NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN I.
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Technológie v pevných prístupových sieťach 1/2
Prístupová sieť – zodpovedná za poskytovanie účastníckeho rozhrania pre prístup používateľov k telekomunikačným službám a za prenesenie ich informačných signálov k transportnej sieti Prenosové médiá:
Symetrické metalické vedenia Koaxiálne (nesymetrické) metalické vedenia Rozvody elektrickej energie Optické vlnovody Voľné prostredie
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Technológie v pevných prístupových sieťach 2/2
Technológie na metalických prenosových médiách – xDSL, PLC, HFC Technológie na optických prenosových médiách – PON, FTTx, WDM
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Technológie xDSL 1/23
Nepriaznivé vplyvy na prenos signálu xDSL
zapríčinené
buď samotnými fyzikálnymi charakteristikami metalických vedení alebo vonkajším prostredím,
medzi najhoršie možno zaradiť straty šírenia, lineárne skreslenia, presluchy, pôsobenie mostíkových vetiev a impulzový šum,
k menej škodlivým patria napr. zmeny priemeru jadier vodičov, impedančné nezhody medzi nadväzujúcimi vodičmi, zmeny teplôt v okolitom prostredí a niektoré druhy šumov,
pre dostatočne vysoké frekvenčné oblasti existuje potenciálny interferenčný problém RFI. NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Technológie xDSL 2/23
Modemy xDSL využívajú oveľa širší rozsah frekvencií ako hlasový kanál,
umožňujú prenos informačných signálov s prenosovými rýchlosťami rádovo až desiatky Mbit/s,
aplikujú najmodernejšie prístupy a techniky spracovania signálov v nasledujúcich oblastiach adaptívne číslicové spracovanie a zábrany ozvien, linkové kódy, modulačné techniky, kódovacie techniky, časová regenerácia dátových impulzov.
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Technológie xDSL 3/23
DSL – Digital Subscriber Line
Štandardová
implementácia: ANSI T1.601, ITU G.961
Prenosové prostredie: 1 metalický pár
Spôsob prenosu informácie: plneduplexný symetrický
Prenosová rýchlosť: celková 160 kbit/s
Linkový kód: AMI - frekvenčné spektrum 0-160 kHz, veľké tlmenie signálu, výrazné skrátenie požadovanej prístupovej vzdialenosti, 2B1Q - frekvenčné spektrum 0-80 kHz, menšie tlmenie signálu, dosiahnutie požadovanej prístupovej vzdialenosti, MMS43 - frekvenčné spektrum 0-120 kHz.
Iné
techniky:
zábrana ozvien
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Technológie xDSL 4/23
Triedy xDSL môžu byť charakterizované 5 kľúčovými parametrami:
protiprúdová
dátová rýchlosť (upstream data rate),
poprúdová dátová rýchlosť (downstream data rate),
maximálna prístupová vzdialenosť alebo prístupový rozsah,
schopnosť pracovať v kombinácii s klasickou hlasovou telefónnou službou,
počet požadovaných párov symetrického vedenia (jeden alebo dva).
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Technológie xDSL 5/23 xDSL
Skupina ADSL
Skupina HDSL
Štandardy
Variácie
Štandardy
VDSL
Variácie
Štandardy VDSL
PDSL
Variácie VDSL2
HDSL
MVL
ADSL
1- MPEG Modem
HDSL2
SDSL
RADSL
CDSL
VDSLPlus
MDSL
G.lite
EZ - DSL
TotalVDSL
IDSL
ADSL2 ADSL2
FDSL
eXtremeDSLMAX +
FastADSL
RE-ADSL2
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Technológie xDSL 6/23
protiprúdová prenosová rýchlosť [bit/s] 10M 1M 100k
0,3
1
3
10
vzdialenosť [km]
DSL
1M HDSL SDSL
10M
ADSL VDSL
100M
poprúdová prenosová rýchlosť [bit/s]
VDSL
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Technológie xDSL 10/23
ADSL – Asymmetric DSL
ANSI
T1.413, ETSI ETR 328, ITU G.992.1
Prenosové prostredie: 1 metalický pár
Spôsob prenosu informácie: asymetrický
Prenosová rýchlosť: Jednosmerné prenosové kanály od ústredne k účastníkovi N x 1,536 Mbit/s
1,536 Mbit/s
Duplexné prenosové kanály kanál C
3,072 Mbit/s 4,608 Mbit/s N x 2,048 Mbit/s
16 kbit/s 64 kbit/s
voliteľný kanál
160 kbit/s
6,144 Mbit/s
384 kbit/s
2,048 Mbit/s
544 kbit/s
4,096 Mbit/s
576 kbit/s
6,144 Mbit/s NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Technológie xDSL 11/23
ADSL – Asymmetric DSL
Modulácie:
QAM, CAP, DMT
Iné techniky: FDM, EC
predstavuje štandard pre bitovo synchrónne videoaplikácie, je určená predovšetkým pre poskytovanie cieľových aplikácií, ktoré sú svojou povahou asymetrické (videoslužba na požiadanie, prístup na Internet, vzdialený prístup LAN, multimediálny prístup, … ).
