednym do transmisji „w góre” oraz „w dół”.

HSDPA stosowana tutaj technika umożliwia transfer danych z max prędkością 14,4 Mbit/s, dzięki wprowadzeniu nowego kanału transportowego HS-DSCH, w którym dokonano wielu zmian w odniesieniu do standardowego WCDMA, w tym: -pięciokrotnie zmniejszono t trwania ramki TTI z 10ms i 15 szczelin: do 2ms i 3 szczelin –zastosowano stały współcz.rozpraszania. SF=16 –wprowadzono adaptacyjny wybór modulacji QPSK lub 16 QAM –wprowadzono adaptacyjny wybór sprawności kodowania kanałowego R danych użytkownika, teoretycznie od R=1/4 do R=1 –we współdzielonym kanale 5MHz przewidziano możliwości stosowania do 5, 10 lub 15 kodów rozpraszających jednocześnie dla pojedynczego użytkownika, w zależności od rodzaju posiadanego terminala. Ograniczeniu współczynnika rozpro. Do SF=16 odpowiada przepływność 240 ksymboli/s, co dla 15 kodów rozprasz.i modulacji QPSK odpowiada przepływność 72 Mbps. Rzeczywiste przepł. są mniejsze

HSUPA zasady transmisji danych w łączu „w górę” określa technika HSUPA, w ramkach której dane użytkownika są przesyłane w kanale transportowym E-DCH. –współ.rozprasz. SF nie jest stały i może przyjmować wartości 256-2. –stosuję się modulacją BPSK –transmisja może być prowadzona w ramkach TTI=2 ms lub TTI=10ms, zmiana sprawności kodowania może być dokonywana z ramki za ramką w zależności od jakości łącza. Zakres zmian R jest taki sam jak w HSDPA –użytkownik może wykorzystywać do 4 kodów rozpraszających jednocześnie z ograniczeniem do 2 kodówz SF=2 i 2 kodów z FS=4. Minimalny wspólcz.rozpr. SF=2 odpowiada max przepływności 1920 kbps, natomiast wpółcz. SF=4 max 960 kbps. Zatem max teoretyczna przepływność dla R=1 wynosi 5,76 MBps.

BLUETOOTH jest systemem bezprzewodowym krótkiego zasięgu. Pracuje w paśmie 2,4 GHz. Zakres częst. W granicach 2400-2483,5 MHz i jest podzielony na 79 kolejnych kanałów o szerokości 1MHz o częstotl. Środkowych danych zaleznością: fk=2402+ k MHz, gdzie k=0,1..78. Klasa nadajników: -klasa I-100mW(20dBm) –klasaII-2,5 mW(4dBm) –klasa III -1mW(0dBm). Nadajnik klasy I umożliwia uzyskanie zasięgu łączności ok. 100m Nadajnik klasy II-10m. W nadajnikach i odbiornikach stosuję się kilka typów anten, typowo o dookólnych charakt.promieniowania. Najczęściej dipol półfalowy, ćwierćfalowy lub antena mikropaskowa. Stacja B. współpracujące ze sobą na danym obszarze tworzą podstawową strukturę sieciową-pikośieć. W jednej piko sieci może pracować do 7 stacji slave. W B. zastosowano szerokopasmową technikę transmisji FMSS. Zmina kanałów następuje 1600 razy/s co tworzy szczeliny czasowe=625 us. W szczelinach o nr parzystych może nadawać stacja master, w nieparzystych slave. Dane są przesył.w pakietach krótkich lub dł. obejmujących 1-5 szczelin czas. Po stronie odbiorczej dopuszczalna jest tolerancja +-10 us momentu rozpoczęcia odbioru pakietu w stosunku do momentu początku szczeliny czaso. W systemie B.łączność dwukierunkowa jest realizowana przy zastosowaniu dupleksu TDD. Każdy pakiet rozpoczyna się od kodu dostępu. Jest on używany do synchronizacji kompensacji odchyłki częstotliwości. All pakiety wysyłane są w tym samym kanale fizycznym zaczynają od tego samego kodu dostępu. Do transmisji stisuję się binarną modulację GFSK. Przy modulacji GPSK dewiacja częst.musi mieścić się w zakresie między 140-175 kHz. Jedynka logiczna jest reprezentowana przez częstotliwość górną, a zero przez dolną. Prędkośc transmisji= 1Mbps. W B.stosuję się 3 rodzaje ochrony transmisji przed błędami: -kod z binarną korekcją błędów o sprawności R=1/3 Polega na trzykrotnym powtórzeniu transmitowanego bitu –kod Hamminga (15,10), sprawność R=2/3. Zapewnia korekcję wszystkich błędów pojedynczych i wykrywanie podwójnych–transmisja z decyzyjnym sprzężeniem zwrotnym ARQ. Polega na retransmisji błędnie wybranych pakietów. Liczba retransmisji jest ograniczona czasem.

