2017.04.26 datakom.4 sae v04
•Download as PPTX, PDF•
0 likes•447 views
Datakommunikasjon dispersjon sven åge eriksen sven age eriksen Fagskolen Telemark singelmodus multimodus fiber transmisjonsmedier analoge digitale signaler tvinnet parkabel koaksialkabel koder nrz manchester ami kode modulasjon demodulasjon modem
Recommended
Recommended
More Related Content
More from Sven Åge Eriksen
More from Sven Åge Eriksen (20)
2017.04.26 datakom.4 sae v04
- 1. Sven Åge Eriksen, sven.age.eriksen@t-fk.no, tlf 416 99 304, Fagskolen Telemark Kap 4 ELEKTRONISK KOMMUNIKASJON 2017.04.26 v.04 laget 26.04.17
- 3. Herøya en fin sommerdag med solgangsbris!
- 4. Herøya når det er vindstille!
- 6. Hovedinnhold i kapittel 4:. Innledning: Grunnleggende begreper Kabler: Koaks, TP og fiber, singel- og multimodus Trådløs kommunikasjon: Radiobølger og mikrobølger Digitale kodesystemer: NRZ, Manchester og Differential Manchester, AMI Modulasjon og demodulasjon: AM, FM, PM, QAM, PAM og PCM
- 7. Eksempel på spørsmål på prøve:. Hva er båndbredde, baud og bithastighet? Hvilke typer transmisjonskabler kjenner du til? Hvilke typer fiberkabel kjenner du til? Fordeler / ulemper ved forskjellige kabler. Hvordan foregår signaloverføring i en kobberkabel? Hvordan foregår signaloverføring i en fiberkabel? Hvordan foregår signaloverføring ved trådløs kommunikasjon? Nevn et digitalt kodesystem og forklar hvordan det fungerer. Nevn en signalmodulasjonsmetode og forklar virkemåten.
- 8. Pensum i elektronisk kommunikasjon:
- 9. Emne 4, 20 FP: ELEKTROTEKNIKK AC, 2.KL MÅLETEKNIKK, 2.KL ELEKTROTEKNIKK DC, 1.KL (MULTISIM, 1.KL) (AUTOCAD, 1.KL)
- 10. Emne 5, 10 FP: Digitalteknikk, 2.KL Analog elektronikk, 2.KL ELEKTRONISK kommunikasjon, 2.KL
- 11. Elektronisk kommunikasjon Hvordan "snakker" datamaskiner med hverandre. Lærebok: Datakommunikasjon, Hans Wold ISBN 82-05-27468-1
- 17. Når det gjelder buss systemer, så er det vanlig å se på litt PROFIBUS eller EIB (KNX). Kan også ta med DALI og Enocean Ellers brukes det en del tid på Ethernet og Token Ring på fiber, trådløst, TP og Koax. Bluetooth er aktuelt som kommunikasjons protokoll. Ikke dumt å ta med dette, men husk at det er begrenset med tid. Wireless HART er meget aktuelt, så om du får til noe bra der, så er det gull. Selv har jeg ikke fokusert særlig på den trådløse delen.
- 18. Lønner seg med å starte med: - Topologier som ring, buss og stjerne. - Grunnleggende OSI-modell. - Master – slave prinsippet. - Seriell vs parallell kommunikasjon. - Asynkron vs synkron overføring. - Hva er en protokoll. - Handshaking. - Feilsjekkingsmetoder som paritet og CRC.
- 19. Lønner seg med å fortsette med: - Modulasjoner av digitale signaler (Amplitude, Frekvens og Phase Shift Keying, FSK, dvs skifte mellom 2 frekvenser) - Linjekoder - (NRZ, AMI, Manchester og Differensial Manchester) - Kabler: Coax, TP og fiber. - Lag 2 is OSI modell. LLC og MAC-delene. - Ethernet og CSMA/CD - Token Ring - Vanlige industri systemer: EIB (KNX), PROFIBUS, HART etc… (Her passer det seg å få inn trådløs HART)
- 24. 3 - 24 Bølgelengde og frekvens v = f ·λ v = 3 x108 m/s = 300,000 km/s Eksempel: frekvens f = 900 MHz λ = 3 x108 / 900 x 10 6 = 0.33 m hastighet = frekvens · bølgelengde
- 26. BÅNDBREDDE Båndbredde mht frekvens: Båndbredde er bredden av et frekvensbånd, altså differansen mellom øvre og nedre grensefrekvens målt i Hertz (Hz). •Eksempler: •En telefonkanal (PSTN) har 3100 Hz båndbredde lagt mellom 300 og 3400 Hz •en satellittransponder for TV-signaler (DTH) har åtte MHz båndbredde.