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Technológie xDSL 12/23
RADSL – Rate Adaptive DSL
ANSI
T1.TR.59
Prenosové prostredie: 1 metalický pár
Spôsob prenosu informácie: symetrický, asymetrický
Prenosová rýchlosť: adaptívna poprúdové kanály 1 – 8 Mbit/s protiprúdové kanály 0,128 – 1 Mbit/s
Modulácia: kombinácia QAM a CAP DMT
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Technológie xDSL 13/23
G.Lite (G.992.2)
nepredpokladá
sa použitie rozdeľovačov, výrazné zníženie prenosovej rýchlosti na úroveň 1,5 Mbit/s v smere k a 384 kbit/s od účastníka
ADSL2 (G.992.3, G.992.4) a ADSL2+ (G.992.5)
posun
hornej hranice prenosovej rýchlosti - ADSL2 na 12 Mbit/s a ADSL2+ až 24 Mbit/s, rozšírenie prenosového pásma na 2,2 MHz, skrátenie maximálneho dosahu na 1,5 až 2 km, CVoDSL
Reach-extended ADSL2
úpravy
PSD vysielaného signálu pre zvýšenie dosahu na 5,5 km pri dodržaní prenosových rýchlostí ADSL2
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Technológie xDSL 14/23
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Technológie xDSL 15/23
VDSL – Very high-bit-rate DSL
pôvodne
posledný krok v prechode od metalických prístupových vedení k vedeniam optickým,
zvyčajne spojená s doručovaním zväzku viacerých služieb (vysokorýchlostný prístup, niekoľko hlasových kanálov, digitálnych videosignálov, podnikový Ethernet),
primárnym cieľom sú dnes domáci používatelia a až sekundárnym cieľom je obchodný segment,
v blízkej budúcnosti je najpravdepodobnejší prevažujúci hybridný prístup, ktorý posúva optické vlákno bližšie k zákazníkovi a vyžaduje menej existujúceho metalického vedenia. NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Technológie xDSL 16/23
VDSL – Very high-bit-rate DSL
ANSI
T1.424, ETSI TS 101 270, ITU G.993.1
Prenosové prostredie: 1 metalický pár
Spôsob prenosu informácie: asymetrický
Modulácia: QAM, CAP, DWMT, SDMT, ZDMT
Iné techniky: zábrana ozvien
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Technológie xDSL 17/23
VDSL – Very high-bit-rate DSL
Prenosová
rýchlosť:
podľa ETSI
Trieda (kód) operácie
Poprúdový smer prenosu [kbit/s]
Protiprúdový smer prenosu [kbit/s]
Trieda I (A4)
23 168
4 096
Trieda I (A3)
14 464
3 072
Trieda I (A2)
8 576
2 048
Trieda I (A1)
6 400
2 048
Trieda II (S5)
28 288
28 288
Trieda II (S4)
23 168
23 168
Trieda II (S3)
14 464
14 464
Trieda II (S2)
8 576
8 576
Trieda II (S1)
6 400
6 400
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Technológie xDSL 18/23
FDSL – Fiber DSL
riešenie
limitujúceho dosahu iných technológií xDSL, hlavne technológie VDSL ,
princíp - signál xDSL od a k účastníkovi z každého portu DSLAM sa priamo konvertuje do optickej podoby, prenáša sa cez spoločné optické vlákno až do vzdialenosti 20 km a potom sa spätne prekonvertuje do elektrickej podoby,
výhodou takéhoto riešenia je transparentnosť a jednoduchosť prenosu (nie je potrebné modulovať a demodulovať signál xDSL v agregačnom uzle), ako aj vysoká variabilita (možnosť kombinovať s rôznymi technológiami xDSL). NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Technológie xDSL 19/23
PDSL – Power DSL
nesporne
veľký potenciál, nakoľko rozvody elektrickej energie predstavujú celosvetovo najhustejšiu a najrozšírenejšiu sieť,
podmienky, za ktorých by sa dal realizovať prenos dátových signálov, sú viac než nevhodné,
z najvýznamnejších negatívnych činiteľov treba spomenúť frekvenčne a časovo závislé tlmenie prenosového média, viaccestné šírenie signálu, silný časovo premenlivý nebiely šum a rôzne formy impulzového šumu,
uvažuje sa využiť postupy a techniky z bezdrôtových komunikácií. NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Technológie xDSL 20/23
PDSL – Power DSL
služobná
sieť energetiky je realizovaná prostredníctvom trojfázových vzdušných vedení vvn a vn, prepojuje všetky dôležité body energetického systému, čím ďalej tým viac sú využívané optické káble zabudované do vzdušných silnoprúdových vedení a rádiové siete,
v súčasnom období sú však predmetom zvýšeného záujmu energetických podnikov prístupové siete realizované na báze využitia distribučných rozvodov vn a nn.
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Technológie xDSL 21/23 Telekomunikačné služby prevádzkované po silnoprúdových vedeniach a sieťach ÚZKOPÁSMOVÉ hovorové (vvn, vn) služobná telefónia štandardná telefónia
ŠIROKOPÁSMOVÉ
transportné nehovorové (vvn + opt. kábel) (vvn, vn, nn) prenos dátových súborov diaľkové meranie prenos združených diaľková regulácia kanálov diaľkové ovládanie diaľková signalizácia diaľková synchronizácia hromadné diaľkové ovládanie diaľkový odpočet bytových meračov prenos od zabezpečovacích zariadení
prístupové (distribučná nn sieť) prístup k intranetu prístup k Internetu prenos videosignálov LAN budovy LAN bytu
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Technológie xDSL 23/23
PDSL – Power DSL
pre
prenos vysokofrekvenčných širokopásmových signálov - nielen vytvorenie prístupovej siete až k jednotlivému spotrebiteľovi elektrickej energie, ale aj vytváranie špeciálnych služieb v rámci skupiny budov, jednej budovy alebo dokonca jedného bytu,
prenos digitálnych signálov v rámci distribučnej nn siete na vzdialenosti rádovo stoviek metrov až jednotiek kilometrov pri prenosových rýchlostiach rádovo až jednotiek Mbit/s,
použitie v domácnostiach.
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Technológia HFC 1/5
Plne koaxiálne TKR
hlavne
v minulosti, dnes len v prípade menších TKR,
majú väčšinou stromovú štruktúru, jednosmerný prenos TV signálu,
dve riešenia problému:
tzv. asymetrické riešenie - pre prenos signálu jedným smerom sa použije jedna prenosová cesta a pre prenos opačným smerom sa použije iná technológia, riešenie založené na obojsmernom prenose signálu pomocou TKR, ktoré je možné zabezpečiť výmenou jednosmerných za obojsmerné zosilňovače - možné využiť len pri malých TKR.
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Technológia HFC 2/5
Plne koaxiálne TKR
frekvenčné
pásmo pre dopredný smer prenosu signálov pôvodne od 30 MHz až po 200 MHz, horná hranica sa postupne posúvala cez hodnoty 300, 450, 550, 750 až po dnešných 862 MHz,
frekvenčné pásmo pre spätný smer prenosu je určené od 5 MHz po 30 MHz, prípadne 40 MHz (dolná hranica pre dopredný smer je potom 50 MHz).
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Technológia HFC 3/5
Opticko-koaxiálne TKR
začiatkom
90-tych rokov 20. storočia,
majú čiastočne kruhovú topológiu, kruh je vo vyššej úrovni siete realizovaný optickými vláknami a v distribučných uzloch siete sú pripojené menšie koaxiálne segmenty,
tieto kombinované siete sú označované ako hybridné opticko-koaxiálne siete HFC (Hybrid Fiber Coax),
dôležité je, že siete HFC majú zdieľaný charakter.
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Technológia HFC 4/5
Opticko-koaxiálne TKR
možnosť
prenosu dát oboma smermi súčasne, aj keď nie rovnakými rýchlosťami,
typická sieť pozostáva z optických vlákien medzi hlavným uzlom a vzdialenými uzlami (použitie SCM na lineárnom laserovom zdroji), zo vzdialeného uzla sú ku každému domu vedené koaxiálne káble (vzdialený uzol môže obsluhovať od 500 do 2000 domov),
káblová sieť má distribučnú architektúru, použitá dopredná šírka pásma kábla je medzi 50 a 550 MHz (862 MHz). NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Technológia HFC 5/5
Opticko-koaxiálne TKR
káblová
sieť je distribučná sieť, v ktorej všetci účastníci zdieľajú spoločnú celkovú šírku pásma,
spätná šírka pásma kábla je medzi 5 a 40 MHz,
modemy v tejto sieti môžu poskytovať prenosovú rýchlosť v spätnom smere až 30 Mbit/s, ktorá je však zdieľaná všetkými používateľmi,
technológia HFC udržiava kompatibilitu s existujúcim analógovým zariadením a je efektívnym prístupom pre poskytovanie digitálnych distribučných služieb,
nevýhody - limitovaná šírka pásma, spoľahlivosť a napájanie pre zosilňovače v prenosovej ceste. NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Technológie na optických prenosových médiách 1/2
masívny rozvoj diaľkových a metropolitných optických sietí - významné zníženie nákladov na vybavenie a údržbu sietí a zvýšenie kvality služieb, súčasné technológie v prístupových sieťach:
poskytujú
len obmedzenú šírku pásma v súvislosti s explozívnym rastom požiadaviek na nové služby,
používajú rozdielne médiá a zariadenia požadujúce nákladnú údržbu,
neumožňujú poskytovať mnohé aplikácie vysokorýchlostných služieb pre domácich zákazníkov efektívnym spôsobom. NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Technológie na optických prenosových médiách 2/2
optické vlákna prekonávajú všetky tieto obmedzenia, hlavnou prekážkou poskytovania služieb ich prostredníctvom priamo pre domácnosti a malé firmy sú vysoké náklady pripojenia každého účastníka k ústredni, vysoký počet pripojení bod-bod požaduje veľa aktívnych komponentov a veľké množstvo optických káblov, čo vedie k enormnému zvýšeniu inštalačných a údržbových nákladov, atraktívne riešenie ponúka sieť PON spolu s architektúrou FTTx bez aktívnych komponentov.
