Chapter 5 Signal Encoding Techniques

Documente similare
Microsoft PowerPoint - TDRC_II-03-Ethernet.ppt

Microsoft PowerPoint - TDRC_II-03-Ethernet.ppt

Microsoft Word - ReteleCalculatoare-IA-FisaDisciplina-2019.doc

Microsoft PowerPoint - TDRC_II-10-TCP.ppt

Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection & Distributed Queue Dual Bus Studenti: Neagu Viorel Samuel Langa Mihai Cristian Grupa 443A Anul

VoIP Voice Over IP

1

Microsoft Word - 01_Introducere.doc

Cuprins

Rețele de Calculatoare

Switch La prima vedere un switch seamăna foarte bine cu un hub, dar după cum vedeţi, simbolul său arată un flux informaţional bidirecţional. Menirea a

Utilizare Internet

Realizarea fizică a dispozitivelor optoeletronice

Reţele de calculatoare

HLINNN+SymbolMT Adobe Identity 0

PowerPoint Presentation

Microsoft Word - Curs13 Transmisia semnalelor digitale TV

Interfețe seriale

Microsoft Word - Laboratorul 3.doc

PowerPoint Presentation

LUMINIŢA SCRIPCARIU

PowerPoint Presentation

Technical Regulation

Laborator - Folosirea Wireshark-ului pentru Examinarea Frameurilor Ethernet Topologie Obiective Partea 1: Examinați Câmpurile Header-ului dintr-un Fra

Microsoft Word - IngineriF_A.DOC

Cuprins

Microsoft Word - TIC5

TM200 Live Tour guide Sistem audio mobil Sistemul de comunicare audio Tour guide este util in cel putin 3 situatii si vine cu avantaje clare: 1) Cand

Microsoft PowerPoint - ARI_R_c9-10_IP_part2 [Compatibility Mode]

Kein Folientitel

Microsoft PowerPoint - SD7-RO.ppt

2 BAZE TEORETICE ALE REȚELELOR DE CALCULATOARE CAPITOLUL 2 BAZE TEORETICE ALE REŢELELOR DE CALCULATOARE 2.1. Necesitatea standardizării (referenţierii

Modul Modbus ASCII SISTEME DE COMUNICATIE CURS 5 - Constantinescu Catalin Atunci cand se foloseste modul MODBUS ASCII fiecare octet din mesaj

Precizări la problema 2 Problema 2 presupune estimarea eficienţei luminoase pe timp de zi şi pe timp de noapte pentru o lungime de undă care nu coresp

Microsoft Word - text_paginat.doc

Microsoft PowerPoint prezentare strategie MHz.ppt

Example Title with Registration Microsoft® and Trademark SQL ServerTM

Reţele de calculatoare

RAPORT: Evoluţia pieţelor de comunicaţii electronice – trimetrul 1, 2012

PPSD

Microsoft Word - lab-fr_3

Microsoft Word - Camera video adaugata intr-o retea CATV2.doc

Ghid utilizatorului WiFi_ro

PowerPoint Presentation

Student: Mădălina-Maria Mitricioaei Titlul proiectului: IOT Sensor Hub Rezumat

Microsoft Word - Curs01 Principii ale radiodifuziunii

Variante ale magistralei PCI

GHIDUL STUDENTULUI

Microsoft PowerPoint - SD5-RO.ppt

Modulul 1 M1-2.3 Protocoale şi servicii în reţea În acest capitol ne propunem să abordăm următoarele: Protocoalele şi aplicaţiile folosite în reţelele

LABORATOR 2

MIdland CT210 manual

Microsoft Word - CMT 08 Amps.doc

2

Microsoft Word - 1-Introducere.doc

ep0126

Print

VI. Achiziția datelor în LabVIEW

I

Sisteme de operare

Inspiron Specificaţii

EW-7416APn v2 & EW-7415PDn Ghid de instalare Macintosh / v2.0 0

Microsoft Word - Decizia_2011_1167.doc

AVS5010.indd

Inspiron Specificaţii (Battery)

