Bežične mreže

UVOD U BEŽIČNE MREŽE

„Bežične mreže su vrsta komunikacijske (računarske) mreže u kojoj medij prijenosa ne koristi kablove napravljene od bakra, legure ili stakla metala. Bežične mreže koriste radio valove kao medij preko kojeg se šalju podaci.“
Bežična mreža je fleksibilni podatkovni komunikacijski sistem koji koristi bežični medij, kao što je tehnologija radio frekvencija, za slanje i primanje podataka zračnim putem, minimizirajući potrebu za žičanim vezama.
Bežične mreže se koriste za povećanje mogućnosti, a ne za zamjenu, žičanih mreža i najviše se koriste da bi osigurali povezivanje mobilnog korisnika sa žičanom
mrežom. One koriste elektromagnetske valove za prijenos informacije sa jedne na drugu tačku ne oslanjajući se na fizičku vezu. Radio valovi se koriste kao radio nosioci jer jednostavno obavljaju funkciju isporuke energije udaljenom prijemniku. Poslani podatak se modulira radio nosiocem tako da se može tačnije rekonstruisati na prijemnom mjestu. Kada se podatak modulira radio nosiocem, radio signal zauzima više od jedne frekvencije, budući da se frekvencija ili brzina prijenosa bita modulirajuće informacije dodaje nosiocu.
Mogućnost bežične komunikacije postala je veoma interesantna za širok spektar IT aplikacija u posljednjih desetak godina (mada je razvoj ove tehnologije započeo još davnih 1940- tih godina).
Naročito su interesantna sljedeća četiri oblika bežičnih komunikacija:
1. ćelijski komunikacijski serveri
2. bežične LAN mreže
3. Bluetooth personalne mreže
4. bežične mreže za prenos podataka.

Osim toga, tzv. virtualne privatne mreže često se inkorporiraju u bežične komunikacije kao način za bezbijedno slanje privatnih poruka.
Porast broja i funkcionalnosti elektroničkih uređaja uz stalnu tendenciju njihove međusobne komunikacije dovodi do brzog porasta broja potrebnih žica i kabela kojim se ti uređaji povezuju.Ovo je jedan od razloga nastanka bežičnih mreža.

“Bežične mreže sa stajališta produktivnosti, pogodnosti i manjih troškova su u prednosti u odnosu na standardne žičane mreže, što se ogleda u sljedećem:

1. mobilnost: omogućuju mobilnim korisnicima pristup informacijama u realnom vremenu, tako da se oni mogu kretati unutar mreže bez prekida od strane mreže. Ova mobilnost pruža produktivnost i servisne mogućnosti koje nisu moguće sa žičanim mrežama.
2. brzina i jednostavnost instalacije. Instalacija bežičnog sistema može biti brza i jednostavna i može eliminisati potrebu za provlačenjem kabela kroz zidove i plafone.
3. doseg mreže. Mreža može biti proširena do mjesta koja ne mogu biti povezana žicama.
4. veća fleksibilnost. Bežične mreže pružaju veću fleksibilnost i lakše se adaptiraj na promjene u konfiguraciji mreže.
5. smanjenje vlastitih troškova, dok početno ulaganje zahtijevano za bežične mreže može biti veliko. Troškovi cjelokupne instalacije i troškovi njihovog “doživotnog” održavanja mogu biti značajno niži u dinamičkim sredinama.
6. skaliranje. Bežični sistemi mogu biti konfigurirani u različitim topologijama s ciljem postizanja specifične aplikacije i instalacije. Konfiguracije mogu biti lahko promijenjene od peer-to-peer mreža za mali broj korisnika do velikih infrastrukturnih mreža koje omogućuju roaming preko širokog područja.”

 

LAN (engl. Local Area Network)

LAN je računarska mreža namijenjena za lične računare (PC, personal computer).