WiMAX system bezprzewodowy oparty na standardach IEEE 802.16 oraz ESTI Hiper MAN. W celu umożliwienia szerokopasmowego dostępu do usług transmisji danych na obszarze o promieniu 30-50 km od stacji bazowej. Przewidywano 3 rodzaje dostępu do sieci: - stały: dostęp bez możliwości przełączenia między sektorami co wyklucza aspekty mobilności –przenośny: zapewnia możliwość przełączania między sektorami ze stratami w transmisji, możliwość przełączenia do sieci z dowolnego miejsca znajdującego się w zasięgu sieci –mobilny: zapewnia szybkie przełączenie między sektorami z bardzo małymi stratami w trans. Akceptowanych przez aplikacje czasu rzeczywistego

Wi-Fi 802.11: W tech FHSS wykorzystuje się zakr f 2400-2479MHz podzielonych na 80 kan o szer pasma 1MHz przy czym wykorzystuje się 78 kan. Kan o f srodkowych 2400 i 2401MHz nie sa wykorzystywane. Zmiana f kan nie może trwac dłużej niż 0,224s a czas pozostania w kan 0,339s. W Europie przewidziano do stosowania zbiór 26 ort sekwencji przeskoków. Jednak ze wg na liczbe kolizji i liczbę niezsynchronizowanych sys na tym samym obszarze ogranicza się ją do ok. 12. W tech DSSS wykorzystuje się kan o szer pasma 22MHz z zakr od 2400 do 2483MHz. W Europie zaleca się wykorzystanie kan 1, 7, 13 lub opcjonalnie 1, 5, 7, 9. W 802.11 w tech DSSS do rozpraszania widma stosuje się kod Barkera o dł 11 chipów o przepływności 11Mchip/s.

802.11b: pasmo 2,4GHz, tech tr DSSS, w trybach 5,5Mbps i 11Mbps, odpowiednio 4 lub 8 bitom przyporządkowane sa symbole 8 chipowe. Zasada doboru fazy: debit b1b0, b3b2, b5b4, b7b6 faza φ1, φ2, φ3, φ4. Wartości fazy dla DQPSK: debit (bi+1, b1) 00, 01, 10, 11 war fazy 0, π, π/2, - π/2.

802.11a i 802.11g - tech tr OFDM. 802.11a działa w paśmie 5GHz a 802.11g w paśmie 2,4GHz. W 802.11g wykorzystuje się tech tr. DSSS standardu 802.11b w celu zapewnienia możliwości ich wzajemnej współpracy. W 802.11g pasmo transmisyjne jest podzielone jak w 802,11b, jednak nie wykorzystuje się całego pasma 22MHz a jedynie 20MHz. Pasmo to jest podzielone na zbiór 64 ort f podnośnych, przy czym liczba podnośnych wykorzystywanych do tr danych wynosi 48, do tr syg wykorzystywanych. Odstęp miedzy podnośnymi wynosi 312,5kHz, co odpowiada czasowi ortogonalności Tort = 3,2us. Odstęp modulacji wynosi Ts = 4us, co zapewnia transmisję 250 ksymboli OFDM w ciagu sekundy. Do modulacji podnośnych są stosowane modulacje BPSK, QPSK, 16QAM i 64QAM.

802.11n. pasmo 2,4GHz i 5GHz. Przewiduje się w nim wykorzystanie tech tr OFDM w kan o szer 40MHz oraz zastosowanie tech tr wieloantenowej MIMO z multipleksacją przestrzenną. Przewiduje się stosowanie rozdziału nadawanego strumienia symboli na max 4 podstrumienie. Ma to umożliwić tr z max prędkością do 600Mbps prawdopodobnie jedynie w paśmie 5GHz z uwagi na większy poziom zakłóceń w paśmie 2,4GHz.

OFDM technika transmisji równoległej, gdzie strumien bitow zostaje rozdzielony na wiele strumieni o znacznie mniejszej przepływności. Metoda podobna do FDM. Pasmo transmisji podzielone jest na kanaly. Podnosne nachodza na siebie. Takie rozwiązanie jest możliwe, pod warunkiem zapewnienia wzajemnej ortogonalności częstotliwości podnośnych. Podnosne musza być od siebie oddalone o del. F=1:Tort. Tort=czas ortogonalności. Dzieki temu rozwiązaniu mamy wiecej kanałów uzytkowych przy węższym pasmie. Technologia wykorzystywana m.in. w telewizji cyfrowej i cb radio.

FDMA dostep ze zwielokrotnianiem z podzialem częstotliwości. W tej metodzie cale pasmo transmisji podzielone jest na kanaly 200kHz które mogą być uzywane do transmisji miedzy dwoma użytkownikami. Miedzy kanalami wystepuje pasmo ochronne zapobiegające przed interferencja miedzy sąsiednimi kanalami. Szerokość kanałów powinna być możliwie jak najmniejsza aby można było stworzyc jak najwięcej kanałów a tym samym zmaksymalizowac liczbe użytkowników mogących korzystac z sytemu w tym samym czasie. Jednocześnie kanał musi być na tyle szeroki, aby zapewnić jakość transmisji na pewnym, ustalonym poziomie.

TRANSMISJA SZEREGOWA transmisja symboli przez kanał z pojedynczą falą nośną. Stosowana jest w systemach bezprzewodowych EDGE w GSM gdzie kanał o B=200kHz uzyskuje się szybkość transmisji 271kbps przy stosowaniu modulacji GMSK lub maksymalnie 813kbps dla modulacji 8PSK przy SNR=30dB. Technika ta jest zastepowana przez transmisje rownolegla

DSSS technika bezpośredniego rozpraszania widma sygnalu. Pozwala na transmisje w tym samym pasmie wielu strumieni danych pod warunkiem stosowania roznych ciągów rozpraszających.

