390 likes | 672 Views
Rrjeta Telematike. Leksion 8 6 /05/2013 Phd candidate Lediona nishani. Ceshtjet kryesore. Rrjeti I telefonit publik Struktura e sistemit telefonik Local Loop: Modems, ADSL, and Wireless. Rrjeti I telefonit publik.
E N D
RrjetaTelematike Leksion 8 6/05/2013 Phd candidate Ledionanishani
Ceshtjetkryesore Rrjeti I telefonitpublik Struktura e sistemittelefonik Local Loop: Modems, ADSL, and Wireless
Rrjeti I telefonitpublik Kurdykompjutertetenjejteskompanijaneaferdhekerkojnetekomunikojne midis tyre, eshtee lehtetelidheshnjekabellndermjettyre ne ketemenyrefunksionon LAN-I. Porproblemiqendronnese ka shume com apoeshtenje distance e madhendermjetpaisjeve, e drejta per rrugeeshtenje problem ligjorqeshpeshherekonsiderohetilegal. Rrjetiduhettebazohet ne rrjetinekzistuestelefonik.
Rrjeti I telefonitpublik • PSTN (Public Switched Telephone Network), u ndertuavite me pare per njeqellim: • transmetimtezeritnjerezor. • Pershtatashmeria ne perdorimit com-com eshte gati e padobishme por me futjen e fibres dhe teknologjive dixhitale situata ndryshoi.
Rrjeti I telefonitpublik Nje krahasim i lidhjes me kabell te com-com dhe me ane te linjes telefonit: kablli mund te transferoje te dhena ne 109 bps, mbase edhe me shume, ndersa nje linje telefoni ka nje maximum deri ne 56 kbps, pra ka nje diference prej nje faktor prej 20,000. Edhenqs ne njelinjezevendesohetnganjelidhje ADSL serisht ka njediferenceprej 1000-2000 here
Struktura e sistemittelefonik Menjehere pas shpikjes se telefonitnga Alexander Graham Bell ne 1876 shitja e tijfillojtebehej ne cift. Klientetduhejtelidheshin me njetelndermjettyre, nqsnjezoteruestelefoniduhejtefliste me n zoteruestetjeretelefonitetjere, telatendareduhettevendoseshin ne n shtepite e ndara. Brenda njevitiqyteti u mbush me telateshumteqekaloninkudo.
(a) Fully-interconnected network. (b) Centralized switch. (c) Two-level hierarchy.
Struktura e sistemittelefonik Per ketearsye Bell me 1878 do tehapizyren e pare te switching, sipas se cileskompaniavendostenjetel ne shtepite e cdoklientidhezyre. Per teberenjethirrjeklientiduhetteleviztedorezen per temarrenjezile ne zyrat e kompanise se telefonit ne menyreqenje operator temerrej me te. Ky me pas ne menyreautomatike do telidhtethirresin me numrin e deshiruar me njekabellkercyes. Ky model tregohet ne figuren (b) me lart
Struktura e sistemittelefonik Shumeshpejtketozyra u perhapenkudodheklientetdeshironintebeninthirrjetegjatandermjetqyteteve, keshtuqesistemi I Bellitfilloitelidhtezyrat e switching midis tyre. Dhekeshtudoli ne pahinjejti problem per telidhurzyrat midis tyreduhejnjetel per secilenlidhje, keshtuzyratenivelittedytete switching u shpiken. Ne menyretengjashme u arrit ne nivelin e pestehierarkik, kjotregohet ne figuren (c).
Struktura e sistemittelefonik • Ne 1890 pjesetkryesoretesistemittelefonikishintre: • zyrat e switching, • telatmidis klientevedhezyrave (tanidisi me tebalancuaratembeshtjella, si twisted pair ne vend tetelavetehapur) • distance e madhe e lidhjes midis zyravete switching.
Struktura e sistemittelefonik Arsye kryesore e prishjes se kompanise AT&T ne 1984 ishte fakti qe sistemi telefonik ishte I organizuar ne nivele hierarkike te shumta. Cdo telefon kishte dy tela qe dilnin prej tij dhe shkonin direkt ne kompanite e telefonit me te aferta te quajtura end office (gjithashtu te njohura central i zyrave lokale). Distanca tipike ishte nga 1 ne 10 km, qe jane me te shkurtra ne qytete se ne zonen rurale. Dy telat ndermjet cdo abonenti dhe end office jane te njohura si local loop
Struktura e sistemittelefonik Nqs nje abonent i nje end office telefon nje tjeter abonent te se njejtes end office, mekanizmi i switching brenda zyres vendos nje lidhje direkte elektrike ndermjet dy local loop. Kjo lidhje mbetet e paprekur per aq kohe sa duron thirrja.
Struktura e sistemittelefonik Nqs numri i thirrur eshte tek nje end office tjeter, perdoret nje procedure tjeter. Cdo end office ka nje numer te linjave dalese per tek nje apo me shume qendra switching me te aferta, te quajtura toll office (ode nqs jane brebda te njejtes godine quhen tandem offices). Ketolinjaquhen toll trunks. Nqs end office ithirresitdhenumriithirrurkanenje toll trunk ne tenjejten toll office, lidhjamundtevendosetbrendatenjejtit toll office. Rrjeti telefonik perbehet nga telefoni, end office dhe toll office ne treguar ne figuren (c) me lart.
