Radiojärjestelmät. Yhteisiä ominaisuuksia Tekniikat liikkuvuuden hallintaan Vuoronvaraus Menetelmät radiotiellä Tietoturvaratkaisut Toteutus ja standardit.

Esitys aiheesta: "Radiojärjestelmät. Yhteisiä ominaisuuksia Tekniikat liikkuvuuden hallintaan Vuoronvaraus Menetelmät radiotiellä Tietoturvaratkaisut Toteutus ja standardit."— Esityksen transkriptio:

1 Radiojärjestelmät

2 Yhteisiä ominaisuuksia Tekniikat liikkuvuuden hallintaan Vuoronvaraus Menetelmät radiotiellä Tietoturvaratkaisut Toteutus ja standardit protokollapinoin

3 Langaton puhe/data liikenne matkapuhelinverkoissa NMT, AMPS, GSM, WCDMA,.. Ominaisuuksia –Liikkuvuus (handover/roaming) –Hyvä tietoturva –Standardin evoluutio tuonut uusia ominaisuuksia Nopeat pakettidatayhteydet Tuki paikannukselle

4 Langattomat lähiverkot IEEE 802.11(a,b,g,n), Hiberlan, WiMAX Ominaisuuksia –Kantamat lyhyitä verrattuna (100-500m) matkapuhelinverkkoihin –Heikko tietoturva –Toimivat lisenssivapailla taajuuskaistoilla –Datanopeudet isoja verrattuna matkapuhelinverkkoihin

5 StandardFrequencyMax. speedDescription 802.112.4 GHz2 MbpsThe root standard 802.11a5 GHz54 MbpsOFDM in the 5 GHz band 802.11b2.4 GHz11 MbpsHigh Rate DSSS in the 2.4 GHz band 802.11c--Access Point Bridging 802.11d--Global Harmonization 802.11e--MAC enhancements for QoS 802.11f--Inter Access Point Protocol 802.11g2.4 GHz54 MbpsHigher bit rate extensions in the 2.4 GHz band 802.11h5 GHz54 MbpsSpectrum management for 5 GHz region 802.11i--MAC enhancements for enhanced security 802.11j5 GHz54 MbpsSpectrum management for 5 GHz region in Japan 802.11k--Radio Resource Measurement improvements 802.11m--Update and maintenance of the 802.11 standards 802.11n?> 100 MbpsHigher bit rates Standardit

6 4. Langattomat tietoverkot Langattomia tietoverkkoja käytetään korvaamaan ja täydentämään langallisia verkkoja eli kaapeleiden avulla rakennettuja. Koska langattomat tietoverkot toimivat radioyhteyden avulla, on turvallisuuskysymykset otettava paremmin huomioon kuin kaapeliverkoissa. Myös radiorajapinnan kapasiteetti voi olla langattomissa järjestelmissä käyttöä rajoittava tekijä. Langattomilla verkoilla on paljon potentiaalisia käyttökohteita. Yleisimpiä verkkoja ovat WLAN-standardeja noudattavat verkot

7 WLAN WLAN käyttää sähkömagneettisia aaltoja tiedon välittämiseen, erillistä fyysistä siirtotietä ei tarvita. Tyypillisessä WLAN- konfiguraatiossa lähetin- /vastaanotinlaite eli tukiasema (access point, AP), on liitetty myös perinteiseen tietoverkkoon kaapelilla. Loppukäyttäjät pääsevät käsiksi verkkoon WLAN- adaptereilla, jotka ovat tietokoneeseen liitettäviä kortteja tai kiinteästi laitteistoon integroituja. Kortissa on lähetin ja vastaanotin, joiden avulla radioyhteys voidaan toteuttaa.

8 Independent Network (ad- hoc): kahden päätelaitteen välillä Extended Range Independent: liitäntäpisteenä erillinen toistin Infrastructure Network: palvelin + useita liitäntäpisteitä Microcells and roaming: mikrosoluja laajalla alueella, teleoperaattorin ylläpitämä WLAN-verkkotopologiat

9 Pikoverkot Irda, Bluetooth, zigbee Ominaisuuksia –Hyvin lyhyt kantama –Pieni tehonkulutus –Toimivat lisenssivapailla taajuuskaistoilla

10 Bluetooth Bluetoothin loi Bluetooth Special Interest Group (alun perin Ericsson, IBM, Intel, Nokia ja Toshiba) eli SIG. Nyt mukana jo yli 1500 yritystä Tavoitteena oli vaivattomat langattomat liitännät matkapuhelimille ja muille laitteille Esiteltiin 5/98, ensimmäinen standardi 1.0 oli valmis kesällä 1999 Versio 2.0 keskittyy laitteiden liitettävyyteen Täydessä vauhdissa piti olla 2002

11 Bluetooth-verkkoratkaisut Piconet Scatternet

12 IrDA Infrapuna-aaltoja käytetään lähinnä yhdistämään tietokoneita ja niiden oheislaitteita toisiinsa IrDA (Infrared Data Association) on standardi, jota käytetään em. tarkoitukseen IrDA:n etuja ovat halpa hinta ja epäherkkyys sähköisille häiriöille. Puutteita ovat pieni kantomatka ja näköyhteyden vaativa tekniikka

13 Sovellusesimerkkejä:

14 UWB (Ultra Wideband) Vaikka markkinoilla on jo olemassa langattomia lähiverkkotekniikoita, jotka mahdollistavat kohtuullisen nopeat langattomat yhteydet, on vielä ollut tarve tekniikalle, jonka avulla pystytään siirtämään videokuvaa, ääntä ja dataa useiden eri kodin laitteiden välillä langattomasti. Mm. tätä tehtävää varten on kehitteillä Ultra Wideband (UWB).

15 UWB:n kaistankäyttö

16 Tulevaisuudennäkymät Tulevaisuudessa langattomat lähiverkot tulevat lisääntymään voimakkaasti. Myös hintojen halpeneminen vauhdittaa langattomien lähiverkkojen yleistymistä. Tavoitteena on myös parantaa tietoturvaa ja suurentaa siirtonopeuksia. Tulevaisuudessa langattomia tekniikoita käytetään yhä erilaisempien laitteiden kommunikointiin sekä kotona, työpaikoilla että ulkoilmassa.

17 Kotitehtävä Selvitä, miten GPS paikannus toimii. Miksi tarvitaan neljän satelliitin signaalit? Esitä piirroksin, miten paikkatieto saadaan selville.