einf hrung in die kommunikationstechnik
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WS 2007 Vorlesung Einführung Kommunikationstechnik, Prof. Dr. U. Fischer-
Hirchert1
Einführung in dieKommunikationstechnik
Prof. Dr. Ulrich Fischer-Hirchert
Lehrstuhl für Telekommunikation
Hochschule Harz, Wernigerode
WS 2007 Vorlesung Einführung Kommunikationstechnik, Prof. Dr. U. Fischer-
Hirchert2
Inhalt
1. Einführung2. Historische Entwicklung3. Grundlagen der Netze
1. Strukturen2. Multiplexverfahren3. Übertragungsmedien4. Versorgungsstrukturen
4. Pegel, Kenngrößen, Signale, Abtasttheorem5. Analoge und digitale Modulation6. ISO/OSI Kommunikationsmodell7. Mobilfunknetz8. Satellitenkommunikation9. Optische Netze10. Breitband zum Teilnehmer
1. ISDN2. DSL
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Literatur
1. U. Freyer, Nachrichtenübertragungstechnik, Hanser Verlag, 2000
2. Herter , Nachrichtentechnik, Hanser Verlag, München, 2000
3. Jung/Warnecke: „Handbuch für die Telekommunikation“, Springer
Verlag, Berlin 1998
4. Mahlke/Gössing: „Lichtwellenleiterkabel“, Siemens AG, Berlin 1995
5. Jung/Warnecke: „Handbuch für die Telekommunikation“, Springer
Verlag, Berlin 1998
6. Strobel: “Lichtwellenleiter- Übertragungs- und Sensortechnik”, VDE-
Verlag, Frankfurt/M.1992
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Netzwolke
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Heterogene Übertragungswege
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Zuwachs der Internetteilnehmer
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Entwicklung der Übertragungsraten mit derEinführung von Schlüsseltechnologien
1015
1012
10 9
10 6
10 3
11850 1900
optical amplifiers
Lightwave
MicrowaveCoaxial cables
Telephone
Telegraph
1950
Year
2000
BL [(b
it/s
) -
km
]
[Kaminov96]
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Spektrum der elektromagnetischen Wellen
Spektralbereiche, die von der optischen Nachrichtentechnik verwendet werden
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Fortschritt in opt. Kommunikationstechnikvon 1974 bis 1996.
1,000,000
100,000
10,000
1000
100
10
1
0.11974 1978
0.8 !m,multimode
1.3 !m,single-mode
1.55 !m,single-mode laser
Coherentdetection
Opticalamplifiers
Optical solitons
1982 1986 1990 1994Year
Syste
m p
erf
orm
an
ce
[( G
b/s
) -
km
]
Die verschiedenen Kurven zeigen den Anstieg des BL-Produkts mit Einführung unterschiedlicher Generationen von optischen Systemen
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Netzstrukturen I
Maschennetz
Sternnetz
Liniennetz mit Master
Liniennetz (Bussystem) mit gleichberechtigten Knoten
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Netzstrukturen II
Ringnetz
Baumnetz Hierarchisches Netz
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Betriebsarten
1. Simplex
2. Duplex• Halb
• Voll
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Globale Versorgungsstruktur
LAN
MAN
WAN
GAN
GAN
WAN
MAN
LAN
weltumspannend
M
WR
HHOL
B
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Netztopologie
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Struktur von Ortsnetzen (1)
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Struktur von Ortsnetzen (2)
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Struktur von Ortsnetzen (3)
in großen Ortsnetzen mehrere Anschlussbereiche
• Größe bestimmt durch:
• Länge der Teilnehmeranschlussleitung < 20 km
• Zahl der maximalen Teilnehmer pro Vst (100000)
• BHC (busy hour call attempts) [750000]
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Struktur des digitalen Weitverkehrsnetzes
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Struktur des digitalen Weitverkehrsnetzes (3)
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Grundaufbau eines Übertragungssystems
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Leitungs- und Spannungspegel
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Leitungs- und Spannungspegel 2
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Leistungs- und Feldgrößen
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Relative Pegel
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Umrechnungstabellen log/linear
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Berechnung absoluter Pegel
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Abstand und Maß
