LE TECNOLOGIE DELLE TELECOMUNICAZIONI CORSO INTRODUTTIVO PER NON TECNICI Parte prima: LA RETE...

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  • LE TECNOLOGIE DELLE TELECOMUNICAZIONI CORSO INTRODUTTIVO PER NON TECNICI Parte prima: LA RETE TELEFONICA COMMUTATA LA RETE TELEFONICA COMMUTATA DOCENTE: COSMO COLAVITO
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  • LA RETE TELEFONICA COMMUTATA - PSTN ( PUBLIC SWITCHED TELECOMMUNICATIONS NETWORK) INDICE DEFINIZIONI E CENNI STORICI DEFINIZIONI E CENNI STORICI FONDAMENTI DI TELEFONIA FONDAMENTI DI TELEFONIA LE RETI DI DISTRIBUZIONE LE RETI DI DISTRIBUZIONE I MEZZI TRASMISSIVI I MEZZI TRASMISSIVI LE TECNICHE NUMERICHE LE TECNICHE NUMERICHE
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  • LA INFORMATION AND COMMUNICATIONS TECHNOLOGY (ICT) LICT HA COME SCOPO PRIMARIO LACQUISIZIONE, LELABORAZIONE E LO SCAMBIO DELLE INFORMAZIONI NELLE VARIE FORME RICONOSCIUTE DALLUOMO E DALLE MACCHINE (VOCE, IMMAGINI, DATI, ECC.) LICT HA COME SCOPO PRIMARIO LACQUISIZIONE, LELABORAZIONE E LO SCAMBIO DELLE INFORMAZIONI NELLE VARIE FORME RICONOSCIUTE DALLUOMO E DALLE MACCHINE (VOCE, IMMAGINI, DATI, ECC.) LE FUNZIONI PRINCIPALI DELLA ICT SONO: LE FUNZIONI PRINCIPALI DELLA ICT SONO: L ELABORAZIONE CHE MODIFICA LINFORMAZIONE PER CONSENTIRNE LA TRASMISSIONE, GARANTIRNE LA SEGRETEZZA, ECC.L ELABORAZIONE CHE MODIFICA LINFORMAZIONE PER CONSENTIRNE LA TRASMISSIONE, GARANTIRNE LA SEGRETEZZA, ECC. LA MEMORIZZAZIONE CHE CONSERVA LINFORMAZIONE SU SUPPPORTI MATERIALI PER UNA UTILIZZAZIONE SUCCESSIVA NEL TEMPOLA MEMORIZZAZIONE CHE CONSERVA LINFORMAZIONE SU SUPPPORTI MATERIALI PER UNA UTILIZZAZIONE SUCCESSIVA NEL TEMPO LA COMUNICAZIONE CHE VEICOLA LINFORMAZIONE DA UN LUOGO AD UN ALTROLA COMUNICAZIONE CHE VEICOLA LINFORMAZIONE DA UN LUOGO AD UN ALTRO I SISTEMI ICT COMPRENDONO COMPONENTI HARDWARE E SOFTWARE: I SISTEMI ICT COMPRENDONO COMPONENTI HARDWARE E SOFTWARE: LE PARTI HARDWARE SI BASANO SULLE LEGGI DELLA FISICA COME LELETTROMAGNETISMO E LOTTICALE PARTI HARDWARE SI BASANO SULLE LEGGI DELLA FISICA COME LELETTROMAGNETISMO E LOTTICA IL SOFTWARE CONSENTE ALL HARDWARE DI ESEGUIRE PROGRAMMI FINALIZZATI ALLO SVOLGIMENTO DI DETERMINATE FUNZIONI (PROGRAMMABILITA DELLHARDWARE)IL SOFTWARE CONSENTE ALL HARDWARE DI ESEGUIRE PROGRAMMI FINALIZZATI ALLO SVOLGIMENTO DI DETERMINATE FUNZIONI (PROGRAMMABILITA DELLHARDWARE) IN QUESTO BREVE CORSO SI TRATTERA FONDAMENTALMENTE DELLA COMUNICAZIONE OSSIA DELLE TELECOMUNICAZIONI, NEI LORO ASPETTI GENERALI E SISTEMISTICI CHE COINVOLGONO LUSO DI COMPONENTI HARDWARE E SOFTWARE IN QUESTO BREVE CORSO SI TRATTERA FONDAMENTALMENTE DELLA COMUNICAZIONE OSSIA DELLE TELECOMUNICAZIONI, NEI LORO ASPETTI GENERALI E SISTEMISTICI CHE COINVOLGONO LUSO DI COMPONENTI HARDWARE E SOFTWARE
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  • MESSAGGI E SEGNALI LE INFORMAZIONI DA TRASMETTERE A DISTANZA SI PRESENTANO SOTTO FORMA DI MESSAGGI CHE DEVONO ESSERE TRASFERITI IN MODO FEDELE CIOE CHIARAMENTE INTERPRETABILE DA CHI LI RICEVE LE TIPOLOGIE PIU COMUNI DI MESSAGGI SONO: LE TIPOLOGIE PIU COMUNI DI MESSAGGI SONO: VOCALIVOCALI MUSICALIMUSICALI TESTITESTI DATIDATI IMMAGINI FISSEIMMAGINI FISSE IMMAGINI IN MOVIMENTOIMMAGINI IN MOVIMENTO LE TELECOMUNICAZIONI SONO OGGI PER LA MAGGIOR PARTE ELETTRICHE POICHE I MESSAGGI VENGONO TRASFORMATI IN SEGNALI ELETTRICI IDONEI ALLA TRASMISSIONE A DISTANZA. IN RICEZIONE, I SEGNALI ELETTRICI