ELEC-C7110 Informaatioteknologian perusteet
|
|
- Pauli Lehtinen
- 6 vuotta sitten
- Katselukertoja:
Transkriptio
1 ELEC-C711 Informaatioteknologian perusteet Kalevi Kilkki Tietoliikenne- ja tietoverkkotekniikan laitos Tiedonsiirto & Kurssin järjestelyt» Kalevi Kilkki Luennot ja kurssin sisältö Prof. Ville Pulkki» Prof. Tom Bäckström» Juho Kaivosoja: Kurssiassistentti, laskuharjoitukset 1. Johdanto ma 9.1. & ke Liiketoiminta ma & ke Tiedonsiirto ma & ke Kiinteät verkot ma 3.1. & ke Kommunikaatioakustiikka ma 6.2. & ke Matkaviestintä ma & ke Tietojenkäsittely ma 2.2. & ke Puheteknologia ma & ke Internet ma 6.3. & ke 8.3. HUOM 1: kurssien tehtävien palautuksien aikarajat ovat tiukkoja HUOM 2: Kun palautus tiedostona, vain PDF-tiedosto sallittu, muut tiedostomuodot hylätään HUOM 3: Älkää kopioiko edellisen vuoden laskuharjoitustehtävien ratkaisuja pistettä (jos vastaus siis edelliseltä vuodelta ja väärä) 1
2 Tämän viikon aiheet» Maanantain oppimistavoitteet 1. Siirtojärjestelmien perusrakenneosat 2. vs. digitaalinen, erot ja muunnokset» Keskiviikon oppimistavoitteet 1. Desibelit 2. Kaapelit ja kuidut Laskuharjoitus 1. Desibelit ja Shannonin kaava Materiaalin kysymykset 1. Minkälaisia virheitä puheen digitalisointi voi aiheuttaa puhesignaaliin ja mistä eri virhetyypit johtuvat? 2. Miten käytät desibeliasteikkoa a) kun lasket eri lähteiden tehoja yhteen ja tehot on annettu dbm-asteikolla ja b) kun lasket mikä on signaalin kokemien vaimennusten ja vahvistuksien yhteisvaikutus? 3. Mitä eroa on johtokoodauksella, moduloinnilla ja kanavoinnilla? 4. Mitä käytännössä tapahtuu, jos siirtojohdolle lähetetään muodoltaan tarkkaa kanttiaaltoa? Miten lopputulos vaikuttaa signaalin vastaanottamiseen. 5. Parikaapelissa etenevä 1 MHz:n sähköinen signaali ja optisessa kuidussa etenevä 15 nm:n valo ovat periaatteessa sähkömagneettisen säteilyn erilaisia ilmentymiä. Mitä samankaltaisuuksia ja periaatteellisia eroja niiden välillä on tiedonsiirron kannalta? ELEC-C
3 Tiedonsiirto vaihe O: Optinen lennätin Kuningas Ajatus Tietoisuus Mielen automatiikka Ilmaus (puhe, ele, kirjoitus) Vastaanottajan haku Käyttöliittymä Informaation käsittely Lähetin Kanava Kooditaulukko Häiriö Ymmärrys Tietoisuus Havaitseminen Mielen automatiikka Käyttöliittymä Vastaanotin Informaation käsittely Sotapäällikkö ELEC-C711 5 Tiedonsiirron rakenneosat Digitaalinen Digitaalinen A/Dmuunnos Tiedon pakkaus Kanavakoodaus Kanavointi Johtokoodaus Kanavakoodaus Modulointi Fyysinen kanava ELEC-C
4 Digitaalinen Johtokoodaus Fyysinen kanava A/D- muunnos Kanava-koodaus Kanavointi Modulointi Digitaalinen Tiedon pakkaus Kanava-koodaus / digitaalinen» signaali on jatkuva Kaikki arvot (periaatteessa) mahdollisia» Digitaalinen signaali on diskreetti Rajallinen määrä arvoja» Digitaalinen tiedonsiirto Tieto pitää muuttaa siirrettäviksi biteiksi Ja? ELEC-C711 7 Digitaalisen tiedonsiirron ensiaskelia A = = = 6 Edelcrantz ELEC-C
5 Digitaalisuuden edut» Kohinan ja häiriöiden sieto paranee Jos lähetetään +1 ja -1, ja vastaanotetaan +.7 on todennäköistä että lähetettiin +1 (pelkän vahvistamisen sijaan) voidaan signaali tunnistaa ja luoda uudestaan toistimet Kohina ei kumuloidu» Digitaalinen tekniikka on luotettavampaa, edullisempaa ja vähemmän energiaa kuluttavaa, mahdollistaa kehittyneet kanavointitekniikat enemmän kapasiteettia ELEC-C711 9 : Ääni» Aaltoliikkeeseen perustuvaa tiedon siirtoa Mekaanisena värähtelynä» Etenemisnopeus (v) riippuu väliaineesta Ilma 33 m/s, vesi 15 m/s, teräs 5 m/s Valo etenee kuidussa n. 2 km/s Signaali vaimenee matkalla» Ihminen aistii mm. Voimakkuuden Äänen korkeuden» Yhteys voi olla epäsymmetrinen ELEC-C
6 Luentotehtävä» Oletetaan että signaali kiertää optista kaapelia pitkin maapallon ympäri. Käytä maapallon ympärysmittaa pituutena 1. Kuinka pitkälle ääniaalto etenee ilmassa samassa ajassa kuin optinen signaali kiertää maapallon?» Prosessorin kellotaajuus on 3 GHz 2. Kuinka pitkälle sähköinen signaali etenee johtimessa yhden kellojakson aikana? 3. Kuinka pitkälle ääniaalto etenee ilmassa yhden kellojakson aikana? ELEC-C Termit Aallonpituus ( ) a Amplitudi (a) matka Teho a 2 Taajuus f = v/ [Hz] v = aallon etenemisnopeus Kaistanleveys = ylimmän ja alimman taajuuden erotus ELEC-C
7 Taajuudet s MHz MHz ELEC-C Digitaalinen tiedonsiirto» Siirrettävä tieto on digitaalista (eli bittejä) Joko kvantisoitu (ääni, kuva) tai alun perin digitaalista ( data )» Siirtotiellä käytetään rajallista joukkoa aaltomuotoja Yksi bitti voi olla kaksi eri tehotasoa, kaksi taajuutta, jne. Vastaanottaja tietää, mitä on voitu lähettää ELEC-C
8 Digitaalinen Johtokoodaus Fyysinen kanava A/D- muunnos Kanava-koodaus Kanavointi Modulointi Digitaalinen Tiedon pakkaus Kanava-koodaus Signaalin digitalisointi (yksinkertaisin menetelmä) 2. Amplitudi 2. Amplitudi 1.. aika 1.. aika 1 ms ELEC-C Ja analogiseksi 2, 1,, -1, -2, Näyttää melko hyvältä mutta kuulo on hyvin herkkä virheille [ puheteknologia, kommunikaatioakustiikka] ELEC-C
9 Digitalisoinnin aiheuttamat signaalin vääristymät 1. Kvantisointikohina 2. Signaalin huippuarvojen leikkaantuminen 3. Näytteenottotaajuuden riittämättömyys laskostuminen ELEC-C Kvantisointi ELEC-C
10 Puheen digitalisointi» Muutetaan mekaaninen värähtely sähköiseksi» Otetaan signaalista näyte tasavälein» Muutetaan näytteet biteiksi Epälineaarinen asteikko» Siirretään signaali vastaanottajalle ELEC-C Huippuarvojen leikkaantuminen ELEC-C
11 Riittämätön näytteenottotaajuus 2, Taajuus = 1 khz Näytteenottotaajuus = 6,66 khz 2, Suurin taajuus = 1 khz Näytteenottotaajuus = 1 khz 1, 1,,, -1, -1, -2, -2, 2, 2, 1, 1,,, -1, -1, -2, Laskostuminen -2, ELEC-C Nyquistin näytteenottoteoreema» H. Nyquist esitti (1928) Näytteitä pitää ottaa vähintään kaksinkertaisella taajuudella verrattuna signaalin suurimpaan taajuuteen» Puhelinverkko Taajuusalue 3 34 khz näytteenottotaajuus vähintään 68 Hz Käytännössä tarvitaan enemmän Standardeissa sovittu 8 Hz Jos näyte koodataan 8 bitillä nopeus = 64 kbit/s ELEC-C