Example Title with Registration Microsoft® and Trademark SQL ServerTM

Microsoft Word - Lab1a.doc

PowerPoint-Präsentation

Nr Analizor de spectru pana la 1 GHz (prima parte) - DTMF cu 4 sau 8 canale - Microemitator UHF - Receptor pentru banda de 7MHz - Analizor de d

PowerPoint-Präsentation

CABLUL CU FIBRA OPTICĂ

În temeiul Hotărârii Parlamentului României nr. 93/2017 privind numirea președintelui Autorității Naționale pentru Administrare și Reglementare în Com

Microsoft Word - GMSK_18_19_P2.doc

Laborator - Configurarea de bază DHCPv4 pe un router Topologie Tabela de Adresare Echipame nt Interfață Adresă IP Masca de subreţea Default Gateway Ob

Microsoft Word - TST48.10.docx

Creational design patterns

SECŢIUNEA II

Microsoft Word - FiltrareaNyquist-rezumat.doc

Lucrarea 10

Realizarea fizică a dispozitivelor optoeletronice

Microsoft PowerPoint - prezentare_TST_licenta.pptx

Tehnologia DVB-T Platformă de laborator Tehnologia DVB-T 1. Noţiuni teoretice Televiziunea poate fi definită ca un ansamblu de principii, metode și te

Carrier Pidgeon Protocol

FILTRE DE REALIZARE CU CIRCUITE DE INTEGRARE

Brosura laborator limba romana.cdr

FIŞA DISCIPLINEI

Bazele spectroscopiei si laserilor

Sistem de supraveghere video inteligent cu localizarea automata a evenimentelor de interes SCOUTER, cod proiect PN-II-IN-DPST , contract nr

Microsoft Word - Prezentare - A4 - cernavoda.doc

Vostro 3500 Fişă tehnică informativă privind configurarea şi funcţiile

În temeiul Hotărârii Parlamentului României nr. 93/2017 privind numirea președintelui Autorității Naționale pentru Administrare și Reglementare în Com

Interfețe și Protocoale de Comunicații Arduino-Port Paralel Arduino. Laborator 1- Portul Paralel 1 Caracteristici generale Arduino UNO este o placă de

Carrier Pidgeon Protocol

Microsoft Word - Caiet sarcini statii de lucru - nov 2015.doc

PowerPoint Presentation

Microsoft Word - RO_SWS 215_M5.docx

CAIET DE SARCINI LICITATIE 2012

Analiză de flux de date 29 octombrie 2012

Transcriere:

Metode de access la mediu de transmisie (multiplexare)

Multiple Access protocols Un canal comun de transmisie Doua sau mai multe transmisiuni simultane ale nodurilor din retea: Interferente Numai daca un nod transmite, comunicatia este reusita; Ce trebuie sa rezolve: multiple access protocol Cum sa imparta nodurile din retea canalul? Cand poate un nod sa transmita? Informatia de mamagment trebuie si ea transmisa tot prin acelasi canal!!

Multiple Access:Tipuri de legaturi point-to-point PPP pentru dial-up point-to-point legatura intre un switch and host broadcast (mediu/canal comun) traditional Ethernet 802.11 wireless LAN

Mulitple Access Protocol Situatia ideala, in cazul unui canal cu rata de transfer R: 1. Cand un nod vrea sa transmita, o face cu o rata R. 2. Cand M noduri vor sa transmita, fiecare o face cu o rata medie de R/M 3. Fara un control global (un arbitru). 4. Implementare simpla.

