Tiedonsiirtotekniikka 2

Tiedonsiirtotekniikka 2

Luento 3

Edellisen kerran yhteenveto

1. Radiotie on vaikea kuljettavaksi. Signaali vaimenee nopeasti varsinkin suuria taajuuksia (langattomat lähiverkot 2.4 ja 5 GHz taajuudella). Vaimenemisen lisäksi monitie-eteneminen aiheuttaa signaaliin hetkittäisiä häipymiä. Rayleigh jakaumaa käytetään mallintamaan

radiotien häipymiskäyttäytymistä. Käytetään kanavasimulaattoreissa.

2. Radiotien ominaisuuksien ymmärtäminen ja digitaalisten signaalinkäsittelymenetelmien ottaminen käyttöön modulaatiossa, kanavakorjauksessa, koodauksessa ja erilaisissa

diversiteetti (toiste) menetelmissä on parantanut radiolaitteiden suorituskykyä. Digitaalinen signaalinkäsittely tulee koko ajan vaativammaksi, kun piiteknologia mahdollistaa entistä suuremman laskentakyvyn entistä pienemmällä hinnalla ja tehonkulutuksella.

3. Radiotien yhtäaikaiseen käyttöön on useita menetelmiä. Esimerkiksi Frequency Division Multiple Access (FDMA), Time Division Multiple Access (TDMA) ja Code Division

Multiple Access (CDMA). Kullakin noista monikäyttömenetelmistä on omat ominaisuutensa.

4. Kehityspolku: FDMA, TDMA ja CDMA. Kullakin on omat haittansa. FDMA tuhlaa radiokaistaa suojakaistoihin, TDMA vaatii tarkan ajastuksen ja sen huomioon ottamisen fyysisen kerroksen protokollassa. CDMA vaatii hyvin toimivan tehonsäädon ja sen huomioimista fyysisen kerroksen protokollassa.

Ortogonaalinen FDMA

Multiplex / Multible Access

• OFDM = kaikki alikantoaallot yhdelle

• OFDMA = alikantoaaltoja jaetaan

käyttäjien kesken

Ortogonaalisuus

• Taajuustasossa alikantoaallot hyvin lähekkäin

• Pulssimuoto = sinc(x) = sin(x) / x, mikä

Multipath häiriö ”vältetään” pitkillä symboleilla

• Jokaisen symbolin eteen varoaika

• Useita symboleja/bittejä ajallisesti

päällekkäin, mutta yhden symbolin/bitin

kesto on pitkä.

Hajaspektritekniikka

• Mitä se on?

• Miksi sitä käytetään?

• Miten lähete voidaan hajottaa?

Laskutehtävä 1a

• Kerro data bittien näytteet niiden alapuolella olevilla hajotuskoodin näytejonolla.

• Tulos= 1,1,-1,-1,1,1,1-,-1,1,1,-1,-1, eli databitin 1 kohdalla tulos on sama kuin

hajotuskoodi ja 0 bitin kohdalla hajoituskoodi vaihtaa merkkiä.

Laskutehtävä 1b

• Kerro vastaanotetut näytteet oikeassa vaiheessa ja väärässä vaiheessa olevilla

koodisekvensseillä.

Seminaarityöskentely alkuun…

• Valmistelkaa esitys 5-10 min, joka sisältää:

– Seminaarityöaiheen lyhyt esittely – Mitä haluatte opettaa ryhmälle?

– Miten se liittyy tietoliikenteeseen tai radiosäteilyyn?

– Mitä lähteitä teillä on käytössä?

• Esitys seminaarityölistan mukaisessa

järjestyksessä.