SONO CONVERTITI NEI MESSAGGI CORRISPONDENTI LE TELECOMUNICAZIONI SONO OGGI PER LA MAGGIOR PARTE ELETTRICHE POICHE I MESSAGGI VENGONO TRASFORMATI IN SEGNALI ELETTRICI IDONEI ALLA TRASMISSIONE A DISTANZA. IN RICEZIONE, I SEGNALI ELETTRICI SONO CONVERTITI NEI MESSAGGI CORRISPONDENTI I DISPOSITIVI TERMINALI CHE CONSENTONO TALI TRASFORMAZIONI SONO DENOMINATI TRASDUTTORI, TRA CUI IL TRASDUTTORE ELETTRO- ACUSTICO (MICROFONO) E QUELLO ELETTRO-OTTICO (TUBO CATODICO) I DISPOSITIVI TERMINALI CHE CONSENTONO TALI TRASFORMAZIONI SONO DENOMINATI TRASDUTTORI, TRA CUI IL TRASDUTTORE ELETTRO- ACUSTICO (MICROFONO) E QUELLO ELETTRO-OTTICO (TUBO CATODICO)
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  • I SISTEMI DI TELECOMUNICAZIONI UN SISTEMA DI TELECOMUNICAZIONI E LINSIEME DEI DISPOSITIVI, IVI COMPRESI I TRASDUTTORI TERMINALI, CHE CONSENTONO LA TRASMISSIONE DEI MESSAGGI OPERANDO IN MODO COORDINATO. UN SISTEMA DI TELECOMUNICAZIONI E LINSIEME DEI DISPOSITIVI, IVI COMPRESI I TRASDUTTORI TERMINALI, CHE CONSENTONO LA TRASMISSIONE DEI MESSAGGI OPERANDO IN MODO COORDINATO. I SISTEMI DI TELECOMUNICAZIONI POSSONO ESSERE: I SISTEMI DI TELECOMUNICAZIONI POSSONO ESSERE: Unidirezionali come la radiodiffusione o la tele-diffusione, ovvero bidirezionali detti anche interattivi come la telefonia fissa e mobileUnidirezionali come la radiodiffusione o la tele-diffusione, ovvero bidirezionali detti anche interattivi come la telefonia fissa e mobile Singoli con due soli terminali, ovvero multipli con molti utenti o coppie di utentiSingoli con due soli terminali, ovvero multipli con molti utenti o coppie di utenti Chiusi (reti private) o aperti (reti pubbliche)Chiusi (reti private) o aperti (reti pubbliche) I SISTEMI DI TELECOMUNICAZIONI ELETTRICHE SI SONO SVILUPPATI, CON RITMO CRESCENTE, SOPRATTUTTO A PARTIRE DALLA META DELL OTTOCENTO, GRAZIE A NUMEROSE ELABORAZIONI TEORICHE (come la teoria delle radiazioni elettromagnetiche) E SVILUPPI TECNOLOGICI I SISTEMI DI TELECOMUNICAZIONI ELETTRICHE SI SONO SVILUPPATI, CON RITMO CRESCENTE, SOPRATTUTTO A PARTIRE DALLA META DELL OTTOCENTO, GRAZIE A NUMEROSE ELABORAZIONI TEORICHE (come la teoria delle radiazioni elettromagnetiche) E SVILUPPI TECNOLOGICI
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  • LE INVENZIONI ED INNOVAZIONI ALLA BASE DELLE TELECOMUNICAZIONI (1) IL TELEGRAFO 1837 1837 Realizzazione del primo telegrafo MORSE (da Samuel Finley Breese Morse) 1845 1845 Inaugurazione della linea telegrafica Washington- Baltimora realizzata dallo stesso Morse, con il messaggio Quale cosa meravigliosa ha scritto Dio! 1846 -1850 1846 -1850 Prime utilizzazioni del telegrafo in Europa da parte di Agenzie di stampa (Julius Reuter) 1850 1850 Posa del primo cavo sottomarino tra la Francia e lInghilterra 1858 1858 Primo collegamento telegrafico tra Valencia (Irlanda) e la baia di Trinit a Terranova
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  • LE INVENZIONI ED INNOVAZIONI ALLA BASE DELLE TELECOMUNICAZIONI (2) IL TELEFONO 1849 1849 Primi esperimenti di Antonio Meucci 1856 1959 1856 1959 Telegrafo Parlante di Meucci e deposito di un caveat 1876 1876 Deposito del brevetto di Alexander Bell 1878 1878 Prima telefonata interurbana in Italia, tra Ufficio Telegrafico del Quirinale ed Ufficio Telegrafico di Tivoli 1881 1881 Inizio del servizio pubblico in Italia con il Capitolato per le concessioni del servizio telefonico allinterno delle citt e loro sobborghi 1887 1887 72 Societ Concessionarie con 12.000 utenti