„LAN može imati jedan ili nekoliko stotina čvorova (umreženih računara). Računari se najčešće umrežavaju specijaliziranim kabelima koji imaju veliku propusnost podataka (npr. UTP kabel) koji se priključuju na hub ili preklopnik. Komunikacija se odvija preko TCP/IP protokola. Najčešće umrežava radne stanice, računare, printere, servere i ostale uređaje. LAN omogućava dijeljenje podataka, uređaja kao i programa. LAN radi na najniža dva sloja OSI modela. Najčešći standardi koji se koriste su Ethernet, FDDI te Token Ring.
Half-duplex- u mrežama koje koriste CSMA/CD (en. carrier sense multiple access collision detect) tehnologiju kao što je Ethernet, slanje podataka se izvodi tako da mrežni uređaj koji treba slati podatak prvo nadgleda ima li drugih uređaja u mreži koji šalju podatak. Ako to nije slučaj, uređaj počinje slanje podataka. Dva uređaja ne mogu slati podatke istovremeno, ako se to dogodi uređaj čeka određeno vrijeme za ponovno slanje podataka, što obični korisnik i ne primjeti. Što je više uređaja u LAN-u to je veća šansa da se dogodi kolizija, i to je razlog što se performanse Ethernet mreže smanjuju ako se broj uređaja na jednoj mreži poveća. CSMA/CD mreže ne mogu u isto vrijeme slati i primati podatke.
Full-duplex preklopnici su omogućili istovremeno slanje i primanje podataka, tzv. full-duplex način rada. Sa preklopnicima mogućnosti i brzina Ethernet LAN mrežese povećala i unaprijedila. Sa 100 Mbps Ethernet mreža može prebacivati 200 Mbps podataka, no samo 100 Mbps može ići u jednom smjeru.“

Prijenos podataka u LAN mreži se dijeli na tri osnovne skupine:
1. Unicast,
2. multicast
3. broadcast.

Kod unicast prijenosa jedan paket je poslan od izvora do odredišta na mreži. Izvorišni čvor adresira paket koristeći adresu koja će biti na odredištu, potom se paket šalje na mrežu, i konačno na odredište.
Multicast prijenos podataka se sadrži od jednog paketa podataka koji se kopira i šalje na specifične podskupove uređaja na mreži. Izvor adresira paket koristeći multicast adresu, nakon toga kopira paket i šalje kopije svakom čvoru (korisniku) koji je dio multicast adrese.
Broadcast prijenos podataka se sastoji od jednog paketa podataka koji se kopira te šalje svim čvorovima koji se nalaze u mreži. Tada se koristi broadcast adresa, te se nakon toga kopira paket koji se šalje svim korisnicima na mreži.

BLUETOOTH

“Razvitak Bluetooth tehnologije započela je tvrtka Ericsson 1994. godine istraživanjima koja su imala za cilj realizovati troškovno i tehnološki učinkovito radio sučelje, male potrošnje za mobilne uređaje namijenjene radu na malim udaljenostima.
Naziv Bluetooth nastao je od imena danskoga kralja Haralda Bluetootha koji je živio od 910. do 940. godine. U historiji je poznat po tome što je ujedinio Dansku i Norvešku.

Godine 1998. formirana je posebna grupa SIG (engl. Special Interest Group) za razvoj i standardizaciju Bluetooth sučelja. Specifikacija ove tehnologije objavljena je 1999. godine. U martu 2002. godine IEEE radna grupa za standardizaciju ličnih mreža PAN (engl. Personal Area Network) usvojila je Bluetooth bežični standard.”

Osnovna svojstva

Bluetooth bežična tehnologija omogućuje povezivanje prijenosnih i stolnih računara, računarske opreme, mobilnih telefona, kamera i drugih digitalnih uređaja upotrebom bežičnih veza na relativno malim udaljenostima. Komuniciranje između uređaja i njihovo bežično povezivanje se obavlja putem Bluetooth pristupnih tačaka s mrežom za prijenos govora ili s Internet mrežom velikim brzinama. To pretpostavlja da se Bluetooth radio i kontroler osnovnog pojasa mogu ugraditi u uređaj (kamera, slušalica, mobilni telefon) ili spojiti putem univerzalne serijske sabirnice (engl. Universal Serial Bus-USB) i serijskoga priključka ili preko PC kartice s računarom ili bilo kojim drugim korisničkim uređajem. Osnovne osobine ove tehnologije su robusnost, te značajna troškovna učinkovitost i ekonomičnost u potrošnji snage i energije.