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Technológia PON 1/8
Koncept PON
v
podstate dvojcestný bod-mnohobod systém, ktorý obsahuje pasívne optické elementy v distribučnej časti prístupovej siete a aktívne optické elementy v koncových bodoch prístupovej siete,
optické vysielače a prijímače sú nainštalované iba vnútri budov, ostatné aktívne optické komponenty sa vo vonkajšom prostredí nepoužívajú,
znižuje náklady na sieťové zariadenia a činnosti zabezpečujúce ich inštaláciu, operácie a údržbu.
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Technológia PON 2/8
Optické terminály v PON
optický
linkový terminál OLT - riadiaci prvok spolu s príslušným optickým vysielačom a prijímačom, riadi celú pasívnu optickú prístupovú sieť a poskytuje rozhranie medzi prístupovou sieťou a metropolitnou sieťou,
optické sieťové terminály ONT - rozhranie medzi prístupovou sieťou a koncovým účastníckym vybavením,
v súčasnosti 1 OLT na max. 32 ONT.
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Technológia PON 3/8
Poprúdový prenos v PON
jednotka
OLT zahŕňa optický laser vysielajúci poprúdový signál pri vlnovej dĺžke 1490 nm,
každá bunka alebo paket v poprúdovom signále nesie adresu svojho cieľového terminálu,
každý terminál ONT reaguje iba na tie pakety, ktoré sú pre neho adresované,
poprúdový dátový prenos tiež poskytuje časovacie signály potrebné na riadenie protiprúdového dátového prenosu,
tretí vlnovodĺžkový kanál pri vlnovej dĺžke 1550 nm je určený výhradne pre poprúdový prenos signálov videoslužieb. NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Technológia PON 4/8
Protiprúdový prenos v PON
jednotky
ONT musia mať optické vysielače pri vlnovej dĺžke 1310 nm pre protiprúdové signály,
pre prideľovanie rozdielnych časových slotov jednotlivým terminálom ONT používa protokol TDMA,
potrebná je synchronizácia protiprúdového dátového prenosu,
systém PON musí zmerať vzdialenosti OLT a ONT a zahrnúť vlastné oneskorenie optických signálov pri šírení sa na prenosovej ceste do programovania časových slotov pre ONT,
max. prenosová vzdialenosť PON je 20 km. NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Technológia PON 5/8
Vláknová architektúra PON
zvyčajne
jednomódové optické vlákna,
rozmiestnenie a počet rozdeľovačov závisí na návrhu systému PON – 1 × 8, 1 × 4 a 1 × 8 ...,
jednovláknový systém PON - znižuje náklady na optické vlákna, avšak je potrebné použiť optiku WDM na oboch koncoch tohoto systému,
duálnevláknový systém PON - vyhýba sa zložitosti optiky WDM, jedno optické vlákno pre poprúdovú distribúciu analógových videosignálov,druhé optické vlákno venované pre digitálny prenos hlasových, dátových a digitálnych videosignálov s možnosťou použitia extra vlnovej dĺžky. NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Technológia PON 6/8
Triedy PON
celovláknová
AFPON - najjednoduchšia architektúra PON používa samostatné optické vlákno od centrálneho uzla ku každému koncovému účastníkovi,
telefónna TPON - poprúdová prevádzka je vysielaná optickým vysielačom OLT k všetkým optickým prijímačom ONT cez pasívny výkonový rozdeľovač,
vlnovodĺžkovo multiplexovaná WPON - jednoduchý optický vysielač OLT sa nahrádza poľom vysielačov WDM alebo jedným laditeľným vysielačom,
vlnovodĺžkovo smerovaná WRPON - zavádza sa vlnovodĺžkové smerovanie, čím sa riešia problémy so stratami optického výkonu a podporujú sa WDM. NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Technológia PON 7/8
AFPON
TPON
WPON
WRPON
Zdieľanie optického vlákna
nie
áno
áno
áno
Rozdelenie optického výkonu
žiadne
1/N
1/N
žiadne
Bitová rýchlosť ONT
ONTmax
N x ONTmax
ONTmax
ONTmax
Synchronizácia uzla
nie
áno
áno
áno
Zdieľanie CO
nie
áno
nie
áno
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Technológia PON 8/8
Prenosové technológie PON
sieť
typu ATM PON - založená na štandardne FSAN, vyžaduje prenos informácií použitím buniek ATM s pevnou dĺžkou a na základe vlastností technológie ATM je navrhnutá na zaobchádzanie s hlasovými, obrazovými a dátovými signálmi, formát bunky ATM je nevhodný na prenos prevádzky formátovanej podľa protokolu IP (časovo náročný, komplikovaný a neefektívny),
sieť typu Ethernet PON - dáta vysielané v paketoch s variabilnou dĺžkou podľa protokolu IEEE 802.3 pre Ethernet.