12 Digitaalinen Johtokoodaus Fyysinen kanava A/D- muunnos Kanava-koodaus Kanavointi Modulointi Digitaalinen Tiedon pakkaus Kanava-koodaus Tiedon pakkaaminen» Häviöllistä ja häviötöntä Riippuen siitä voidaanko alkuperäinen informaatio palauttaa alkuperäiseen muotoon» Häviötön perustuu redundanssiin Teksti voidaan pakata suhteellisen helposti 4 prosenttiin alkuperäisestä, tehokkaalla koodauksella jopa alle 15 %:iin» Videokuvan koodaus ja siirto lähes aina häviöllistä HD-video pakkaamattomana > 1.2 Gbit/s Tyypillinen pakattu (häviöllinen) HD-video 5 Mbit/s ELEC-C Varhainen esimerkki» Kuninkaan käsky: hyökkäys kello 6 Voi mahtua vastaanottajan ja lähettäjätiedon kanssa 6 symboliin (á 9 bittiä) eli 54 bittiin! Perustuu ennalta valikoituihin, eniten käytettyihin sanoihin Kaikki kirjainyhdistelmät eivät ole yhtä todennäköisiä Jos jokainen kirjain koodattaisiin erikseen tarvittaisiin huomattavasti enemmän bittejä Chappen erikoissignaaleja: High priority - a signal from Paris Lower priority - a signal from a Provincial director Message received and understood End of transmissions for the day You did not copy my last signal correctly I cannot see (because of fog, or snow) Temporary breakdown, which I will repair Serious breakdown, which I cannot repair An intermediate station is blocking or slowing transmission Please continue transmission My last signal was incorrect Please repeat your last signal ELEC-C
13 Keskustelu pari minuuttia» Voidaanko kohinaa pakata? ELEC-C Maanantain keskustelu» Voidaanko kohinaa pakata? Edellyttää hahmontunnistusta (jossain muodossa) (Sakke Jussmäki) Kohinasta kuvioita ELEC-C
14 27 Esitehtävä Pohdi noin puolen sivun verran miltä Bernerin ehdotus näyttää sen valossa mitä kurssin materiaalissa on kerrottu telealan liiketoiminnasta, luontaisista monopoleista ja asiakkaiden maksuhalukkuudesta.» Tie- vs. mobiiliverkot Mobiiliverkon taajuuskaista voidaan jakaa osiin, tieverkkoa vaikea jakaa Miten kilpailu tieverkon osalta toteutetaan ja mitä ovat palvelut? Miten raha käytännössä kerättäisiin? Mustat laatikot ja niiden ongelmat ( mobiilin SIM-kortti) Miten turvattaisiin alueellinen tasa-arvo? Tämä on ongelma mobiilipalveluissakin vielä enemmän teissä» Ideologinen ajatus: vero = paha, yksityiset maksut = hyvä (?)» Mikä on se mystinen valtio, jolla on oma etu? Miten joku asia voi olla valtion etu mutta kansalaisille huono? Ehkä kansalaiset: nyt valtio: tulevaisuus ELEC-C
15 Digitaalinen Johtokoodaus Fyysinen kanava A/D- muunnos Kanava-koodaus Kanavointi Modulointi Digitaalinen Tiedon pakkaus Kanava-koodaus Materiaalin kysymykset 1. Minkälaisia virheitä puheen digitalisointi voi aiheuttaa puhesignaaliin ja mistä eri virhetyypit johtuvat? 2. Miten käytät desibeliasteikkoa a) kun lasket eri lähteiden tehoja yhteen ja tehot on annettu dbm-asteikolla ja b) kun lasket mikä on signaalin kokemien vaimennusten ja vahvistuksien yhteisvaikutus? 3. Mitä eroa on johtokoodauksella, moduloinnilla ja kanavoinnilla? 4. Mitä käytännössä tapahtuu, jos siirtojohdolle lähetetään muodoltaan tarkkaa kanttiaaltoa? Miten lopputulos vaikuttaa signaalin vastaanottamiseen. 5. Parikaapelissa etenevä 1 MHz:n sähköinen signaali ja optisessa kuidussa etenevä 15 nm:n valo ovat periaatteessa sähkömagneettisen säteilyn erilaisia ilmentymiä. Mitä samankaltaisuuksia ja periaatteellisia eroja niiden välillä on tiedonsiirron kannalta? ELEC-C Johtokoodaus» Johtokoodaus koskee (vain) digitaalisen datan siirtämistä siirtotien yli mahdollisimman yksinkertaisesti Esimerkiksi kun tietokone liitetään lähiverkkoon Monimutkaisemmissa siirtojärjestelmissä käytetään kanavakoodausta ja erilaisia kanavointi- ja modulointimenetelmiä Chappen ja Edelcrantzin ero on (tavallaan) johtokoodauksessa + Edelcrantzilla bitit on selkeästi rinnakkain! ELEC-C
16 Asynkroninen (tyhjää) b1 b2 b3 b4 b5 b6 b7 lopetusbitit aloitusbitti pariteettibitti ELEC-C Digitaalinen informaatio data Yksinkertaisin malli: kaksi amplituditasoa (tässä +1 / -1) 2 Data Amplitudi s ELEC-C
17 Esimerkkejä johtokoodauksesta NRZ RZ 5% Manchester 1 1 ELEC-C Digitaalinen signaalin (analogiset!) taajuudet Teho ( a 2 tässä teho P = 1) Kaistanpäästösuodatus 1 MHz.2 (P =.88) MHz 1 2 MHz ELEC-C
18 Digitaalinen Johtokoodaus Fyysinen kanava A/D- muunnos Kanava-koodaus Kanavointi Modulointi Digitaalinen Tiedon pakkaus Kanava-koodaus Signaalin muuttuminen taajuuskaistan mukaan 3 MHz 1 MHz 3 MHz ELEC-C Kanavakoodaus» Tavoitteena on sovittaa informaatio kanavan ominaisuuksiin siten, että informaatio saadaan siirrettyä tehokkaasti ja luotettavasti» Ratkaistaan samoja ongelmia kuin tiedontallennuksessa, kuten virheiden havaitseminen ja korjaaminen käsitellään lisää tietojenkäsittelyosuudessa ELEC-C
19 Digitaalinen Johtokoodaus Fyysinen kanava A/D- muunnos Kanava-koodaus Kanavointi Modulointi Digitaalinen Tiedon pakkaus Kanava-koodaus Kanavointi» Eli multipleksointi» Tapa siirtää samalla yhteydellä (johto, radioaalto) useita hyötysignaaleja Taajuuskanavointi (FDM) Aallonpituusjakoinen kanavointi (WDM) Aikajakoinen kanavointi (TDM) Koodijakoinen kanavointi (CDM) + Yhdistelmät Lähettäjä 1 Lähettäjä 2 Jaettu siirtokanava Vastaanottaja 1 Vastaanottaja Lähettäjä N Vastaanottaja N ELEC-C Taajuusjakoinen kanavointi» Taajuusalue jaetaan useaan viipaleeseen eli kanavaan» Kanavalla on oma moduloitava kantoaalto» Esimerkki matkapuhelinverkossa GSM: 85, 9, 18, 19 MHz kaistat ELEC-C
20 Aikajakoinen kanavointi» Lähetetään useista signaaleista otettuja näytteitä vuorotellen (samalla taajuudella)» Yksi kanava = tietyin väliajoin vastaanotetut bitit ELEC-C Aallonpituusjakoinen kanavointi» Vastaa periaatteessa taajuusjakoista kanavointia» Käytetään optisessa viestinnässä, eli valokuiduissa Kanava = valon aallonpituus Moninkertaistaa valokuitujen kapasiteetin ELEC-C
