Z klady mobiln ch syst m a gsm ii
This presentation is the property of its rightful owner.
Sponsored Links
1 / 18

Základy mobilních systémů a GSM II PowerPoint PPT Presentation


  • 60 Views
  • Uploaded on
  • Presentation posted in: General

Základy mobilních systémů a GSM II. Mobilní systémy, PF, JČU. Transceiver I. ● transmitter - vysílač ● receiver – přijímač (superheterodyn) ● duplexer – oddělení vysílače a přijímače ● řídící část – dnes už v podstatě řízeno pomocí procesoru

Download Presentation

Základy mobilních systémů a GSM II

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Presentation Transcript


Z klady mobiln ch syst m a gsm ii

Základy mobilních systémů a GSM II

Mobilní systémy, PF, JČU


Transceiver i

Transceiver I

● transmitter - vysílač

● receiver – přijímač (superheterodyn)

● duplexer – oddělení vysílače a přijímače

● řídící část – dnes už v podstatě řízeno pomocí procesoru

– dnes mobilní telefony obsahují operační systém


Transceiver ii

Transceiver II

● vf část (analogová)provádí modulaci / demodulaci a

zesilování – přijímač realizován jako superheterodyn:

– modulátor / demodulátor

– vf zesilovače

– oscilátory

– Modulace

●duplexer – umožní použití jedné antény pro přijímač i vysílač

– u mobilního telefonu vyřešeno pouze anténním přepínačem

● baseband (analogový / digitální)provádí zpracování signálu

(A/D převod, kódování, šifrování, ...)

– Digital Signal Processor (signálový procesor),což je speciální

procesor, který má svůj instrukční soubor optimalizovaný pro

práci se signálem, přímo na chipu často obsahuje A/D a D/A

převodníky


P ij ma superheterodyn

Přijímač - superheterodyn

● vf zesilovač – širokopásmový (celé pásmo nízkošumový (lownoise amplifier - LNA)

● místní oscilátor – kmitočtová ústředna – fázový závěs

● směšovač – posun do propustného pásma mf zesilovače

● mf zesilovač – „úzkopásmový“ (jeden kanál); hlavní zesilovací a filtrační prvek přijímače

● demodulátor – demodulace vf signálu na digitální data


Komunika n et zec baseband

Komunikační řetězec (baseband)


A d p evod

A/D převod

●vzorkování – odebírání vzorků signálu v určitých časech

– pokud je splněna vzorkovací podmínka fvz > 2xfmax je možné

signál obnovit bez chyb – nevzniká zkreslení

● kvantování – zaokrouhlení signálu na určité hladiny

– vždy vzniká zkreslení závislé na počtu hladin tzv. kvantizační

šum

– nelineární kvantování

-husté hladiny pro nízké úrovněa řídké pro vysoké úrovně signálu

-zajišťuje nezávislost kvalitykvantování na úrovni vstupníhosignálu

● kódování – vyjádření hladin (binárním) kódem


A d p evod kvantovac um

A/D převod – kvantovací šum


A d p evod p klady

A/D převod - příklady

● analogový telefon přenáší pásmo 300 – 3400 Hz

– z toho plyne fmax = 3,4 kHz

– vzorkovací kmitočet f > 2 x f= 6,8 kHz

s rezervou se tedy volí 8 kHz

– používá se nelineární 8 bitový převodník

– 8 000 x 8 = 64 000 bit/s = 64 kbit/s

● zvuk v CD kvalitě je pásmo 20 Hz - 20 kHz

– z toho plyne fmax = 20 kHz

– vzorkovací kmitočet fmax > 2 x fmvz= 40 kHz

s rezervou se tedy volí 44,1 kHz

– používá se 16 bitový převodník (stereo)

– 44 100 x 16 x 2 = 1 411 200 bit/s = 1,4 Mbit/s


Zdrojov k dov n komprese

Zdrojové kódování (komprese)

● Bezztrátová – odstraňuje nadbytečnou (redundantní)informaci

(přirozené zabezpečení informace)

– nedochází ke ztrátě kvality (informace)

– menší stupeň komprese

– založena na statistických metodách (zip)

● Ztrátová – odstraňuje nepodstatnou (irelevantní) informaci

(vyšší kmitočty apod.)

– dochází ke ztrátě kvality (informace) na přijatelnou úroveň

– větší stupeň komprese (jpeg)

– využívá znalostí vzniku dat a pro různá data se liší:

- kvalitní zvuk – mp3, ogg

- hovorový zvuk – vokodéry

- statický obraz – jpg

-video - DivX


Vzorek hovorov ho sign lu

Vzorek hovorového signálu


Asov pr b hy hl sek

Časové průběhy hlásek

● znělé hlásky (a) – periodický průběh

● neznělé hlásky (s) – neperiodický průběh (šum)


Vokod r p ij ma

Vokodér - přijímač

● voice coder - elektronický model lidského hlasového ústrojí

● přenáší se parametry pro model tzv. deskriptory

● umožňuje redukovat bitový tok až na jednotky kbit/s


Vokod r vys la

Vokodér - vysílač

● A/D převodník kvalitnější než u klasické PCM (13 bitů)

– 13x8000 = 104 kbit/s

● sdružení (stovek) vzorků do segmentů o délce desítek ms

– respektuje konstantní nastavení hlasivek po určitou dobu


Kan lov k dov n

Kanálové kódování

● zabezpečení proti chybám, ke kterým dochází při přenosu

● běžné chybyvznikají šumem na trase a odstraňují se:

– blokovými kódy

– konvolučními kódy

● skupinové chyby(výpadky dlouhé sekvence bitů) vznikají v

rádiovém prostředí (rušením, únikem, ...)

odstraňují se:

– prokládání

– Reed Solomonovy kódy

● ARQ(automatic retransmission request) – automatické vyžádání opakování přenosu v případě chyby


Paritn k d

Paritní kód

● přidává bit na sudý / lichý počet jedniček / nul


Ochrana dat

Ochrana dat

● požadované funkce

– ověření totožnosti

– šifrování

– kontrola integrity

– potvrzení převzetí

● faktory ovlivňující spolehlivost

– management klíčů

– způsob volby klíče

– délka klíče

– nejméně spolehlivá složka - lidský faktor


Ifrov n

Šifrování


  • Login