Tehničke karakteristike

Bluetooth uređaji rade u frekvencijskom pojasu od 2.4 GHz do 2.4835 GHz, tj. u tzv.
industrijsko-znanstveno medicinskom ISM (Industrial-Scientific-Medicine) pojasu. Kako je ISM pojas svakome otvoren, radio sistemi koji rade u ovom frekvencijskom pojasu moraju biti tako projektovani da se mogu uspješno nositi s problemima interferencije i fedinga (engl.fa ding- promjena jakosti signala). Ovi su problemi riješeni upotrebom tehnologije frekvencijskog preskakivanja s raspršenim spektrom (engl. Frequency Hopping Spread Spectrum-FHSS).
Frekvencijsko područje 2.4 – 2.4835 GHz podjeljeno je u 79 odvojenih kanala i tokom
komunikacije radio primopredajnici preskaču s kanala na kanal na pseudo slučajni način. Drugim riječima, u Bluetooth kanalima se primjenjuju šeme frekvencijskog preskakivanja i
dvosmjernog prijenosa s vremenskom raspodjelom. Kanal je podijeljen u vremenske odsječke
trajanja 625 m/s, a za svaki pojedini odsječak određuje se drukčija frekvencija preskakivanja. To rezultira nominalnom frekvencijom od 1600 preskoka u sekundi.

Dvije ili više jedinica koje dijele isti kanal čine mrežu nazvanu “piconet”, tj. jednog master
čvora i do sedam slave čvorova povezanih u zvijezdastu mrežu u odnosu na master.U njoj se
jedna jedinica ponaša kao nadređena (master), kontrolirajući promet u piconet mreži. Ostale sujedinice podređene (slave). Master dodjeljuje jedinstvene adrese svojim slave čvorovima i
uspostavlja povezivanje fizičkih podataka u slučaju prijenosa podataka. Svi korisnici unutar jedne piconet mreže dijele isti kanal, pa porastom broja uređaja u toj mreži propusnost po korisniku brzo pada. Nekoliko piconet mreža koje nisu međusobno sinhronizirane čine “scaternet” mrežu.
Veza između piconet mreža ostvaruje se upotrebom jednog od Bluetooth uređaja uključenog u dvije ili više piconet mreža. Maksimalni broj piconet mreža koje mogu sačinjavati scaternet mrežu je 10.

Tri klase snage su podržane standardom. U praksi su gotovo svi Bluetooth uređaji razvijeni da podržavaju jednu od ovih klasa od kojih većina podržava klasu najmanje snage (kratkog dosega).

Baseband: Baseband i Link Control Layer omogućavaju RF vezi između Bluetooth uređaja u piconet mreži.
Link Manager Protocol: Link Manager Protocol je odgovoran za postavljanje poveznih kanala između Bluetooth uređaja nakon provedbe sigurnosnih metoda kao što su autentifikacija i enkripcija
Logical Link Control and Adaptation Protocol (L2CAP): L2CAP paketi prenose pakete u gornji sloj protokola.
Service Discovery Protocol (SDP): Koristeći SDP, informacije uređaja, dopuštene usluge i karakteristike usluga se međusobno zahtijevaju među omogućenim Bluetooth uređajima.
Cable Replacement Protocol (RFCOMM): RFCOMM je emulacijski protocol.
Telephony Control Protocol: Koristi se za uspostavljanje govornih i podatkovnih poziva između uređaja.

ULTRA WIDEBAND COMMUNICATIONS

Ultra Wideband – UWB tehnologija potiče iz 60-tih godina prošlog stoljeća i pretežno je korištena za aplikacije temeljene na radarima. U novije vrijeme razvojem tehnologija za brzi prijenos podataka UWB postaje sve atraktivniji za jeftinije aplikacije UWB još nije standardiziran pa su različiti poslodavci razvili vlastita rješenja temeljena na UWB tehnologiji . IEEE specifikacija je također respektirani kandidat za UWB temeljen na WPAN-u. UWB je revolucionaran komunikacijski mehanizam koji koristi visoko-frekventne mikro- talasne pulseve za slanje digitalnih podataka preko širokog spektra frekvencijskih pojaseva sa vrlo malim intenzitetom snage, tj. UWB može prenijeti vrlo velike količine podataka na male udaljenosti uz malo snage.