FHSS w tej technice pasmo uzytkowe jest podzielone podobnie jak w FDM na rozdzielny zbior odesparowanych kanałów wąskopasmowych utworzonych wokół poszczególnych czestotliwosci podnośnych. Technika polega na pseudolosowym, krótkotrwałym i synchronicznym wybieraniu poszczególnych kanałów częstotliwościowych. Dzieki tej metodzie mamy duza odporność transmisji za zakłócenia. Przy tej metodzie kanal może być uzytkowany przez wieli użytkowników, pod warunkiem, ze algorytmy wybierania podnośnych nie powoduja kolizji polegającej na jednoczesnym wyborze tej samej podnośnej.

MIMO technika transmisji wieloantenowej. Polega na wykorzystaniu w systemie transmisyjnym zbioru wielu anten nadawczych i odbiorczych. W MIMO mamy dwie podstawowe zasady transmisji: multileksacja przestrzenna i dywersyfikacja nadawania. Dzieki mutlipleksacji przestrzennej wzrasta zarówno przepływność i efektywność widmowa (strumien danych rozdzielony na podstrumienie). Dzieki temu mamy możliwość nadawania liczby symboli rownej liczbie anten nadawczych.

GSM to system telefonii komórkowej. Max zasięg w komórce dla GSM900 to 30km, a dla GSM1800 to 8km. GSM jest syst. wąskopasmowym , wykorzystuje kanały dupleksowe składające się z kanałów łącza „w dół” i „w górę”. Każdy z tych kanałów ma 200kHz. W paśmie 900MHz są 124 kanały z odstępem 45MHz, natomiast w paśmie 1800MHz są 374 kanały z odstępem 75MHz. Do transmisji wykorzystywana jest technika TDMA za pośrednictwem ramek o czasie trwania 4,615ms podzielonych na 8 szczelin czasowych o czasie trwania 577us, zawierających odstęp ochronny 30us miedzy szczelinami.

Kodowanie kompresyjne mowy w GSM: LPC –kodowanie z predykcją liniową, LTP – predykcja długoterminowa, RPE – regularne pobudzenie impulsowe. Metody te wykorzystują specyfikację sygnału jakim jest sygnał mowy. Aparat głosowy człowieka w dużym uproszczeniu można porównać do filtru o wolnozmiennych w czasie parametrach: - pobudzenie regularnym, - pobudzeniu szumowym, pobudzeniu pośrednim.

Etapy kodowania – filtracja dolnoprzepustowa, - próbkowanie 800 bps, - kwantyzacja 213 słów kwantyzacji równa się 104 kbity, - analiza odcinka czasu 20 ms mowy który zanika 160 próbek, - LPC liniowe kodowanie z przewidywaniem

Predykcja liniowa – predykcje rzędu k to przewidywanie kolejnej próbki w chwili n sygnału x na podstawie K poprzednich próbek

Predykcja długoterminowa – na podstawie analizy większego fragmentu sygnału można dojść do wniosku, że bieżący odcinek sygnału jest zbliżony do pewnego odcinka w przeszłości znając odległość w czasie τ od tego odcinka i skalę podobieństwa k, możemy bieżący segment przewidzieć w postaci :

τ… n+N-1- τ)

TDMA polega na zwielokrotnieniu dostępu, czyli pozwala wielu użytkownikom na dostęp do danego kanału fizycznego. W tej technice kanał fizyczny podzielony jest na ramki czasowe z których każda trwa 4,615ms, a każda ramka składa się z 8 szczelin czasowych o czasie trwania 577us. Użytkownikowi na potrzeby transmisji przydzielana jest szczelina czasowa. Po zakończeniu rozmowy szczelina zostaje zwolniona. Jedną z zalet takiego rodzaj transmisji jest to, że ułatwia to przełączanie użytkownika między stacjami bazowymi. Miedzy szczelinami znajduje się odsetek ochronny trwajacy 30us. Stosowana w GSM.

UMTS jest następcą systemu GSM. UMTS jest systemem szerokopasmowym , w którym zastosowano szerokopasmowy wielodostęp kodowy WCDMA. Wielodostęp kodowy opiera się na technice rozpraszania widma sygnałów DSSS. Podział pasma związany jest z dwoma trybami pracy UMTS: dupleksem częstotliwościowym FDD i dupleksem czasowym TDD. W FDD transmisja w segmencie naziemnym jest realizowana w dwóch pasmach o szerokości 60 MHz z odstępem 190MHz. Są one podzielone na kanały o szerokości 5 MHz po jednym do transmisji „w góre” oraz „w dół”.

HSDPA stosowana tutaj technika umożliwia transfer danych z max prędkością 14,4 Mbit/s, dzięki wprowadzeniu nowego kanału transportowego HS-DSCH, w którym dokonano wielu zmian w odniesieniu do standardowego WCDMA, w tym: -pięciokrotnie zmniejszono t trwania ramki TTI z 10ms i 15 szczelin: do 2ms i 3 szczelin –zastosowano stały współcz.rozpraszania. SF=16 –wprowadzono adaptacyjny wybór modulacji QPSK lub 16 QAM –wprowadzono adaptacyjny wybór sprawności kodowania kanałowego R danych użytkownika, teoretycznie od R=1/4 do R=1 –we współdzielonym kanale 5MHz przewidziano możliwości stosowania do 5, 10 lub 15 kodów rozpraszających jednocześnie dla pojedynczego użytkownika, w zależności od rodzaju posiadanego terminala. Ograniczeniu współczynnika rozpro. Do SF=16 odpowiada przepływność 240 ksymboli/s, co dla 15 kodów rozprasz.i modulacji QPSK odpowiada przepływność 72 Mbps. Rzeczywiste przepł. są mniejsze

