DALLA VOCE ALL IMMAGINE

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1 DALLA VOCE ALL IMMAGINE Ing. Reina Giuseppe

2 La voce scorre su due fili: il telefono di Meucci 1856: invenzione del telefono dovuta ad Antonio Meucci (Firenze Long Island ) "...queste alterazioni di corrente, trasmettendosi all'altro capo del filo, imprimono analoghe vibrazioni al diaframma ricevente, riproducendo la parola ". (A. Meucci, 1857) MDM GROUP 2

3 ADSL +POTS Power line ADSL over POTS POTS splitter ADSL Access Gateway Modem PLT IPTV VOIP Cordless z VDT BB Access Set Top Box Wireless link b/g Wired link SCART cable WiFi/DECT phones (up to 5) VDT Desktop PC Laptop PC + TA WiFi MDM GROUP 3

4 Il telefono Studiando un telefono è sorprendente vedere la semplicità di questo oggetto. E' così semplice che dopo un secolo di vità è pressochè lo stesso. Se avete un telefono antico degli anni 20 o 30 e provate a collegarlo, riuscirete a chiamare e ricevere telefonate perchè il concetto e la tecnologia alla base del telefono non sono cambiate nel corso degli anni. Un telefono funzionante deve avere solamente 3 componenti: Un microfono per poter parlare Uno speaker per poter sentire Un interruttore per connettesi o disconnetersi dalla linea telefonica MDM GROUP 4

5 Commutazione Manuale MDM GROUP 5

6 Un Nodo della rete FONIA com era La vicenda di Almon B. Strowger è curiosa. Egli era un impresario di pompe funebri e pare che la sua invenzione sia stata sollecitata dal sospetto che la moglie di un suo concorrente, centralinista dei telefoni, deviasse verso il marito le chiamate dirette a lui, facendogli perdere i clienti. Vorremmo poter dire che visse felice e contento ma morì povero e pazzo dopo aver scoperto che il brevetto che aveva venduto per dollari solo 10 anni dopo ne valeva circa 2.5 milioni. Insieme a suo nipote William riuscì a realizzare il primo commutatore di circuito della storia delle telecomunicazioni e salvò così il suo business (NB: facendo perdere il lavoro alla moglie del concorrente). MDM GROUP 6

7 LA RIVOLUZIONE DIGITALE Ing. Reina Giuseppe 7

8 L area di commutazione di un SGU Multiplex Gaudiano SL Venosa SL Ripacandida SL Lavello SL Rionero SL Atella Multiplex Monticchio Rapolla SL SL Ginestra SL Barile SGU Melfi 0972 SL = Stadio di linea SGU = Stadio di Gruppo Urbano SL Melfi SATA MDM GROUP 8

9 Rete di Commutazione Ing. Reina Giuseppe 9

10 Suddivisione tecnica del territorio nazionale Ing. Reina Giuseppe 10

11 telefonia Commutazione di circuito Trasmetto la voce costruendo un circuito fisico che trasmetta il segnale elettrico ascolta parla Ing. Reina Giuseppe 11

12 Reti dati a commutazione di pacchetto? Ing. Reina Giuseppe 12

13 Progetto Network Scuola Impresa Telecom Italia a scuola La rete d accesso in rame Ing. Reina Giuseppe 13 13

14 Accesso rame MDM GROUP 14

15 La Rete di Accesso in rame Interventi on-field Assurance: ~5M.lni Interventi di Deliver : ~5M.lni Utente Borchia Armadio ripartilinea Chiusino Sfioccamento Giunto Rilevazione Pressurizzazione Altri sistemi di linea Orizzontale Permutatore Centrale Sala AF Ripartitore Commutatore Verticale muffole Rete Secondaria. Distributore Pozzetto/ Cameretta d armadio Rete primaria (cavi bassa capacità.) Polifora Rete primaria (cavi alta capacità.) Cunicolo Sala muffole Inserzione Pressurizzazione Sala compressori (pressurizzazione) 15

16 L armadio ripartilinea dall interno MDM GROUP 16

17 La rete di distribuzione e un insieme ordinato Ing. Reina Giuseppe 17

18 SCHEMA A BLOCCHI DI UNA TRASMISSIONE TELEFONICA IN FIBRA OTTICA MDM GROUP Ing. Reina Giuseppe 18

19 La fibra ottica 250 µm 125 µm Mantello Nucleo Rivestimento primario Multimodo 50 µm 62.5 µm Monomodo <10 µm MDM GROUP 19