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Pegelplan
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Signale
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Tastgrad und Impulsdauer
Impulsdauer
Tg !="
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Frequenz/Zeitfunktion
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Spektrum/Phasengang
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Analoge und digitale Signale
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Abtasttheorem (Shannon)
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Modulationstechniken
• Analoge Modulation– verschieben des Basisbandsignals auf die Trägerfrequenz
• Varianten– Amplitudenmodulation (AM)– Frequenzmodulation (FM)– Phasenmodulation (PM)
• Digitale Modulation– digitale Daten werden in eine analoges (Basisband-) Signal
umgesetzt– ASK, FSK, PSK - hier der Schwerpunkt– Unterschiede in Effizienz und Robustheit
• Motivation– Digitale Daten unendlich regenerierbar– Erhöhung der Datendichte im Medium durch Multiplextechnik
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Modulation
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Modulationsverfahren
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Modulationsarten
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AM
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Hüllkurve
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Seitenbänder
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Bandbreite
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AM-Leistung
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QAM
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FM
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FM-Modulationsindex
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Besselfunktionen
F:\Bronstein\DATEN\KAP_21\NODE111.HTM
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Bandbreite FM
M < -> wenige Seitenbanden
M > -> viele Seitenbanden
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PM
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Digitale Signale
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Dig. Modulation
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ASK/FSK
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PSK
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PSK II
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QAM
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QAM II
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QAM beim DSL-Modem
V22bis:2400bps
V22: 1200bps Vollduplex V29: 9600bps
V34: 28800bps Vollduplex
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ISO/OSI-Referenzmodell II
• Standardisierungsinitiative bei ISO
Name: Open Systems Interconnection
• Erster Schritt auf dem Weg zurinternationalenStandardisierung der verschiedenenProtokolle Späte 70er
• Später Definition von Standards nach OSI bei ETSI,CCITT, IEEE
• Das Referenzmodell hat noch heute einigeBedeutung, die OSI-Protokolle sind bedeutungslosgeworden
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ISO/OSI-Referenzmodell III
“OSI is a beautiful dream, and TCP/IP is living it.”
• Ausgangssituation: Eine Welt voller Systeme, die nichtmiteinander kommunizieren können („geschlossene Systeme“)
• Ziel: Die Fähigkeit von verteilten Systemen, zusammen-zuarbeiten und eine gemeinsame Aufgabe zu erfüllen
• Bereitstellung von Standards zur Ermöglichung vonInteroperabilität von Geräten verschiedener Hersteller
•Einordnung bestehender Standards in das Schema der offenenKommunikation
•Grundlage zur Bildung von widerspruchsfreien neuen Standards
•Erweiterungsmöglichkeit von Protokollen mit endlichemAufwand
• Verifizierbarkeit von Protokollen
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ISO/OSI-Referenzmodell IV
Bedeutung haben heute
vor allem die Trennung
der Aspekte
Dienst,
Schnittstelle
Protokoll
sowie die Aufteilung in
Schichten
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ISO/OSI-Referenzmodell V
Protokolle zwischen den Schichten erhöhen das Datenvolumen und
verringern die Nettodatenrate
•Beispiel: WLAN
•11mBit/s Gesamtdatenrate
•4mBit/s Nettodatenrate
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ISO/OSI-Referenzmodell
Namen der Schichten
Startsystem