21 Koodijakoinen kanavointi» Samaa taajuuskaistaa käyttävät signaalit koodataan omilla koodeillaan» Koodin haltija pystyy erottelemaan vastaanottamastaan signaalista oman tietonsa mutta ei muita ilman tarvittavaa koodia» Käytetään 3. sukupolven (3G) matkapuhelinverkoissa» Analogia: samanaikainen eri kielillä puhuminen cocktailtilaisuudessa Jos muut kielet ovat riittävän erilaisia, ne ovat kohinaa Oma nimesi on sinulle koodi, jonka tunnistat melun joukosta! ELEC-C Kevennys ja opetus» Monikansallisessa yhtiössä on sihteerin paikka avoinna. Kultainen noutaja hakee paikkaa ja pääsee haastatteluun. Henkilöstöpäällikkö kysyy; Osaatko vieraita kieliä? Kultainen noutaja vastaa: Miau. (Platon ja vesinokkaeläin menivät kapakkaan)» Pointti Tästä voi muistaa koodijakoisen kanavoinnin periaatteen miten eri eläinlajit viestivät viidakossa samanaikaisesti ELEC-C
22 Digitaalinen Johtokoodaus Fyysinen kanava A/D- muunnos Kanava-koodaus Kanavointi Modulointi Digitaalinen Tiedon pakkaus Kanava-koodaus Tiedonsiirron rakenneosat Digitaalinen Digitaalinen A/Dmuunnos Tiedon pakkaus Kanavakoodaus Kanavointi Johtokoodaus Kanavakoodaus Modulointi Fyysinen kanava ELEC-C Modulointi» Jotain kantoaallon ominaisuutta (tai ominaisuuksia) muokataan siten että sen (niiden) avulla voidaan välittää haluttu informaatio» Modulointiperiaatteet Amplitudi Taajuus Vaihe ELEC-C
23 AM eli amplitudimodulaatio Kantoaalto Moduloiva signaali Moduloitu signaali ELEC-C Digitaalinen amplitudimodulointi (ASK) Kantoaalto Moduloiva signaali 1 1 Moduloitu signaali ELEC-C711 23
24 Amplitudimoduloitu signaali (P =.976) MHz MHz ELEC-C FM eli taajuusmodulointi Kantoaalto Moduloiva signaali Moduloitu signaali ULA = FM radio (-lähetys) on edelleen analoginen! Miksi? ELEC-C
25 » Norway has many mountains and valleys that the robust nature of DAB can help with Additionally, its FM radio infrastructure was coming to the end of its life, so they would ve needed to either replace it or fully commit to DAB anyway» Digital signals are more efficient The move will also allow it to expand the number of radio stations on offer, as DAB has greater capacity than FM.» Sound quality is better DAB = digital audio broadcasting ELEC-C Digitaalinen taajuusmodulointi (FSK) Kantoaalto Moduloiva signaali 1 1 Moduloitu signaali ELEC-C
26 Taajuusmoduloidun signaalin taajuudet (P =.85) MHz MHz ELEC-C Digitaalinen vaihemodulaatio (PSK) Kantoaalto Moduloiva signaali 1 1 Moduloitu signaali ELEC-C
27 Vaihemoduloidun signaalin taajuudet.2.2 (P =.93) MHz MHz ELEC-C Desibeli» Logaritminen asteikko Kuvaa suureiden suhteita Tehojen suhde (ellei muuta mainita)» Yksikkö = beli (Bell in mukaan)» Yleensä desibeli, eli kymmenesosa P 1 P 2 [db] = 1 log 1 P 1 P 2 [db]» Tehoa kuvataan usein suhteessa milliwattiin P [dbm] = 1 log 1 P 1 mw ELEC-C
28 Desibeli esimerkkejä» Tehon kaksinkertaistaminen +3 db 1:1 = -1 db 1:2 = -3 db 1:1 = +2 db 5:1 = +37 db» Koska teho on suhteessa amplitudin neliöön, jännitteelle ja virralle desibelit lasketaan 2 log 1 U 1 U 2 ja 2 log 1 I 1 I 2 [db] ELEC-C Häiriöt ja kohina» Lämpö on hiukkasten satunnaista liikettä Aiheuttaa komponenteissa satunnaisuutta kohinaa Häiritsee kaikkea tietoliikennettä herkkiä vastaanottimia voidaan jäähdyttää kohinan minimoimiseksi» Muita lähteitä (riippuen käytetystä mediasta) Ylikuuluminen Melu Vesisade, sumu ELEC-C
29 Signaalikohinasuhde» Hyötysignaalin ja taustahäiriön suhde S/N (signal-to-noise ratio) S = vastaanotetun hyötysignaalin teho N = häiriöteho» Signaalin laatu riippuu järjestelmästä GSM-verkossa S/N db: yhteys heikko tai olematon S/N 1 db: kelvollinen yhteys S/N 2 db: erinomainen yhteys ELEC-C Esimerkki: S/N = 2 = 3dB 1.5 Amplitudi Amplitudi ELEC-C
30 Aikaisempi A/D + D/A muunnosten tuotos 2, 1,, -1, -2, 1, Erotus, -1, Signaalin ja erotuksen ( häiriön ) tehojen suhde =,5 /,134 = 15,7 db ELEC-C Tiedon siirron määrä» Signaalikohinasuhde luonnehtii yksittäisen tiedonsiirtolinkin laatua» Informaatioteoria määrittelee suurimman mahdollisen tiedonsiirron määrän annetulla linkin laadulla» Bitti = tiedon määrä, joka voidaan ilmaista valitsemalla toinen kahdesta vaihtoehdosta Aakkosissa yhteensä 28 kirjainta Viiden kirjaimen sanoja on 28 5 = erilaista vaihtoehtoa Yhden viisikirjaimisen sanan tiedon määrä = log bittiä ELEC-C
31 Digitaalinen Johtokoodaus Fyysinen kanava A/D- muunnos Kanava-koodaus Kanavointi Modulointi Digitaalinen Tiedon pakkaus Kanava-koodaus Shannonin lause» Informaatioteorian yläraja tietoliikenteelle C = B log Τ S N B = kaistanleveys [Hz = 1/s] S = vastaanotetun signaalin teho N = kohinateho Pohdittavaa: [bit/s] Huomaa 2-kantainen logaritmi! Tehot (S ja N) tässä watteina, ei desibeleinä! Jos signaalikohinasuhde on +3 db ja kaistaleveys on 1 MHz, niin mikä on teoreettinen kapasiteetti? ELEC-C Siirtomediat» Avojohto Ensimmäiset puhelinyhteydet: yksijohtiminen teräslanka Avojohdinpari kupari välivahvistimet» Kierretty parikaapeli» Koaksiaalikaapeli» Valokuitu» (Ilmatie myöhemmin tällä kurssilla) ELEC-C
32 Jo ennen puhelinkaapeleita Pätkä kaapelia joka yhdisti Pohjois-Amerikan ja Euroopan ELEC-C Kierretty parikaapeli» Johtimien kiertäminen vähentää olennaisesti häiriöitä Aluksi epätasalaatuisia ja häiriöherkkiä» Suurilla nopeuksilla tarvitaan lisäksi suojausta jottei kaapelista tule antennia» Kaistanleveys Cat 6 (yleisin): 25 MHz, 1G Ethernet Cat 8 : GHz (kehitteillä) B I Suojaamaton kat6 Sivut/tuotetietosivu.aspx?partno= ELEC-C
33 USB: Universal Serial Bus» Sarjamuotoinen väylä Type A: 4 johdinta: kaksi datalle, käyttöjännite (+5V) ja maa» NRZI-koodaus (Non-Return-to-Zero Inverted) 1-bitti esitetään tilamuutoksella ja -bitti ilman tilamuutosta» Standardit USB Mbit/s USB Mbit/s USB 3. 4,8 Gbit/s USB Gbit/s ELEC-C USA/B - kevennys ELEC-C
34 Koaksiaalikaapeli» Käytettiin lähinnä koska kierretystä parikaapelista ei osattu tehdä tarpeeksi tasalaatuista Muovinen suoja koaksiaalikaapeli taas oli tässä suhteessa helpompi!» Koaksiaalikaapelin sisä- ja ulkojohtimien välillä on suuri kapasitanssi signaali vaimenee koaksiaalikaapelissa enemmän kuin parikaapelissa Sisäjohdin Dielektrinen eriste Ulkojohdin ELEC-C Valokuitu» 1966: 1. toimivat laitteet» 1976: 1. kaupalliset järjestelmät (45 Mbit/s)» 1988: Atlantin ali 4 kanavaa» 21: Atlantin ali 3,2 Tbit/s» 26: yhdellä kuidulla 14 Tbit/s Esim: jokaiselle suomalaiselle 2,6 Mbit/s» Ilman välivahvistimia jopa 7-15 km» Kuitua tuotetaan 2 miljoonaa km vuodessa advantages-fibre-optic-cables-kenyans/ ELEC-C
