Janne Föhr - WIKI sivu

Oppimispäiväkirja

Oppimispäiväkirjaan kirjataan omalta osin omaan oppimiseen vaikuttavia tekijöitä.

Ennakkonäkemys aihealueesta

Tietoliikenteestä tulee mieleen datan siirto paikasta a paikkaan b. Data on tässä tapauksessa digitaalisiksi bittijonoiksi muutettua tietoa, esimerkiksi tekstiä. Tietoliikenne vaatii oman verkostonsa, jonka kautta tieto liikkuu.

Luentoyhteenvedot

Luentopäivä 1:

  • Päivän aihe: Perusteet
  • Päivän tärkeimmät asiat: Kerrosmallit, protokollat
  • Mitä opin tällä kertaa: Opin kerrosmallien eroista ja mitä protokollat tarkoittavat.
  • Jäi epäselväksi: -

Luentopäivä 2:

  • Päivän aihe: Kerrosmallit ja Tiedonsiirron perusteet
  • Päivän tärkeimmät asiat:
  • - yhteydet
  • - protokollat
  • - pakettien kokoaminen ja liikkuminen
  • - standardit tietoliikenteessä (toiminta tavat standardoinnissa), ISO & ITU
  • - siirtotiet (johtimellinen vs. Johtimeton)
  • - johtimellinen: parikaapeli, koaksaalikaapeli, optinen kuitu, sähköjohto
  • - johtimeton: mikroaaltolinkit, satelliittilinkit, radiotie, infrapuna
  • Mitä opin tällä kertaa: Erilaisista siirtoteistä, standardeista tietoliikenteessä ja pakettien liikkumisesta yhteyksissä.
  • Jäi epäselväksi: -

Luentopäivä 3:

  • Päivän aihe: Linkit
  • Päivän tärkeimmät asiat:
  • - yleiskuva tiedonsiirrosta
  • - Signaalit (digitaalinen vs analoginen)
  • - digitaalinen encoding: NRZ-L, NRZI, Bipolar-AMI, Pseudoternary, Manchester, Differential Manchester
  • - digitaalinen data analogisella signaalilla: ASK, BFSK, BPSK, QAM (ASK+PSK)
  • - analoginen data digitaalisella signaalilla: PCM, Delta Modulation
  • - analoginen data analogisella signaalilla: amplitude modulation, frequency modulation, phase modulation
  • - synkronointi (asynchronous vs synchronous transmission)
  • - virheistä datan siirrossa
  • - virheiden korjaus
  • - data liikenteen kontrollointi (Stop and wait, Sliding Windows (Go back N), selective reject)
  • Mitä opin tällä kertaa: Tiedonsiirrosta digitaalisesti ja analogisesti.
  • Jäi epäselväksi: -

Luentopäivä 4:

  • Päivän aihe: Tietoverkot
  • Päivän tärkeimmät asiat:
  • - kanavointi (FDMA, TDMA, CDMA, WDMA)
  • - ADSL
  • - Teleliikenne vs. Dataliikenne
  • - Piirikytkentä & Pakettikytkentä
  • Mitä opin tällä kertaa: Tietoliikenne yhteyksistä
  • Jäi epäselväksi: -

Luentopäivä 5:

  • Päivän aihe: Verkot ja Sovellukset
  • Päivän tärkeimmät asiat:
  • - kännykkä verkoista
  • - LAN
  • - wireless LAN
  • - Internet
  • Mitä opin tällä kertaa: Sain kuvan siitä kuinka erilaiset verkot toimivat.
  • Jäi epäselväksi: -

Mitä opin kurssin aikana

Kuva tietoliikenteestä selveni huomattavasti ja nyt ymmärtää huomattavasti paremmin erilaiset termit tietoliikenne maailmassa.

Kotitehtävät

Kotitehtävä 1

Kotitehtävä 2

  • 1. Protokolla: Tietokone: IP

http://www.protocols.com/pbook/tcpip2.htm#IP

  • 2. Protokolla: Tietokone, puhelimet: WLAN

http://standards.ieee.org/about/get/802/802.11.html

  • 3. Protokolla: Puhelimet: SMS (tekstiviesti)

http://www.protocols.com/pbook/cellularfamily.htm#SMS

WLAN artikkeli

Artikkelissa kerrottiin WLANin tulevaisuudesta ja kuinka siirtonopeudet ovat kasvamassa huimasti. Kurssin kannalta tärkeää on artikkelissa mainitut taajuusalueen ja kaistanleveyden kasvu, liittyen siirtonopeuksien kasvuun. Myös antennien määrän vaikutus wlan modeemeissa oli mielenkiintoinen liittyen kurssiin.