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Campusnetz: Struktur
RAS
PBX
100 FE
VLAN
100 FE
VLAN
100/1000
VLAN
Papierfabrik
Nord
Süd
Süd
L 2/3/4
Switch
L 2/3/4
Switch
L 2/3/4
Switch
Zentrale Server
RAS
Internet
Heimarbeitsplätze
Stud.Wohnheime
TK - Netz
34 Mbps
Router
Router
KernnetzHalberstadt
Haus A
Haus B
Haus C
100 FE
VLAN
100 FE
VLAN
100/1000
VLAN
L 2/3/4
Switch
L 2/3/4
Switch
L 2/3/4
SwitchOC3
Gigabit Ethernet
L 2/3/4
Switch
L 2/3/4
Switch
100 FE
VLAN
L 2/3/4
Switch
100 FE
VLAN
L 2/3/4
Switch
Haus 5
L 2/3/4
Switch
L 2/3/4
Switch
Haus 2
100 FE
VLAN
100 FE
VLAN
100 FE
VLAN
L 2/3/4
Switch
100 FE
VLAN
L 2/3/4
Switch
Haus 4
Haus 6
L 2/3/4
Switch
L 2/3/4
Switch
100 FE
VLAN
100 FE
VLAN
Funk-LAN (W-LAN)
Access
Points
Access
Points
Access
Points
Switch Haus 4
Haus 5
Außenbereich
Campus
Haus 2
HBS
Speicher-Netzwerk
FC-AL Switch
Papierfabrik
FC-AL Switch
Haus 4
L 2/3/4
Switch
100/1000
VLAN
L 2/3/4
Switch
Backup/Server
Server
Haus 4
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Campusnetz: optischer Layer
1 Gbit EthernetST-Stecker
MMF 62,5/125µmSMF 9/125µm
24x400m
12x150m
12x600m
‘92
24x200m
12x50m
24x300m
12x100m
4x875mdefekt
9
12x500m
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Multiplextechniken
• Raummultiplex (SDM)
• Wellenlängen/Frequenzmultiplex(W/FDM)
• Zeitmultiplex (TDM)
• Code Division Multiplex (CDMA)
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Raummultiplex (SDM)
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Frequenz/Wellenlängenmultiplex
!1 !1
!1
!N
!N
!N
! !
!
! !
WDM
MUX
WDM
DEMUX
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Zeitmultiplextechnik (TDM)
OTDM
MUX
OTDM
DEMUX
t t
t tt
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Zeitmultiplex synchron/asynchron
synchroner Zeitmultiplex(STD/synchron time division multiplex)
Asynchroner Zeitmultiplex(ATM/asynchron transfer modus)
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Basiskonzept für optische Netzwerke
Core
Network
Access / Customer
Network
Terminal
Opt. X-Connect
Opt. Switching Unit
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Studie für ein zukünftiges photonischesWDM-Netzwerk [Nortel99]
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Übertragungsmedien
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Anforderungen an Medien
– Übertragung elektrischer Signale für• Sprachkommunikation(analog: 3100Hz, digital: 64Kbit/s +Steuerkanal + ÜT,(Summe 192Kbit/s am S 0 Bus, 160Kbit/s an der U k0 Schnittstelle + Fernspeisung)
• Textkommunikation (im ISDN: 64Kbit/s)• Festbildübertragung (Fax)(analog: 3100Hz bis 56Kbit/s,digital: 64Kbit/s)
• Datenkommunikation (n*100Kbit/s)• Rundfunkübertragung (analog: 12KHz bei UKW)• Fernsehübertragung (analog: 5MHz, digital: n*64Kbit/s bis 155Mbit/s, je nach Auflösung und Codierung)
– Resistenz gegen äußere Einflüsse• Zug- und Scherkräfte• Korrosion, Fraß durch Kleintiere, Wassereinbruch• Elektromagnetische Beeinflussung
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Kupferkabel
• elektrische Parameter für Kabel- Kupferkabel existieren als asymmetrische Koaxialkabel undsymmetrische, paarige Kabel- Bandbreite 300Hz – 3400Hz Telefon; bis ca. 1 MHz xDSL- Leitungen zur Verbesserung der Übertragung verdrillt- Isolationswiderstand (einige 100KOhm)- Betriebskapazität (einige nF)– Dämpfung (frequenzabhängig, max 31dB zwischen zweiHauptanschlüssen)– Nebensprechen
• Nahnebensprechen• Fernnebensprechen
Symmetrische Arten der Kupferkabel (fB < 1MHz)
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Vorteil von Twisted pair
!Equal and opposite induced currents
!Even with twisted pair:! Minimize area
! Move away from strong fields
Sender Empfänger
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Lokale Netze: strukturierte Verkabelungin der Datenkommunikation
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Gebäudeverkabelung
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RJ45 Datendosen, Steckverbinder
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Koaxial-Kabelarten
Bild 4.6: Koaxialkabel mit
SMA-Stecker und RG178-
Kabel
Bild 4.7: Koaxialkabel mit
SMA-Stecker und RG58-
Kabel
Bild 4.8: Koaxialkabel mit
BNC-Stecker und RG58-
Kabel
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Koaxial-Kabelarten IIKabel CA50020
(Precision tube Co.)
