HomePNA -Mikko Pehkonen, Tite4

Sisältö Yleistä Käytäntö Spesifikaatiot Tiedonsiirto Ongelmia Tilanne Suomessa Case Lappeenranta Johtopäätökset

Yleistä Home Phoneline Network Alliance Perustettu vuonna 1998 Tarkoitus kehittää yhtenäinen standardi kotitalouksien puhelinverkkojen käytöstä tietoliikenteeseen. Toimii yhdessä ITU-T:n ja IEEE:n kanssa

Yleistä Suunnattu kotitalouksien käyttöön Käyttää liikennöintiin puhelinverkkojen vapaata taajuuskaistaa (4-10MHz).

Yleistä Edut: Ei tarvitse uusia johdotuksia Edullisuus Helppo käyttöönotto Rajoitukset: Etäisyys (300m) Nopeus (1Mbps/32Mbps/240Mbps) Käyttäjämäärä (25)

Käytäntö HomePNA kytkin talojakamoon Jaettu Internet –yhteys esim. ADSL:llä Jokainen käyttäjä omassa VLAN:ssa Mahdollisuus yhdistää eri käyttäjät omaan lähiverkkoonsa Asunnon sisäinen verkko

Spesifikaatiot HomePNA 1.0 5,5 – 9,5 MHz taajuuskaista PPM (Pulse Position Modulation) 1Mbps nopeus Laitteiden etäisyys 300m Laitteiden maksimimäärä 50kpl Nykyään HomePNA 1.1

Spesifikaatiot HomePNA MHz taajuuskaista QAM (Quadratude Amplitude Modulation) – modulointi 32 Mbps nopeus (Käytännössä 10Mbps) Etäisyys 300m Laitteiden maksimimäärä 25kpl Esiversio: HomePNA 1.2 ITU-T: G Standardi

Spesifikaatiot HomePNA MHz taajuuskaista 240 Mbps nopeus (Käytännössä 100Mbps) Synkroninen ja asynkroninen MAC – kerros CMP (Collision Management Protocol)

Tiedonsiirto (HomePNA 2.0) Jaetun siirtotien käyttöön FDM (Frequency Division Multiplexing) Törmäysten hallintaan CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access / Collision Detection) QAM (Quadrature amplitude modulation) -modulointitekniikka

Tiedonsiirto

Tiedonsiirto – fyysinen kerros Voidaan käyttää 2 Megabaudin tai 4 Megabaudin signalointinopeutta. Siirtotien laadusta riippuen, valitaan 2/4/6/8 –bittinen QAM koodaus Esim. käyttämällä 2Mbaud nopeutta ja 64- QAM (6 bittinen) koodausta saavutetaan 12Mbit/s siirtonopeus Nopeutta/koodausta säädellään RRCF (Rate Request Control Frame) kehyksillä

Tiedonsiirto Header lähetetään aina 2 bittiä/symboli koodauksella 2 Megabaudin nopeudella

Tiedonsiirto – MAC kerros CSMA/CD:n lisäksi DFPQ (Distributed fair priority queuing) prioriteetti ja törmäystenhallintamenetelmä N0 N1N2 Siirtotie törmäys!

Tiedonsiirto – MAC kerros Ratkaisuna prioriteetit Sovellukset määräävät

Tiedonsiirto – MAC kerros Törmäystenhallinta 3 back-off tasoa (0,1 tai 2), valitaan satunnaisesti Törmäyksen jälkeen lähetetään tieto valitusta back-off tasosta, johon muut reagoivat

Tiedonsiirto – HomePNA 3.0 HomePNA 3.0:ssa törmäystenhallinta tehty hierarkiseksi Jokaiselle asemalle määritellään back-off- level verkon asennuksessa Toimintaperiaate muutoin sama kuin HomePNA 2.0:ssa

Ongelmia Puhelinverkoissa häiriötekijöitä huomattavasti enemmän kuin Ethernetissä Virtapiikit, äänipuhelujen aiheuttama kohina, ym. Ylemmillä kerroksilla softatason ratkaisu pakettien katoamiseen: LARQ (Limited automatic repeat request) Nopea pakettien uudelleenlähetysmenetelmä Toimii erittäin tehokkaasti mm. TCP/IP protokollan kanssa

Ongelmia Cross talk noise Aiheutuu lähekkäin olevista HomePNA – laitteista jotka kopioivat signaalia vierekkäisiin kaapeleihin. Ongelmia jos HomePNA –laitteen kanssa samassa pistorasiassa useita laitteita Paljon häiriötekijöitä ratkaisuna alipäästösuodin Avoin pistorasia aiheuttaa heijastumia signaaliin Ratkaisuna pistorasian terminointi

Tilanne Suomessa Käytössä HomePNA 1.1, 1.2 ja 2.0 Palveluntarjoajia runsaasti Ruotsissa testataan HomePNA 3.0:aa

Case Lappeenranta n. 100 HomePNA toteutusta Vanhimmat 5 vuoden takaa Käyttäjää per kohde ADSL tai HDSL yhteyksiä Uusimmat 10Mbps Kysyntä kasvussa

Johtopäätökset Tekniikasta saatu toimiva ja vakaa Adaptoitu toimivat ratkaisut Ethernetistä ja kehitetty niiden tueksi uusia Tulevaisuudessa kova kilpailuvaltti nopeudella ja edullisuudella