HSUPA zasady transmisji danych w łączu „w górę” określa technika HSUPA, w ramkach której dane użytkownika są przesyłane w kanale transportowym E-DCH. –współ.rozprasz. SF nie jest stały i może przyjmować wartości 256-2. –stosuję się modulacją BPSK –transmisja może być prowadzona w ramkach TTI=2 ms lub TTI=10ms, zmiana sprawności kodowania może być dokonywana z ramki za ramką w zależności od jakości łącza. Zakres zmian R jest taki sam jak w HSDPA –użytkownik może wykorzystywać do 4 kodów rozpraszających jednocześnie z ograniczeniem do 2 kodówz SF=2 i 2 kodów z FS=4. Minimalny wspólcz.rozpr. SF=2 odpowiada max przepływności 1920 kbps, natomiast wpółcz. SF=4 max 960 kbps. Zatem max teoretyczna przepływność dla R=1 wynosi 5,76 MBps.

BLUETOOTH jest systemem bezprzewodowym krótkiego zasięgu. Pracuje w paśmie 2,4 GHz. Zakres częst. W granicach 2400-2483,5 MHz i jest podzielony na 79 kolejnych kanałów o szerokości 1MHz o częstotl. Środkowych danych zaleznością: fk=2402+ k MHz, gdzie k=0,1..78. Klasa nadajników: -klasa I-100mW(20dBm) –klasaII-2,5 mW(4dBm) –klasa III -1mW(0dBm). Nadajnik klasy I umożliwia uzyskanie zasięgu łączności ok. 100m Nadajnik klasy II-10m. W nadajnikach i odbiornikach stosuję się kilka typów anten, typowo o dookólnych charakt.promieniowania. Najczęściej dipol półfalowy, ćwierćfalowy lub antena mikropaskowa. Stacja B. współpracujące ze sobą na danym obszarze tworzą podstawową strukturę sieciową-pikośieć. W jednej piko sieci może pracować do 7 stacji slave. W B. zastosowano szerokopasmową technikę transmisji FMSS. Zmina kanałów następuje 1600 razy/s co tworzy szczeliny czasowe=625 us. W szczelinach o nr parzystych może nadawać stacja master, w nieparzystych slave. Dane są przesył.w pakietach krótkich lub dł. obejmujących 1-5 szczelin czas. Po stronie odbiorczej dopuszczalna jest tolerancja +-10 us momentu rozpoczęcia odbioru pakietu w stosunku do momentu początku szczeliny czaso. W systemie B.łączność dwukierunkowa jest realizowana przy zastosowaniu dupleksu TDD. Każdy pakiet rozpoczyna się od kodu dostępu. Jest on używany do synchronizacji kompensacji odchyłki częstotliwości. All pakiety wysyłane są w tym samym kanale fizycznym zaczynają od tego samego kodu dostępu. Do transmisji stisuję się binarną modulację GFSK. Przy modulacji GPSK dewiacja częst.musi mieścić się w zakresie między 140-175 kHz. Jedynka logiczna jest reprezentowana przez częstotliwość górną, a zero przez dolną. Prędkośc transmisji= 1Mbps. W B.stosuję się 3 rodzaje ochrony transmisji przed błędami: -kod z binarną korekcją błędów o sprawności R=1/3 Polega na trzykrotnym powtórzeniu transmitowanego bitu –kod Hamminga (15,10), sprawność R=2/3. Zapewnia korekcję wszystkich błędów pojedynczych i wykrywanie podwójnych–transmisja z decyzyjnym sprzężeniem zwrotnym ARQ. Polega na retransmisji błędnie wybranych pakietów. Liczba retransmisji jest ograniczona czasem.

WiMAX system bezprzewodowy oparty na standardach IEEE 802.16 oraz ESTI Hiper MAN. W celu umożliwienia szerokopasmowego dostępu do usług transmisji danych na obszarze o promieniu 30-50 km od stacji bazowej. Przewidywano 3 rodzaje dostępu do sieci: - stały: dostęp bez możliwości przełączenia między sektorami co wyklucza aspekty mobilności –przenośny: zapewnia możliwość przełączania między sektorami ze stratami w transmisji, możliwość przełączenia do sieci z dowolnego miejsca znajdującego się w zasięgu sieci –mobilny: zapewnia szybkie przełączenie między sektorami z bardzo małymi stratami w trans. Akceptowanych przez aplikacje czasu rzeczywistego

Wi-Fi 802.11: W tech FHSS wykorzystuje się zakr f 2400-2479MHz podzielonych na 80 kan o szer pasma 1MHz przy czym wykorzystuje się 78 kan. Kan o f srodkowych 2400 i 2401MHz nie sa wykorzystywane. Zmiana f kan nie może trwac dłużej niż 0,224s a czas pozostania w kan 0,339s. W Europie przewidziano do stosowania zbiór 26 ort sekwencji przeskoków. Jednak ze wg na liczbe kolizji i liczbę niezsynchronizowanych sys na tym samym obszarze ogranicza się ją do ok. 12. W tech DSSS wykorzystuje się kan o szer pasma 22MHz z zakr od 2400 do 2483MHz. W Europie zaleca się wykorzystanie kan 1, 7, 13 lub opcjonalnie 1, 5, 7, 9. W 802.11 w tech DSSS do rozpraszania widma stosuje się kod Barkera o dł 11 chipów o przepływności 11Mchip/s.