CA50034 (Precision tube Co.)
RG178 RG58
Innerer Leiter Æ (mm)
0,111 0,2 0,3 (7x0,1) 0,9(19x0,18)
Äußerer Leiter Æ (mm)
0,5 0,86 1,8 4,95
Dielektr. Materi-al
Polytetrafluorethy-len (PTFE)
PTFE PTFE PTFE
Leitermaterial,innen
StCuAg StCuAg StCu StCu
Leitermaterial, aussen
Cu versilbert Cu versilbert Cu versilbert Cu versilbert
Cutoff Fre-quenz (GHz)
270 160 5 3
Dämpfung (dB/m)@1GHz
7 5 3 1,4
Dielektr.-Konstante
2 2 2 2
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Basiskomponenten opt. Systeme
Quelle Senke
a)
a) E / O Wander
b) Opt. MUX
c) Glasfaser
d) Opt. Verstärker
e) Opt. Koppler
f) Opt. Schaltmatrix
g) Opt. Renerator
h) Opt. DEMUX
i) O / E Wandler
b) c) d) e) g) i)f) h)
Coder
ModulatorDecoder
E / O O / E
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Brechungsindices
*Refractive index at 589.3 nm and room temperature, unless noted otherwise
Medium n*
air 1.0003
water 1.333
CaF2 1.434
BaF2 1.474
glass 1.5-1.9
synthetic quartz (fused silica) 1.458
crystalline quartz 1.544 (no), 1.553 (ne)
calcite 1.658 (no), 1.486 (ne)
sapphire 1.769
diamond 2.417
silicon 3.478 (1.55 !m)
ZnSe 2.403 (10.6 !m)
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Wellenleiter
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Fasertypen
• Brechzahlprofile
Werner Daum, Jürgen Krause „POF-Optische Polymerfasern für die Datenkommunikation“ Springer-Verlag
Gradientenindex-profilfaser
Stufenindex-profilfaser
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Glasfaserkabel
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Dämpfungsverhalten der Glasfaser
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Spektrale Dämpfung einer Kunststofffaser (POF)
Mantel
Kern
Dämpfung/dB/km
Wellenlänge/nm
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Werkstoffe für POF
• PMMA
• Hochtemp.- POF
• Deuterierte Polymere
• Fluorierte Polymere
• Coating
Werner Daum, Jürgen Krause „POF-Optische Polymerfasern für die Datenkommunikation“ Springer-Verlag
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POF-Herstellung
• Vorform / Extrusion
• GI-POF Herstellung
– Oberflächen-Gel
– Zentrifugieren
– Photochemisch
Werner Daum, Jürgen Krause „POF-Optische Polymerfasern für die Datenkommunikation“ Springer-Verlag
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Hirchert90
Totalreflexion
Einfallslot
einfallende Strahlen
1
2
3
!0
"0
Stoff 1 n1
Stoff 2 n < n2 1
Vorlesung optische Nachrichtentechnik
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Hirchert91
Lichtführung in einem LWL
Mantelglas n2
Luft n = 10
(90° - )!0
!0
"
Mantelglas n2
LWL-Achse
Kernglas n > n1 2
Vorlesung optische Nachrichtentechnik
Numerische Apertursin ! = "(n1
2 – n22 ) = NA
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Hirchert92
Geschichte der drahtlosen Kommunikation I
• 1958 A-Netz in Deutschland
– analog, 160MHz, Verbindungsaufbau nur von der Mobilstation,kein Handover, 80% Flächendeckung, 1971 11000 Teilnehmer
• 1972 B-Netz in Deutschland
– analog, 160MHz, Verbindungsaufbau auch aus dem Festnetzheraus, 1979 13000 Teilnehmer in D
• 1986 C-Netz in Deutschland
– analoge Sprachübertragung, 450MHz, Handover möglich,digitale Signalisierung, automatische Lokalisierung derMobilstation
• 1991 Spezifikation des DECT-Standards
– Digital Enhanced Cordless Telecommunications
– 1880-1900MHz, ~100-500m Reichweite, 120 Duplexkanäle,1,2Mbit/s Datenübertragung, Sprachverschlüsselung,Authentifizierung, mehrere 10000 Nutzer/km2, Nutzung in 40Ländern
1.14.3
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Geschichte der drahtlosen Kommunikation II
• 1992 Start von GSM– in D als D1 und D2, voll digital, 900MHz, 124
Trägerfrequenzen– automatische Lokalisierung, Handover, zellular,– Roaming in Europa - nun auch weltweit in über 150
Ländern– Dienste: Daten mit 9,6 kbit/s, FAX, Sprache, ...