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Architektúra FTTx 1/4
Vlastnosti architektúry FTTx
spoľahlivé,
bezpečné a vymeniteľné prenosové
médium,
dosiahnuteľnosť aj veľmi vzdialených komunít od centrálneho uzla v porovnaní s inými, konkurenčnými prístupovými technológiami,
flexibilnosť prenosovej šírky pásma signálov rádovo až do Gbit/s k domom jednotlivých účastníkov,
škálovateľnosť,
implementovateľnosť len s pasívnymi komponentmi,
lokálne batériové napájanie a nízka spotreba výkonu,
možnosť plne využiť výhody rôznych typov technológií WDM. NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Architektúra FTTx 2/4
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Architektúra FTTx 3/4
Typy architektúr FTTx
architektúra
FTTD – ideálna architektúra,
architektúra FTTH/B – optické vlákno až do domu alebo budovy,
architektúra FTTC – optické vlákno až k jednotke ONU, vzdialenosť je asi 200 m od domov,
architektúra FTTCab – optické vlákno až k jednotke ONU, vzdialenosť je okolo 1 km od domov,
architektúra FTTEx – optické vlákno až po miestnu ústredňu, v ktorej je umiestnená aj jednotka ONU, medzi ONU a NT sú distribuované elektrické informačné signály prostredníctvom rôznych prenosových médií – metalických vedení, energetických rozvodov alebo bezdrôtového spojenia. NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Architektúra FTTx 4/4
technológia PON môže byť zahrnutá vo všetkých architektúrach typu FTTx, ktoré ponúkajú mechanizmus pre umožnenie dostatočnej šírky pásma siete pre poskytovanie nových služieb a aplikácií, otázkou však zostáva len umiestnenie aktívnej elektroniky vo vonkajšom prostredí
iba
pri architektúre FTTH/B sú všetky aktívne komponenty mimo vonkajšieho prostredia,
architektúry FTTCab a FTTC požadujú aktívnu elektroniku vo vonkajšom prostredí - v samostatnej skrinke blízko domu alebo pri obrubníku chodníka. NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
TECHNOLÓGIE V PRÍSTUPOVÝCH SIEŤACH A PROCES ICH KONVERGENCIE DO NGN
Terestriálne mobilné prístupové siete Verejné mobilné bunkové siete
1
TECHNOLÓGIE V PRÍSTUPOVÝCH SIEŤACH A PROCES ICH KONVERGENCIE DO NGN
Terestriálne Terestriálne mobilné mobilné prístupové prístupové siete siete Nezväzkové Nezväzkové siete siete Verejné Verejné zväzkové zväzkové siete siete
Zväzkové Zväzkové siete siete Neverejné Neverejné zväzkové zväzkové siete siete
Siete Siete2G 2G (GSM, (GSM,HSCSD, HSCSD, GPRS, GPRS,EDGE) EDGE)
Bezšnúrové Bezšnúrové telefóny telefóny TETRA TETRA
Siete Siete3G 3G (UMTS, (UMTS,HSDPA, HSDPA, HSUPA, HSUPA,HSOPA) HSOPA)
Ad-Hoc Ad-Hoc siete siete
DECT DECT
WLAN WLAN IEEE IEEE802.11 802.11 (a, (a, b, b, g, g, n) n)
TETRAPOL TETRAPOL
HiperLAN HiperLAN
Siete Siete4G 4G(B3G) (B3G)
Bluetooth Bluetooth
(IEEE (IEEE802.15.1) 802.15.1)
Zig ZigBee Bee
(IEEE (IEEE802.15.4) 802.15.4)
UWB UWB
(IEEE (IEEE802.15.3) 802.15.3)
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
TECHNOLÓGIE V PRÍSTUPOVÝCH SIEŤACH A PROCES ICH KONVERGENCIE DO NGN
Verejné mobilné bunkové siete
Veľkoplošné siete Individuálne spojenie Veľká priepustnosť Základná sieť (Core Network)
RAN (Radio Access Network)
Chrbticová sieť (Backbone Network)
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
2
2. generácia mobilných komunikačných sietí
GSM
TECHNOLÓGIE V PRÍSTUPOVÝCH SIEŤACH A PROCES ICH KONVERGENCIE DO NGN
GSM
podpora mobility účastníka a medzinárodného roamingu integrácia do ISDN vysoká účastnícka kapacita kvalita prenosu rečových signálov porovnateľná s existujúcimi analógovými systémami zabezpečenie proti odpočúvaniu
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
3
TECHNOLÓGIE V PRÍSTUPOVÝCH SIEŤACH A PROCES ICH KONVERGENCIE DO NGN
• bezpečnosť a prevádzka • poruchy Architektúra siete GSM • optimalizácia a rozširovanie siete • prevádzkové merania • účtovanie hovorov
BSS
ME + SIM
OSS
X.25 OMC
MS
GMSC
BTS MSC
BSC
VLR
MS
HLR
AC
CCS7
PSTN PDN ISDN PLMS
EIR
BTS
Um
Abis
A
NSS
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
TECHNOLÓGIE V PRÍSTUPOVÝCH SIEŤACH A PROCES ICH KONVERGENCIE DO NGN
Bunkový model GSM
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
4
TECHNOLÓGIE V PRÍSTUPOVÝCH SIEŤACH A PROCES ICH KONVERGENCIE DO NGN
Rádiové rozhranie GSM (Um) FDMA/TDMA/FDD/TDD
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
TECHNOLÓGIE V PRÍSTUPOVÝCH SIEŤACH A PROCES ICH KONVERGENCIE DO NGN
Rádiové rozhranie GSM
Frekvenčné pásma
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
7
TECHNOLÓGIE V PRÍSTUPOVÝCH SIEŤACH A PROCES ICH KONVERGENCIE DO NGN
HSCSD High Speed Circuit Switched Data
prepojovanie okruhov
• 1996 – prijatý ako štandard 2.5G • len softvérová aktualizácia
Ako sa dosiahlo zväčšenie prenosovej rýchlosti ? 1. odstránením FEC kódovania (miesto 9.6 kb/s teraz 14.4 kb/s) 2. spájanie časových okien (max. 4 okná ⇒ 4 x 14.4 = 57.6 kb/s) maximálna prenosová rýchlosť HSCSD:
57.6 kb/s NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
TECHNOLÓGIE V PRÍSTUPOVÝCH SIEŤACH A PROCES ICH KONVERGENCIE DO NGN
HSCSD
IWF IWF symetrický alebo asymetrický prenos (okná nemusia nasledovať za sebou)
Triedy MS: X/Y/Z X – počet okien v zostupnom smere Y – počet okien vo vzostupnom smere Z – celkový počet okien
3/2/4 – možnosti: 1+2 2+2 3+1
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
10
TECHNOLÓGIE V PRÍSTUPOVÝCH SIEŤACH A PROCES ICH KONVERGENCIE DO NGN
Štruktúra rámcov GSM
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
2.5 generácia mobilných komunikačných sietí
HSCSD, GPRS
9
TECHNOLÓGIE V PRÍSTUPOVÝCH SIEŤACH A PROCES ICH KONVERGENCIE DO NGN
HSCSD High Speed Circuit Switched Data
prepojovanie okruhov
• 1996 – prijatý ako štandard 2.5G • len softvérová aktualizácia
Ako sa dosiahlo zväčšenie prenosovej rýchlosti ? 1. odstránením FEC kódovania (miesto 9.6 kb/s teraz 14.4 kb/s) 2. spájanie časových okien (max. 4 okná ⇒ 4 x 14.4 = 57.6 kb/s) maximálna prenosová rýchlosť HSCSD:
57.6 kb/s NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
TECHNOLÓGIE V PRÍSTUPOVÝCH SIEŤACH A PROCES ICH KONVERGENCIE DO NGN