20 Riflessione e Rifrazione Scegliendo opportunamente l angolo massimo Φ di incidenza del segnale ottico nella fibra, si può fare in modo che il segnale si propaghi solo nel nucleo. Ing. Reina Giuseppe 20

21 Record di velocità su fibra ottica : 1 Tera Bit / s ANSA 25 Marzo 2013 : Battuto il record di velocita' su internet Primo test in Australia, con tecnologia italiana: miliardi di bit al secondo Ing. Reina Giuseppe 21

22 Progetto Network Scuola Impresa Telecom Italia a scuola Next Generation Access Network Ing. Reina Giuseppe 22 22

23 La domanda di banda Occhi 8*2 Mpixels -> Mbps Occhi+cervello 28 Mpixels -> 400 Mbps Limite Banda Sensoriale 500 Mbps Propriocettori -> 100 kbps Olfatto -> 40 kbps Tatto 1 Gbps -> 100 Mbps low latency Udito -> 400 kbps Ing. Reina Giuseppe 23

24 Richiesta di banda per i Servizi ADSL Web surfing Video communication HQ SDTV VoD Peer-to-peer, File sharing SDTV Live evoluzione xdsl E-Health Gaming, Distance learning Web Hosting Video communication HD Cloud Computing Next Generation 3D TV Mobile Backhauling (4G) HDTV NGAN Upstream Mbit/s Ing. Reina Giuseppe Mobile Backhauling (4G) Downstream 24

25 Il rame e la fibra coesisteranno Evoluzione del Broadband Evoluzione dell Ultra Broadband Capacità Capacità NG PON 2 >40 Gbps down/up Minimo 40 km xdsl Vectoring DSL Quality Management Ri-trasmissione xdsl piùefficiente e stabile GPON 2.5 Gbps down, 1.25 Gbps up Fino a 20 Km xpon XG-PON 10 Gbps down, 2.5 Gbps up Fino a 40km anno anno Rame: aumento delle prestazioni e robustezza Fibra: da 100 Mbps al Gbps simmetrico Ing. Reina Giuseppe 25

26 Architetture di Accesso FTTX Sito di Centrale Primaria Cabinet Secondaria Rete di edificio ( m) ( m) FTTE Fiber to the Exchange FTTCab: Fiber To The Cabinet FTTB: Fiber To The Building FTTH: Fiber To The Home FTTE ADSL Mbps <1 Mbps FTTCab VDSL2 12M M 2-10 M Posa fibra ottica in rete primaria Allestimento Street Cabinet con elettronica. FTTB VDSL2 30M M M Posa fibra ottica ANCHE in rete secondaria Allestimento elettronica distribuita negli edifici. Access Metro BackBone POP CO FTTH Gbps Posa fibra ottica ANCHE in rete di edificio Terminazioni ottiche presso i clienti residenziali, small business, business. FTTH Ing. Reina Giuseppe 26

27 Architettura FTTCab Schema tipo AREA DI ARMADIO RL RAME PR04306.PRE EDIFICIO CON TERMINAZIONE DI RETE IN RAME INTERNA CENTRALE FTT Cab ONU Cab COLLEGANTO IN RAME RAME ARMADIETTO RETE SECONDARIA RAME GBE SCORTA CAVO F.O. (20 mt) IN PROSSIMITA' DELL'ARMADIO FTT Cab DA COLLEGARE 4 F.O. RETE PRIMARIA RAME RETE SECONDARIA RAME RAME RAME EDIFICI CON TERMINAZIONI DI RETE IN RAME ESTERNA RAME Ing. Reina Giuseppe 27