- 27. BÅNDBREDDE
- 28. Øving! Et signal overføres i frekvens- området 20 kHz til 100 kHz. Hva er båndbredden?
- 29. Øving! Et signal overføres i frekvens- området 20 kHz til 100 kHz. Hva er båndbredden? Svar: 100-20 kHz = 80 kHz
- 30. BITHASTIGHET – BIT RATE – BITS PR SEKUND Bitrate er et begrep innen telekommunikasjon og digitale medier, det angir hvor mange bits som overføres eller behandles per tidsenhet. Bitraten uttrykkes ofte i kilobit per sekund, kbps. Den er viktig i blant annet behandling av digital musikk og video; desto høyere bitrate det er på f.eks. en musikkfil, desto høyere kvalitet er det på lyden fordi det overføres mer informasjon per sekund. Hvis man må klare seg men mindre informasjon (lav bitrate) vil det gå ut over kvaliteten på lyden. Det samme gjelder for video; en videosnutt med lav bitrate vil bli kornete og grumsete og få store firkantede blokker i bildet.
- 31. BAUD RATE – SYMBOLER PR SEKUND Baud eller Bd angir et antall informasjonsbærende, adskilte informasjonsenheter (symboler) i en informasjonsstrøm. Baud brukes for å angi informasjonshastighet (symbolhastighet) ved signaloverføring. 1 Baud betyr 1 symbol per sekund. Ett slikt symbol kan representere flere bit. Baud er oppkalt etter Émile Baudot (1845–1903) som oppfant Baudotkode. I eldre typer modemer overførte en ett bit per symbol, og baudraten tilsvarte bitraten. Da bithastigheten skulle økes over 2400b/s var en begrenset av det analoge telefonnettets frekvensbånd (300Hz-3300Hz) og kunne ikke fortsette å øke baudhastigheten tilsvarende. Løsningen ble da å overføre flere bit per symbol og beholde symbolhastigheten på 2400Bd. I f.eks. de populære 28800b/s modemene var baudraten 2400Bd og man overførte dermed 12bit per symbol. For å overføre 12bit per symbol måtte en ha 2^12=4096 forskjellige symboler å velge mellom hver gang et nytt symbol skulle overføres. Baud skrives som SI-enheter, forkortet Bd (med stor B) og ellers baud med små bokstaver.
- 35. TRANSMISJONSMEDIER: Hvilket lag i OSI- modellen hører transmisjonsmedier til?
- 36. TRANSMISJONSMEDIER: Hvilket lag i OSI-modellen hører transmisjonsmedier til ? Svar: Lag 1
- 37. TRANSMISJONSMEDIER: Lag 1, metalledere
- 38. TRANSMISJONSMEDIER: Lag 1, fiber
- 39. TRANSMISJONSMEDIER: Lag 1, rommet
- 41. TVINNET PARKABEL UTP S-FTP STP står for Shielded Twisted Pair og UTP står for uisolert, tvunnet parkabel.
- 42. Øving! Hvorfor er parkabler tvunnet parvis?
- 43. Vi har flere typer av tvunnet kabling , FTP, S-FTP, STP og UTP: STP står for Shielded Twisted Pair og UTP står for uisolert, tvunnet parkabel. Den eneste forskjellen mellom STP og UTP -kabelen er den ekstra skjerming materiale som brukes i STP kabler. Skjermingen dekker hele lengden på kabelen og beskytter den mot eventuelle eksterne forstyrrelser. På grunn av den ekstra materialet som brukes i en STP kabel , det koster mer enn UTP kabel. Mens du bruker STP -kabelen vil gi maksimal båndbredde til tross for ytre forhold , gjør skjerming kabelen tyngre og vanskeligere å bøye. UTP kabel vanligvis brukes i boliger og kontorer . Enkelte store bedrifter også bruke kabel fordi det er billigere . Store selskaper som krever maksimal båndbredde bruker vanligvis STP -kabel. STP -kabel brukes utenfor for å bedre avtale med elementene og utstyr som kan redusere båndbredden kvalitet. FTP / S-FTP: FTP: Foiled Twisted Pair S-FTP: Shielded Foiled Twisted Pair
- 44. CAT. 6 UTP
- 46. Electronic Industries Alliance (EIA) Standards
- 50. KOAKSIALKABEL
- 51. KOAKSIALKABEL
- 52. KOAKSIALKABEL BNC Crimp støpsel (RG 59)
- 58. FIBEROPTISK KABEL Fordeler for kommunikasjon over fiber: Fordi signalet som sendes gjennom kabelen består av lys, vil ikke signalet gjennom fiberkabelen bli forstyrret av nærliggende kabler eller miljøet rundt slik som ordinære elektriske signalkabler. Man kan derfor oppnå vesentlig høyere hastigheter og bedre stabilitet over vesentlig lengre distanser enn ved bruk av kabler med metallkjerne. Av disse grunner er fiberoptiske kabler nær enerådende når det bygges nye nett i dag.