Categorii de Protocoale MAC Partitionarea canalului Divizarea canalului in bucati mai mici (time slots, frequency, code) Alocarea unei astfel de bucati fiecarui nod de retea pentru uzul exclusiv al acestuia. Random Access Canalul nu este divizat, se permit coliziuni Necesare proceduri de revenire din coliziune Access controlat Accesul este coordonat astfel incat sa nu existe coliziuni

TDM - FDM TDM (Time Division Multiplexing): canal divizat in N time slots, unul pentru fiecare; ineficient pentru incarcare mica din partea nodurilor. FDM (Frequency Division Multiplexing):

TDMA TDMA: time division multiple access Access-ul la canal in etape Fiecare nod primeste un slot de lungime fixa (lungimea = timpul de transmisie al unui packet) in fiecare etapa Sloturile nefolosite: idle Exemplu: 6-statii LAN, 1,3,4 au packete de transmis, 2,5,6 sunt idle

Time Division Multiplexing

Sistem TDM

Mod de operare TDM Cadre împărţite în sloturi Fiecare slot corespunde unei surse Tehnici de TDM: character-interleaving Bit-interleaving Synchronous TDM Fiecare sursă are asigurat un slot

Controlul legăturii TDM Nu există header sau trailer Nu sunt necesare protocoale de control al legăturii Controlul de flux Rata de transfer a liniei multiplexate este fixă Dacă unul din receptoare nu poate accepta date, celelalte trebuie să continue Sursa corespunzătoare trimite slot-uri goale Control al erorilor Erorile sunt detectate şi corectate de fiecare canal în parte

Control al legăturii de date TDM

Cadre TDM Nu există flag sau caractere SYNC care să încadreze un frame TDM Trebuie asigurat un mecanism de sincronizare Soluţie: adăugarea de digit framing Un bit de control pentru fiecare cadru TDM (ca un alt canal, de contol) Format identificabil pentru canalul de control Ex: 0101010101... Puţin probabil pe un alt canal Se poate compara biţii fiecărui canal recepţionat cu paternul de sincronizare

Pulse stuffing Problemă: sincronizarea surselor Deplasare a ceasurilor între diferite surse Rata de transfer a diferitelor surse nu se divide fix Soluţia: pulse stuffing Data de transfer la transmisie e mai mare decât suma ratelor de transfer la intrare (excepţie biţii de cadru) Se adaugă biţi dummy sau pulsuri în semnalul de multiplexat, până se potriveşte cu ceasul local Pulsurile adăugate se inserează în poziţii fixe şi se elimină la demultiplexor

TDM pentru surse digitale şi analogice

Statistical TDM asychronous TDM sau intelligent TDM Pentru Synchronous TDM, mai multe sloturi se pierd Statistical TDM alocă sloturi temporare dinamic, pe baza cererilor Multiplexorul scanează intrările şi colectează datele până ce cadrul se umple Rata de transfer e mai mică decât suma ratelor datelor de intrare

Formatul cadrului pentru Statistical TDM

Frequency Division Multiplexing FDM Banda disponibilă a mediului depăşeşte banda necesară a unui canal Fiecare semnal este modulat pe o frecvenţă purtătoare diferită Frecvenţele purtătoare sunt separate astfel încât semnalele nu se suprapun Ex: radio Canalele sunt alocate chiar dacă nu există date de transmis

Diagrama FDM

Sistem FDM

FDM pentru 3 canale de voce

Wavelength Division Multiplexing WDM Fascicule de lumină cu diferite frecvenţe Purtatoare: fibră optică E o formă de FDM Fiecare culoare a fasciculului (wavelength lungime de undă) poartă un canal diferit 1997 Bell Labs 100 fascicule Fiecare la 10 Gbps rezultă 1 terabit per second (Tbps) Există sisteme comerciale de 160 canale a 10 Gbps Sisteme de laborator (Alcatel) 256 canale la 39.8 Gbps fiecare 10.1 Tbps peste 100km