35 Valokuitu - heijastukset 2 n 2 kokonaisheijastus n 1 > n 2 1 ELEC-C Valokuitujen tyypit» Monimuoto taitekerroin Askeltaitekertoiminen vain lyhyillä matkoilla, koska eri tulokulmista tulevat säteet kulkevat eri matkan Asteittaistaitekertominen parempi sillä pitemmän matkan kulkevat säteet kulkevat suuremmalla nopeudella» Yksimuoto Kuidun ytimen paksuus 125 m 8 m vain muutama aallonpituus, ei dispersio-ongelmaa Paksu hius Mahdollistaa erittäin suuret nopeudet ja pitkät siirtovälit ELEC-C
Kurssin perustiedot. ELEC-C7110 Informaatioteknologian perusteet. Tämän viikon aiheet. Tiedonsiirron perusteita. Tiedonsiirron rakenneosat
Kurssin perustiedot ELEC-C7 Informaatioteknologian perusteet Kalevi Kilkki Tietoliikenne- ja tietoverkkotekniikan laitos siirto 5.. & 7..6» Kalevi Kilkki: Luennot ja kurssin sisältö kalevi.kilkki@aalto.fi,
LisätiedotS-38.1105 Tietoliikennetekniikan perusteet. Jukka Manner Teknillinen korkeakoulu
S-38.1105 Tietoliikennetekniikan perusteet Jukka Manner Teknillinen korkeakoulu Luento 3 Signaalin siirtäminen Tiedonsiirron perusteita Jukka Manner Teknillinen korkeakoulu Luennon ohjelma Termejä, konsepteja
LisätiedotS 38.1105 Tietoliikennetekniikan perusteet. Luento 2 25.1.2006 Informaatioteorian alkeita Tiedonsiirron perusteet
S 38.1105 Tietoliikennetekniikan perusteet Luento 2 25.1.2006 Informaatioteorian alkeita Tiedonsiirron perusteet Luennon aiheet Analogisesta digitaaliseksi signaaliksi Signaalin siirtoa helpottavat / siirron
LisätiedotReititys. Reititystaulukko. Virtuaalipiirin muunnostaulukko. Datasähkeverkko. virtuaalipiiriverkko. Eri verkkotekniikoita
Siirtoaika Sanoman siirto paketteina: ei etenemisviivettä, ei jonotuksia Linkkien määrän vaikutus Linkkien määrän n vaikutus = siirtoajan n-kertaistuminen Siirtoaika 1 2 3 4 1 2 3 4 Sanoman siirto: ei
LisätiedotELEC-C5070 Elektroniikkapaja (5 op)
(5 op) Luento 5 A/D- ja D/A-muunnokset ja niiden vaikutus signaaleihin Signaalin A/D-muunnos Analogia-digitaalimuunnin (A/D-muunnin) muuttaa analogisen signaalin digitaaliseen muotoon, joka voidaan lukea
LisätiedotTiedonsiirron perusteet ja fyysinen kerros. Tietoliikenne kohtaa todellisuuden OSI-mallin alimmainen kerros Kirja sivut 43-93
Tiedonsiirron perusteet ja fyysinen kerros Tietoliikenne kohtaa todellisuuden OSI-mallin alimmainen kerros Kirja sivut 43-93 Data ja informaatio Data: koneiden tai ihmisten käsiteltävissä oleva tiedon
LisätiedotK. Kilkki (2015) Informaatioteknologian perusteet 60
K. Kilkki (2015) Informaatioteknologian perusteet 60 3. Tiedonsiirto Telesanasto määrittelee tietoliikenneverkon siirtoteiden ja solmujen yhdistelmäksi, joka muodostaa teleyhteyksiä kahden tai useamman
Lisätiedot1 Määrittele seuraavat langattoman tiedonsiirron käsitteet.
1 1 Määrittele seuraavat langattoman tiedonsiirron käsitteet. Radiosignaalin häipyminen. Adaptiivinen antenni. Piilossa oleva pääte. Radiosignaali voi edetä lähettäjältä vastanottajalle (jotka molemmat
LisätiedotRadioamatöörikurssi 2012
Radioamatöörikurssi 2012 Sähkömagneettinen säteily, Aallot, spektri ja modulaatiot Ti 6.11.2012 Johannes, OH7EAL 6.11.2012 1 / 19 Sähkömagneettinen säteily Radioaallot ovat sähkömagneettista säteilyä.
LisätiedotTietoliikenteen fyysinen kerros. Tietoliikenne kohtaa todellisuuden Kirja sivut 43-93
Tietoliikenteen fyysinen kerros Tietoliikenne kohtaa todellisuuden Kirja sivut 43-93 Data ja informaatio Data: koneiden tai ihmisten käsiteltävissä oleva tiedon esitysmuoto Informaatio: datan merkityssisältö
LisätiedotRadiokurssi. Modulaatiot, arkkitehtuurit, modulaattorit, ilmaisimet ja muut
Radiokurssi Modulaatiot, arkkitehtuurit, modulaattorit, ilmaisimet ja muut Modulaatiot CW/OOK Continous Wave AM Amplitude Modulation FM Frequency Modulation SSB Single Side Band PM Phase Modulation ASK
LisätiedotDigitaalinen tiedonsiirto ja siirtotiet. OSI-kerrokset
A! Aalto University Comnet ELEC-C7230 Tietoliikenteen siirtomenetelmät, Luento 1 Digitaalinen tiedonsiirto ja siirtotiet Olav Tirkkonen [Luku 1: Introduction, kokonaisuudessaan] A! OSI-kerrokset Tiedonsiirtojärjestelmiä
LisätiedotRadioamatöörikurssi 2016
Radioamatöörikurssi 2016 Modulaatiot Radioiden toiminta 8.11.2016 Tatu Peltola, OH2EAT 1 / 18 Modulaatiot Erilaisia tapoja lähettää tietoa radioaalloilla Esim. puhetta ei yleensä laiteta antenniin sellaisenaan
Lisätiedotnykyään käytetään esim. kaapelitelevisioverkoissa radio- ja TVohjelmien
2.1.8. TAAJUUSJAKOKANAVOINTI (FDM) kanavointi eli multipleksointi tarkoittaa usean signaalin siirtoa samalla siirtoyhteydellä käyttäjien kannalta samanaikaisesti analogisten verkkojen siirtojärjestelmät
LisätiedotDigitaalinen tiedonsiirto ja siirtotiet
A! Aalto University Comnet ELEC-C7230 Tietoliikenteen siirtomenetelmät, Luento 1 Digitaalinen tiedonsiirto ja siirtotiet Olav Tirkkonen [Luku 1: Introduction, kokonaisuudessaan] A! OSI-kerrokset Tiedonsiirtojärjestelmiä
LisätiedotData ja informaatio. Tiedonsiirron perusteet ja fyysinen kerros. Ohjattu media. Tiedonsiirto. Ohjaamaton media
Data ja informaatio Tiedonsiirron perusteet ja fyysinen kerros Tietoliikenne kohtaa todellisuuden Kirja sivut 43-93 Data: koneiden tai ihmisten käsiteltävissä oleva tiedon esitysmuoto Informaatio: datan
LisätiedotK. Kilkki Informaatioteknologian perusteet (2017) 61
K. Kilkki Informaatioteknologian perusteet (2017) 61 3. Tiedonsiirto Telesanasto määrittelee tietoliikenneverkon siirtoteiden ja solmujen yhdistelmäksi, joka muodostaa teleyhteyksiä kahden tai useamman
LisätiedotSanoman siirto paketteina: ei etenemisviivettä, ei jonotuksia
Sanoman siirto paketteina: ei etenemisviivettä, ei jonotuksia Siirtoaika Linkkien määrän vaikutus 1 2 3 4 Reitittimet 1 2 3 4 Linkkien määrän n vaikutus = siirtoajan n-kertaistuminen Siirtoaika Sanoman
LisätiedotAlla olevassa kuvassa on millisekunnin verran äänitaajuisen signaalin aaltomuotoa. Pystyakselilla on jännite voltteina.
TT12S1E Tietoliikenteen perusteet Metropolia/A. Koivumäki 1 Kirjan lukuun 3 liittyvää lisäselitystä ja esimerkkejä Kirjan luvussa 3 (Signals Carried over the Network) luodaan katsaus siihen, minkälaisia
LisätiedotT-61.246 DSP: GSM codec
T-61.246 DSP: GSM codec Agenda Johdanto Puheenmuodostus Erilaiset codecit GSM codec Kristo Lehtonen GSM codec 1 Johdanto Analogisen puheen muuttaminen digitaaliseksi Tiedon tiivistäminen pienemmäksi Vähentää
LisätiedotJohdanto tieto- viestintäteknologian käyttöön: Äänitystekniikka. Vfo135 ja Vfp124 Martti Vainio
Johdanto tieto- viestintäteknologian käyttöön: Äänitystekniikka Vfo135 ja Vfp124 Martti Vainio Akustiikka Äänityksen tarkoitus on taltioida paras mahdo!inen signaali! Tärkeimpinä kolme akustista muuttujaa:
LisätiedotLaskuharjoitus 4 ( ): Tehtävien vastauksia
TT12S1E Tietoliikenteen perusteet Metropolia/A. Koivumäki Laskuharjoitus 4 (2.10.2013): Tehtävien vastauksia 1. Tutkitaan signaalista näytteenotolla muodostettua PAM (Pulse Amplitude Modulation) -signaalia.
LisätiedotSISÄLMYSLUETTELO QUO VADIS?... 9
SISÄLMYSLUETTELO QUO VADIS?... 9 1. TELETOIMIALA...11 1.1 Teleala yritystoimintana...11 1.2 Telealan kehitys...14 1.2.1 Suomen erikoinen toimintamalli...16 1.2.2 Puhelinlaitosten talous...16 1.2.3 Automatisointi
LisätiedotT-110.250 Verkkomedian perusteet. Tietoliikennekäsitteitä Tiedonsiirron perusteet
T-110.250 Verkkomedian perusteet Tietoliikennekäsitteitä Tiedonsiirron perusteet Luennon aiheet Tietoliikennekäsitteitä Kerrosmallit Digitaalinen tiedonsiirto Siirtomediat Virheet ja virheenkorjaus Modulaatio
LisätiedotELEC-C7230 Tietoliikenteen siirtomenetelmät
A! Aalto University Comnet ELEC-C7230 Tietoliikenteen siirtomenetelmät Kurssisuunnitelma, kevät 2018 Olav Tirkkonen, Tietoliikenne- ja tietoverkkotekniikan laitos, Aalto-yliopisto A! Yleistä Esitiedot:
LisätiedotSignaalien datamuunnokset. Digitaalitekniikan edut
Signaalien datamuunnokset Datamuunnosten teoriaa Muunnosten taustaa Muunnosten teoriaa Muunnosten rajoituksia ja ongelmia Petri Kärhä 09/02/2009 Signaalien datamuunnokset 1 Digitaalitekniikan edut Tarkoituksena
LisätiedotSignaalien datamuunnokset
Signaalien datamuunnokset Datamuunnosten teoriaa Muunnosten taustaa Muunnosten teoriaa Muunnosten rajoituksia ja ongelmia Petri Kärhä 06/02/2004 Luento 4a: Signaalien datamuunnokset 1 Digitaalitekniikan
Lisätiedot1. Perusteita. 1.1. Äänen fysiikkaa. Ääniaalto. Aallonpituus ja amplitudi. Taajuus (frequency) Äänen nopeus
1. Perusteita 1. Äänen fysiikkaa 2. Psykoakustiikka 3. Äänen syntetisointi 4. Samplaus ja kvantisointi 5. Tiedostoformaatit 1.1. Äänen fysiikkaa ääni = väliaineessa etenevä mekaaninen värähtely (aaltoliike),
LisätiedotModulaatio. f C. amplitudimodulaatio (AM) taajuusmodulaatio (FM)
Lähetelajit Modulaatio Modulaatio: siirrettävän informaation liittämistä kantoaaltoon Kantoaalto: se radiotaajuinen signaali, jota pientaajuinen signaali moduloi Kaksi pääluokkaa moduloinnille: P amplitudimodulaatio
LisätiedotKapeakaistainen signaali
Tiedonsiirrossa sellaiset signaalit ovat tyypillisiä, joilla informaatio jakautuu kapealle taajuusalueelle jonkun keskitaajuuden ympäristöön. Tällaisia signaaleja kutustaan kapeakaistaisiksi signaaleiksi
LisätiedotRadioamatöörikurssi 2017
Radioamatöörikurssi 2017 Polyteknikkojen Radiokerho Luento 4: Modulaatiot 9.11.2017 Otto Mangs, OH2EMQ, oh2emq@sral.fi 1 / 29 Illan aiheet 1.Signaaleista yleisesti 2.Analogiset modulaatiot 3.Digitaalinen
LisätiedotTiedonsiirron perusteet ja fyysinen kerros. Tietoliikenne kohtaa todellisuuden OSI-mallin alimmainen kerros "Miten siirretään yksi bitti"
Tiedonsiirron perusteet ja fyysinen kerros Tietoliikenne kohtaa todellisuuden OSI-mallin alimmainen kerros "Miten siirretään yksi bitti" Data ja informaatio Data: koneiden tai ihmisten käsiteltävissä oleva
LisätiedotELEC-C7230 Tietoliikenteen siirtomenetelmät. Yleistä
Aalto University Comnet ELEC-C7230 Tietoliikenteen siirtomenetelmät Kurssisuunnitelma, kevät 2016 Olav Tirkkonen, Tietoliikenne- ja tietoverkkotekniikan laitos, Aalto-yliopisto Yleistä Esitiedot: (kurssi
LisätiedotAV-muotojen migraatiotyöpaja - ääni. KDK-pitkäaikaissäilytys 2013 -seminaari 6.5.2013 / Juha Lehtonen
AV-muotojen migraatiotyöpaja - ääni KDK-pitkäaikaissäilytys 2013 -seminaari 6.5.2013 / Juha Lehtonen Äänimuodot Ääneen vaikuttavia asioita Taajuudet Äänen voimakkuus Kanavien määrä Näytteistys Bittisyvyys
LisätiedotKojemeteorologia. Sami Haapanala syksy 2013. Fysiikan laitos, Ilmakehätieteiden osasto
Kojemeteorologia Sami Haapanala syksy 2013 Fysiikan laitos, Ilmakehätieteiden osasto Kojemeteorologia, 3 op 9 luentoa, 3 laskuharjoitukset ja vierailu mittausasemalle Tentti Oppikirjana Rinne & Haapanala:
LisätiedotVirheen kasautumislaki
Virheen kasautumislaki Yleensä tutkittava suure f saadaan välillisesti mitattavista parametreistä. Tällöin kokonaisvirhe f määräytyy mitattujen parametrien virheiden perusteella virheen kasautumislain
LisätiedotKanavointi ja PCM järjestelmä
Kanavointi ja PCM järjestelmä Kanavointi PCM ~ Pulse Code Modulation ƒ Näytteenotto ƒ Kvantisointi y Lineaarinen y Epälineaarinen ƒ Kvantisointisärö TDM-kanavointi ƒ PCM 0, PCM 0, PCM 80, PCM 90 Rka/ML
LisätiedotSuodatus ja näytteistys, kertaus
ELEC-C7230 Tietoliikenteen siirtomenetelmät Luento 6: Kantataajuusvastaanotin AWGN-kanavassa II: Signaaliavaruuden vastaanotin a Olav Tirkkonen Aalto, Tietoliikenne- ja tietoverkkotekniikan laitos a [10.6.3-10.6.6;
Lisätiedotpuheen laatu kärsii koodauksesta mahdollisimman vähän. puhe pakkautuu mahdollisimman pieneen määrään bittejä.
Luku 1 Puheen koodaus Puheen koodauksella tarkoitetaan puhesignaalin esittämiseen tarvittavan bittimäärän pienentämistä sillä tavalla, että puhesignaalin laatu ja ymmärrettävyys kärsivät mahdollisimman
LisätiedotKanavointi (multiplexing) Samalla linkillä usean yhteyden sanomia. Siirtonopeus, siirtoaika. Lasketaan! Ratkaistaan!
Piirikytkentäinen verkko -ensin varataan resurssit yhteyttä varten -sitten datan siirto yhteyttä pitkin -vapautetaan resurssit Kanavointi (multiplexing) Samalla linkillä usean yhteyden sanomia FDM (frequency-division
LisätiedotDigitaalitekniikan matematiikka Luku 1 Sivu 1 (19) Johdatus digitaalitekniikkaan
Digitaalitekniikan matematiikka Luku 1 Sivu 1 (19) Digitaalitekniikan matematiikka Luku 1 Sivu 2 (19) Johdanto Tässä luvussa esitellään tiedon lajeja ja tiedolle tehtävää käsittelyä käsitellään tiedon
LisätiedotLaitteita - Yleismittari
Laitteita - Yleismittari Yleistyökalu mittauksissa Yleensä digitaalisia Mittaustoimintoja Jännite (AC ja DC) Virta (AC ja DC) Vastus Diodi Lämpötila Transistori Kapasitanssi Induktanssi Taajuus 1 Yleismittarin
LisätiedotSISÄLLYS - DIGITAALITEKNIIKKA
SISÄLLYS - DIGITAALITEKNIIKKA Digitaalitekniikan perusteita...2 Bitti (bit)...2 Tavu (bytes)...2 Sana (word)...2 Yksiköt...2 Binääri järjestelmän laskutapa...2 Esimerkki: Digikuvan siirron kestoaika...2
Lisätiedot1. Sähköön liittyviä peruskäsitteitä tietoliikenneorientoituneesti tarkasteltuna
TTSE Tietoliikenteen perusteet Metropolia/A. Koivumäki Kirjan lukuun 3 liittyvää lisäselitystä ja esimerkkejä Kirjan luvussa 3 (Signals Carried over the Network) luodaan katsaus siihen, minkälaisia sähköisiä
LisätiedotOngelma 1: Onko datassa tai informaatiossa päällekkäisyyttä?
Ongelma 1: Onko datassa tai informaatiossa päällekkäisyyttä? 2012-2013 Lasse Lensu 2 Ongelma 2: Voidaanko dataa tai informaatiota tallettaa tiiviimpään tilaan koodaamalla se uudelleen? 2012-2013 Lasse
LisätiedotKOHINA LÄMPÖKOHINA VIRTAKOHINA. N = Noise ( Kohina )
KOHINA H. Honkanen N = Noise ( Kohina ) LÄMÖKOHINA Johtimessa tai vastuksessa olevien vapaiden elektronien määrä ei ole vakio, vaan se vaihtelee satunnaisesti. Nämä vaihtelut aikaansaavat jännitteen johtimeen
LisätiedotJATKUVAN AWGN-KANAVAN KAPASITEETTI SHANNON-HARTLEY -LAKI
1 JATKUVAN AWGN-KANAVAN KAPASITEETTI SHANNON-HARTLEY -LAKI Miten tiedonsiirrossa tarvittavat perusresurssit (teho & kaista) riippuvat toisistaan? SHANNONIN 2. TEOREEMA = KANAVAKOODAUS 2 Shannonin 2. teoreema
LisätiedotLaskuharjoitus 2 ( ): Tehtävien vastauksia
TT12S1E Tietoliikenteen perusteet Metropolia/A. Koivumäki Laskuharjoitus 2 (11.9.2013): Tehtävien vastauksia 1. Eräässä kuvitteellisessa radioverkossa yhdessä radiokanavassa voi olla menossa samanaikaisesti
LisätiedotOngelmia mittauksissa Ulkoiset häiriöt
Ongelmia mittauksissa Ulkoiset häiriöt Häiriöt peittävät mitattavia signaaleja Häriölähteitä: Sähköverkko 240 V, 50 Hz Moottorit Kytkimet Releet, muuntajat Virtalähteet Loisteputkivalaisimet Kännykät Radiolähettimet,
LisätiedotYleistä. Digitaalisen äänenkäsittelyn perusteet. Tentit. Kurssin hyväksytty suoritus = Harjoitustyö 2(2) Harjoitustyö 1(2)
Yleistä Digitaalisen äänenkäsittelyn perusteet Jouni Smed jouni.smed@utu.fi syksy 2006 laajuus: 5 op. (3 ov.) esitiedot: Java-ohjelmoinnin perusteet luennot: keskiviikkoisin 10 12 12 salissa β perjantaisin
LisätiedotS-108.3020 Elektroniikan häiriökysymykset. Laboratoriotyö, kevät 2010
1/7 S-108.3020 Elektroniikan häiriökysymykset Laboratoriotyö, kevät 2010 Häiriöiden kytkeytyminen yhteisen impedanssin kautta lämpötilasäätimessä Viimeksi päivitetty 25.2.2010 / MO 2/7 Johdanto Sähköisiä
LisätiedotLähettimet ja vastaanottimet
Aiheitamme tänään Lähettimet ja vastaanottimet OH3TR:n radioamatöörikurssi Kaiken perusta: värähtelijä eli oskillaattori Vastaanottimet: värähtelijän avulla alas radiotaajuudelta eri lähetelajeille sama
LisätiedotTietoliikennesignaalit & spektri
Tietoliikennesignaalit & spektri 1 Tietoliikenne = informaation siirtoa sähköisiä signaaleja käyttäen. Signaali = vaihteleva jännite (tms.), jonka vaihteluun on sisällytetty informaatiota. Signaalin ominaisuuksia
Lisätiedot6. Analogisen signaalin liittäminen mikroprosessoriin 2 6.1 Näytteenotto analogisesta signaalista 2 6.2. DA-muuntimet 4
Datamuuntimet 1 Pekka antala 19.11.2012 Datamuuntimet 6. Analogisen signaalin liittäminen mikroprosessoriin 2 6.1 Näytteenotto analogisesta signaalista 2 6.2. DA-muuntimet 4 7. AD-muuntimet 5 7.1 Analoginen
LisätiedotTiedonkeruu ja analysointi
Tiedonkeruu ja analysointi ViDRoM Virtual Design of Rotating Machines Raine Viitala 30.9.2015 ViDRoM Virtual Design of Rotating Machines Mitataan dynaamista käyttäytymistä -> nopeuden funktiona Puhtaat
LisätiedotLangattoman verkon spektrianalyysi
Langattoman verkon spektrianalyysi on päijät-hämäläinen yritys- ja yhteisöasiakkaita palveleva ICTkokonaisratkaisutoimittaja. Olemme tuottaneet laadukasta palvelua jo vuodesta 2005 Päijät- Hämeessä ja
LisätiedotTiedon esitys tietokoneessa. Jyry Suvilehto T-110.1100 Johdatus tietoliikenteeseen ja multimediatekniikkaan kevät 2014
Tiedon esitys tietokoneessa Jyry Suvilehto T-110.1100 Johdatus tietoliikenteeseen ja multimediatekniikkaan kevät 2014 Luennon sisältö 1. Tiedonsiirron perusteet 2. Tiedon binääriluonne AD-muunnos 3. Tekstitiedostot
LisätiedotPuhetie, PCM järjestelmä, johtokoodi
Puhetie, PCM järjestelmä, johtokoodi PCM~PulseCodeModulation Näytteenotto Kvantisointi ÿ Lineaarinen ÿ Epälineaarinen Kvantisointisärö TDM-kanavointi PCM-kehysrakenne, CRC -ylikehys PCM, PCM, PCM 8, PCM
LisätiedotVirtuaalipiirin muunnostaulukko. Magneettinen ja optinen media. 1.3. Siirtomedia. Kierretty parijohto (twisted pair) Eri verkkotekniikoita
Virtuaalipiirin muunnostaulukko Sisääntulo tuleva VC lähtevä VC ulosmeno 1 12 34 3 1 97 56 2 2 42 101 3 2 10 78 1 3 12 65 2 piiríkytkentäiset FDM TDM Teleliikenneverkot Taulukkoa päivitettävä aina kun
LisätiedotSGN-1200 Signaalinkäsittelyn menetelmät, Tentti
SGN-1200 Signaalinkäsittelyn menetelmät, Tentti 18.3.2008 Kirjoita nimesi ja opiskelijanumerosi jokaiseen paperiin. Vastauspaperit tullaan irrottamaan toisistaan. Jos tila ei riitä, jatka kääntöpuolelle
LisätiedotMono- ja stereoääni Stereoääni
1 Mitä ääni on? Olet ehkä kuulut puhuttavan ääniaalloista, jotka etenevät ilmassa näkymättöminä. Ääniaallot käyttäytyvät meren aaltojen tapaan. On suurempia aaltoja, jotka ovat voimakkaampia kuin pienet
LisätiedotKanavointi ja PCM järjestelmä. Kanavointi pakkaa yhteyksiä johdolle
Kanavointi ja PCM järjestelmä Kanavointi PCM ~ Pulse Code Modulation Näytteenotto Kvantisointi Lineaarinen Epälineaarinen Kvantisointisärö TDM-kanavointi PCM-kehysrakenne, CRC4 -ylikehys PCM 3, PCM, PCM
LisätiedotTiedonkeruu ja analysointi
Tiedonkeruu ja analysointi ViDRoM Virtual Design of Rotating Machines Raine Viitala ViDRoM Virtual Design of Rotating Machines Mitataan dynaamista käyttäytymistä -> nopeuden funktiona Puhtaat laakerit,
LisätiedotMuuntavat analogisen signaalin digitaaliseksi Vertaa sisääntulevaa signaalia referenssijännitteeseen Sarja- tai rinnakkaismuotoinen Tyypilliset
Muuntavat analogisen signaalin digitaaliseksi Vertaa sisääntulevaa signaalia referenssijännitteeseen Sarja- tai rinnakkaismuotoinen Tyypilliset valintakriteerit resoluutio ja nopeus Yleisimmät A/D-muunnintyypit:
LisätiedotLABORATORIOTYÖ 2 A/D-MUUNNOS
LABORATORIOTYÖ 2 A/D-MUUNNOS 2-1 2. A/D-muunnos Työn tarkoitus Tässä työssä demotaan A/D-muunnoksen ominaisuuksia ja ongelmia. Tarkoitus on osoittaa käytännössä, miten bittimäärä ja näytteenottotaajuus
LisätiedotS-38.1105 Tietoliikennetekniikan perusteet. Piirikytkentäinen evoluutio. Annukka Kiiski
S-38.1105 Tietoliikennetekniikan perusteet Piirikytkentäinen evoluutio Annukka Kiiski Verkon topologia Kuvaa verkon rakenteen Fyysinen vs looginen topologia Tähti asema keskitin Perustopologioita Kahdenvälinen
LisätiedotSatelliittipaikannus
Kolme maailmalaajuista järjestelmää 1. GPS (USAn puolustusministeriö) Täydessä laajuudessaan toiminnassa v. 1994. http://www.navcen.uscg.gov/gps/default.htm 2. GLONASS (Venäjän hallitus) Ilmeisesti 11
LisätiedotELEC-C7230 Tietoliikenteen siirtomenetelmät
ELEC-C7230 Tietoliikenteen siirtomenetelmät Laskuharjoitus 8 - ratkaisut 1. Tehtävässä on taustalla ajatus kantoaaltomodulaatiosta, jossa on I- ja Q-haarat, ja joka voidaan kuvata kompleksiarvoisena kantataajuussignaalina.
LisätiedotA B = 100, A = B = 0. D = 1.2. Ce (1.2 D. C (t D) 0, t < 0. t D. )} = Ae πjf D F{Π( t D )} = ADe πjf D sinc(df)
ELEC-A7 Signaalit ja järjestelmät Syksy 5 Tehtävä 3. a) Suoran tapauksessa ratkaistaan kaksi tuntematonta termiä, A ja B, joten tarvitaan kaksi pistettä, jotka ovat pisteet t = ja t =.. Saadaan yhtälöpari
LisätiedotDigitaalinen signaalinkäsittely Johdanto, näytteistys
Digitaalinen signaalinkäsittely Johdanto, näytteistys Teemu Saarelainen, teemu.saarelainen@kyamk.fi Lähteet: Ifeachor, Jervis, Digital Signal Processing: A Practical Approach H.Huttunen, Signaalinkäsittelyn
LisätiedotRadioamatöörikurssi 2015
Radioamatöörikurssi 2015 Polyteknikkojen Radiokerho Radiotekniikka 5.11.2015 Tatu Peltola, OH2EAT 1 / 25 Vahvistimet Vahvistin ottaa signaalin sisään ja antaa sen ulos suurempitehoisena Tehovahvistus,
LisätiedotRadioamatöörikurssi 2018
Radioamatöörikurssi 2018 Radioiden toimintaperiaatteet ja lohkokaaviot 20.11.2018 Tatu Peltola, OH2EAT 1 / 13 Sisältö Lähettimien ja vastaanottimien rakenne eri modulaatiolla Superheterodyne-periaate Välitaajuus
Lisätiedot2. Peruskerros. tiedonsiirron perusteet siirtotie (media) siirtoverkkoja. puhelinverkko: modeemi, isdn, langaton verkko: soluradio satelliittiverkko
2. Peruskerros tiedonsiirron perusteet siirtotie (media) johtimet, kaapelit langaton siirto häiriöt ja vahvistaminen siirtoverkkoja puhelinverkko: modeemi, isdn, langaton verkko: soluradio satelliittiverkko
Lisätiedot1 Diskreettiaikainen näytteistys. 1.1 Laskostuminen. Laskostuminen
AD/DA muunnos Lähteet: Pohlman. (1995). Principles of digital audio (3rd ed). Zölzer. (008). Digital audio signal processing (nd ed). Reiss. (008), Understanding sigma-delta modulation: The solved and
LisätiedotRadioyhteys: Tehtävien ratkaisuja. 4π r. L v. a) Kiinteä päätelaite. Iso antennivahvistus, radioaaltojen vapaa eteneminen.