HSCSD
IWF IWF symetrický alebo asymetrický prenos (okná nemusia nasledovať za sebou)
Triedy MS: X/Y/Z X – počet okien v zostupnom smere Y – počet okien vo vzostupnom smere Z – celkový počet okien
3/2/4 – možnosti: 1+2 2+2 3+1
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
10
3. generácia mobilných komunikačných sietí
EDGE
TECHNOLÓGIE V PRÍSTUPOVÝCH SIEŤACH A PROCES ICH KONVERGENCIE DO NGN
EDGE Enhanced Data Rates for GSM Evolution (Global Evolution) GSM fáza 2+
SIEŤ S PREPOJOVANÍM OKRUHOV
SIEŤ S PREPOJOVANÍM PAKETOV
HSCSD
GPRS GPRS-136
ECSD
EGPRS
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
16
TECHNOLÓGIE V PRÍSTUPOVÝCH SIEŤACH A PROCES ICH KONVERGENCIE DO NGN
EDGE
BTS EGPRS TRU
BSC
MSC
SW Terminály (triedy): A – 8PSK/GMSK B – 8PSK/8PSK
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
TECHNOLÓGIE V PRÍSTUPOVÝCH SIEŤACH A PROCES ICH KONVERGENCIE DO NGN
473,6 kb/s
EDGE (EGPRS – Modulačné a kódovacie schémy) Schéma MCS-9
pomer Reálne (4 TS) : pomer hlavičky 100 až 130 1,0 kb/spaketu 0,35
Kódový
Maximálna rýchlosť (kb/s) v 1 čas.okne 59,2
0,92
0,35
54,5
0,76
0,35
0,49
Modulácia
MCS-8 MCS-7
8-PSK
MCS-6
Kódový
Skupina A A
384 kb/s 44,8
B
1/3
29,6
A B
MCS-5
0,37
1/3
22,4
MCS-4
1,0
1/2
17,6
C
0,8
1/2
14,8
A
1/2
11,2
B
1/2
8,8
C
MCS-3 MCS-2 MCS-1
GMSK
0,66 0,53
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
17
3. generácia mobilných komunikačných sietí
UMTS
TECHNOLÓGIE V PRÍSTUPOVÝCH SIEŤACH A PROCES ICH KONVERGENCIE DO NGN
Pokrytie a typy buniek sietí 3G
Družica
Svetová bunka Družicové siete
Zóna 4: Global Zóna 3: Predmestie Zóna 2: Mesto
Makrobunka
Mikrobunka
verejné mobilné & pevné siete
Zóna 1: Budovy Pikobunka
privátne miestne & pevné siete
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
18
TECHNOLÓGIE V PRÍSTUPOVÝCH SIEŤACH A PROCES ICH KONVERGENCIE DO NGN
Hlavné vlastnosti a požiadavky
schopnosť pracovať vo viacerých frekvenčných pásmach s jedným terminálom a s jedinečným identifikačným číslom, schopnosť adaptovať spojenie v závislosti od jeho kvality, prevádzke a zaťažení, rádiový systém optimalizovaný pre prenos hlasu, dát i multimédií, podpora služieb s prenosovou rýchlosťou od 144 kb/s do 2 Mb/s, podpora asymetrického prenosu a prenosu s prepojovaním okruhov i paketov, pracovať do rýchlosti terminálu 500 km/h, široký rozsah kvality služieb, zabezpečiť flexibilitu pre zavedenie nových služieb, vytvorenie domáceho virtuálneho prostredia VHE
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
TECHNOLÓGIE V PRÍSTUPOVÝCH SIEŤACH A PROCES ICH KONVERGENCIE DO NGN
Hlavné vlastnosti a požiadavky
Prostredie
Špičková prenosová rýchlosť
Vidiecke prostredie (do 500 km/h)
144 kb/s
Mestské/prímestské prostredie (do 120 km/h)
384 kb/s
Pokrytie budov, krátky dosah (do 10 km/h)
1920 kb/s
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
19
TECHNOLÓGIE V PRÍSTUPOVÝCH SIEŤACH A PROCES ICH KONVERGENCIE DO NGN
UTRA / FDD
Skramblovacie kódy
OVSF kódy pre vzostupný smer = vzájomná interferencia – nesynchrónny systém OVSF kódy pre zostupný smer = viaccestné šírenie + medzibunková interferencia RIEŠENIE
PN – kódy (dobré autokorelačné vlastnosti) delenie: Dlhé kódy Krátke kódy
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
Doc. Ing. Vladimír Wieser, PhD.
3.5 generácia mobilných komunikačných sietí
HSDPA, HSUPA
28
TECHNOLÓGIE V PRÍSTUPOVÝCH SIEŤACH A PROCES ICH KONVERGENCIE DO NGN
HSDPA (High-Speed Downlink Packet Access) Vysokorýchlostný paketový prístup pre zostupný spoj Hlavná myšlienka: ¾ využiť technológie použité v štandarde EDGE na zvýšenie paketovej rýchlosti štandardu UMTS: 1. 2. 3. 4. 5.
Vysokorýchlostný spoločný zostupný kanál HS-DSCH Prenosový časový interval (TTI - 3 časové okná ) 2 ms Rýchle radenie paketov (Fast Scheduling) Rýchla adaptácia modulácie a kódovania (AMC) Rýchla hybridná metóda ARQ (Fast H-ARQ)
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
TECHNOLÓGIE V PRÍSTUPOVÝCH SIEŤACH A PROCES ICH KONVERGENCIE DO NGN
HSDPA 1. HS-DSCH: maximálne 15 kanálov v 5MHz pásme pevný činiteľ rozprestretia SF = 16 prideľuje sa 1 alebo viacero kanálov na 2ms 2. Adaptácia modulácie:
Modulácia
Kódový pomer
Prenosová rýchlosť (počet kanálov) [Mb/s] 5
10
15
QPSK
1/4
0,6
1,2
1,8
2/4
1,2
2,4
3,6
3/4
1,8
3,6
5,4
1/2
2,4
4,8
7,2
3/4
3,6
7,2
10,7
1
4,8
9,6
14,4
16QAM
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
29
TECHNOLÓGIE V PRÍSTUPOVÝCH SIEŤACH A PROCES ICH KONVERGENCIE DO NGN
HSDPA 3. Rýchle radenie paketov:
prenos na 2ms spoju s najlepšou kvalitou kanála pevný činiteľ rozprestretia SF = 16 prideľuje sa 1 alebo viacero kanálov na 2ms algoritmus „proporcionálne čestného prideľovania“ (Proportional Fair Scheduling) – zabezpečuje min. rýchlosť každému účastníkovi
4. Rýchla hybridná metóda ARQ (Fast H-ARQ):
„Hybridná“ metóda = kombinovanie opakovaných prenosov paketov „Rýchla“ metóda = algoritmus je implementovaný v uzle B
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
TECHNOLÓGIE V PRÍSTUPOVÝCH SIEŤACH A PROCES ICH KONVERGENCIE DO NGN
HSUPA (High-Speed Downlink Packet Access) Vysokorýchlostný paketový prístup pre vzostupný spoj • Rýchlosť prenosu dát vzostupným smerom až do 5,76 Mbit/s • Rozšírený vyčlenený kanál E-DCH (Enhanced Dedicated Channel) • Oneskorenie 80 ms
HSPA + Vysokorýchlostný paketový prístup (DL + UL) • • • •
64-QAM ⇒ rýchlosť v DL = 21 Mb/s (12 Mb/s UL) MIMO antény (2x2) ⇒ 28 Mb/s (DL) 64-QAM + MIMO 2x2 ⇒ 42 Mb/s 64-QAM + MIMO 4x4 ⇒ 80 Mb/s
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
30
TECHNOLÓGIE V PRÍSTUPOVÝCH SIEŤACH A PROCES ICH KONVERGENCIE DO NGN
LTE (Long Term Evolution) HSOPA (High-Speed OFDM Packet Access) 1. Flexibilné využitie šírky pásma 1,25 MHz až 20 MHz 2. Vyššia spektrálna účinnosť • zostupný smer až do 100 Mbit/s • vzostupný smer do 50 Mbit/s 3. Oneskorenie asi 20 ms
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
4. generácia mobilných komunikačných sietí
B3G
31
TECHNOLÓGIE V PRÍSTUPOVÝCH SIEŤACH A PROCES ICH KONVERGENCIE DO NGN
B3G (Beyond Third Generation)
Trendy vývoja MKS: 1.