Modul de operare WDM Aceeaşi arhitectură ca alte FDM Mai multe surse care generează fascicule de diferite frecvenţe Multiplexoare care transmit toate fasciculele pe o singură fibră optică Amplificatoare optice amplifică toate lungimile de undă De obicei la zeci de km depărtare Demultiplexoare separă canalele la destinaţie Cel mai folosit în banda de 1550nm De la 200 MHz la 50GHz

Channel Partitioning (CDMA) CDMA (Code Division Multiple Access) Cod unic pentru fiecare utilizator, codul face partitionarea Utilizat cel mai des in wireless (cellular, satellite, etc) Toti utilizatorii folosesc aceeasi frecventa, dar fiecare are secvenata (cod) propriu de codifcare (chipping) encoded signal = (original data) X (chipping sequence) decoding: inner-product of encoded signal and chipping sequence Aceasta metoda permite utilizarea aceeluasi mediu de mai multi utilizatori, selectia informatiei facandu-se pe baza codului; Fiecare bit se împarte în k chips după un pattern fix, specific pentru fiecare user Noul canal are rata de transfer de kd chips per second dacă se urmăreşte o rată de transfer de D biţi pe secundă

CDMA Encode/Decode

CDMA: two-sender interference 5: DataLink Layer 5a-

Random Access Protocols Statia are de transmis un packet Transmisia se face la rata maxima a canalului. Nu exista o coordonare intre statii; Doua sau mai multe statii vor sa transmita -> collision random access MAC protocol specifica: Cum se detecteaza coliziunea; Metoda prin care se rezolva o coliziune (e.g., retransmisie intarziata) Exemple de random access MAC protocols: slotted ALOHA ALOHA CSMA, CSMA/CD, CSMA/CA

Slotted ALOHA Supozitii Toate pachetele sunt de aceeasi dimensiune; Timp suficiet pentru a transmite 1 frame; Statiile incep sa transmita frame-uri numai la inceputul unui slot Statiile sunt sinchronizate Daca 2 sau mai multe statii transmit toate detecteaza coloziunea

Slotted ALOHA Functionare Cand o statie are un pachet(frame) de transmis il transmite la inceputul noului time slot; Daca nu s-a detectat nici o coliziune va continua sa transmita un nou frame; Daca exista colizune statia retransmite frame-ul in sloturile urmatoare pana reuseste transmisiunea

Slotted ALOHA - exemplu Pros single active node can continuously transmit at full rate of channel highly decentralized: only slots in nodes need to be in sync simple Cons collisions, wasting slots idle slots nodes may be able to detect collision in less than time to transmit packet

CSMA (Carrier Sense Multiple Access) CSMA: Verifica mediu inainte de transmisie: Daca canalul este idle : transmite intregul frame Daca canalul este busy verifica mai tarziu; Human analogy: don t interrupt others!

CSMA/CD (Collision Detection) CSMA/CD: asemanator CSMA Daca coliziunea este detectata devreme se renunta la transmisiune; Abandonul transmisiei imbunantateste utilizarea cananlului; collision detection: Usor de implementat in LAN cablate: masurarea semnalului: comparare s. transmis,cu cel receptionat 5a-

Protocol MAC cu access controlat Polling: Un controller (master) controleaza accesul fieacrei statii la mediu; Probleme: Overhead la interogare Latenta prin retea Defectarea master compromite accesul

Protocol MAC cu access controlat Token passing: Transmiterea unui jeton de la o statie la alta. Cine detine jetonul transmite Probleme: Overhead transmiterii jetonului Latenta prin retea Pierderea jetonului compromite accessul

Summary Folosirea unui mediu partajat Partitionarea canalului, in timp, frecventa sau cod Time Division,Code Division, Frequency Division Partitionare Aleatorie (dynamic), ALOHA, S-ALOHA, CSMA, CSMA/CD carrier sensing CSMA/CD folosit in Ethernet Access controlat Interogare de la un controller; Pasarea unui jeton(token) 5a-

LAN technologies Ethernet hubs, bridges, switches