Komunikacijske tehnologije

Prijenos podataka

Terminologija (1)OdašiljačPrijemnikMedij

Vođeni mediji (Guided medium)Npr. twisted pair, optical fiber

Nevođeni mediji (Unguided medium)e.g. air, water, vacuum

Terminologija (2)Direktna veza

Bez posrednika

Point-to-point Direktni link Samo dva uređaja dijele vezu

Multi-point Više od dva uređaja dijele vezu

Terminologija (3)Simplex

Jednosmjernonpr. Television

Half duplex U oba smjera, ali odjednom samo u jednom

npr. amaterski radio

Full duplex U oba smjera istovremeno

npr. telefon

Frekvencija, spektar i pojas (bandwidth)Koncept vremenske domene

Kontinuirani signalVarira neprekinuto u vremenu

Diskretni signalDrži jedan nivo onda prijeđe na drugi

Periodički signalObrazac se ponavlja u vremenu

Ne periodički signalObrazac se ne ponavlja u vremenu

Kontinuirani i diskretni signali

Periodički signali

Sinusni oblikAmplituda (A)

Maksimalna snaga signala volti

Frekvencija (f) Brzina izmjene signala Hertz (Hz) ili ciklusi u sekundi Period = vrijeme jednog ponavljanja (T) T = 1/f

Faza () Relativna pozicija u vremenu

Sinusoide

Valna duljinaUdaljenost zauzeta jednim ciklusomUdaljenost između točaka iste faze u

susjednim ciklusimaAko je brzina signala v

= vT f = v c = 3*108 ms-1 (brzina svjetlosti u vakumu)

Koncept vremenske domeneSignal se obično sastoji od više frekvencijaKomponente su sinusoidni valoviMože se dokazati (Fourier-ova analiza) da

se svaki signal sastoji od komponenti sinusnog oblika

frequency domain functions

Dodavanje frekvencijskihkomponenti

Frekvencijska domena

Spektar & širina pojasa (bandwith)Spektar

Raspon frekvencija u signalu

Apsolutna širina pojasa Širina spektruma

Efektivna širina pojasa (bandwidth-a) Često samo - bandwidth Uzak pojas frekvencija koji sadrži većinu

energije

Istosmjerna (DC) komponenta Komponenta sa frekvencijom 0

Signal sa DC komponentom

Brzina i Širina pojasaSvaki prijenosni sustav ima ograničen

pojas frekvencijaOgraničava brzinu prijenosa podataka

Analogni i digitalni prijenos podatakaPodaci (data)

Informacija

Signali Električna ili elektromagnetska prezentacija

podataka

Prijenos Komunikacija podataka širenjem i obradom

signala

PodaciAnalogni

Kontinuirane vrijednosti unutar nekog područja Np. zvuk ,video

Digitalni Diskretne vrijednosti Np. Brojevi , tekst

Akustički spektar (Analog)

SignaliNačin kojim se podaci propagirajuAnalogni

Kontinuirano promjenjivi Različiti mediji

žica, optičke nit, prostor

Širina govornog pojasa 100Hz to 7kHz Širina telefonskog kanala 300Hz to 3400Hz Širina video signala 4MHz

digitalni Upotrjebljavaju dvije istosmjerne komponente

Podaci i signaliUobičajeno se koriste digitalni signali za

digitalne podatke i analogni signali za analogne podatke

Može se koristiti analogne signale za prijenos digitalnih podataka Modem

Može se koristiti digitalne signale za prijenos analognih podataka Compact Disc audio

Prijenos analognih i digitalnih podataka analognim signalima

Prijenos analognih i digitalnih podataka digitalnim signalima

Analogni prijenosAnalogni signal se prenosi bez obzira na

sadržajMogu biti analogni i digitalni podaciSlabi s udaljenošćuUpotrebljavaju se pojačala za signalPojačava se i šum

Digitalni prijenosBitan je sadržajŠum, slabljenjeRepeaters Repeater prima signalIzvlači “bitove”RetransmitiraSlabljenje je eliminiranoŠum nije pojačan

Prednosti digitalnog prijenosaDigitalna tehnologija

jeftina LSI/VLSI tehnologija

Integritet podataka Veće udaljenosti s manje kvalitetnim linkovima

Iskorištenje kapaciteta Veći linkovi su ekonomičniji Veći stupanj multipleksiranja sa digitalnim tehnikama

Sigurnost/privatnost Enkripcija

Integracija Analogni i digitalni podaci

Prijenosna ograničenjaPrimljeni signal se može razlikovati od

poslanog Analogni – degradacija kvalitete signalaDigitalni - bit errorsUzrokovani

Slabljenjem i izobličenjem zbog slabljenja Izobličenje zbog kašnjenja Šum

Slabljenje (Attenuation)Snaga signala opada s udaljenošćuOvisi o medijuSnaga primljenog signala:

Mora biti dovoljna da se može detektirati Mora biti dovoljno jača od šuma da se može

detektirati bez greški

Slabljenje raste s frekvencijom

Izobličenje zbog kašnjenjaSamo u vođenim medijimaBrzina propagacije ovisi o frekvenciji

Šum (1)Dodatni signali ubačeni između odšiljača i

prijemnikaTermički

Zbog termičkog gibanja elektrona Uniformna raspodjela Bijeli šum (White noise)

Intermodulacijski šum Signali koju su sume i razlike originalnih

frekvencija koje dijele medij

Šum (2)Preslušavanje (Crosstalk)

Signal iz jedne linije prelazi na drugu

Impulsni Šiljci napona np. Vanjske elektromagnetske smetnje Kratko trajanje Visoke amplitude

Kapacitet kanalaBrzina (Data rate)

U bits per second Brzina s kojom se prebacuju podaci

Bandwidth U Hertzima Ovisi o predajniku i mediju