Uspredba zauzeća frekvencijskih pojaseva između uskopojasnih i UWB tehnika

Tehničke karakteristike

UWB komunikacije se razlikuju od tradicionalnih radio frekvencijskih (RF) tehnologija jer umjesto nosioca podataka iz uskog frekvencijskog pojasa, koristi energijske impulse duž širokog spektra frekvencija (tipično od 3 do 10 GHz).
Umjesto da koristi sinusne valne signale, UWB koristi radio odašiljanje digitalnih pulseva koji su tajmirani vrlo precizno na signalu iz vrlo širokog spektra. Odašiljač i prijamnik moraju biti koordinirani, da bi mogli primati i slati pulseve, sa točnošću 10-12 dijela sekunde.

ZIGBEE

„ZigBee je komunikacijski protokol namijenjen upotrebi u bežičnim senzorskim mrežama. Karakteriziraju ga niska propusnost (engl. data rate) od najviše 250 kbit/s, mala potrošnja energije i domet primjeren namjeni. Komunikacija se odvija na 2,4 GHz. Omogućuje jednostavnu izgradnju mreža zvjezdastih i isprepletenih (engl. mesh) topologija. Ugrađene sigurnosne mogućnosti čine ZigBee idealnim rješenjem za bežično upravljanje uređajima u WPAN mreži.

Prema slici, ZigBee mrežu čine komponente opisane u nastavku. ZigBee mreža služi samo za transport poruka. Za potpuno razumijevanje značenja pojedinih poruka, nužno je poznavanje protokola po kojem radi alarmni sistem i načina rada sistema za brigu o životinjam. Zadnja 2 bita svake poruke određuju odredište odnosno izvor poruke, već prema kontekstu: 01 » čvor A1, 10 » A2 i 11 » M1.“

LITERATURA

1. www.hr.wikipedia.org
2. http://en.wikipedia.org/wiki/Wireless_network
3. http://hr.wikipedia.org/wiki/LAN
4. www.google.ba/lan_images
5. http://electronics.howstuffworks.com/bluetooth.html
6. http://spvp.fer.hr/pametna_kuća

PROČITAJ / PREUZMI I DRUGE SEMINARSKE RADOVE IZ OBLASTI:

ASTRONOMIJA | BANKARSTVO I MONETARNA EKONOMIJA | BIOLOGIJA | EKONOMIJA | ELEKTRONIKA | ELEKTRONSKO POSLOVANJE | EKOLOGIJA - EKOLOŠKI MENADŽMENT | FILOZOFIJA | FINANSIJE |  FINANSIJSKA TRŽIŠTA I BERZANSKI    MENADŽMENT | FINANSIJSKI MENADŽMENT | FISKALNA EKONOMIJA | FIZIKA | GEOGRAFIJA | INFORMACIONI SISTEMI | INFORMATIKA | INTERNET - WEB | ISTORIJA | JAVNE FINANSIJE | KOMUNIKOLOGIJA - KOMUNIKACIJE | KRIMINOLOGIJA | KNJIŽEVNOST I JEZIK | LOGISTIKA | LOGOPEDIJA | LJUDSKI RESURSI | MAKROEKONOMIJA | MARKETING | MATEMATIKA | MEDICINA | MEDJUNARODNA EKONOMIJA | MENADŽMENT | MIKROEKONOMIJA | MULTIMEDIJA | ODNOSI SA JAVNOŠĆU |  OPERATIVNI I STRATEGIJSKI    MENADŽMENT | OSNOVI MENADŽMENTA | OSNOVI EKONOMIJE | OSIGURANJE | PARAPSIHOLOGIJA | PEDAGOGIJA | POLITIČKE NAUKE | POLJOPRIVREDA | POSLOVNA EKONOMIJA | POSLOVNA ETIKA | PRAVO | PRAVO EVROPSKE UNIJE | PREDUZETNIŠTVO | PRIVREDNI SISTEMI | PROIZVODNI I USLUŽNI MENADŽMENT | PROGRAMIRANJE | PSIHOLOGIJA | PSIHIJATRIJA / PSIHOPATOLOGIJA | RAČUNOVODSTVO | RELIGIJA | SOCIOLOGIJA |  SPOLJNOTRGOVINSKO I DEVIZNO POSLOVANJE | SPORT - MENADŽMENT U SPORTU | STATISTIKA | TEHNOLOŠKI SISTEMI | TURIZMOLOGIJA | UPRAVLJANJE KVALITETOM | UPRAVLJANJE PROMENAMA | VETERINA | ŽURNALISTIKA - NOVINARSTVO

  preuzmi seminarski rad u wordu » » »

Besplatni Seminarski Radovi

SEMINARSKI RAD