- 62. FIBEROPTISK KABEL Ytre kappe, ikke gjennomsiktig plast Primærbelegg, f.eks silikon Glasskappe Kjerne: Ekstremt rent kvartsglass
- 66. Type transmisjonskabel Tykkel se Båndbredde pr km Bølgelengde Kabel lengder ved 1Gb Demping/attenuati on Multi Mode (MM) 62,5 µ m (50µ m) 500 MHz 850 nm/1300 nm 275 m - 1 km 1-63 dB/km Single Mode (SM) 9 µm 100 GHz 1310 nm - 1550 nm 5 km - 40 km 0,4-0,25 dB/km FIBEROPTISK KABEL
- 72. Avisolering, kutting og sveising av fiber:
- 74. Øving! Hvilken type fiberkabel kan overføre mest data? Singel- eller multimodus
- 75. Øving! Hvilken type fiberkabel kan overføre mest data? Singel- eller multimodus Svar: Singelmodus
- 77. DISPERSJON https://no.wikipedia.org/wiki/Fiberoptikk Dispersjon: Fargespredning av spektralfargene når lys skinner gjennom et prisme. Dispersjon ble brukt i optikken som betegnelse på fargespredning av spektralfargene, når lys skinner gjennom et prisme. Farger har ulik svingetall (frekvens) eller bølgelengde. Lyset blir spredt i prismet på grunn av dets brytningsindeks
- 88. Det går mange menneskeskapte ting i bane rundt jorda.
- 89. Kommunikasjonssatellitt. Satellitt betyr ledsager. Den har fått dette navnet fordi den beveger seg. Geostasjonær bane: 24 t omløpstid Høyde: 36 000 km
- 90. 3 satellitter i geostasjonær bane kan nesten dekke hele jordoverflaten.
- 95. DIGITALE KODESYSTEMER NRZ – Non Return to Zero MANCHESTER DIFFERENTIELL MANCHESTER AMI – Alternate Mark Inversion
- 97. NRZ: Non Return to Zero Tiden avgjør hvor mange enere eller nuller som blir overført. Ikke synkronisering i selve signalet. Mottakerenheten må vite hvor lenge signalet varer
- 98. Manchester-kode er en metode for å kode signaler sendt over en linje der hvert bit er enten lavt og så høyt eller høyt og så lavt. Måten å kode på gjør at man ikke trenger en likespenningskomponent. Elektriske overføringer ved bruk av Manchester-koding kan derfor enkelt brukes sammen med galvaniske skiller. Manchester-kode har fått navnet etter Universitetet i Manchester der det ble brukt til å lagre data på Manchester Mark 1 datamaskinen. Manchester-koding brukes bl.a. i 10BASE-T Ethernet, til IR-protokoller og RFID, men krever mye båndbredde som gjør den mindre egnet for høye datarater.
- 106. MODULASJON OG DEMODULASJON AM – Amplitudemodulering FM – Frekvensmodulering PM – Fasemodulering QAM – Kvadraturmodulasjon PAM – Pulsamplitudemodulasjon PCM - Pulskodemodulasjon
- 113. • Forandring av bærebølgens fase med 180o tilsvarer en bit med verdien 1 • Ingen forandring av bærebølgens fase tilsvarer en bit med verdien 0
- 118. Øving!
- 119. Øving:. Hva er båndbredde, baud og bithastighet? Hvilke typer transmisjonskabler kjenner du til? Hvilke typer fiberkabel kjenner du til? Fordeler / ulemper ved forskjellige kabler. Hvordan foregår signaloverføring i en kobberkabel? Hvordan foregår signaloverføring i en fiberkabel? Hvordan foregår signaloverføring ved trådløs kommunikasjon? Nevn et digitalt kodesystem og forklar hvordan det fungerer. Nevn en signalmodulasjonsmetode og forklar virkemåten.
