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 146 z 170

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

Jak získat tento dokument?






Poznámky redaktora
To vˇsak pouze podm´ınky, kdy nen´ı poˇzadov´an zpˇetn´y kan´al. Pomoc´ı r˚uzn´ych kombinac´ı uveden´ych parametr˚u lze vys´ılac´ı s´ıt’ DVB-T navrhnout tak, aby jak poskytovatel´e programu, tak poskytovatel´e vys´ıl´an´ı nalezli kompromis mezi robustnost´ı s´ıtˇe (moˇznost bezprobl´emov´eho pˇr´ıjmu) jej´ı kapacitou (mnoˇzstv´ı pˇren´aˇsen´ych program˚u dat). takto modulovan´em sign´alu tok tzv. gap-fillery. I kdyˇz DVB-T nen´ı souˇcasn´e dobˇe prim´arnˇe urˇceno pro mobiln´ı pˇrij´ımaˇce, jeho vlastnosti mobiln´ı pˇr´ıjem nejen ˇze umoˇzˇnuj´ı, ale podstatˇe jej mohou nahradit komerˇcn´ı aplikaci. Proto standard DVB-T pouˇz´ıv´a, stejnˇe jako vˇetˇsina modern´ıch pozemn´ıch distribuˇcn´ıch syst´em˚u, modulaci OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplex). Jsou zejm´ena typy vnitˇrn´ı modulace (QPSK pro mobiln´ı pˇr´ıjem, 16-QAM pro pˇrenosn´y pˇr´ıjem, 64-QAM pro statick´y pˇr´ıjem), k´odov´ych pomˇer˚u konvoluˇcn´ıho k´odov´an´ı dopˇredn´e chybov´e korekce FEC (Forward Error Correction) redukuj´ıc´ıch robustnost datov´eho pˇrenosu (od pomˇeru 1/2 pro nejvyˇsˇs´ı robustnost aˇz pomˇeru 7/8 pro nejniˇzˇs´ı robustnost), d´elky ochrann´eho intervalu (od 1/4 pro vzd´alen´e vys´ılaˇce 1/32 pro mal´e s´ıtˇe vys´ılaˇc˚u s´ıti DVB- T), d´ale v´ybˇer dvou operaˇcn´ım m´od˚u liˇs´ıc´ıch odolnost´ı sign´alu pˇri statick´em mobiln´ım pˇr´ıjmu (m´od vhodnˇejˇs´ı pro mobiln´ı pˇr´ıjem m´od pro statick´y pˇr´ıjem). Menˇs´ı technick´e probl´emy pˇri digitalizaci tˇechto s´ıt´ı a mnohem niˇzˇs´ı legislativn´ı regulaˇcn´ı bari´ery umoˇznily rychl´y v´yvoj standard˚u DVB-S DVB- C. Pr´avˇe tato vlast- nost DVB-T umoˇzˇnuje kompenzovat pˇr´ıpadnˇe vyuˇz´ıt vˇetˇsinu negativn´ıch vliv˚u pozemn´ı pˇrenosov´e cesty (napˇr. Takov´e vys´ılaˇce nejen ˇze navz´ajem neruˇs´ı, protoˇze vˇsechny odrazy nebo vlivy v´ıcecestn´eho ˇs´ıˇren´ı zaniknou dobˇe trv´an´ı ochrann´eho intervalu, ale navz´ajem podporuj´ı pokryt´ı. Pouˇzit´ı modulace OFDM vhodn´eho ochrann´eho intervalu umoˇzˇnuje DVB-T vytvoˇrit jed- nofrekvenˇcn´ı vys´ılac´ı s´ıt’ SFN (Single Frequency Network), kter´e vˇsechny vys´ılaˇce pracuj´ı na stejn´em kmitoˇctu (televizn´ım kan´ale). vliv v´ıcecestn´eho ˇs´ıˇren´ı pˇr´ıjmu). Jednou m´alo zmiˇnovan´ych moˇznost´ı standardu DVB-T pouˇzit´ı hierarchick´e modulace pˇri pˇrenosu. Kdyˇz roce 1993 zaˇcaly pr´ace v´yvoji