Moderní bezdrátová komunikace (přednášky)

| Kategorie: Skripta  | Tento dokument chci!

V úvodní kapitole společně projdeme cestou objevů, nápadů i omylů, které umožnily vývoj prostředků pro bezdrátovou komunikaci až do jejich současné podoby. Dříve, než se vydáme na procházku historií, definujme si cíl, ke kterému chceme dojít. Komunikace je obecně charakterizována výměnou informací mezi dvěma (nebo více) uživateli.

Vydal: FEKT VUT Brno Autor: UREL - Martin Slanina

Strana 117 z 170

Vámi hledaný text obsahuje tato stránku dokumentu který není autorem určen k veřejnému šíření.

Jak získat tento dokument?






Poznámky redaktora
1 ´Uvod Rozvoj komunikace vˇseho druhu, hlasov´e aˇz multimedi´aln´ı, prostˇrednictv´ım lok´aln´ıch, ale pˇredevˇs´ım glob´aln´ıch s´ıt´ı (Internetu), zp˚usobil z´asadn´ı zmˇeny technologi´ıch pouˇz´ıvan´ych pro pˇrenos digit´aln´ıch sign´al˚u. U mobiln´ıch komunikac´ı, zvl´aˇstˇe tˇech, kter´e kladou c´ıl, aby uˇzivatelsk´y termin´al byl velmi mal´y mohl b´yt drˇzen ruce, situace technicky pomˇernˇe obt´ıˇzn´a, nebot’ intenzivn´ı rozvoj po- zemn´ıch buˇnkov´ych syst´em˚u podstatnˇe zv´yˇsil n´aroky podobn´e syst´emy satelitn´ı, kter´e jim mohly konkurovat. Rovnˇeˇz zdokonalov´an´ı syst´em˚u podobn´ych souˇcasn´ym syst´em˚um VSAT souˇcasnosti jsou zav´adˇeny syst´emy VSAT jiˇz tˇret´ı generace) velmi pravdˇepodobn´e. 10. Tomu mus´ı odpov´ıdat zp˚usoby generace, zpracov´an´ı, uchov´an´ı pˇrenosu informace. Glob´aln´ı propojen´ı svˇeta dnes zajiˇst’ov´ano pˇrev´aˇznˇe podmoˇrsk´ymi transkontinent´aln´ımi podzemn´ımi kabely sklenˇen´ych vl´aken, dosahuj´ıc´ıch vynikaj´ıc´ıch parametr˚u jak hlediska ´utlumu t´ım poˇctu opakovac´ıch zesilovaˇc˚u, tak pˇredevˇs´ım hlediska pˇrenosov´e kapacity (aˇz 100 Gbit/s) chybovosti (BER) 10−11. 10. Jak zn´amo, oba nejvˇetˇs´ı syst´emy tohoto typu IRIDIUM GLOBALSTAR prodˇelaly pomˇernˇe dramatick´y v´yvoj. Modern´ı druˇzicov´a s´ıt’ mus´ı umoˇzˇnovat rychl´y pˇrenos dat odpov´ıdaj´ıc´ı poˇzadavk˚um Internetu multimedi´aln´ıho pˇrenosu s protokoly ATM, nikoli jen pˇrep´ınan´ymi okruhy, ale pˇrep´ın´an´ım paket˚u (SATATM). Ot´azkou je, jak budou d´ale vyv´ıjet syst´emy druˇzicov´ymi konstelacemi n´ızk´ych a stˇredn´ıch drah´ach, kter´e dnes existuj´ı pro pohybliv´e komunikaˇcn´ı sluˇzby. multimedi´aln´ıch syst´emech DVB (Digital Video Broad- casting). souˇcasn´e dobˇe, kdy standard povaˇzov´ano nesymetrick´e uˇzivatelsk´e pˇripojen´ı kapacitou nˇekolika Mbps (DSL), nezbytn´e niˇzˇs´ıch