• 1994 E-Netz in Deutschland– GSM mit 1800MHz, kleinere Zellen, derzeit 11 Länder– als Eplus in D (Ende 1997 98% der Bevölkerung
erreichbar)• 1997 Wireless LAN - IEEE802.11
– IEEE-Standard, 2,4 - 2,5GHz und Infrarot, 2Mbit/s– viele proprietäre Produkte schon früher
• 2000 GSM mit höheren Übertragungsraten– HSCSD bietet bis zu 57,6kbit/s– Erste GPRS-Installationen mit bis zu 115,2kbit/s– UMTS-Versteigerungen/-Schönheitswettbewerbe
• 2003 Start von UMTS1.15.3
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Hirchert94
Weltweite Teilnehmerzahlen für Mobiltelefonie
0
100
200
300
400
500
600
700
1996 1997 1998 1999 2000 2001
Amerika
Europa
Japan
andere
total
1.23.2
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Hirchert95
15 Jahre digitaler Mobilfunk
1.19.3
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Hirchert96
Mobilfunkmarkt in Deutschland II
1.20.3
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Hirchert97
Marktsättigung Mobilfunk
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Mobilfunk
Zellularer Aufbau
0,9 (C) – 1,8 (D &E) GHz Trägerfrequenz
FDMA & TDMA Verfahren
Diverse Sondernetze (Flug, Bahn, CB-Funk, Amateurfunk)
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Hirchert99
Zellenstruktur
• Realisierung des Raummultiplex: Basisstationen decken jeweilsgewissen räumlichen Bereich (Zelle) ab
• Mobilstationen kommunizieren ausschließlich überBasisstationen
• Vorteile der Zellenstruktur:– mehr Kapazität, mehr Teilnehmer erreichbar– weniger Sendeleistung notwendig– robuster gegen Ausfälle– überschaubarere Ausbreitungsbedingungen
• Probleme:– Netzwerk zum Verbinden der Basisstationen– Handover (Übergang zwischen zwei Zellen) notwendig– Störungen in andere Zellen– Konzentration in bestimmten Bereichen
• Zellengröße von 500 m (Stadt) bis 35 km (ländliches Gebiet)bei GSM (auch kleiner bei höheren Frequenzen)
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Hirchert100
Frequenzplanung I
• Frequenzen können nur bei genügend großem Abstand derZellen bzw. der Basisstationen wiederverwendet werden
• Modell mit 7 Frequenzbereichen:
• Feste Kanalzuordnung:– bestimmte Menge von Kanälen fest gewisser Zelle
zugeordnet– Problem: Wechsel in Belastung der Zellen
• Dynamische Kanalzuordnung:– Kanäle einer Zelle werden nach bereits zugeordneten
Kanälen der benachbarten Zellen gewählt– mehr Kapazität in Gebieten mit höherer Nachfrage– auch Zuordnung aufgrund von Interferenzmessungen
möglich
k4k5
k1k3
k2
k6
k7
k3k2
k4k5
k1
2.26.3
WS 2007 Vorlesung Einführung Kommunikationstechnik, Prof. Dr. U. Fischer-
Hirchert101
GSM: Überblick
Festnetz
BSC
BSC
MSC MSC
GMSC
OMC, EIR
AUC
VLR
HLR
NSS
mit OSS
RSS
4.11.3
VLR
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Hirchert102
GSM: Netzelemente und Schnittstellen
4.40.3
NSS (Network Swiching
Subsystem)
MS MS
BTS
BSC
GMSC
IWF
OMC
BTS
BSC
MSC MSC
Abis
Um
EIR
HLR
VLR VLR
A
BSS
PDN
ISDN, PSTN
RSS (Radio Staion
Subsystem)
Funkzelle
Funkzelle
MS
AUCOSS (Operating Subsystem)
Signalisierung
O
!MS (Mobilstation)
!BS (Basisstation)
!MSC(Mobilvermittlungseinrichtung)
!LRs (Aufenthaltsregister)
!BTS (Base Transceiver Station)
!BSS (Base Station Subsystem)
!BSC (Base Station Controller)
!VLR (Visitor Location Register)
!HLR (Home Location Register)