standard˚u pro digit´aln´ı televizn´ı vys´ıl´an´ı, prioritou byly satelitn´ı kabelov´e distribuˇcn´ı s´ıtˇe. Tento standard stal pro ˇradu zem´ı mezn´ıkem vypnut´ı analogov´e televize, tzv. mobiln´ı termin´al) pˇr´ıjmu. Tato technika kombinuje dva oddˇelen´e datov´e toky konstantn´ım vz´ajemn´ym pomˇerem datov´eho toku) jeden transportn´ı tok, kter´y modulov´an jedin´ym modul´atorem do jednoho televizn´ıho kan´alu. Podm´ınky standardu nav´ıc byly d´any komerˇcn´ımi poˇzadavky technick´ymi specifikacemi pˇrij´ımaˇce. vyˇsˇs´ı prioritou HP (High Priority) vloˇzen toku niˇzˇs´ı prioritou (Low Priority). Pˇri pouˇzit´ı diverzitn´ıho pˇrij´ımaˇce se dvˇema ant´enami lze oˇcek´avat cca zlepˇsen´ı ˇsumov´eho pomˇeru C/N (´uroveˇn nosn´e ´urovni ˇsumu vstupu pˇrij´ımaˇce) pˇri statick´em pˇr´ıjmu cca redukci oˇcek´avan´ych chyb pˇri mobiln´ım pˇr´ıjmu automobilu. t´eto funkci s´ıti vyskytuj´ı synchronizovan´e vys´ılaˇce mal´eho v´ykonu, tzv. Poskytovatel´e vys´ıl´an´ı tak mohou c´ılenˇe vys´ılat jedin´em televizn´ım kan´ale dvˇe kompletnˇe odliˇsn´e televizn´ı sluˇzby, vˇcetnˇe jin´eho typu rozliˇsen´ı ˇci programov´eho k´odov´an´ı. S´ıt’ m˚uˇze n´est souˇcasnˇe obraz zvuk SDTV nebo HDTV televizn´ıch program˚u, zvuk rozhlasov´ych program˚u, interaktivn´ıch aplikac´ı MHP nebo dokonce datov´eho vys´ıl´an´ı IPDC z´akladˇe pro- tokolu IP. tohoto pohledu standard pro mobiln´ı televizi DVB-H pouze rozˇs´ıˇren´ım standardu DVB-T d´ıky jeho ovˇeˇren´ym vlastnostem. Standard DVB-T m˚uˇze pracovat ˇs´ıˇrkou p´asma nebo pro naˇse vys´ıl´an´ı konvenˇcn´ıch MHz jednoho televizn´ıho kan´alu. Napˇr´ıklad sluˇzba DVB-H rozliˇsen´ım LDTV . pˇresnˇeji pˇrenosov´eho multiplexu) pouˇz´ıv´a velk´e mnoˇzstv´ı subnosn´ych kmitoˇct˚u menˇs´ı mnoˇzstv´ı pilotn´ıch nosn´ych kmitoˇct˚u. ˇSpanˇelsku), nebo m˚uˇze b´yt vyuˇzita tˇreba jen podpoˇre pokryt´ı uvnitˇr budov. SFN s´ıt’ m˚uˇze principu pokr´yvat cel´e ´uzem´ı jednoho st´atu (napˇr. ASO (Analogue Switch-Off). V´yvoj syst´emu DVB-T pro DTT vˇsak pˇredstavoval nelehk´y ´ukol, protoˇze pro distribuci s´ıt´ı pozemn´ıch vys´ılaˇc˚u nutn´e uvaˇzovat kritick´e ˇsumov´e prostˇred´ı omezenou ˇs´ıˇrkou p´asma nav´ıc interference zp˚usoben´e v´ıcecestn´ym ˇs´ıˇren´ım. Tento typ modulace (resp. Technick´e parametry sign´alu pˇri pˇrenosu DVB-T mohou b´yt konfigurov´any velmi flexibilnˇe.Fakulta elektrotechniky komunikaˇcn´ıch technologi´ı VUT Brnˇe 145 s vˇsesmˇerovou ant´enou), mobiln´ım (diverzitn´ı pˇrij´ımaˇc automobilu) dokonce handheld (mo- biln´ı telefon, resp