vrstv´ach s´ıtˇe pouˇz´ıvat protokoly ATM (Asynchronous Transfer Mode) pˇrep´ın´an´ım paket˚u, umoˇzˇnuj´ıc´ı dynamick´e uˇzit´ı p´asma pˇrenosov´ych cest (statistick´y multiplex). Zvl´adnut´ı t´eto technologie satelitn´ıch syst´emech velmi d˚uleˇzit´e, nebot’ pˇrin´aˇs´ı moˇznost dynamick´eho vyuˇzit´ı komunikaˇcn´ıho spektra (Bandwidth Demand).1. Hned ´uvodu tˇreba ˇr´ıct, ˇze zat´ımco poˇc´atc´ıch datov´e komunikace velk´e vzd´alenosti sehr´aly druˇzicov´e syst´emy nezastupitelnou roli, dnes situace jin´a. Za t´eto situace druˇzicov´e spoje musely hledat sv´e nov´e m´ısto komunikaˇcn´ıch syst´emech. Kromˇe propojov´an´ı uzl˚u vzd´alen´ych ´usek˚u glob´aln´ıch s´ıt´ı se budou druˇzicov´e syst´emy st´ale v´ıce bl´ıˇzit koneˇcn´ym uˇzivatel˚um. V t´eto kapitole pop´ıˇseme nˇekter´e syst´emy charakterizuj´ıc´ı souˇcasn´y stav oblasti druˇzicov´e komunikace pˇripomenut´ım nˇekter´ych obecnˇejˇs´ıch jev˚u, kter´e pˇritom uplatˇnuj´ı. Velk´e ˇsance maj´ı vˇsude tam, kde se jedn´a asymetrick´y tok dat, napˇr. Jednoduch´a instalace uˇzivatelsk´eho termin´alu malou aperturou ant´eny pˇredurˇcuj´ı tyto syst´emy pro pouˇzit´ı vˇsude tam, kde nen´ı pevn´a pˇr´ıpojka. Dopravn´ı zpoˇzdˇen´ı sign´alu pˇritom relativnˇe mal´e na nejvˇetˇs´ı vzd´alenosti, coˇz datovou komunikaci velmi usnadˇnuje. Jejich nespornou v´yhodou relativn´ı flexibilita prakticky neomezen´a dosaˇzitelnost (pˇri od- pov´ıdaj´ıc´ı druˇzicov´e konstelaci). Brzy uk´azalo, ˇze pˇrenosov´e kapacity satelitn´ıch syst´em˚u nemohou staˇcit st´ale stoupaj´ıc´ım poˇzadavk˚um. Druˇzicov´e spoje mohou efektivnˇe propo- jit vzd´alen´e segmenty s´ıt´ı tak´e pˇripojen´ı jednotliv´ych uˇzivatel˚u.2 Perspektivn´ı druˇzicov´e syst´emy pevn´ych sluˇzeb Dobˇre navrˇzen´e satelitn´ı spoje mohou velmi vhodnˇe doplnit glob´aln´ı telekomunikaˇcn´ı s´ıtˇe op- tick´ymi vl´akny b´yt nimi interoperabiln´ı, obr. Zd´a vˇsak, ˇze cesta jiˇz byla nalezena. Jsou proto vyv´ıjeny satelity palubn´ım zpracov´an´ım sign´al˚u ATM pˇrep´ınaˇci paket˚u, kter´e pomoc´ı mikrovlnn´ych matic smˇeruj´ı . vyuˇzit´ım technologi´ı Bandwidth on Demand Spot Beams realizovan´ych nejnovˇejˇs´ıch druˇzic´ıch INMARSAT THURAYA lze ta- kov´e s´ıtˇe pohybliv´ych sluˇzeb realizovat kosmick´ym segmentem sest´avaj´ıc´ım geostacion´arn´ıch druˇzic. Tyto platformy lze implementovat s´ıt´ı (pˇri podstatnˇe lepˇs´ım vyuˇzit´ı st´avaj´ıc´ıch druˇzicov´ych transpond´er˚u).116 Modern´ı bezdr´atov´a komunikace 10 Druˇzicov´e komunikaˇcn´ı syst´emy 10