Μάθημα : Τηλεπικοινωνιακά Συστήματα ΙΙ

Απάντηση: Η «σκοτεινή ίνα» είναι μια κλασική οπτική ίνα, που έχει τοποθετηθεί κανονικά, αλλά παραμένει αχρησιμοποίητη. Αυτό συμβαίνει όταν οι αντίστοιχες εταιρείες επιλέγουν να εγκαταστήσουν μεγαλύτερο πλήθος οπτικών ινών από όσες απαιτούν οι υπάρχουσες ανάγκες, ώστε να είναι διαθέσιμες για μελλοντική χρήση ή εκμετάλλευση. Έτσι λοιπόν, οι οπτικές ίνες που περισσεύουν μπορούν να εκμισθωθούν σε άλλες εταιρείες, για εμπορική χρήση, ή σε ιδιώτες, για ιδία χρήση.

Απάντηση: Αφού έχουμε 64QAM, σημαίνει ότι έχουμε 64 διαφορετικά σύμβολα. Άρα έχουμε log(2)64  =  6 bit/symbol.

Ρυθμός μετάδοσης: 600 kbit/sec  =  600000 bit/sec

άρα ο ρυθμός μετάδοσης συμβόλων : 600 Kbit/sec / 6 bit/symbol  =  100000 symbol/sec.

Η αποδοτικότητα εύρους ζώνης είναι: 600000 bit/sec / 100 Hz  =  6000 bit/sec/Hz

Απάντηση: Η VDSL παρουσιάζει μεγάλη τεχνική ομοιότητα με την ADSL, καθώς χρησιμοποιεί τις ίδιες ακριβώς τεχνικές μετάδοσης και αποσφαλμάτωσης. Σε μικρές αποστάσεις επιτυγχάνει πολύ υψηλότερες ταχύτητες από αυτήν, γεγονός που δίνει τη δυνατότητα πρόσβασης σε πολυμεσικό περιεχόμενο, όπως είναι το βίντεο κατ’ απαίτηση, η καλωδιακή εκπομπή τηλεοπτικού σήματος σε υψηλή ανάλυση (HDTV), οι εφαρμογές τηλεδιάσκεψης κτλ. Για να προσφερθεί απαιτεί την επέκταση των δικτύων των παρόχων με τερματικά σημεία σε επίπεδο γειτονιάς. Η VDSL2 είναι μια βελτιωμένη μορφή της VDSL και αυτήν τη στιγμή αποτελεί την τεχνολογία αιχμής στην οικογένεια των xDSL τεχνολογιών. Αξιοποιεί μεγαλύτερο μέρος του φάσματος από τη VDSL και μπορεί να παρέχει ταχύτητες μέχρι και 100 Mbps συμμετρικά σε πολύ μικρές αποστάσεις, αλλά και πιο χαμηλές ταχύτητες σε αποστάσεις μεγαλύτερες από αυτές της VDSL (μέχρι 2,4 km). Σε μεγαλύτερες αποστάσεις η VDSL2 υστερεί των τεχνολογιών ADSL2/2+. Η πιο σημαντική διαφορά είναι ότι η VDSL2 χρησιμοποιεί ως τεχνολογία πολυπλεξίας το Ethernet στο πρώτο μίλι, γεγονός που επιτρέπει τη μεταγωγή πακέτων και επιλεγόμενο QoS.

Απάντηση: Χρησιμοποιώντας κωδικοποίηση gray ουσιαστικά τα γειτονικά σύμβολα διαφέρουν κατά 1 μόνο bit. Αυτό σημαίνει ότι όταν ένα σύμβολο είναι λάθος ότι ΜΟΝΟ ένα bit θα είναι λάθος, αντίθετα με την μη κωδικοποίηση gray, κατά την οποία 1 σύμβολο λάθος μπορεί να σημαίνει 1 ή περισσότερα bit λάθος.

Απάντηση: Στις ενσύρματες τεχνολογίες περιλαμβάνονται: (α) οι «τεχνολογίες χαλκού», γνωστές και ως Ψηφιακές Γραμμές Συνδρομητή (xDSL), (β) οι «οπτικές τεχνολογίες», που χρησιμοποιούν οπτικές ίνες και υποδιαιρούνται σε τεχνολογίες Ενεργού Οπτικού Δικτύου (Active Optical Network) και σε τεχνολογίες Παθητικού Οπτικού Δικτύου (Passive Optical Network), (γ) τα δίκτυα «καλωδιακής τηλεόρασης» (Cable Networks) και (δ) οι «τεχνολογίες γραμμών ισχύος», που χρησιμοποιούν ηλεκτροφόρα καλώδια (Power Lines Communications).