802.11b: pasmo 2,4GHz, tech tr DSSS, w trybach 5,5Mbps i 11Mbps, odpowiednio 4 lub 8 bitom przyporządkowane sa symbole 8 chipowe. Zasada doboru fazy: debit b1b0, b3b2, b5b4, b7b6 faza φ1, φ2, φ3, φ4. Wartości fazy dla DQPSK: debit (bi+1, b1) 00, 01, 10, 11 war fazy 0, π, π/2, - π/2.

802.11a i 802.11g - tech tr OFDM. 802.11a działa w paśmie 5GHz a 802.11g w paśmie 2,4GHz. W 802.11g wykorzystuje się tech tr. DSSS standardu 802.11b w celu zapewnienia możliwości ich wzajemnej współpracy. W 802.11g pasmo transmisyjne jest podzielone jak w 802,11b, jednak nie wykorzystuje się całego pasma 22MHz a jedynie 20MHz. Pasmo to jest podzielone na zbiór 64 ort f podnośnych, przy czym liczba podnośnych wykorzystywanych do tr danych wynosi 48, do tr syg wykorzystywanych. Odstęp miedzy podnośnymi wynosi 312,5kHz, co odpowiada czasowi ortogonalności Tort = 3,2us. Odstęp modulacji wynosi Ts = 4us, co zapewnia transmisję 250 ksymboli OFDM w ciagu sekundy. Do modulacji podnośnych są stosowane modulacje BPSK, QPSK, 16QAM i 64QAM.

802.11n. pasmo 2,4GHz i 5GHz. Przewiduje się w nim wykorzystanie tech tr OFDM w kan o szer 40MHz oraz zastosowanie tech tr wieloantenowej MIMO z multipleksacją przestrzenną. Przewiduje się stosowanie rozdziału nadawanego strumienia symboli na max 4 podstrumienie. Ma to umożliwić tr z max prędkością do 600Mbps prawdopodobnie jedynie w paśmie 5GHz z uwagi na większy poziom zakłóceń w paśmie 2,4GHz.

OFDM technika transmisji równoległej, gdzie strumien bitow zostaje rozdzielony na wiele strumieni o znacznie mniejszej przepływności. Metoda podobna do FDM. Pasmo transmisji podzielone jest na kanaly. Podnosne nachodza na siebie. Takie rozwiązanie jest możliwe, pod warunkiem zapewnienia wzajemnej ortogonalności częstotliwości podnośnych. Podnosne musza być od siebie oddalone o del. F=1:Tort. Tort=czas ortogonalności. Dzieki temu rozwiązaniu mamy wiecej kanałów uzytkowych przy węższym pasmie. Technologia wykorzystywana m.in. w telewizji cyfrowej i cb radio.

FDMA dostep ze zwielokrotnianiem z podzialem częstotliwości. W tej metodzie cale pasmo transmisji podzielone jest na kanaly 200kHz które mogą być uzywane do transmisji miedzy dwoma użytkownikami. Miedzy kanalami wystepuje pasmo ochronne zapobiegające przed interferencja miedzy sąsiednimi kanalami. Szerokość kanałów powinna być możliwie jak najmniejsza aby można było stworzyc jak najwięcej kanałów a tym samym zmaksymalizowac liczbe użytkowników mogących korzystac z sytemu w tym samym czasie. Jednocześnie kanał musi być na tyle szeroki, aby zapewnić jakość transmisji na pewnym, ustalonym poziomie.

TRANSMISJA SZEREGOWA transmisja symboli przez kanał z pojedynczą falą nośną. Stosowana jest w systemach bezprzewodowych EDGE w GSM gdzie kanał o B=200kHz uzyskuje się szybkość transmisji 271kbps przy stosowaniu modulacji GMSK lub maksymalnie 813kbps dla modulacji 8PSK przy SNR=30dB. Technika ta jest zastepowana przez transmisje rownolegla

DSSS technika bezpośredniego rozpraszania widma sygnalu. Pozwala na transmisje w tym samym pasmie wielu strumieni danych pod warunkiem stosowania roznych ciągów rozpraszających.

FHSS w tej technice pasmo uzytkowe jest podzielone podobnie jak w FDM na rozdzielny zbior odesparowanych kanałów wąskopasmowych utworzonych wokół poszczególnych czestotliwosci podnośnych. Technika polega na pseudolosowym, krótkotrwałym i synchronicznym wybieraniu poszczególnych kanałów częstotliwościowych. Dzieki tej metodzie mamy duza odporność transmisji za zakłócenia. Przy tej metodzie kanal może być uzytkowany przez wieli użytkowników, pod warunkiem, ze algorytmy wybierania podnośnych nie powoduja kolizji polegającej na jednoczesnym wyborze tej samej podnośnej.

MIMO technika transmisji wieloantenowej. Polega na wykorzystaniu w systemie transmisyjnym zbioru wielu anten nadawczych i odbiorczych. W MIMO mamy dwie podstawowe zasady transmisji: multileksacja przestrzenna i dywersyfikacja nadawania. Dzieki mutlipleksacji przestrzennej wzrasta zarówno przepływność i efektywność widmowa (strumien danych rozdzielony na podstrumienie). Dzieki temu mamy możliwość nadawania liczby symboli rownej liczbie anten nadawczych.