Kotitehtävä 3

Kotitehtävä 4

  • LTE
  • - Data siirtyy tukiasemasta päätelaitteeseen OFDM (Orthogonal frequency-division multiplexing) avulla. DMT-modulointi (Discrete Multione) perustuu tiedon siirtoon lukuisilla toisiaan häiritsemättömillä taajuuskanavilla yhtä aikaa.
  • * - Data kulkee useita radioteitä pitkin eli MIMO-tekniikalla (Multiple-Input and Multiple-Output), jossa sekä lähetykseen ja vastaanottamiseen käytetään samanaikaisesti useampaa kuin yhtä antennia. Tällä saadaan mahdolliseksi joko parantaa tiedonsiirron luotettavuutta tai suuremmat tiedonsiirtonopeudet. (Paras tapa valitaan tukiaseman ja päätelaitteen välillä vallitsevien kanavaolosuhteiden mukaan.)
  • * * - Tila-taajuus -koodaus (Transmit diversity, Space Frequency Block Code) parantaa tiedonsiirron luotettavuutta. Siinä minimoidaan häipymisestä aiheutuvia haittoja kuten viivettä. Sama signaali lähetetään useasta antennista samanaikaisesti, tämä mahdollistaa paremman virheensiedon, eli luodaan yksiantennijärjestelmää luotettavampi verkko.
  • * * - Closed/Open-loop spatial multiplexing, jolla maksimoidaan tiedonsiirtonopeus. Kun vastaanottajalla on käytössä vähintään yhtä monta antennia kuin lähettäjällä voidaan kutakin lähettäjä-vastaanottaja-antenniparia käyttää yksillöllisesti.
  • * -Lisäksi voidaan käyttää solun kokonaiskapasiteettia kasvattavaa MU-MIMOa (Multi-User MIMO), jossa samaa aika-taajuus-resurssia käyttää monta eri käyttäjää.
  • - Data päätelaitteesta tukiasemaan liikkuu SC-FDMA (Single-carrier Frequency-division multiple access)

Kotitehtävä 5

  • Tekstiviesti (SMS)

- Ensin viesti lähtee kännykästä palveluntarjoajan tekstiviestikeskukseen

  1. Viestinrakenne:
    1. Header (kertoo viestin tyypin)
    2. Service Centre Timestamp
    3. Lähettäjän puhelinnumero
    4. Protokolla ID
    5. Datan koodaus muoto
    6. viestin pituus
    7. viesti

- Kun viesti on käsitelty, keskus lähettää kyselyn saadakseen reitin vastaanottajan luokse

- Tämän jälkeen tekstiviestikeskus lähettää viestin Mobile Switching Centteriin (MSC)

  1. MSC = yhdistää puhelut ja viestit, siirtämällä digitaaliset data paketit toisesta verkosta toiseen. MSC tarjoaa myös tiedot verkon käyttäjistä.

- MSC hakee viestin vastaanottajan tiedot Visitor Location Registeristä (VLR)

- MSC lähettää viestin vastaanottajalle

- MSC ilmoittaa viestintoimituksen tuloksen tekstiviestikeskukseen

- Tekstiviestikeskus lähettää toimitusilmoituksen lähettäjälle (vaihtoehto)

  • Tietoturva

- WLAN

  1. SSID (verkon nimi, voidaan piilottaa)
  1. käyttäjälista, johon merkitty luvallisten käyttäjien MAC-osoitteet
  1. Salausprotokollat: WEP, WPA, WPA2

- Bluetooth

      - Haaste – vaste menetelmällä autentikoidaan laitteet toisilleen

      - siirrettävä tieto salataan E0 jonosalaimella

      - salaus on symmetristä

- LTE

      - USIM-kortti

Viikoittainen ajankäyttö

  • Luentoviikko 1
    • Lähiopetus: 6
    • Itseopiskelu: 7
  • Luentoviikko 2
    • Itseopiskelu: 7
  • Luentoviikko 3
    • Itseopiskelu: 7
  • Luentoviikko 4
    • Itseopiskelu: 7
  • Luentoviikko 5
  • Itseopiskelu: 7

http://www2.it.lut.fi/wiki/doku.php/courses/ct30a2001/start