Struktura e sistemittelefonik Nqs thirresi dhe numri i thirrur nuk kane nje toll office te perbashket, rruga vendose disi me lart ne hierarkine e sistemit telefonik. Zyrat rajonale dhe sektoriale formojne nje rrjet ne te cilin ne te cilin toll office jane te lidhur, te cilat komunikojne me njera tjetren me ane te intertoll trunks me nje brez shume te gjere. Numri i qendrave te switching dhe topologjite e tyre ndryshojne nga nje vend tek tjetri.
Njeqarktipik per njethrrrje me distance mesatare Figura me poshte tregon se si ndodh rrugezimi per nje lidhje me distance mesatare
Struktura e sistemittelefonik • Perdoretnjevarietetmjediseshtransmetimi per telekomunikacionin. • Local loop konsistojne ne njekategori 3 twisted pair • Ndermjet switching office perdoret: • kablli coax, • mikrovalet • vecanerishtfibraoptike
Struktura e sistemittelefonik Ne tekaluarentransmetimine sistemintelefonikishte analog, zeritransmetohejsinjesinjalelektrikkundryshoj amplitude ngaburimitekdestinacioni. Me shpikjen e fibresoptike, e elektronikesdixhitaledhekompjutravetegjitha trunk dheswitchetjanedixhitale duke lene local loop sipjesen e fundit me teknologjianaloge ne systemintelefonik.
Struktura e sistemittelefonik • Transmetimidixhitaleshte I preferuarsepsenukeshtedomosdoshmerisht e nevojshmeteriprodhohet forma e sinjalitpasiai ka kaluar ne shumeamlifikatore ne thirrjet e gjata, • Mjaftontedallohetnje 0 nganje 1. • Duke u berenjetransmetim: • me I besueshem, • me I lire • dheme I lehte per tumirmbajtur
Sistemi Telefonik Si permbledhje, sistemi telefonik konsiston net re komponente kryesore: • Local loops ( twisted pairs analogeqenisenngashtepiteetj). • Trunks ( fiber optics dixhitaleqelidhin switching office). • Switching offices (kuthirrjetlevizinnganje trunk tektjetri).
Sistemi Telefonik Local loops I japincdokujtaksesin per tufutur ne sistem, Ketojanekritikedheperbejnepjesen me kritiketeteresistemit. Per tranketme ngarkesategjataceshtjakryesoreeshtesesitebashkojmeshumethirrje ne sebashkudhet’Idergojmeato me anete se njejtes fiber, Kyprocess quhetmultipleximdhe ka disamenyra per teberekete. Gjithashtuekzistojnedymenyra switching qe do teshikohen me poshte.
Local Loop: Modems, ADSL, and Wireless Pjesetkryesoretesistemittregohen ne figuren me poshte, local loop, trunks, toll offices dhe end offices tecilatpermbajnepaisje switching. Nje end office ka 10,000 local loops
Pjesetkryesoretesistemit Pjesa me fundore e sistemittelefonik me tecilinjami me tefamiljarizuareshte I perberenganjedyshetelashtequajtura local loops tecilatpunojne me sinjal analog. Kurnjekompjuterdeshirontedergojeinformacion data mbinjelinje dial-up, tedhenat ne fillimduhentekonvertohen ne formenanaloge per transmetiminmbi local loop, Kykonvertimbehetnganjepaisje e quajtur modem.
Pjesetkryesoretesistemit Ne kompani me pas tek end offices keminjekonvertim ne formendixhitale per transmetim ne trinket me ngarkesetemadhe. Nqsanamarreseeshteserishtnjekompjuter me nje modem serishtnjekonvertimngadixhitali ne analog nevojitet per tekaluartek local loop marres, Sinjalizimi analog konsiston ne ndryshimin e voltazhit me kalimin e kohes, duke qene se mjedisi I transmetimitnukeshteperfektkemigabimetecilatcojne ne gabime. Linjate transmetimitvuajnengatreproblememadhore: dobesimi, vonesatngashtremberimidhezhurmat.
Pjesetkryesoretesistemit Dobesimieshtenjehumbje e energjise se sinjalit, shprehet ne decibel per kilometra, sasia e energjise se humburvaretngafrekuenca. Njeproblem tjetereshtezhurma, njeenergji e papritur e cliruarngaburimipervesasajqe ne transmetojme. Zhurmattermikejaneteshkaktuarangalevizja e elektroneve ne tel, crosstalk shkaktohetngainduktiviteti I dytelavetevendosurafer, ndonjeherkurjeni duke folur ne telefonjumundtedegjoniedhebisedatetjera. Ka dhezhurma impulsive teshkaktuarangarrjedhjet e fuqise ne linje
Modems Per arsye se sinjali I vazhduar DC paraqetdobesimtesinjalitdhevonesa, ne linjattelefonikeperdoretsinjali alternative AC. Perdoretnje vale sinusiodalesimbartesenga 1000 ne 2000 Herz, amplituda, frekuencaosefaza e sajmundtemodulohet per tetransmetuarinformacion. Ne modulimin ne amplitude, 2 amplituda te ndryshmeperdoren per te paraqitur 0 dhe 1.
Modems Ne modulimin ne frekuenceperdorendyvale ne te cilatndryshojnefazadhembetet e njejta amplitude. Ne formen e saj me te thjeshtemodulimi ne fazembartesjazhvendosetnga 0 ne 180’ Ne figuren me poshtetregohentre format e modulimit
Treformat e modulimit A binary signal. (b) Amplitude modulation. (c) Frequency modulation. (d) Phase modulation
Modems Paisja e cilapranonnje stream biteshserialedhejepnjembartesetemoduluar me nje (apo me shume) ngametodat me lartquhetnje modem (nga modulator-demodulator). Modemivendosendermjetkompjutrit (dixhital) dhesistemittelefonik (analog). Per tearriturshpejtesitelarta, nukeshte e mundurvetem duke rriturshpejtesine e kampionimit, sipasteoremes se Nyquist e cilathoteqeedhe ne njelinjeperfekte 3000 herznukmundtekampionosh me shpejte se 6000 herz
Modems Ne praktikeshumemodemakaneshpejtesikampionimi 2400 here/sec. Numriikampioneve ne second matet me baund, gjatecdobaundinjesimboldergohet.
Shembull: Nje linje 2400-baund dergon nje symbol per cdo 416.667 µsec. Nqs simbolet konsistojne ne 0 volts per logjiken 0 dhe 1 volt per logjiken 1, shpejtesia e biteve eshte 2400 bps. Nqs perdoren 0, 1, 2 dhe 3 volt cdo simbol perbehet nga 2 bite, keshtu qe mund te transmetojme 2400 simbole/sec me nje shpejtesi prej 4800 bps. Ne menyre te ngjashme me 4 faza te ndryshme kemi 2 bite/symbol prandaj shpejtesia e biteve eshte 2 here me e madhe, kjo tekknike perdoret shume dhe quhet QPSK (Quadrature Phase Shift Keying
Gjeresia e Brezit Gjeresia e brezi (bandwidth) I nje mjedisi eshte rangu I frekuencave ku sinjali kalon me minimumin e dobesimit, eshte nje parameter fizik I mjedisit dhe matet me herz. Baund rate eshte numri i kampioneve /sekonde cdo kampion sjell nje pjese te sinjalit pra nje simbol, eshte e njejte thuajse me symbol rate. Teknika e modulimit percakton numrin e biteve/simbol. Bit rate eshte sasia e informacionit e derguar mbi kanal dhe eshte e barabarte me numrin e simboleve/sec me bite/simbol
Teknikat e Modulimit Te gjithe modemat e mire perdorin nje kombinim te teknikave te modulimit per te transmetuar shume bite per baund, me ane te kombinimit te amplitudes dhe fazes. Me 4 kombinime te mundshme mund te transmetojme 2 bite/simbol, kjo eshte QPSK fig a Figure 2-25. (a) QPSK. (b) QAM-16. (c) QAM-64
Ne figuren b kemiperdorur 4 fazadhekateramplitudate, pra 16 kombinimetemundshme, perdoret per tetransmetuar 4 bite/symbol quhet QAM-16 (Quadrature Amplitude Modulation). Transmetohen9600 bps mbinjelinje 2400 baund. Figuren c kemi 64 kombinimetemundshmepra 6 bite/simbolquhet QAM-64. Diagramattecilattregojnekombinimin e amplitudes she fazes quhendiagrama e kostelacionit, modematflasin me njeritjetrinkurkanetenjejtendiagramekostelacioni
Per tezvogeluargabimetstandartetendryshme per modema me shpejtesitelartebejnekorrigjimgabimi duke shtuar bite shtese per cdokampion, ketoskemajanetenjohurasi TCM (Trellis Coded Modulation). Ne figuren me poshtetregohetmodemistandart V.32 I ciliperdor 32 pika I ciliperdor 4 data bits dhenje bit pariteti per symbol ne 2400 baund per temarre 9600 bps me korrigjimgabimi. Vendimiper turrotulluarrrethorigjines me 45’ eshtebere per arsyeinxhinierike, net e dyjarastetkemitenjejtenkapacitetinformacioni
Modems Per te rritur efektivitetin, shume modema kompresojne te dhenat perpara se t’i dergojne kjo per te patur nje data rate me te larte se 33,600 bps. Pothuajse te gjithe modemat testojne linjen perpara transmetimit, dhe nqs eshte nje kualitet jo i mire ato transmetojne ne shpejtesi me te vogel. Modemat lejojne trafikun ne te dyja drejtimet ne te njejten kohe quhet full duplex, kur lejohen ne te dyja drejtimet por vetem njeri ne nje casts kohe kemi te bejme me half duplex. Lidhja qe lejon kalimin vetem ne njeren ane quhet simplex.