GSM to system telefonii komórkowej. Max zasięg w komórce dla GSM900 to 30km, a dla GSM1800 to 8km. GSM jest syst. wąskopasmowym , wykorzystuje kanały dupleksowe składające się z kanałów łącza „w dół” i „w górę”. Każdy z tych kanałów ma 200kHz. W paśmie 900MHz są 124 kanały z odstępem 45MHz, natomiast w paśmie 1800MHz są 374 kanały z odstępem 75MHz. Do transmisji wykorzystywana jest technika TDMA za pośrednictwem ramek o czasie trwania 4,615ms podzielonych na 8 szczelin czasowych o czasie trwania 577us, zawierających odstęp ochronny 30us miedzy szczelinami.

Kodowanie kompresyjne mowy w GSM: LPC –kodowanie z predykcją liniową, LTP – predykcja długoterminowa, RPE – regularne pobudzenie impulsowe. Metody te wykorzystują specyfikację sygnału jakim jest sygnał mowy. Aparat głosowy człowieka w dużym uproszczeniu można porównać do filtru o wolnozmiennych w czasie parametrach: - pobudzenie regularnym, - pobudzeniu szumowym, pobudzeniu pośrednim.

Etapy kodowania – filtracja dolnoprzepustowa, - próbkowanie 800 bps, - kwantyzacja 213 słów kwantyzacji równa się 104 kbity, - analiza odcinka czasu 20 ms mowy który zanika 160 próbek, - LPC liniowe kodowanie z przewidywaniem

Predykcja liniowa – predykcje rzędu k to przewidywanie kolejnej próbki w chwili n sygnału x na podstawie K poprzednich próbek

Predykcja długoterminowa – na podstawie analizy większego fragmentu sygnału można dojść do wniosku, że bieżący odcinek sygnału jest zbliżony do pewnego odcinka w przeszłości znając odległość w czasie τ od tego odcinka i skalę podobieństwa k, możemy bieżący segment przewidzieć w postaci :

τ… n+N-1- τ)

TDMA polega na zwielokrotnieniu dostępu, czyli pozwala wielu użytkownikom na dostęp do danego kanału fizycznego. W tej technice kanał fizyczny podzielony jest na ramki czasowe z których każda trwa 4,615ms, a każda ramka składa się z 8 szczelin czasowych o czasie trwania 577us. Użytkownikowi na potrzeby transmisji przydzielana jest szczelina czasowa. Po zakończeniu rozmowy szczelina zostaje zwolniona. Jedną z zalet takiego rodzaj transmisji jest to, że ułatwia to przełączanie użytkownika między stacjami bazowymi. Miedzy szczelinami znajduje się odsetek ochronny trwajacy 30us. Stosowana w GSM.

UMTS jest następcą systemu GSM. UMTS jest systemem szerokopasmowym , w którym zastosowano szerokopasmowy wielodostęp kodowy WCDMA. Wielodostęp kodowy opiera się na technice rozpraszania widma sygnałów DSSS. Podział pasma związany jest z dwoma trybami pracy UMTS: dupleksem częstotliwościowym FDD i dupleksem czasowym TDD. W FDD transmisja w segmencie naziemnym jest realizowana w dwóch pasmach o szerokości 60 MHz z odstępem 190MHz. Są one podzielone na kanały o szerokości 5 MHz po jednym do transmisji „w góre” oraz „w dół”.

HSDPA stosowana tutaj technika umożliwia transfer danych z max prędkością 14,4 Mbit/s, dzięki wprowadzeniu nowego kanału transportowego HS-DSCH, w którym dokonano wielu zmian w odniesieniu do standardowego WCDMA, w tym: -pięciokrotnie zmniejszono t trwania ramki TTI z 10ms i 15 szczelin: do 2ms i 3 szczelin –zastosowano stały współcz.rozpraszania. SF=16 –wprowadzono adaptacyjny wybór modulacji QPSK lub 16 QAM –wprowadzono adaptacyjny wybór sprawności kodowania kanałowego R danych użytkownika, teoretycznie od R=1/4 do R=1 –we współdzielonym kanale 5MHz przewidziano możliwości stosowania do 5, 10 lub 15 kodów rozpraszających jednocześnie dla pojedynczego użytkownika, w zależności od rodzaju posiadanego terminala. Ograniczeniu współczynnika rozpro. Do SF=16 odpowiada przepływność 240 ksymboli/s, co dla 15 kodów rozprasz.i modulacji QPSK odpowiada przepływność 72 Mbps. Rzeczywiste przepł. są mniejsze

HSUPA zasady transmisji danych w łączu „w górę” określa technika HSUPA, w ramkach której dane użytkownika są przesyłane w kanale transportowym E-DCH. –współ.rozprasz. SF nie jest stały i może przyjmować wartości 256-2. –stosuję się modulacją BPSK –transmisja może być prowadzona w ramkach TTI=2 ms lub TTI=10ms, zmiana sprawności kodowania może być dokonywana z ramki za ramką w zależności od jakości łącza. Zakres zmian R jest taki sam jak w HSDPA –użytkownik może wykorzystywać do 4 kodów rozpraszających jednocześnie z ograniczeniem do 2 kodówz SF=2 i 2 kodów z FS=4. Minimalny wspólcz.rozpr. SF=2 odpowiada max przepływności 1920 kbps, natomiast wpółcz. SF=4 max 960 kbps. Zatem max teoretyczna przepływność dla R=1 wynosi 5,76 MBps.

