Parikaapeli. Siirtomedia. Sähkömagneettinen spektri. EIA/TIA kategoriat

Koko: px

Aloita esitys sivulta:

Download "Parikaapeli. Siirtomedia. Sähkömagneettinen spektri. EIA/TIA kategoriat"

Leo Mäkelä
6 vuotta sitten
Katselukertoja:

1 Siirtomedia Ohjattu siirto; kaapelisiirto parikaapeli, koaksiaalikaapeli, valokuitu siirtomerdian ominaisuudet tärkeitä Ohjaamaton siirto; langaton siirto ilma tai tyhjiö: radio, infrapuna, valo lähetin/vastaanottimen (anteenin) ominaisuudet tärkeitä Siirtomedia valinta kaistanleveys, siirron rajoitukset, häirintä, vastaanottajien ja lähettäjien määrä (c) Markus Peuhkuri 48 Parikaapeli Yleinen, edullinen puhelinverkossa (64-96 bps: 5 km) lähiverkoissa (00 Mbps (00 m), Gbps (5 m)) Kaksi johdinta (0, - 0,6 mm ) keirretty toistensa ympärille vähentää häiriöitä kierteen nousu ja säännöllisyys samassa kaapelissa parit eri nousuilla Suojaus (STP) vai suojaamaton (UTP) suojaus foliolla vähentää häiriöitä kallimpi, vaikeampi työskennellä (c) Markus Peuhkuri 50 Sähkömagneettinen spektri Frequency (hertz) ELF VF VLF LF MF HF VHF UHF SHF EHF Power and telephone Radio Microwave Infrared Visible Rotating generators Radios and televisions Radar Lasers light Musical instruments Electronic tubes Microwave antennas Guided missiles Voice microphones Integrated circuits Magnetrons Rangefinders Twisted Pair Optical Fiber Coaxial Cable AM Radio FM Radio Terrestrial and TV and Satellite Transmission Wavelength in space (meters) EIA/TIA kategoriat EIA-568 (990) ja EIA-568-A (995) suoritusarvot: vaimentuma, lähipäänylikuuluma cat: < 6 MHz kierros / 0 cm,/ db/00 6MHz cat5: < 00 Mhz - kierrosta / cm 8,/44 sb/00 6 MHz cat6, 7 < 00 MHz datanopeudet Gbps (c) Markus Peuhkuri (c) Markus Peuhkuri 5

2 Koaksiaalikaapeli Kuitutyypit Suojattu rakenne vähentää häiriöitä laaja taajuusalue Monikäyttöinen TV-jakelu (kaapelitv) puhelivekoissa (etäyhteydet, puhekanavaa) oheislaitteiden liittäminen lähiverkot Hankalampi käsitellä kuin parikaapeli Monimuotokuidut askeltaiteisetkuidut astettaistaitteiset kuidut valo kulkee useita reittejä Yksimuotokuidut valo ei mahdu taittumaan => kulkee suoraan (c) Markus Peuhkuri (c) Markus Peuhkuri 54 Kuituratkaisut Valokuitulla erinomaisia ominaisuuksia: kaistanleveys: > Tbps (0 ) pieni vaimeneminen (pitkä toistinetäisyys) RFI/EMI immuuni eikä aiheuta niitä kemiallinen kestävyys pieni koko ja paino Haitat asennus jonkinverran vaikeampi energian kuljetus ei onnistu Käytössä runkoyhteyksillä (c) Markus Peuhkuri 5 Kuitujen ominaisuudet Monimuotokuidun heijastukset vaimennus pulssin leviäminen Yksimuotokuitu dispressio kuidun epäpuhtauksista Standardikuitu Dispressiosiirretty 9/5 µm (SM) 9/5 µm (DS) Vaimennus 00 nm < 0,45 db/km < 0,50 db/km 500 nm < 0,0 db/km < 0,0 db/km Dispressio 00 nm <,5 ps/(nm*km) < 8 ps/(nm*km) 500 nm < 8 ps/(nm*km) <,5 ps/(nm*km) Raja-aallonpituus 70 nm 70 nm 6,5/5 µm (GK) 50/5 µm (GI) 00/40 µm (GN) Vaimennus 850 nm <,5 db/km <,7 db/km < 4,5 db/km 00 nm <,0 db/km < 0,8 db/km <,0 db/km Kaistanleveys 850 nm > 00 MHz*km > 400 MHz*km > 00 MHz*km 00 nm > 500 MHz*km > 600 MHz*km > 00 MHz*km (c) Markus Peuhkuri 55 4

3 Kuitukaapelit Lähettiminä laserdiodit tai ledit Yksittäiset kuidut arkoja: kaapelissa putkissa urissa yleensä rasvatäytteisiä veden torjumiseksi Kuitunauhojen käyttö yleistyvää käsittely nopeampaa (nauhahitsaimet) tiiviimpi pakkaus Kuitukaapelit V-urasydämminen kanavavalokaapeli ilmavalokaapeli (c) Markus Peuhkuri (c) Markus Peuhkuri 58 Kuitukaapelit Rasvatäytteinen kanavavalokaapeli neutraaliakselieli suoraputkirakenteinen Kaapelien vaimentuma Attenuation (db/km) gauge twisted pair /8" coaxial cable 0. khz MHz GHz THz 000 THz Frequency Optical fiber (c) Markus Peuhkuri (c) Markus Peuhkuri

4 Langaton siirto Anteeni lähettimessä ja vastaanottimissa Suunnattu <> suuntaamaton suuremilla taajuuksilla parempi suunnattavuus Eri taajuuksilla eri sovelluksia infrapuna (0, - 00 THz) mikroaallot (-60 GHz): linkit radio taajuudet (0-000 MHz): yleislähetykset Taajuuksien käyttö säädeltyä osa vaatii käyttöluvan, osa hyväksytyillä tuotteilla Mikroaaltolinkit Suora näköyhteys d = 74, Kh, K, maan kaarevuus rajoittaa: säde kaartuu hiukan Vaimentuma neliöllinen 4π d riippuu taajuudesta L = 0log db sade (kosteus) lisää λ Sovellukset kaapeliyhteyden korvaus (kännykkäverkot)» nopeasti asennetavia, ei toistimia rakennusten väliset yhteydet (c) Markus Peuhkuri (c) Markus Peuhkuri 6 Taajuusalueet taajuus analoginen digitaalinen [Hz] nimi modulointi kaista [Hz] modulointi [bps] sovellukset 0 k LF < 00 navigointi 00 k MF AM < 4 k < k AM-radio M HF AM, SSB < 4 k < k lyhyet aallot, LA 0 M AM, SSB, VHF 5 k - 5M FSK, PSK < 00 k VHF-TV FM-radio FM 00 M UHF-TV, UHF FM, SSB < 0 M PSK < 0 M matkapuhelimet, G mikroaaltolinkit 0 G SHF FM < 500 M PSK < 00 M mikroaaltolinkit (maa+sat) 00 G EHF FM < G PSK lyhyet pisteestäpisteeseen < 750 M Sateliittilinkit Viestintäsateliitit yleensä geostationaarisilla radoilla 4/6 ja /4 GHz taajuuksissa -4 erotus (= 0-90 sateliittia) Sovellukset TV-jakelu (kaapeli tai suora) puhelinsiirto yksityiset verkot Haitat viive sääolot (c) Markus Peuhkuri (c) Markus Peuhkuri 6 7 8

5 Sateliittijärjestelmät Infrapuna Satellite (a) Point-to-point link via satellite microwave Satellite 56 kbps 56 kbps Ku-band satellite 56 kbps 56 kbps Hub Front-end processor Host Yleisesti käytössä lyhyen etäisyyden ohjaussovelluksissa ei läpäise seiniä heijastuu vaaleista pinnoista näköyhteys Voimakas hajasäteily häiritsee huonompi käytettävyys ulkona Monitie-eteneminen rajoittaa suurinta siirtonopeutta tyypillisessä huoneessa ~4 Mbps n Multiple receivers Transmitter Multiple receivers (c) Markus Peuhkuri 64 (b) Broadcast link via satellite microwave (c) Markus Peuhkuri 66 radio taajuudet Perinteinen taajuusalue suuntaamaton lähetys > 0 MHz taajuudet eivät heijastu ionosfääristä Sopiva liikennöintiiin liikkuviin kohteisiin vaimeneminen vähäisempää kuin mikroaalloilla monitie-eteneminen»heijastumat maasta, vedestä, rakennuksista Tehtäviä (c) Markus Peuhkuri (c) Markus Peuhkuri

Samankaltaiset tiedostot

Dataliikenteen tekijät. Dataverkot. Kurssi-info 0DUNXV 3HXKNXUL

Dataliikenteen tekijät. Dataverkot. Kurssi-info 0DUNXV 3HXKNXUL Dataliikenteen tekijät Dataverkot 0DUNXV 3HXKNXUL Siirtojärjestelmän hyödyntämisaste päätelaitteen kompleksisuus Rajapinta Signaalin luonti Synkronointi Tiedonvaihdon hallinta Virheen havaitseminen ja