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  • LA RETE TELEFONICA COMMUTATA (PSTN) INDICE DEFINIZIONI E CENNI STORICI DEFINIZIONI E CENNI STORICI FONDAMENTI DI TELEFONIA FONDAMENTI DI TELEFONIA LE RETI DI DISTRIBUZIONE LE RETI DI DISTRIBUZIONE I MEZZI TRASMISSIVI I MEZZI TRASMISSIVI LE TECNICHE NUMERICHE LE TECNICHE NUMERICHE
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  • IL TELEFONO: TRASDUTTORI ACUSTICO ELETTRICO ED ELETTRO-ACUSTICO Le linee tratteggiate rappresentano i percorsi della corrente. Quando la membrana metallica compressa si ha maggiore intensit di corrente rispetto a quando la membrana espansa FUNZIONAMENTO DELLA CAPSULA MICROFONICA Un telefono costituito da: Il microtelefono che comprende le capsule microfonica e ricevitrice Il cordone flessibile di collegamento del microtelefono Un apparecchio telefonico che comprende il gancio, la tastiera, la suoneria, la bobina di induzione, ecc. La capsula microfonica funziona come indicato nel riquadro La capsula ricevitrice costituita da un magnete circondato da un avvolgimento attraversato dalla corrente elettrica ricevuta. Lelettromagnete agisce su una membrana metallica che riproduce nellaria le oscillazioni della corrente elettrica
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  • IL MICROFONO ED IL SEGNALE VOCALE Nella figura riprodotto landamento nel tempo della pressione provocata dalla voce sulla capsula e lanalogo andamento della corrente nel circuito telefonico della rete locale. Si nota che la corrente vocale si ottiene facendo variare nel tempo la corrente continua generata da una batteria
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  • RETI DI TELECOMUNICAZIONI con connessioni permanenti tra terminali Se si vuole collegare un terminale con tutti gli altri, occorre realizzare un numero molto alto di connessioni. Se i terminali sono N, il numero di collegamenti necessari : N (N-1)/2 Ad esempio, per collegare 100 terminali occorrono ben 4950 collegamenti. Questi possono risultare molto lunghi in funzione della collocazione dei terminali sul territorio. Se si vuole collegare un terminale con tutti gli altri, occorre realizzare un numero molto alto di connessioni. Se i terminali sono N, il numero di collegamenti necessari : N (N-1)/2 Ad esempio, per collegare 100 terminali occorrono ben 4950 collegamenti. Questi possono risultare molto lunghi in funzione della collocazione dei terminali sul territorio.
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  • RETE DI TELECOMUNICAZIONI con connessioni temporanee tra terminali Nel caso di comunicazioni telefoniche, soltanto circa il 15% degli utenti utilizza il sistema contemporaneamente anche nei momenti di maggiore attivit. Si utilizzano perci dispositivi di connessione che consente di colloquiare solo agli utenti simultaneamente attivi. Il numero di connessioni necessarie diviene eguale al numero di utenti N. Se il dispositivo collocato in posizione baricentrica rispetto agli utenti, la lunghezza complessiva delle connessioni risulta minimizzata. Tale dispositivo collocato in una centrale pu essere manuale o automatico. Si utilizzano perci dispositivi di connessione che consente di colloquiare solo agli utenti simultaneamente attivi. Il numero di connessioni necessarie diviene eguale al numero di utenti N. Se il dispositivo collocato in posizi