meta data for this page
  •  

Oppimispäiväkirja

Oppimispäiväkirjaan kirjataan omalta osin omaan oppimiseen vaikuttavia tekijöitä. Ennakkonäkemys aihealueesta

Kurssin aluksi opiskelijat kirjaavat näkemyksensä tietoliikenteestä tähän kohtaan omaa oppimispäiväkirjaansa. Näkemys sinällään ei tarvitse olla pitkä selostus max 10 riviä tekstiä ja max 10 avainsanaa.

Ennakkotehtävä 1.

Tietoliikennetekniikka sisältää monia eri asioita. TV, internet GPS.. GPS käyttää paikannukseen langtonta viestintää satelliittien kanssa jotka laskevat laitteen sijainnin. Internetin tietoliikennettä kuvaa kerrosmalli ja dataa lähetetään IP-paketteina jotka kulkevat maailmanlaajuisesti kaapeleita/langatontaverkkoa pitkin eri palvelimien välillä. Tietoliikenne sisältää eri protokollia joista tärkeimpinä IP(verkkokerros) ja TCP(kuljetuskerros).TV-lähetykset tulevat joko kaapelia pitkin tai langattomana nykyään digitaalisena signaalina. Vastaanottamiseen tarvitaan “digiboksi” mikä on uudemmissa televioissa rakennettu TV:n sisään.

Luentoyhteenvedot

Luentopäivä 1: Tiedonsiirron kerrosmalli ja eri kerrosten välinen kommunikointi. Kerrosmalli oli jo ennestään tuttua asiaa mutta kertaus oli ihan hyvä näin kurssin aluksi.

Luentopäivä 2: Erilaiset siirtotiet ja virheiden tarkistus. Tuli yleiskuva erilaisista mahdollisista siirtoteistä sekä minkälaisia virheentarkistusmenetelmiä tiedonsiirrossa käytetään.

Luentopäivä 3: Tietoverkkojen rakenne ja tiedonssiirron tulevaisuus. Kanavointitapoja käytiin aluksi läpi ja niitä oli monia erilaisia. Tietoverkot käytiin aikalailla hyppimällä ajan vähyyden takia ja niissä jäi aika paljon epäselviä kohtia.

Kotitehtävä 1

Tehtäväkuvaus: Ennakkotehtävässä määrittelemäni termit/aihepiirit/kokonaisuudet yhdessä kuvassa.

Kotitehtävä 2

Tehtäväkuvaus:GPS-paikannuksen toiminta.

GPS-paikannus koostuu kolmesta eri segmentistä Satelliiteistä käyttölaitteesta ja kontrolliverkosta. Satelliitit lähettävät koodattua radiosignaalia jonka käyttölaite vastaanottaa. Satelliittejä on 24 ja ne kiertävät maapallon kaksi kertaa vuorokaudessa. Signaali tulee neljästä eri satelliitistä kolme niistä määrittävät paikan, neljäs tarvitaan kellovirheen kompensointiin. Käyttölaite laskee eri satelliiteiltä tulevien signaalien aikaeron, jolloin kun satelliittien sijainnit tiedetään voidaan laskea sijainti. Kaikilla satelliiteilla on sama aika ja ne tietävät tarkan sijaintinsa kontrolliverkolta lähetettävästä signaalista. GPS-satelliitit lähettävät broadcastina kahdella eri taajuudella 1,57542GHz (L1 signaali) ja 1,2276GHz L2 signaali). GPS tarkkuus on nykyään muutamia muutamia metrejä.

Kotitehtävä 3

Tehtäväkuvaus:IP-protokollan toiminta ja mihin sitä käytetään tietoliikennetekniikassa

IP(Internet protocol) on internetin toimin ydin. IP kuuluu kerrosmallissa verkkokerrokseen. Kaikilla internettiä käyttävillä laitteilla on IP osoite jolla laitteet saadaan toimimaan yhdessä. IP-osoite on 32-bittinen (IPv4) ja tulevaisuudessa kun IPv4 osoiteet alkavat loppua, siirrytään käyttämään IPv6 osoitteita jotka ovat 128-bittisiä. Internetissä tieto liikkuu IP-paketteina joiden otsikko on normaalisti 5 tavua pitkä. Otsikko sisältää esimerkiksi lähettäjän sekä vastaanottajan osoitteet sekä tarkistussumman jolla tarkistetaan ettei virheitä syntynyt lähetettäessä. IP-paketit kulkevat reitittimien kautta laitteiden välillä. Reitittimet eivät välitä verkkokerroksen yläpuolella olevista protokollista joten verkkokerroksen päällä voidaan käyttää useita erilaisia protokollia ja sovelluksia.

