FAQ

Komu sa pripisuje vynájdenie rádiokomunikácie?

 

Prvú demonštráciu bezdrôtovej technológie predviedol v roku 1895 mladý taliansky elektroinžinier a vynálezca Guglielmo Marconi, ktorý prístroj na zachytávanie elektromagnetických vĺn pripojil k jednoduchej anténe. V roku 1896 Marconi dokázal vyslať signály na vzdialenosť vyše 1.6 km, v roku 1901 vyslal signály na vzdialenosť 322 kilometrov a v tom istom roku bolo prvé písmeno (S) prenesené cez Atlantický oceán. Už v nasledujúcom roku sa rádiové správy pravidelne posielali cez Atlantický oceán a v roku 1905 možnosť rádiového spojenia s pevninou už využívalo mnoho lodí.

Ako môžeme vyjadriť elektromagnetický signál?

Elektromagnetický signál môžeme vyjadriť ako funkciu času a ako funkciu frekvencie. Elektromagnetický signál ako funkcia času môže byť zobrazený ako analógový alebo digitálny signál. Elektromagnetický signál ako funkcia frekvencie je tvorený zo zložiek signálu o rôznych frekvenciách

Aké druhy frekvencií využívajú technológie dátovej komunikácie?

 

a)      rádiové frekvencie: pre prenos dát využívajú rádiové vlny s nízkou frekvenciou tj. nižšou ako 300 GHz. Pri nižších frekvenciách rýchle klesá intenzita vysielaného zdroja. Na druhej strane s rastúcou frekvenciou sú rádiové prenosy citlivejšie na atmosférické podmienky. Výhodou rádiových vĺn je fakt, že môžu prestupovať budovami.

b)     mikrovlnné frekvencie: využívajú prenosy na frekvenciách nad 100 MHz. V týchto frekvenciách sa elektromagnetické vlny dokážu šíriť veľmi priamočiaro a je preto možné sústrediť energiu do úzkeho lúča a ten cielene nasmerovať na konkrétny cieľ. V praxi sa vysielače prijímače umiestňujú na vyvýšené miesta z dôvodu, že šíreniu lúča vadí zaoblenie zemského povrchu. Na dlhšie prenosové trasy sa mikrovlnné prenosy budujú ako reťazce prijímačov a vysielačov.

c)      infračervené prenosy: sú používané na krátke vzdialenosti. Využívajú sa na napr. komunikáciu medzi notebookmi, tlačiarňami, mobilnými telefónmi, diaľkové ovládanie televízorov a pod. Nevýhodou je, že infračervené vlny neprestupujú prekážkami a sú prakticky nepoužiteľné mimo budovy na dennom svetle, pretože slnko svieti rovnako intenzívne v infračervenej časti spektra.

d)     svetelné prenosy: využívajú skutočnosť, že optické vlákno sa chová ako svetlovo a vedie svetelný lúč. Svetelný lúč je možné viesť voľne vzduchom. Za týmto účelom sa v praxi využívajú laserové lúče. Veľkou nevýhodou týchto prenosov je veľká závislosť na poveternostných vplyvoch, ktoré môžu zmeniť nasmerovanie úzkeho laserového lúča tak, že minie cieľ.

Aké prenosy rozlišujeme podľa smeru komunikácie medzi účastnikmi komunikácie?

 

a)      Simplexný prenos, simplex – komunikácia je uskutočnená len v jednom smere a je vyhradený jeden kanál. Používa sa pri distribúcii informácií, napr. rozhlasové a televízne vysielanie.

b)     Poloduplexný prenos, poloduplex – jeden kanál je využívaný pre komunikáciu obidvomi smermi, tieto však treba prepínať. Používa sa v rádiovej komunikácii polície, taxislužby...

c)      Plneduplexový prenos, duplexkomunikácia prebieha súčasne obidvomi smermi a každý smer prenosu má jeden kanál. Podľa toho, akým spôsobom je vykonané oddelenie smeru prenosu rozdeľujeme duplexný prenos na

-          kmitočtový duplex FDD (Frequency Division Duplex): každý smer má pridelený iný rádiový kanál. Rádiové kanály pre každý smer prenosu sú v inom kmitočtovom pásme a nazývajú sa duplexný pár. Účastnícke stanice obsahujú vysielač a prijímač so spoločnou anténou.