BLUETOOTH jest systemem bezprzewodowym krótkiego zasięgu. Pracuje w paśmie 2,4 GHz. Zakres częst. W granicach 2400-2483,5 MHz i jest podzielony na 79 kolejnych kanałów o szerokości 1MHz o częstotl. Środkowych danych zaleznością: fk=2402+ k MHz, gdzie k=0,1..78. Klasa nadajników: -klasa I-100mW(20dBm) –klasaII-2,5 mW(4dBm) –klasa III -1mW(0dBm). Nadajnik klasy I umożliwia uzyskanie zasięgu łączności ok. 100m Nadajnik klasy II-10m. W nadajnikach i odbiornikach stosuję się kilka typów anten, typowo o dookólnych charakt.promieniowania. Najczęściej dipol półfalowy, ćwierćfalowy lub antena mikropaskowa. Stacja B. współpracujące ze sobą na danym obszarze tworzą podstawową strukturę sieciową-pikośieć. W jednej piko sieci może pracować do 7 stacji slave. W B. zastosowano szerokopasmową technikę transmisji FMSS. Zmina kanałów następuje 1600 razy/s co tworzy szczeliny czasowe=625 us. W szczelinach o nr parzystych może nadawać stacja master, w nieparzystych slave. Dane są przesył.w pakietach krótkich lub dł. obejmujących 1-5 szczelin czas. Po stronie odbiorczej dopuszczalna jest tolerancja +-10 us momentu rozpoczęcia odbioru pakietu w stosunku do momentu początku szczeliny czaso. W systemie B.łączność dwukierunkowa jest realizowana przy zastosowaniu dupleksu TDD. Każdy pakiet rozpoczyna się od kodu dostępu. Jest on używany do synchronizacji kompensacji odchyłki częstotliwości. All pakiety wysyłane są w tym samym kanale fizycznym zaczynają od tego samego kodu dostępu. Do transmisji stisuję się binarną modulację GFSK. Przy modulacji GPSK dewiacja częst.musi mieścić się w zakresie między 140-175 kHz. Jedynka logiczna jest reprezentowana przez częstotliwość górną, a zero przez dolną. Prędkośc transmisji= 1Mbps. W B.stosuję się 3 rodzaje ochrony transmisji przed błędami: -kod z binarną korekcją błędów o sprawności R=1/3 Polega na trzykrotnym powtórzeniu transmitowanego bitu –kod Hamminga (15,10), sprawność R=2/3. Zapewnia korekcję wszystkich błędów pojedynczych i wykrywanie podwójnych–transmisja z decyzyjnym sprzężeniem zwrotnym ARQ. Polega na retransmisji błędnie wybranych pakietów. Liczba retransmisji jest ograniczona czasem.

WiMAX system bezprzewodowy oparty na standardach IEEE 802.16 oraz ESTI Hiper MAN. W celu umożliwienia szerokopasmowego dostępu do usług transmisji danych na obszarze o promieniu 30-50 km od stacji bazowej. Przewidywano 3 rodzaje dostępu do sieci: - stały: dostęp bez możliwości przełączenia między sektorami co wyklucza aspekty mobilności –przenośny: zapewnia możliwość przełączania między sektorami ze stratami w transmisji, możliwość przełączenia do sieci z dowolnego miejsca znajdującego się w zasięgu sieci –mobilny: zapewnia szybkie przełączenie między sektorami z bardzo małymi stratami w trans. Akceptowanych przez aplikacje czasu rzeczywistego

Wi-Fi 802.11: W tech FHSS wykorzystuje się zakr f 2400-2479MHz podzielonych na 80 kan o szer pasma 1MHz przy czym wykorzystuje się 78 kan. Kan o f srodkowych 2400 i 2401MHz nie sa wykorzystywane. Zmiana f kan nie może trwac dłużej niż 0,224s a czas pozostania w kan 0,339s. W Europie przewidziano do stosowania zbiór 26 ort sekwencji przeskoków. Jednak ze wg na liczbe kolizji i liczbę niezsynchronizowanych sys na tym samym obszarze ogranicza się ją do ok. 12. W tech DSSS wykorzystuje się kan o szer pasma 22MHz z zakr od 2400 do 2483MHz. W Europie zaleca się wykorzystanie kan 1, 7, 13 lub opcjonalnie 1, 5, 7, 9. W 802.11 w tech DSSS do rozpraszania widma stosuje się kod Barkera o dł 11 chipów o przepływności 11Mchip/s.

802.11b: pasmo 2,4GHz, tech tr DSSS, w trybach 5,5Mbps i 11Mbps, odpowiednio 4 lub 8 bitom przyporządkowane sa symbole 8 chipowe. Zasada doboru fazy: debit b1b0, b3b2, b5b4, b7b6 faza φ1, φ2, φ3, φ4. Wartości fazy dla DQPSK: debit (bi+1, b1) 00, 01, 10, 11 war fazy 0, π, π/2, - π/2.

802.11a i 802.11g - tech tr OFDM. 802.11a działa w paśmie 5GHz a 802.11g w paśmie 2,4GHz. W 802.11g wykorzystuje się tech tr. DSSS standardu 802.11b w celu zapewnienia możliwości ich wzajemnej współpracy. W 802.11g pasmo transmisyjne jest podzielone jak w 802,11b, jednak nie wykorzystuje się całego pasma 22MHz a jedynie 20MHz. Pasmo to jest podzielone na zbiór 64 ort f podnośnych, przy czym liczba podnośnych wykorzystywanych do tr danych wynosi 48, do tr syg wykorzystywanych. Odstęp miedzy podnośnymi wynosi 312,5kHz, co odpowiada czasowi ortogonalności Tort = 3,2us. Odstęp modulacji wynosi Ts = 4us, co zapewnia transmisję 250 ksymboli OFDM w ciagu sekundy. Do modulacji podnośnych są stosowane modulacje BPSK, QPSK, 16QAM i 64QAM.