Kotitehtävä 4

Tehtäväkuvaus:GPS tiedonsiirto

GPS-satelliitit lähettävät broadcastina kahdella eri taajuudella 1,57542GHz (L1 signaali) ja 1,2276GHz L2 signaali). Satelliitit käyttävät koodijakokanavointia CDMA:ta (Code Division Multiple Access). Käytössä on kaksi erilaista CDMA koodaustapaa joista toinen on yleisessä käytössä ja toinen on salattu ja vain USA:n armeijan käytössä. CDMA:n avulla vastaanottaja tunnistaa monia satelliitteja samalla taajuudella Satelliitit lähettävät jatkuvasti navigointiviestiä 50 bit/s. Kaikki viestit koostuvat 30 sekunnin kehyksistä jotka ovat 1500 bitin kokoisia. Kehykset on jaettu kuuteen samansuuruiseen alikehykseen jotka sisältävät kymmenen 30 bitin pituista sanaa. Kehykset alkavat aina minuutin tai puolen minuutin alkaessa. Ensimmäinen osa viestistä kertoo ajan ja satelliitin kunnon, toinen osa sijainnin ja viimeinen kurssin sekä muiden satelliittien statuksen sekä virheenkorjauksen. Matalataajuisen lähetyksen päälle moduloidaan ns. näennäissatunnaista signaalia (PRN, Pseudo Random Noise) joka on yksilöllinen jokaiselle satelliitille jonka nopeus on 1.024Mbit/s. Vastaaottajan täytyy tunnistaa nämä signaalit jotta sijainti voidaan laskea. Vastaanottaja demoduloi signaalin jolloin se saa käyttöönsä navigointidatan.

Kotitehtävä 5

Tehtäväkuvaus:Langaton kotiverkko

Kotiverkoissa nykyään on yleisesti langattoman verkon tukiasema tukiasema johon on yhteydessä useita eri laitteita. Tällöin ei tarvitse johdotuksia ja laitteita voi käyttää missä tahansa kantoalueen sisällä. Tukiasema on kiinnitetty taloon tai asuntoon tulevaan kiinteään tietoliikenneyhteyteen tyypillisesti ethernetillä. Kaikissa laitteissa tulee olla verkkokortti tai joku muu tukiaseman kanssa toimiva lähetin/vastaanotin. Merkittäviä asioita langattomassa verkossa on nopeus, tietoturva, kattavuus ja luotettavuus. Langattomien verkkojen kantavuus voi olla +100m joten verkko tulee suojata salasanalla jotta sitä eivät muut pääse käyttämään tai näkemään mitä verkossa tapahtuu. WLANin määrittää IEEE 802.11 standardi. Yleisimpiä tällähetkellä ovat 802.11b (11Mbit/s) ja 802.11g (54Mbit/s). Nämä ovat maksiminopeuksia ja nopeus riippuu monista asioista kuten etäisyydestä tukiasemaan sekä useista samaan aikaan lähettävistä tai vastaanottavista laitteista. Ongelmia voivat muodostaa laitteiden keskenäiset häiriöt. Laitteiden signaalit häiritsevät toisiaan ja jos ne ovat samalla suunnalla reitittimestä voi kauempana kantoalueen rajan lähellä olevan laitteen signaali jäädä lähempänä olevan signaalin “alle”.

Tehtäväkuvaus: Viikoittainen ajankäyttö

Luentoviikko 1

        o
          Lähiopetus x 7
        o
          Valmistautumista lähiopetukseen y 0
        o
          Kotitehtävien tekoa z 0
  *
    Luentoviikko 2
      o
          Lähiopetus x 7
              o
          Valmistautumista lähiopetukseen y 0,5
        o
          Kotitehtävien tekoa z 0
  *
    Luentoviikko 3
            o
          Lähiopetus x 7
              o
          Valmistautumista lähiopetukseen y 3
        o
          Kotitehtävien tekoa z 10

Palautetta

Aihepiiri mukavasti valittu. Asioiden käsittelyssä johdonmukaisuutta. Itse oppimista olisi voinut hieman enemmän miettiä ja samoin käytettyjä tuntimääriä.


Pääsivulle