Μάθημα : Τηλεπικοινωνιακά Συστήματα ΙΙ

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: Ένα φίλτρο είναι τύπου Nyquist όταν έχει συνάρτηση μεταφοράς της οποίας η ζώνη μετάβασης μεταξύ passband και stopband είναι συμμετρική ως προς τη συχνότητα 0.5*1/Τ_s. Χρησιμοποιούνται για να ελέγχουμε τη διασυμβολική παρεμβολή έτσι ώστε να μην υποβαθμίζει την απόδοση ρυθμού σφαλμάτων της ζεύξης.

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: Το θεώρημα Shannon – Hartley δίνει ένα θεωρητικό άνω όριο της χωρητικότητας, παρουσία θορύβου και δηλώνει ότι:

• Αν ο ρυθμός μεταφοράς πληροφορίας είναι μικρότερος από το όριο χωρητικότητας (C), τότε είναι δυνατή η μετάδοση χωρίς σφάλματα.
• Αν ο ρυθμός μεταφοράς πληροφορίας είναι μεγαλύτερος από το C, τότε θα υπάρχουν οπωσδήποτε σφάλματα, όσο καλά και αν έχουν σχεδιαστεί οι συσκευές.

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: Τα τεχνολογικά πλεονεκτήματα που εμφανίζουν οι τεχνολογίες xDSL είναι:

(α) οι υψηλές παρεχόμενες ταχύτητες σε σχέση με τις συνδέσεις POTS και ISDN,

(β) η υποστήριξη υπηρεσιών φωνής, βίντεο και δεδομένων, και η υπό προϋποθέσεις παροχή ταχυτήτων μέχρι και 100 Mbps,

(γ) η φθηνή και σταθερή (Flat Rate) χρέωση,

(δ) η ταυτόχρονη χρήση υπηρεσιών τηλεφωνίας και δεδομένων (διαδικτύου),

(ε) το εύκολο μοίρασμα της σύνδεσης σε περισσότερους από έναν υπολογιστές,

(στ) η συνεχής διαθεσιμότητα (Always On) της σύνδεσης στο διαδίκτυο,

(ζ) η υψηλή επεκτασιμότητα, δηλαδή η δυνατότητα υποστήριξης από μικρό έως μεγάλο αριθμό χρηστών,

(η) η αξιόπιστη διαχείριση του δικτύου από «άκρο σε άκρο»,

(θ) η υποστήριξη εφαρμογών πραγματικού χρόνου (π.χ. τηλεδιασκέψεις) ή εφαρμογών υψηλού ρυθμού δεδομένων (π.χ. βίντεο κατ’ απαίτηση).

Απάντηση: Οι οπτικές ίνες διακρίνονται σε:

(α) Μονότροπες (Single Mode), με διάμετρο πυρήνα περίπου 10 μm, στις οποίες η ακτίνα ταξιδεύει σε ευθεία γραμμή και φτάνει σε μεγάλες αποστάσεις, με τη μεγαλύτερη δυνατή ταχύτητα. Οι ίνες αυτές απαιτούν συγκέντρωση φωτός μεγάλης έντασης, που μπορεί να δοθεί μόνο από σύστημα Laser.

(β) Πολύτροπες (Multi Mode), με διάμετρο πυρήνα 50-100 μm, στις οποίες μπορούν να περάσουν ταυτόχρονα πολλές ακτίνες φωτός (με διαφορετική γωνία πρόσπτωσης η καθεμία), αυξάνοντας έτσι τον όγκο των δεδομένων που μπορούν να μεταδοθούν.