28 AREA DI SPLITTER MAX 200 U.I. CON N DI EDIFICI < 16 EDIFICI INDICATI DALLE LINEE COMMERCIALI Architettura FTTB/Curb Schema tipo con splitter 2:16 RAME PR05906.PRE ONU B ARMADIETTO RAME OLT GPON GPON CENTRALE 1:2 1:2 1 F.O. 1 F.O. SCORTA CAVO F.O. (20 mt) IN PROSSIMITA' DELL'EDIFICIO DA COLLEGARE PUNTO DI DIRAMAZIONE ESTERNO DEDICATO PER FTTB/Curb 1 2:16 16 FTTB / Curb F.O. RETE SECONDARIA RAME RAME ONU B F.O. RETE SECONDARIA RAME RAME RAME GPON F.O. F.O. RAME RETE OTTICA PRIMARIA F.O. RAME ONU B ONU B F.O. RAME RETE SECONDARIA RAME F.O. RAME RETE SECONDARIA RAME ONU CURB RAME RAME RAME RAME RETE SECONDARIA RAME RAME RETE OTTICA SECONDARIA VERSO ONU B / CURB Ing. Reina Giuseppe 28

29 Sistemi Radiomobili Ing. Reina Giuseppe

30 Un, due, tre High Speed Packet Access (HSPA) HSPA+ Digitale-Voce+Dati 42 Mbps HSPA+ Digitale-Voce+dati Mbps 2011 UMTS Digitale-Voce+dati 384 kbps 2009 Universal Mobile Telecommunications System (UMTS) GSM Digitale-Voce+dati 9,6 kbps 2003 Global System for Mobile communications (GSM) 1995 E-TACS Analogico - Voce 1990 Total Access Communication System (TACS) Ing. Reina Giuseppe

31 e 4G il sogno! LTE advanced 1 Gpbs 3GPP R HSDPA 14 Mpbs 0.4 Mpbs 3GPP R HSUPA 14 Mpbs 5.7 Mpbs 3GPP R Mpbs 11 Mpbs 16QAM UL 64QAM DL MIMO 2x2 3GPP R Mpbs 57 Mpbs MIMO 2x2 42 Mpbs 11 Mpbs Dual Carrier 3GPP R9 336 Mpbs 84 Mpbs DL MIMO 4x4 64QAM UL 84 Mpbs 16 Mpbs Multi Carrier 2004/ / / /2011 >2011 LTE HSPA

32 Traffico Mobile: la profittabilità Access & Voice BB Applications % 15% 5% Data Voice Access & BB Applications % 60% 10% Voice % Revenues Confidenziale Ing. Reina Giuseppe 32

33 Sistemi radiomobili Per consentire la mobilità si utilizza la risorsa radio Un unico punto di illuminazione è impossibile (2 way) poiché: le potenze in gioco sarebbero impraticabili (MW) le risorse di connessione sarebbero insufficienti

34 Sistemi radiomobili cellulari La copertura del territorio si effettua attraverso una molteplicità di ricetrasmettitori che illuminano zone adiacenti, con continuità di servizio. L area illuminata da un ricetrasmettitore è detta cella

35 Copertura delle celle radio teorico reale Caratteristiche di propagazione diverse per le celle Forme e dimensioni delle celle sono differenti, più piccole dave il traffico/km è maggiore Distribuzione del traffico e dei clienti non uniforme Ciascuna cella necessita di un numero di portanti differente

36 Celle e traffico

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39 LTE in Italia: Acquisizione delle frequenze Chiusura della gara (29/09/2011) 800 MHz MHz MHz TDD Valore finale asta 1.260M 1.260M 1.120M 305M Confidenziale Ing. Reina Giuseppe MHz Blocco specifico 39

40 Ostacoli alla propagazione in indoor Vetro Mattoni Cemento armato 1 Riduzione del segnale 900 MHz 1/ 2 1/ MHz 900 MHz 1/ 3 1/ MHz 900 MHz 1/16 1/ MHz

41 Direzionalità La direzionalità di una antenna aumenta all aumentare del rapporto d/λ d dimensione dell antenna λ lunghezza d onda del segnale radio λ=c/f con f frequenza del segnale radio c velocità della luce 260 cm 900 MHz 1800 MHz Guadagno 60 Guadagno 30 Guadagno 60 Guadagno 30

42 La Piro-Antenna

43 La Lito-Antenna

44 La Fito-Antenna

45 Architettura di rete GSM HLR HLR HLR Other Networks GMSC GMSC MSC/VLR area BSC BSC MSC MSC VLR MSC MSC BSC BSC BSC BSC MSC MSC BTS MS cell BSC area

46 Handover BTS2 BTS1 Cella 2 Cella 1