Στις ασύρματες τεχνολογίες περιλαμβάνονται: (α) οι «τεχνολογίες ασύρματων τοπικών δικτύων» (Wireless Local Area Networks), που υποδιαιρούνται σε Wi-Fi και WiMAX, (β) οι «τεχνολογίες ασύρματης σταθερής πρόσβασης» (Fixed Wireless Access), (γ) οι «κινητές επικοινωνίες» (Mobile Communications), οι οποίες στην ουσία είναι τα δίκτυα κινητής τηλεφωνίας (3G / UMTS, 4G / LTE, 5G), και (δ) οι «δορυφορικές τεχνολογίες» (Satellite Access).

Απάντηση: Η σύγχρονη αποδιαμόρφωση ενός σήματος είναι η διαμόρφωση κατά την οποία χρησιμοποιείται ένα τοπικά παραγόμενο φέρων στον αποδιαμορφωτή (δέκτη). Πλεονέκτημα είναι το ότι έχει χαμηλότερο BER, απαιτείται όμως ακρίβεια του φέροντος στην φάση, οπότε απαιτεί PLL για το κλείδωμα φάσης, οπότε πολυπλοκότερο hardware.

Απάντηση: Στην μετάδοση πολλαπλών συμβόλων βασικής ζώνης (M-ary baseband) κωδικοποιούνται log(2)M bits ανά στάθμη του σήματος, με Μ συνολικές στάθμες.

Η σχέση που συνδέει τον ρυθμό μετάδοσης συμβόλων με το ρυθμό μετάδοσης bit είναι: bitrate  =  symbol rate * bit ανά σύμβολο baud rate  =  bitrate / bit ανά σύμβολο.

Παράδειγμα: αν έχουμε ένα ψηφιακό σύστημα το οποίο χρησιμοποιεί 8- ary σηματοδοσία και στέλνει με 100 symbols/sec τότε έχουμε bitrate: 100 symbols/sec * 8 bit/symbol  =  800 bit/sec.

Απάντηση: Με τον όρο «Ethernet στο πρώτο μίλι» περιγράφουμε την υιοθέτηση του πρωτοκόλλου Ethernet στον τοπικό βρόχο. Εφαρμόζεται στα δίκτυα VDSL2, στη θέση του πρωτοκόλλου ATM. Η κατάργηση του ATM στο πρώτο μίλι σημαίνει ότι η αρχιτεκτονική πρόσβασης απλοποιείται σε μια «σημείο προς σημείο» αρχιτεκτονική πρόσβασης Ethernet, που χρησιμοποιεί ιδεατά δίκτυα τοπικής περιοχής (VLAN) ως μηχανισμούς υπηρεσίας-παράδοσης σε ολόκληρο το δίκτυο πρόσβασης. Η απλουστευμένη δομή του δικτύου επιτρέπει την τεχνολογία μεταγωγής πακέτου, καθώς και υπηρεσίες με επιλεγόμενο QoS (Quality of Service).

Απάντηση: Λόγω των μεγάλων αποστάσεων που μπορεί να καλύψει και ταυτόχρονα του υψηλού ρυθμού μετάδοσης που μπορεί να παρέχει, το πρότυπο WiMAX αναμένεται να βρει εφαρμογές ως:

(α) Δίκτυο κορμού στα κυψελωτά συστήματα κινητής τηλεφωνίας. Αποτελεί μια οικονομικότερη πρόταση σε σχέση με τα δίκτυα οπτικών ινών και εξασφαλίζει αξιοπιστία και υψηλούς ρυθμούς μετάδοσης, που απαιτούν τα δίκτυα κορμού των κινητών δικτύων επικοινωνιών.

(β) Broadband on Demand. Παρέχει υψηλούς ρυθμούς μετάδοσης και μηχανισμό QoS, επιτρέποντας έτσι τη χρήση της τεχνολογίας σε εφαρμογές πραγματικού χρόνου, κάτι που δεν είναι εφικτό σε μεγάλες αποστάσεις με το πρότυπο ΙΕΕΕ 802.11.

(γ) Κάλυψη σε περιοχές που είναι αδύνατον να καλυφθούν με χρήση χαλκού ή οπτικής ίνας. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως συμπλήρωμα δικτύων οπτικών ινών σε τμήματα του εδάφους στα οποία το κόστος εγκατάστασης και συντήρησης τέτοιων δικτύων είναι απαγορευτικό.