!IWF (Inter Working Functions)
!GMSC (Gateway MSC)
!EIR (Equipment Identity Register)
! AUC (Authentification Center)
! OMC (Operating & MaintainingCenter))
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Hirchert103
Flächendeckung von Funknetzen(www.gsmworld.com)
e-plus (GSM-1800)
D1 (GSM-900) Rund um
Wernigerode
4.17.3
Viag/O2(GSM-1800)
D2 (GSM-900)
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Hirchert104
Mobilfunkfrequenzen
GSM GSM
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Hirchert105
Richtfunk
Reichweite bis 50km
1,7 – 21 GHz Trägerfrequenz
14, 28, 40 MHz Rasterabstand (FDM)
>10GHz Absorption durch H2O
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Geschichte der Satellitenkommunikation
• 1945 Arthur C. Clarke veröffentlicht Aufsatz über „Extra TerrestrialRelays“
• 1957 erster Satellit SPUTNIK
• 1960 erster reflektierender Nachrichtensatellit ECHO
• 1963 erster geostationärer Satellit SYNCOM
• 1965 erster kommerzieller geostationärer Satellit „Early Bird“ (INTELSAT I): 240 Duplex-Telefonkanäle oder 1 Fernsehkanal, Lebensdauer 1,5 Jahre
• 1976 drei MARISAT Satelliten für maritime Kommunikation
• 1982 erstes mobiles Satellitentelefonsystem INMARSAT-A
• 1988 erstes landmobiles Satellitensystem für Datenkommunikation INMARSAT-C
• 1993 erste digitale landmobile Satellitentelefonsysteme
• 1998 globale Satellitentelefonsysteme für Handys
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Satellitenfunk
Geostationäre Umlaufbahn 36000km
4/6 ,12/14, 30/40 GHz Trägerfrequenz
Transponderfunktion: f1 in, f2 out
Mobiler Funk 1,6Ghz
Signalverzögerung 260ms!
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Geostationäre Satelliten
• Orbit in 35.786 km Entfernung von der Erdoberfläche in derÄquatorebene (Inklination 0°)
• " Umlaufzeit beträgt 1 Tag, Satellit bewegt sich synchron mitErddrehung
• feste Position der Antennen, kein Nachführen nötig• Satellit leuchtet relativ großes Gebiet aus, Frequenzen dadurch
schlecht wiederbenutzbar• durch feste Position über Äquator schlechte Elevation in
Breitengraden über 60°• hohe Sendeleistungen nötig• durch große Entfernung lange Laufzeit, ca. 275 ms
• " ungeeignet für flächendeckende Mobilfunkversorgung,daher
• meist Rundfunk- und Fernsehsatelliten
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Einsatzgebiete für Satelliten
• traditionell:– Wettersatelliten– Rundfunk- und Fernsehsatelliten– militärische Dienste– Satelliten zur Navigation und Ortung (GPS)
• für Telekommunikation:– weltweite Telefonverbindungen– Backbone für globale Netze– Kommunikationsverbindungen in schwer zugänglichen
Gebieten oder unterentwickelten Regionen (Verkabelung nurmit großem Aufwand möglich)
– weltweite Mobilkommunikation
• " Satellitensysteme als Ergänzung zu zellularenMobilfunksystemen
immer mehr von Glasfaser abgelöst
5.2.3
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Hirchert110
Bodenstation
oder
Gateway
Aufbau eines Satellitensystems
Intersatelliten-
verbindung (ISL)Mobile User
Link (MUL) Gateway Link
(GWL)
gesamtes
Ausleuchtungsgebiet
(Footprint)
kleinere Zellen
(Spotbeams)
Benutzer-
daten
PSTNISDN GSM
GWL
MUL
PSTN: Public Switched
Telephone Network
5.9.2
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Atmosphärische Dämpfung