802.11n. pasmo 2,4GHz i 5GHz. Przewiduje się w nim wykorzystanie tech tr OFDM w kan o szer 40MHz oraz zastosowanie tech tr wieloantenowej MIMO z multipleksacją przestrzenną. Przewiduje się stosowanie rozdziału nadawanego strumienia symboli na max 4 podstrumienie. Ma to umożliwić tr z max prędkością do 600Mbps prawdopodobnie jedynie w paśmie 5GHz z uwagi na większy poziom zakłóceń w paśmie 2,4GHz.

OFDM technika transmisji równoległej, gdzie strumien bitow zostaje rozdzielony na wiele strumieni o znacznie mniejszej przepływności. Metoda podobna do FDM. Pasmo transmisji podzielone jest na kanaly. Podnosne nachodza na siebie. Takie rozwiązanie jest możliwe, pod warunkiem zapewnienia wzajemnej ortogonalności częstotliwości podnośnych. Podnosne musza być od siebie oddalone o del. F=1:Tort. Tort=czas ortogonalności. Dzieki temu rozwiązaniu mamy wiecej kanałów uzytkowych przy węższym pasmie. Technologia wykorzystywana m.in. w telewizji cyfrowej i cb radio.

FDMA dostep ze zwielokrotnianiem z podzialem częstotliwości. W tej metodzie cale pasmo transmisji podzielone jest na kanaly 200kHz które mogą być uzywane do transmisji miedzy dwoma użytkownikami. Miedzy kanalami wystepuje pasmo ochronne zapobiegające przed interferencja miedzy sąsiednimi kanalami. Szerokość kanałów powinna być możliwie jak najmniejsza aby można było stworzyc jak najwięcej kanałów a tym samym zmaksymalizowac liczbe użytkowników mogących korzystac z sytemu w tym samym czasie. Jednocześnie kanał musi być na tyle szeroki, aby zapewnić jakość transmisji na pewnym, ustalonym poziomie.

TRANSMISJA SZEREGOWA transmisja symboli przez kanał z pojedynczą falą nośną. Stosowana jest w systemach bezprzewodowych EDGE w GSM gdzie kanał o B=200kHz uzyskuje się szybkość transmisji 271kbps przy stosowaniu modulacji GMSK lub maksymalnie 813kbps dla modulacji 8PSK przy SNR=30dB. Technika ta jest zastepowana przez transmisje rownolegla

DSSS technika bezpośredniego rozpraszania widma sygnalu. Pozwala na transmisje w tym samym pasmie wielu strumieni danych pod warunkiem stosowania roznych ciągów rozpraszających.

FHSS w tej technice pasmo uzytkowe jest podzielone podobnie jak w FDM na rozdzielny zbior odesparowanych kanałów wąskopasmowych utworzonych wokół poszczególnych czestotliwosci podnośnych. Technika polega na pseudolosowym, krótkotrwałym i synchronicznym wybieraniu poszczególnych kanałów częstotliwościowych. Dzieki tej metodzie mamy duza odporność transmisji za zakłócenia. Przy tej metodzie kanal może być uzytkowany przez wieli użytkowników, pod warunkiem, ze algorytmy wybierania podnośnych nie powoduja kolizji polegającej na jednoczesnym wyborze tej samej podnośnej.

MIMO technika transmisji wieloantenowej. Polega na wykorzystaniu w systemie transmisyjnym zbioru wielu anten nadawczych i odbiorczych. W MIMO mamy dwie podstawowe zasady transmisji: multileksacja przestrzenna i dywersyfikacja nadawania. Dzieki mutlipleksacji przestrzennej wzrasta zarówno przepływność i efektywność widmowa (strumien danych rozdzielony na podstrumienie). Dzieki temu mamy możliwość nadawania liczby symboli rownej liczbie anten nadawczych.


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
sposób wykonania twardego resetu w multimedialnym telefonie komórkowym Nokia N8 z systemem operacyjn
Systemy operacyjne w telefonach komórkowych
Systemy operacyjne w telefonach komórkowych
II rok telefon komórkowy tekst 2 3
Oswojony smog przyjazny telefon komórkowy
ERGONOMIA TELEFONU KOMÓRKOWEGO
telefonia-komorkowa info
rynek telefonii komórkowej
Pozostałe, ściaga - rachunkowoya II, Rachunkowość - jest to system informacyjny ciągłego ujmowania w
Rachunkowość zarządcza - ściąga , Rachunkowość zarządcza to system gromadzenia, klasyfikacji, agrega
5 Savoir vivre Telefon komórkowy
Możliwości wymiany informacji z wykorzystaniem telefonów komórkowych, edukacja i nauka, Informatyka
Kody sieciowe dla telefonów komórkowych, kody do telefonów
Telefonia komórkowa
W-adza, Władza- to system stosunków społecznych, zachodzących pomiędzy określonymi podmiotami, poleg
Jak wybrać sposób płatności za telefon komórkowy

więcej podobnych podstron