-          časový duplex TDD (Time Division Duplex): oddelenie smerov prenosov je v časovej oblasti, kde je každému smeru priradený jeden časový úsek a tieto časové úseky sa pravidelne opakujú. Komunikácia je uskutočnená v jednom rádiovom kanály.


 

Plošná štruktúra datových prenosov?

 

Spojenie bod-bod PP (Point to Point) je využívané napr. pri spojení ústredne s miestom, kde je zvýšená koncentrácia účastníkov. Spojenie môže byť realizované mikrovlnným spojom so smerovými anténami a môže sa pri ňom prenášať niekoľko informačných signálov.

Spojenie bod-niekoľko bodov PM (Point to Multipoint) je mikrovlnnými spojmi prepojená napr. ústredňa s niekoľkými miestami zvýšenej koncentrácie účastníkov, na ktoré môžu nadväzovať uzly WLL (Wireless Local Loop) pre pevné alebo mobilné prenosy.

Bunková štruktúra umožňuje pokryť signálom veľkú plochu, ktorá je rozdelená na množstvo malých území, buniek. V každej bunke sa pre komunikáciu využíva určitý počet frekvenčných prenosových kanálov, ktoré sa môžu opakovane využívať. Dôležité je, aby v susediacich bunkách neboli využívané rovnaké frekvenčné kanály. Veľkosť jednotlivých buniek nie je rovnaká a ich veľkosť sa mení podľa predpokladanej hustoty prevádzky a predpokladanému počtu účastníkov. Malé bunky s polomerom menším než päťdesiat metrov sa nazývajú pikobunky a sú využívané pre miesta s vysokou koncentráciou užívateľov (obchodné domy.....). Mikrobunky majú polomer do jedného kilometra a používajú sa pre oblasti s väčšou prevádzkou v centre miest. Veľké bunky alebo makrobunky sa používajú pre oblasti s malou hustotou prevádzky, napr. pre pokrytie mimo centra miest a majú polomer až desiatky kilometrov. Niekoľko buniek tvorí zväzok buniek, ktorých činnosť riadi základňová riadiaca jednotka BSC (Base Station Controller), ktorá je umiestnená so základňovou rádiovou stanicou BTS v bunke ležiacej uprostred zväzku
 

Aké technológie využívajú siete WPAN?

 Siete WPAN využívajú technológie Bluetooth, IrDA, technológie štandardizované pod č. IEEE 802.15.

 

Bluetooth

Táto prenosová technológia pracuje v bezlicenčnom frekvenčnom pásme 2,4 GHz s prenosovou rýchlosťou 1 Mb/s. Je to rádiová technológia, ktorej súčasťou je i programové vybavenie k prenosu hovoru, dát a mechanizmy kryptografickej ochrany klienta. Výhodou technológie bluetooth je široká dostupnosť. Nevýhodou je prenosová rýchlosť a citlivosť na vonkajšie rušenia, ktoré je veľké, pretože v tomto pásme pracujú aj iné technológie. Vývojom Bluetoothu a správou štandardu sa zaoberá od roku 1998 Bluetooth Special Interest Group (SIG).                          

IrDA

IrDA je označenie bezdrôtovej komunikácie medzi zariadeniami prostredníctvom infračerveného žiarenia. Pracuje vo frekvenčnom pásme 36 kHz pri prenosovej rýchlosť 4 Mb/s. Maximálna vzdialenosť prijímača a vysielača je 1 m. Výrazne sa líši podľa výkonu použitých zariadení. Technológie prenosu informácií pomocou infračerveného žiarenia je využívaná pri komunikácii medzi dvomi zariadeniami vybavenými čidlami. Na prenos dát je potrebné aktiváciu IrDA u oboch zariadení. Počítač alebo tlačiarne umožňujú hľadanie ostatných zariadení v pravidelných intervaloch automaticky. U menších zariadení musíme vyhľadať zariadenia ručne. Technológiu prenosu dát prostredníctvom infračerveného žiarenia využívajú zariadenia ako: notebooky, mobilné telefóny, tlačiarne, bezdrôtové klávesnice, bezdrôtové myši, joysticky, diaľkové ovládače a pod.