Integrácia
MT
PC Multimédia
2.
3.
Konvergencia MT – vysoká kvalita prenosu reči PC – vysoká prenosová rýchlosť Multimédiá – nové služby Globalizácia a mobilita jediné a jedinečné účastnícke číslo
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
TECHNOLÓGIE V PRÍSTUPOVÝCH SIEŤACH A PROCES ICH KONVERGENCIE DO NGN
B3G (Beyond Third Generation)
Rádiové rozhranie: 1. 2.
scenár – tvorba nového štandardu scenár – konvergencia existujúcich štandardov 4G ? Mobilita nové rádiové rozhranie
Vozidlo
Nový komunikačný štandard
Chôdza
Stacionárne
širokopásmové WLAN, 802.11a, Hiperlan2, MMAC
3G
Bluetooth 0,1
budúce RLAN s vysokou rýchlosťou
802.11b 1
10
100
1000
Prenosová rýchlosť [Mb/s]
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
32
TECHNOLÓGIE V PRÍSTUPOVÝCH SIEŤACH A PROCES ICH KONVERGENCIE DO NGN
B3G (Beyond Third Generation) Súčasnosť
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
TECHNOLÓGIE V PRÍSTUPOVÝCH SIEŤACH A PROCES ICH KONVERGENCIE DO NGN
B3G (Beyond Third Generation) Súčasnosť
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
33
TECHNOLÓGIE V PRÍSTUPOVÝCH SIEŤACH A PROCES ICH KONVERGENCIE DO NGN
B3G (Beyond Third Generation)
Rádiové rozhranie (2 prístupy): 1. 2.
Evolučný – Rp ≈ 30 Mb/s Revolučný – nová technológia:
veľká mobilita (Rp ≈ 100 Mb/s) malá mobilita (Rp ≈ 1 Gb/s)
Zväčšenie rýchlosti: Adaptívne antény (inteligentné antény) MIMO metódy Adaptívne systémy – adaptácia modulácie + kódovania + výkonu Prístupové metódy – OFDMA, MC-CDMA NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
TECHNOLÓGIE V PRÍSTUPOVÝCH SIEŤACH A PROCES ICH KONVERGENCIE DO NGN
B3G (Beyond Third Generation)
Sieťová architektúra
Horizontálny komunikačný model DRUŽICE BUNKOVÉ
xDSL
IMT - 2000
SIETE Integrovaný manažment rádiových zdrojov a spektra
OPORNÁ IP SIEŤ
WLAN Podpora integrovanej siete
WPAN
Zdokonalené aplikácie
WLL
R a TV vysielanie
802.11a Hiperlan 2 MMAC Bluetooth 802.15 HomeRF
xMDS
DAB DVB
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
34
TECHNOLÓGIE V PRÍSTUPOVÝCH SIEŤACH A PROCES ICH KONVERGENCIE DO NGN
Problém bezpečnosti Metóda verejného kľúča + šírenie dôvery
H G
server A B C
D F
E
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
TECHNOLÓGIE V PRÍSTUPOVÝCH SIEŤACH A PROCES ICH KONVERGENCIE DO NGN
WLAN
Mobilita Rýchla a jednoduchá inštalácia Flexibilná inštalácia Redukcia ceny
Aplikačné oblasti sietí WLAN: zdravotnícke zariadenia (odosielanie okamžitých správ o stave pacienta) poradenská služba, účtovníctvo, alebo malé pracovné skupiny prístup k informáciám (výcvikové miesta v podnikoch, univerzity) bezdrôtové zavádzanie počítačových sietí (napr. v starších budovách) obchodná sféra (výmena informácií s centrálnymi databázami) poskytovanie služieb v reálnom čase (reštaurácie, požičovne áut).
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
53
TECHNOLÓGIE V PRÍSTUPOVÝCH SIEŤACH A PROCES ICH KONVERGENCIE DO NGN
Konfigurácie sietí WLAN 1. Ad-Hoc (peer-to-peer)
2. Prístupový bod (Access Point)
Wireless Network
Wired Ethernet Network
Hardware Access Point
File Server
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
TECHNOLÓGIE V PRÍSTUPOVÝCH SIEŤACH A PROCES ICH KONVERGENCIE DO NGN
Konfigurácie sietí WLAN Prepojenie WLAN sietí Wired Ethernet Network
Wireless Network 1
WLAN a HW AP Access Point 1
File Server
Wireless Network 2
WLAN a SW AP Access Point 2
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
54
TECHNOLÓGIE V PRÍSTUPOVÝCH SIEŤACH A PROCES ICH KONVERGENCIE DO NGN
Konfigurácie sietí WLAN Roaming WLAN Area 1
File Server
Access Point 1
WLAN a HW AP
Wired Ethernet Network
Wireless Network
Area 2
Access Point 2
WLAN a SW AP
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
TECHNOLÓGIE V PRÍSTUPOVÝCH SIEŤACH A PROCES ICH KONVERGENCIE DO NGN
IEEE 802.11
IEEE
Pásmo (GHz)
Kanály
Bk (MHz)
Rp (Mb/s)
Modulácia
SS
MAC
Dosah
802.11b
2,4
13
11
11
DQPSK
DSSS
CSMA/CA
100 m
802.11a
5
40
20
54
BPSK až 64 QAM
-
CSMA/CA OFDM 52
100 m
802.11g
2,4
40
20
54
BPSK až 64 QAM
-
CSMA/CA OFDM 52
100 m
802.11n
2,4
540
50 m
MIMO NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
55
TECHNOLÓGIE V PRÍSTUPOVÝCH SIEŤACH A PROCES ICH KONVERGENCIE DO NGN
HIPERLAN HIPERLAN (High Performance Radio Local Area Networks)
1991 pôvodne 4 štandardy v pásmach 5,2 GHz a 17 GHz HIPERLAN 1 – neosvedčil sa HIPERLAN 2 – konkurent IEEE 802.11a technológia rovnaká ako 802.11a zabudovaná QoS pásmo 5 GHz
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
TECHNOLÓGIE V PRÍSTUPOVÝCH SIEŤACH A PROCES ICH KONVERGENCIE DO NGN
Bluetooth (IEEE 802.15.1) 1998 (Ericsson, IBM, Intel, Nokia, Toshiba) Harald Blaatand „Bluetooth II.“ náhrada kábla medzi zariadeniami cieľ : jednoduchosť, malý výkon, malá cena – 1 čip paketový prenos – FH 1600 skokov/s
Pásmo (GHz)
Kanály
Bk (MHz)
Rp (Mb/s)
2,4
79
1
1
Modulácia
100 m (Bluetooth 2.0)
SS
GFSK FHSS 3 Mb/s (Bluetooth 2.0)
MAC
Dosah
TDD/FH
10 m
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
56
TECHNOLÓGIE V PRÍSTUPOVÝCH SIEŤACH A PROCES ICH KONVERGENCIE DO NGN
Bluetooth (IEEE 802.15.1) Rádiové rozhranie
M
S
M
S
M
M
..