Beispiel: Satellitensystem mit 4-6GHz
Elevation des Satelliten
5° 10° 20° 30° 40° 50°
Abschwächung
des Signals in %
10
20
30
40
50
Absorption
durch Regen
Absorption
durch Nebel
Atmosphärische
Absorption
#
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ISDN-Schnittstellendaten
ITU-I-100-600-Norm festgelegt•Für private und betrieblichen Nutzen•Seit 1991 Euro-ISDN•Basisanschluss: 144kBit/s•Primäranschluss: 2Mbit/s
Schnittstellen:•S0: Anschlussleitung im Teilnehmerbereich (AMI-Code)•UK0: öffentliche Teilnehmeranschlussleitung (4B3T-Code)•UP0: Teilnehmeranschlussleitung an eine TK-Anlage•S2M: Primärmultiplexanschluss•UK2: Primärmultiplexanschluss•UG2: Primärmultiplexanschluss
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ISDN-S0-Schnittstelle
Basis-Schnittstellendaten:
•2 x B + D = 2 x 64kbit/s + 16 kbit/s = 144kbit/s
•Schrittgeschwindigkeit: 192 kbit/s
•Rahmenlänge: 48 Bit
•Rahmenfrequenz: 4 kHz
•Schnittstellencode: AMI
•Rahmenkennung: 2 Bit mit Codeverletzung
•Sendeamplitude: 750mV, „0“ : 750 mV, „1“ : 0V
•Leitungsabschluss: 100 Ohm
•Reichweite : 150 m (Bus) und 1000 m (PtoP)
•Fernspeisung : 40V
•Leistungsverbrauch: > 4 W, Notbetrieb 410 mW
Primär-Schnittstellendaten:
30 x B + 2 x D = 30 x 64kbit/s + 2 x 16kbit/s
B-Kanäle voneinander unabhängig, gleichzeitig aktiv
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Digital/Analog-Wandlung
Einteilung in Stufen zu 2n Bit Auflösung
Üblich 28 = 256 (ISDN)Weitere: 210- 216
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ISDN-Anschlussarten
ISDN Basisanschluss
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ISDN-Anschlussarten II
Verlängerter passiver Bus
Passiver Bus
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ISDN & DSL
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Symmetrische und asymmetrische DSL-Verfahren
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4-Draht HDSL-System
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ADSL-System
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Hirchert121
Prinzipdarstellung eines Universal-ADSL-Systems
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Einsatz von ADSL und VDSL im Vergleich
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Hirchert123
VDSL-Anwendung im Anschlussnetz(nachFSAN)
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Hirchert124
Das VDSL-Spektrum im Vergleich zu den Spektren von ADSL,ISDN(4B3T) undPOTS
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Hirchert125
Das Zipper-Prinzip zur Aufteilung der Übertragungskapazität auf orthogonaleUnterkanäle
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Hirchert126
Konstellation der 4-QAM mit den zugehörigen Amplituden- und Phasenwerten
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64-QAM
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Hirchert128
Breitband-Internet
36.000 kmGEOS, TV-Distribution
~ 20.000 kmNavigation
MEOS,LEOS,
BroadbandCommunication
IntegratedTelecommunicationsManagement Network
~ 10.000 km~ 1.000 km
Photonic Network
Mobile Broadband Network
!
!
"GEOSMEOSLEOS
- Geostationary Earth Orbit Satellite- Medium Earth Orbit Satellite- Low Earth Orbit Satellite
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Hirchert129
Ausblick