1S1E ietoliikenteen perusteet Metropolia/A. Koivumäki adioyhteys: ehtävien ratkaisuja 1. Langatonta laajakaistaa tarjoavan 3.5 GHz:n taajuudella toimivan WiMAX-verkon tukiaseman lähettimen lähetysteho
LisätiedotSignaalien datamuunnokset. Näytteenotto ja pito -piirit
Signaalien datamuunnokset Muunnoskomponentit Näytteenotto ja pitopiirit Multiplekserit A/D-muuntimet Jännitereferenssit D/A-muuntimet Petri Kärhä 26/02/2008 Signaalien datamuunnokset 1 Näytteenotto ja
LisätiedotLABORATORIOTYÖ 2 A/D-MUUNNOS
LABORATORIOTYÖ 2 A/D-MUUNNOS Päivitetty: 23/01/2009 TP 2-1 2. A/D-muunnos Työn tarkoitus Tässä työssä demotaan A/D-muunnoksen ominaisuuksia ja ongelmia. Tarkoitus on osoittaa käytännössä, miten bittimäärä
LisätiedotTeknisiä käsitteitä, lyhenteitä ja määritelmiä
Teknisiä käsitteitä, lyhenteitä ja määritelmiä Yleistä Asuinkiinteistön monipalveluverkko Asuinkiinteistön viestintäverkko, joka välittää suuren joukon palveluja, on avoin palveluille ja teleyritysten
LisätiedotOhjelmistoradio. Mikä se on:
1 Mikä se on: SDR = Software Defined Radio radio, jossa ohjelmisto määrittelee toiminnot ja ominaisuudet: otaajuusalue olähetelajit (modulaatio) olähetysteho etuna joustavuus, jota tarvitaan sovelluksissa,
Lisätiedot11. kierros. 1. Lähipäivä
11. kierros 1. Lähipäivä Viikon aihe AD/DA-muuntimet Signaalin digitalisointi Kvantisointivirhe Kvantisointikohina Kytkinkapasitanssipiirit Mitoitus Kontaktiopetusta: 6 tuntia Kotitehtäviä: 4 tuntia Tavoitteet:
LisätiedotTekniikka ja liikenne (5) Tietoliikennetekniikan laboratorio
Tekniikka ja liikenne 4.4.2011 1 (5) Tietoliikennetekniikan laboratorio Työ 1 PCM-työ Työn tarkoitus Työssä tutustutaan pulssikoodimodulaation tekniseen toteutustapaan. Samalla nähdään, miten A/Dmuunnin
LisätiedotSGN-1200 Signaalinkäsittelyn menetelmät Välikoe
SGN-00 Signaalinkäsittelyn menetelmät Välikoe 9.3.009 Sivuilla - on. Älä vastaa siihen, jos et ollut ensimmäisessä välikokeessa. Tentin kysymykset ovat sivuilla 3-4. Vastaa vain jompaan kumpaan kokeeseen,
LisätiedotParikaapeli. Siirtomedia. Sähkömagneettinen spektri. EIA/TIA kategoriat
Siirtomedia Ohjattu siirto; kaapelisiirto parikaapeli, koaksiaalikaapeli, valokuitu siirtomerdian ominaisuudet tärkeitä Ohjaamaton siirto; langaton siirto ilma tai tyhjiö: radio, infrapuna, valo lähetin/vastaanottimen
Lisätiedot1. Yleistä. 2. Ominaisuudet. 3. Liitännät
1. Yleistä SerIO on mittaus ja ohjaustehtäviin tarkoitettu prosessorikortti. Se voi ohjemistosta riippuen toimia itsenäisenä yksikkönä tai tietokoneen ohjaamana. Jälkimmäisessä tapauksessa mittaus ja ohjauskomennot
LisätiedotKanavat 61-69 eivät ole enää pelkästään broadcasting käytössä Uudet palvelut kuten teräväpiirtolähetykset vaativat enemmän kapasiteettia
DVB-T2 standardi valmis Mitä vaikutuksia alan toimintaan? Antennialan tekniikkapäivä 12.11.2009 Kari Risberg Tekninen Johtaja, Digita NorDig T2 ryhmän puheenjohtaja Kari Risberg Miksi DVB-T2 standardi?
Lisätiedot... ~ Digitaalisen median tulevaisuus Sähköisen viestinnän digitalisoituminen... -- - z C ~~C ~ -- - Perinteinen sähköinen viestintä ...
Digitaalisen median tulevaisuus Sähköisen viestinnän digitalisoituminen. Juha Vesaoja > """"" = T I Perinteinen sähköinen viestintä PALVELU CradiO GlOkuv0 C cpuhelin z C C ::g 1 T I = TEKNOLOGIAALUSTA
LisätiedotKapasitiivinen ja induktiivinen kytkeytyminen
Kapasitiivinen ja induktiivinen kytkeytyminen EMC - Kaapelointi ja kytkeytyminen Kaapelointi merkittävä EMC-ominaisuuksien kannalta yleensä pituudeltaan suurin elektroniikan osa > toimii helposti antennina
LisätiedotTiedonsiirron perusteet. Jouko Kurki T-110.2100 Johdatus tietoliikenteeseen kevät 2012
Tiedonsiirron perusteet Jouko Kurki T-110.2100 Johdatus tietoliikenteeseen kevät 2012 Viime Luennolla Datalinkkikerroksen palvelut linkkikerroksella oma osoitteistus (48 bittinen MAC-osoite), jonka perusteella
LisätiedotReferenssit ja näytteenotto VLBI -interferometriassa
Referenssit ja näytteenotto VLBI -interferometriassa Jan Wagner, jwagner@kurp.hut.fi Metsähovin radiotutkimusasema / TKK Eri taajuuksilla sama kohde nähdään eri tavalla ts. uutta tietoa pinta-ala D tarkkuustyötä
LisätiedotDigitaalinen audio & video I
Digitaalinen audio & video I Johdanto Digitaalinen audio + Psykoakustiikka + Äänen digitaalinen esitys Digitaalinen kuva + JPEG 1 Johdanto Multimediassa hyödynnetään todellista ääntä, kuvaa ja videota
LisätiedotKenttäteoria. Viikko 10: Tasoaallon heijastuminen ja taittuminen
Kenttäteoria Viikko 10: Tasoaallon heijastuminen ja taittuminen Tämän viikon sisältöä Todellinen aalto vai tasoaalto Desibelit Esitehtävä Kohtisuora heijastus metalliseinästä Kohtisuora heijastus ja läpäisy
LisätiedotPuheenkoodaus. Olivatpa kerran iloiset serkukset. PCM, DPCM ja ADPCM
Puheenkoodaus Olivatpa kerran iloiset serkukset PCM, DPCM ja ADPCM PCM eli pulssikoodimodulaatio Koodaa jokaisen signaalinäytteen binääriseksi (eli vain ykkösiä ja nollia sisältäväksi) luvuksi kvantisointitasolle,
Lisätiedot2. Perusteoriaa signaaleista
2. Perusteoriaa signaaleista Tietoa siirretään yleensä sähköisen signaalin muodossa Sähköisen signaalin esitys aikatasossa: 11.1.2011 Tiedonsiirron perusteet / RR 1 Signaali on yksikäsitteisesti määritetty,
LisätiedotLABORATORIOTYÖ 2 SPEKTRIANALYSAATTORI
LABORATORIOTYÖ 2 SPEKTRIANALYSAATTORI Päivitetty: 25/02/2004 MV 2-1 2. SPEKTRIANALYSAATTORI Työn tarkoitus: Työn tarkoituksena on tutustua spektrianalysaattorin käyttöön, sekä oppia tuntemaan erilaisten
LisätiedotFlash AD-muunnin. Ominaisuudet. +nopea -> voidaan käyttää korkeataajuuksisen signaalin muuntamiseen (GHz) +yksinkertainen
Flash AD-muunnin Koostuu vastusverkosta ja komparaattoreista. Komparaattorit vertailevat vastuksien jännitteitä referenssiin. Tilanteesta riippuen kompraattori antaa ykkösen tai nollan ja näistä kootaan
LisätiedotKojemeteorologia. Sami Haapanala syksy 2013. Fysiikan laitos, Ilmakehätieteiden osasto
Kojemeteorologia Sami Haapanala syksy 2013 Fysiikan laitos, Ilmakehätieteiden osasto Datan käsittely ja tallentaminen Käytännössä kaikkien mittalaitteiden ensisijainen signaali on analoginen Jotta tämä
Lisätiedot2.1 Ääni aaltoliikkeenä
2. Ääni Äänen tutkimusta kutsutaan akustiikaksi. Akustiikassa tutkitaan äänen tuottamista, äänen ominaisuuksia, soittimia, musiikkia, puhetta, äänen etenemistä ja kuulemisen fysiologiaa. Ääni kuljettaa
LisätiedotA! Modulaatioiden luokittelu. Luento 4: Digitaaliset modulaatiokonstellaatiot, symbolijonolähetteet. ELEC-C7230 Tietoliikenteen siirtomenetelmät
ELEC-C7230 Tietoliikenteen siirtomenetelmät Luento 4: Digitaaliset modulaatiokonstellaatiot, symbolijonolähetteet Olav Tirkkonen, Jari Lietzen Aalto, Tietoliikenne- ja tietoverkkotekniikan laitos A! Modulaatioiden
Lisätiedotd) Jos edellä oleva pari vie 10 V:n signaalia 12 bitin siirtojärjestelmässä, niin aiheutuuko edellä olevissa tapauksissa virheitä?
-08.300 Elektroniikan häiriökysymykset Kevät 006 askari 3. Kierrettyyn pariin kytkeytyvä häiriöjännite uojaamaton yksivaihejohdin, virta I, kulkee yhdensuuntaisesti etäisyydellä r instrumentointikaapelin
LisätiedotJOHDANTO TIETOLIIKENNEJÄRJESTELMIIN
1 JOHDANTO TIETOLIIKENNEJÄRJESTELMIIN Mitä keinoja on siirron toteuttamiseksi? Miten tähän on päädytty ja mikä on tulevaisuus? JOHDANTO 2 Modernin yhteiskunnan toiminta perustuu informaation tuottamiseen,
Lisätiedot