..
.
.
83 ,5
MH z
79
M
M
dáta
dáta
625 µs
5 x 625 µs
M
1
2
3
4
79 kanálov po 1 MHz FH 1600 skokov/s
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
TECHNOLÓGIE V PRÍSTUPOVÝCH SIEŤACH A PROCES ICH KONVERGENCIE DO NGN
Bluetooth (IEEE 802.15.1) maximálna konfigurácia Master
slave 7 x Slave Rozptýlená sieť (Scatternet)
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
57
TECHNOLÓGIE V PRÍSTUPOVÝCH SIEŤACH A PROCES ICH KONVERGENCIE DO NGN
Bluetooth (IEEE 802.15.1) GPRS
IP sieť
M Riešenie S
S
M siete 2 je v dosahu iného uzla
sieť 3 sieť 1 M
M
sieť 3 s využitím blízkeho uzla S sieť 2
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
58
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Satelitné prístupové technológie
Satelitné systémy – výhody Súčasné pokrytie veľkých oblastí Zeme Jednoduchšia inštalácia pokrytia izolovaných (alebo menej rozvinutých) oblastí Zeme Jednoduchá podpora služieb typu broadcast a multicast Jednoduchá a rýchla inštalácia koncových staníc Nepretržitá prevádzka Spoľahlivosť Vhodné aj ako záložné systémy
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
1
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Satelitné prístupové technológie
Satelitné systémy – nevýhody
Veľké počiatočné náklady na inštaláciu systému
Citlivosť na interferencie a šumy (vyššia chybovosť prenosového kanála)
Väčšie prenosové oneskorenia
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Satelitné prístupové technológie
Krátko z histórie
Prvý aktívny komunikačný satelit: Telstar (NASA), 1962 NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
2
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Satelitné prístupové technológie
Základné časti satelitného komunikačného systému
vesmírny segment,
pozemský segment,
vysielač,
prijímač,
prenosová linka,
vzostupná,
zostupná.
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Satelitné prístupové technológie
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
3
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Satelitné prístupové technológie
Základné parametre satelitného systému
Typ obežnej dráhy
Frekvenčné pásma používané pri komunikácii
Typ pokrytia
Užitočná záťaž satelitu
Prístupová metóda
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Satelitné prístupové technológie
Typ obežnej dráhy
Obežná dráha = trajektória = orbita (pohybuje sa po nej satelit pri rovnováhe síl, ktoré na neho pôsobia) Všetky obežné dráhy sú eliptické
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
4
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Satelitné prístupové technológie
Ďalšie parametre obežnej dráhy Perióda - doba, za ktorú satelit prejde jeden krát po celej orbite Afélium - najvzdialenejší bod od Zeme Perihélium - najbližší bod od Zeme Výška Inklinácia - uhol, ktorý zviera rovina orbitu s rovníkovou rovinou Elevácia Azimut
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Satelitné prístupové technológie
Typy obežnej dráhy
LEO MEO GEO HEO rovníkové polárne
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
5
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Satelitné prístupové technológie
Radiačné pásma
http://lasp.colorado.edu/strv/vanallen_strv.html
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Satelitné prístupové technológie
Oblasť pokrytia podľa typu obežnej dráhy
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
6
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Satelitné prístupové technológie
Základné parametre satelitného systému
Typ obežnej dráhy
Frekvenčné pásma používané pri komunikácii
Typ pokrytia
Užitočná záťaž satelitu
Prístupová metóda
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Satelitné prístupové technológie
Frekvenčné pásma používané pri komunikácii
Medzinárodná telekomunikačná únia (ITU) definovala frekvenčné pásma pre oblasť rádiokomunikácií. Frekvenčné pásma využiteľné pre satelitné komunikácie sú Značka
Frekvencie (up/down)
Šírka pásma 1 GHz
L
1,6/1,5 GHz
C
6/4 GHz
4 GHz
X
8/7 GHz
4,5 GHz
Ku
14/12 GHz
5,5 GHz
Ka
30/20 GHz
13,5 GHz
V
60/50 GHz
35 GHz
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
7
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Satelitné prístupové technológie
Vlastnosti vybraných frekvenčných pásiem Frekvenčné pásmo a vplyv javu
Jav Interferencia s pozemskými systémami Atmosférický šum Galaktický šum Tlmenie vplyvom dažďa Krížová polarizácia v dôsledku dažďa Vplyvy ionosféry
L
C, X
Ku
Ka
áno
áno
nie
nie
veľmi malý
veľmi malý
malý
malý
vysoký
malý
malý
malý
veľmi malé
malé
stredné
veľmi veľké
malá
stredná
vysoká
vysoká
vysoké
stredné
malé
malé
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Satelitné prístupové technológie
Frekvenčná závislosť rušivých vplyvov
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
8
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Satelitné prístupové technológie
Základné parametre satelitného systému
Typ obežnej dráhy
Frekvenčné pásma používané pri komunikácii
Typ pokrytia
Užitočná záťaž satelitu
Prístupová metóda
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Satelitné prístupové technológie
Typ pokrytia satelitov
závislý
od
orbitálnej dráhy satelitu anténového systému satelitu
podľa
rozsahu pokrytia
globálne pokrytie regionálne pokrytie
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
9
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Satelitné prístupové technológie
Možnosti realizácie pokrytia satelitmi
Plošné pokrytie (foot print coverage)
Bodové pokrytie (spot beam coverage)
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Satelitné prístupové technológie
Možnosti realizácie pokrytia satelitmi
Pokrytie jedným skákajúcim lúčom
Pokrytie viacerými skákajúcimi lúčmi
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
10
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Satelitné prístupové technológie
Základné parametre satelitného systému
Typ obežnej dráhy
Frekvenčné pásma používané pri komunikácii
Typ pokrytia
Užitočná záťaž satelitu
Prístupová metóda
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Satelitné prístupové technológie
Užitočné zaťaženie (komunikačný subsystém)
Zachytáva signály vysielané v danom frekvenčnom pásme a s danou polarizáciou (pokiaľ možno čo najmenej neužitočných signálov/šumov) Realizuje nasledovné funkcie:
Vydelenie jednotlivých nosných Zosilnenie a filtrovanie prijímaných signálov Demoduláciu a remoduláciu Regeneráciu digitálneho signálu Zmenu frekvencie Výkonové zosilnenie
Združuje jednotlivé nosné a vysiela signály v danom frekvenčnom pásme a s danou polarizáciou
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
11
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Satelitné prístupové technológie
Transpondéry
Konvenčné (transparentné) transpondéry (opakovače)
Regeneratívne transpondéry
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Satelitné prístupové technológie ASTRA 1H
INSAT-3B
23,5°E
19,2°E
19,2°E
19,2°E
83°E
1500 kg
2790 kg
3014 kg
3700 kg
2700 kg
2002
1993
1995
1999
2000
Frek. pásmo
Ku
Ku
Ku
Ku/Ka
C/S/Ku
Transpondéry
20
18
18
30/2
12-C/3-Ku/1-S
Frek. šírka transpondérov
36 MHz
26 MHz
26/33 MHz
26/33 MHz 500 MHz - Ka
36 MHz (C) 77/72 MHz (Ku)
Satelit Pozícia Váha Rok vypustenia
Výkon trans.
ASTRA 3A ASTRA 1C ASTRA 1E
50 W
63 W
85 W
98 W
15 W/55 W
EIRP
52 dBW
51 dBW
51 dBW
51 dBW
42/48 dBW
Spotreba
1550 W
3300 W
4150 W
6600 W
-
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
12
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Satelitné prístupové technológie ASTRA 1H
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Satelitné prístupové technológie
Základné parametre satelitného systému
Typ obežnej dráhy
Frekvenčné pásma používané pri komunikácii
Typ pokrytia
Užitočné zaťaženie satelitu
Prístupová metóda
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
13
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Satelitné prístupové technológie
Základné techniky viacnásobného prístupu
FDMA (Frequency Division Multiple Access) – viacnásobný prístup s frekvenčným delením
TDMA (Time Division Multiple Access) – viacnásobný prístup s časovým delením
CDMA (Code Division Multiple Access) – viacnásobný prístup s kódovým delením
SDMA (Space Division Multiple Access) – viacnásobný prístup s priestorovým delením
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Satelitné prístupové technológie
FDMA
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
14
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Satelitné prístupové technológie
FDMA nepretržitý prístup stanice na prenosovú kapacitu, vyznačuje sa svojou jednoduchosťou, medzi stanicami nie je potrebná skoro žiadna koordinácia a synchronizácia, nedostatok flexibility v prípade rekonfigurácie (menení frekvenčného plánu), so zvyšovaním počtu prístupov sa zmenšuje kapacita systému, potreba riadiť vysielací výkon pozemných staníc.
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Satelitné prístupové technológie
TDMA
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
15
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Satelitné prístupové technológie TDMA vysoká prenosová priepustnosť pre veľký počet staníc v dôsledku poskytnutia celého frekvenčného pásma, nie je potreba riadiť vysielací výkon ako u FDMA, všetky stanice vysielajú a prijímajú na rovnakej frekvencii uľahčuje to ladenie, nie je problém s interferenciou ako pri FDMA, ľahšie prispôsobenie sa novým požiadavkám a zmenám, potreba synchronizácie medzi stanicami spôsobujúca zvýšenie ceny pozemných staníc, ak stanica nič nevysiela, ostáva nevyužité celé prenosové pásmo, potreba staníc umožňujúcich vysoké prenosové rýchlosti NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Satelitné prístupové technológie
CDMA
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
16
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Satelitné prístupové technológie
CDMA nie je potrebné riešiť problém časovej synchronizácie ako u TDMA, nevyskytuje sa tu problém s prideľovaním kanálov, rozširuje sa súkromie a bezpečnosť, zmenšuje sa priemerný vysielací výkon, problém interferencie je minimalizovaný, ak sú vybrané vhodné kódy (so zväčšujúcim sa množstvom staníc sa zväčšuje interferencia), nevýhodou je nízka priepustnosť.
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Satelitné prístupové technológie
SDMA
metóda založená na technológií „smart antenna“ (prispôsobuje sa pozícií používateľa)
v prípade satelitnej komunikácie sa oblasť rozdelí na niekoľko buniek/zón pomocou úzkych lúčov podľa pozície používateľov (beam-forming antenna arrays)
využíva sa často v spojení s ostatnými metódami
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
17
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Satelitné prístupové technológie
Rozdelenie MAC protokolov
S pevným prideľovaním kanálov - FDMA, TDMA, CDMA, ...
S náhodným prideľovaním kanálov (random, contention) – ALOHA, CSMA, ...
S prideľovaním kanálov na základe požiadaviek (DAMA; rezervácia+vysielanie) – PRMA, DTDMA, DQRUMA, ...
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Satelitné prístupové technológie
LEO (Low Earth Orbit) satelity
Výška: približne od 500 do 2000 km
Perióda obehu Zeme: od jednej do troch hodín
Doba viditeľnosti satelitu: maximálne 20 minút
Oblasť pokrytia satelitu: 11% povrchu Zeme
Počet satelitov na globálne pokrytie: 50
Oneskorenie: 20 ms
Rozlišujeme: malé a veľké (širokopásmové) LEO systémy
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
18
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Satelitné prístupové technológie
MEO (Medium Earth Orbit) satelity
Výška: 10 000 - 14 000 km
Perióda obehu Zeme: 6 - 8 hodín
Doba viditeľnosti satelitu: niekoľko hodín
Oblasť pokrytia satelitu: 33% povrchu Zeme
Počet satelitov na globálne pokrytie: 12
Oneskorenie: 70 - 120 ms
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Satelitné prístupové technológie
MEO systémy – zhodnotenie
z
porovnania oproti LEO a GEO systémom
je potrebné stredné množstvo energie a raketového paliva na vypustenie satelitu na orbitu
stredne veľký vyžarovací výkon antény satelitu a koncového zariadenia
stredne veľké oneskorenie signálu
je možné používať menšie prenosné zariadenia
Dopplerov jav je asi +/- 100 kHz
atď.
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
20
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Satelitné prístupové technológie
GEO (Geostationary Earth Orbit) satelity
Výška: 35786 km
Perióda obehu Zeme: 24 hodín
Doba viditeľnosti satelitu: 24 hodín
Oblasť pokrytia satelitu: menej ako 30% povrchu Zeme
Počet satelitov na globálne pokrytie: 3
Oneskorenie: 240 - 280 ms
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Satelitné prístupové technológie
GEO satelity – zhodnotenie Malý počet satelitov na takmer globálne pokrytie Zeme Nehybná pozícia satelitov nad povrchom Zeme – takmer žiaden Dopplerov jav Vysoké oneskorenie signálu, veľký útlm signálu Nemožnosť použitia malých mobilných zariadení Jednoduchšie riadenie satelitu Malé nároky na záložné batérie Vysoké náklady na vypustenie
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
21
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Satelitné prístupové technológie
HEO (Highly Eliptical Orbit) satelity
Výška: 500 km (perigeum), 50 000 km (apogeum)
Perióda obehu Zeme: 3 - 24 hodín
Doba viditeľnosti satelitu: 2 - 12 hodín
Oblasť pokrytia satelitu: menej ako 30% povrchu Zeme
Počet satelitov na globálne pokrytie: 3
Oneskorenie: 50 - 320 ms
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
Technológie v prístupových sieťach a procesy ich integrácie do NGN
Satelitné prístupové technológie
Technológia VSAT
Trend v minimalizácii pozemných staníc
veľké stanice podporovali rýchlosť okolo 100 Mbit/s, ale obsahovali antény s priemerom okolo 10 m
VSAT - Very Small Aperture Terminal
menšie stanice podporujúce rýchlosti od desiatok kbit/s až po niekoľko Mbit/s, majú veľkosť (priemer) antén od 50 cm po 3 m
lacnejšie a jednoduchšie na inštaláciu
poskytujú nezávislosť od operátorov verejných sietí
NGN – Multimédiá, multimediálne ICT technológie, sieťové platformy, multimediálne služby a sieťová bezpečnosť
22