 

 

 

 


 

V rámci akých sietí sa využíva technológia Wi-Fi?

Technológia Wi-Fi sa využíva v bezdrôtových sietach WLAN.

Aké štandardy využívajú mobilné prístupové technológie?


Mobilné prístupové technológie sú spojené s technológiou GSM, GPRS, EDGE, UMTS, HSCSD.
 

Siete GSM sú plne digitálne siete a patria medzi systémy druhej generácie. Ich vývoj bol zahájený na začiatku osemdesiatych rokov na podnet organizácie CEPT . Spočiatku sa systém používal len na prenos hovorových signálov, avšak v súčasnej dobe sa vo veľkej miere využíva aj k prenosu dátových signálov (textov a obrazov. Tento systém bol budovaný ako otvorený celoeurópsky štandard, ktorý umožnil riešenie medzinárodného roomingu.  

Štandard HSCSD bol špecifikovaný ETSI (Európsky telekomunikačný inštitút) v roku 1997 a umožnil prenos dát v sieti GSM vyššou rýchlosťou bez hardwarového zásahu do jej štruktúry. HSCSD definuje novú schému kódovania kanálov a pre prenos dát využíva súčasne niekoľko kanálov. Takýmto spôsobom je možno spojiť až osem kanálov a dosiahnuť prenosovú rýchlosť 115,2 kb/s. Nevýhodou je skutočnosť, že počet slotov i celková prenosová kapacitu sú trvale pridelené pre komunikačný kanál bez ohľadu, na ich využitie.

 

Technológia GPRS umožňuje prenos dát vo forme paketov (dáta sú prenášané po malých častiach) a na prenos dát môže využívať viac slotov súčasne, podľa toho, koľko ich má k dispozícii. Efektívna prenosová rýchlosť je preto pri prenose GPRS premenná. Mobilné GPRS terminály umožňujú prevádzku aj v režime GSM. Technológia GPRS vďaka inému spôsobu kódovania umožňuje prenášať dáta po jednom kanáli rýchlosťou až 21,4 kbit/s. Pri spojení všetkých ôsmych použiteľných kanálov môže byť dosiahnutá prenosová rýchlosť až 171,2 kbit/s. Väčšina zariadení však podporuje nižšie prenosové rýchlosti.

Štandard EDGE umožňuje zvýšiť prenosovú rýchlosť systému GSM pri alokovaní všetkých ôsmych slotov až na hodnotu 384 kbit/s. Preto bol označovaný ako GSM 384. Štandard podporuje paketový prenos dát a prenosová rýchlosť signálu v jednom slote je 48 kbit/s

 

Univerzálny mobilný telekomunikačný systém je zaradený medzi systémy tretej generácie 3G. Na jeho vývoji sa pracuje od roku 1990 a vývojové práce koordinuje Európsky telekomunikačný inštitút ETSI. Súčasne je vo vývoji i Mobilný širokopásmový systém MBS (Mobile Broadband System). Na celosvetovej úrovni riadi vývojové práce na systémoch tretej generácie Medzinárodná telekomunikačná únia ITU, a pod jej vedením je vo vývoji Budúci verejný pozemný mobilný telekomunikačný systém FPLMTS (Future Public Land Mobile Telecommunication System). Súhrnne sa uvedené systémy označujú skratkou IMT-2000.  Ide o systémy, ktoré pracujú v 2 GHz pásme a ktoré zjednotili rôzne bezdrôtové prístupové technológie súčasnosti do jednej pružnej a výkonnej infraštruktúry, schopné ponúknuť široký rozsah multimediálnych služieb s garantovanou kvalitou. V praxi to znamená plnú medzinárodnú interoperabilitu a prístup k pokročilým službám, ako sú napr. videokonferencie a dátové prenosy 384 kbps s plnou mobilitou (v dopravných prostriedkoch do 120 km/hod) a až 2 Mbps s obmedzenou mobilitou (pohyb chôdze menej ako 10 km/hod).