- 121. Forslag til neste gang: Repetisjon av motorberegninger
- 130. Nivåmålesystemer basert på: Endring av hydrostatisk trykk p = 𝛒 · g · h Endring av oppdrift Ultralyd og radarpulser Endring av kapasitans Veieceller og veieteknikk Radioaktive kilder og detektorer (Gammastrålekilder)
- 131. Trykkfallsprinsipper, Bernoullis likning Turbinmåler Elektro-magnetisk mengdemåling Rotameter Vortexmåler - strømningsvirvler Coriolis kraft Refleksjon av ultralyd Doserbåndvekter og beholdervekter
- 133. Spørsmål ?
- 134. P L F T
- 136. Øving! Kan du nevne 4 forskjellige nettverkstopologier ?
- 137. Spørsmål ?
- 138. Hva er et nettverk ?
- 139. Øving!
- 140. Øving!
- 141. Øving! Beskriv hva nettverkstopologi er.
- 142. Øving !
- 143. Øving !
- 146. Hvor er Fagskolen Telemark ?
- 149. Pensum i Elektronisk kommunikasjon Espen M. Aamodt Side 1 Pensum i Elektronisk kommunikasjon Kap. 2: Nettverk og Topologier - God kjennskap til buss-, ring- og stjernetopologier. Kjenne til fordeler og ulemper ved disse. - Vite om Masketopologi. (Ikke så viktig.) - Hva menes med kombinerte topologier. Kap. 3: Standarder og topologier - Viktig å vite hvordan OSI-modellen er bygd opp, og generelt hvilke funksjoner man finner i hvert lag. Her blandes det også inn en del stoff som man finner i kap. 5. Kap. 4: Grunnleggende Transmisjon - TP, Koax og Optisk fiber er viktig å vite oppbygning til. - Multimodus vs Singelmodus. - Dispersasjon. - ASCII kode og EBCDIC-kode er ikke med. - Digitale kodesystemer. Manchester og Diff. Manchester, NRZ og AMI. - Modulasjoner og demodulasjon er viktig (Amplitude, frekvens,fase og kvadratur) - Side 71-76 er ikke med (MODEM) Kap. 5: Datakommunikasjon - Forklare om transmisjonsmetoder, seriell-/parallelloverføring, asynkron/synkron overføring - Simplex, halv duplex og full duplex??? - Side 86-88 er ikke med. - Multipleksinger. - Paritet og CRC-sjekk. Kap. 6: Lokalnettverk (LAN) - Ethernet (CSMA/CD) funksjonalitet - Token Ring funksjonalitet - Egenskapene til de ulike nettverkskomponentene, som ruter, hub, svitsj, repeater og bro. Pensum i Elektronisk kommunikasjon Espen M. Aamodt Side 2 Trådløse Nettverk (eget komp) - Kjenne til sikkerhets innstillinger. WEP, WPA, WPA2 etc. Skjult SSID, mac filter etc. - Generelt om utstyret og frekvensomåreder. - Kjenne til de mest brukte standardene. 802.11a, 802.11b, 802.11g, etc - Ikke ta ned «oversikt over de forskjellige hastighetsøkende modifiseringene til 802.11g» - Ikke ta med CTS, RTS, DTIM, HiperLAN og WMM fra side 19 og utover. TCP/IP – komp.: - Kjenne til forskjellige tjenester på internett. FTP, HTTP, HTTPS, SMTP, POP3, etc. - Kunne dele opp ett IP nett og forstå sammenheng mellom IP-adresse og subnet mask. - Kjenne til de 3 vanligste IP-klassene (A, B og C). - Kjenne til Private IP adresse områder. Slik som 10.0.0.0 / 8. - Forskjellen på UDP og TCP. - Hvilke verktøy brukes til feilsøking. Ping, tracert, ipconfig, netstat etc. - Hvilke parametere burde man vite før man konfigurerer en node/datamaskin med statisk IP.
- 150. Pensum i elektronisk kommunikasjon:
- 151. Pensum i elektronisk kommunikasjon:
- 152. Pensum i elektronisk kommunikasjon:
- 153. Pensum i elektronisk kommunikasjon:
- 154. Pensum i elektronisk kommunikasjon:
- 155. Pensum i elektronisk kommunikasjon:
- 156. Pensum i elektronisk kommunikasjon: