bakalářská práce

Vectoring v DSL přenosových systémech

Text práce 3.86 MB Příloha 118.86 kB

Autor práce: Ing. Dominik Alvaro Rada

Ak. rok: 2017/2018

Vedoucí: doc. Ing. Pavel Šilhavý, Ph.D.

Oponent: Ing. Radim Číž, Ph.D.

Abstrakt:

Práce představuje přiblížení modulace VDSL2 a G.fast přenosových systémů dle předem vybraných typů kabelů. Práce je rovněž zaměřena na princip vectoringu a jeho využití. Součásti práce je vysvětlen inicializační proces u modemů s podporou vectoringu a přiblížení metod algoritmů Pre-Coderu. Součástí práce je vytvořená uživatelská aplikace v~prostředí MATLAB, která zobrazuje vliv vectoringu na přenosové rychlosti na základě zadání uživatelem. Dále aplikace zobrazuje primární a sekundární parametry vedení, přenosovou charakteristiku a vysílanou masku.

Klíčová slova:

Algoritmy prekodéru, G.fast, inicializační proces, koeficienty prekodéru, MATLAB, prekodér, primární parametry, přeslech FEXT, přeslech NEXT, PSD maska, rušení, sekundární parametry, simulace, VDSL2, vektoring, vložený útlum vedení.

Termín obhajoby

14.06.2018

Výsledek obhajoby

obhájeno (práce byla úspěšně obhájena)

znamkaAznamka

Klasifikace

A

Průběh obhajoby

Pro simulaci VDSL2 s maskou B8-22 na vedení DTAG_40, která je popsána v kap. 7.1 na str. 71, vyčíslete, pro vedení délky 500 m, celkové vysílací výkony pro směr „downstream“ a dokažte tak, že ani v jednom ze čtyř prezentovaných scénářů nepřesahují maximální hodnotu 17 dBm. - student otázku dostatečne vysvětlil Jakých přenosových rychlostí bylo dosaženo při praktickém měření prezentovaném v kapitole 4.2.2 ve vzdálenostech 100 m a 500 m od DSLAM s vektoringem a bez vektoringu? - student otázku dostatečne vysvětlil

Jazyk práce

čeština

Fakulta

Ústav

Studijní program

Elektrotechnika, elektronika, komunikační a řídicí technika (EEKR-B)

Studijní obor

Teleinformatika (B-TLI)

Složení komise

prof. Ing. Dan Komosný, Ph.D. (předseda)
prof. Mgr. Pavel Rajmic, Ph.D. (místopředseda)
prof. Ing. Jan Hajný, Ph.D. (člen)
Ing. Radim Číž, Ph.D. (člen)
doc. Ing. David Kubánek, Ph.D. (člen)

Student v rámci BP nastudoval problematiku modulací ve VDSL2 a G.fast technologiích, rovněž tak problematiku zde používaného vektoringu a algoritmů Pre-kodéru. V programu Matlab vytvořil tool, které umožňuje porovnat přínos vektoringu pro různé VDSL2 profily. Podrobně se věnoval rovněž procesu inicializace a nad rámec zadání realizovat měření průběhu inicializace a vlivu vektoringu v laboratořích firmy CETIN, které si sám iniciativně domluvil. Student pracoval samostatně a iniciativně během celého semestru, dílčí výsledky pravidelně konzultoval. Dosažené výsledky považuji za splňující zadání a kladně hodnotím iniciativní přístup při řešení bakalářské práce. Výsledný počet bodů navržený vedoucím: 98

Známka navržená vedoucím: A

Posudek oponenta
Ing. Radim Číž, Ph.D.

Posuzovaná práce se zabývá vzájemným rušením v přenosových systémech VDSL2 a G.fast a vlivem tohoto rušení na dosažitelnou přenosovou rychlost. V souladu s požadavky zadání se student v práci věnuje také potlačování vzájemného rušení metodou vektoringu, přičemž podrobněji popisuje proces inicializace modemů s vektoringem a uvádí celkem čtyři různé výpočtové algoritmy prekodéru. V programovém prostředí Matlab student také vytvořil aplikaci pro výpočet vlivu vzájemného rušení v systémech VDSL2 a pro jednu vybranou spektrální masku a konkrétní typ vedení pomocí této aplikace propočítal závislost dosažitelné přenosové rychlosti VDSL2 na délce vedení pro oba směry přenosu a pro 4 různé počty rušicích systémů pracujících současně na sousedních párech téhož kabelu. Pomocí on-line aplikace vytvořené na Katedře telekomunikační techniky FEL ČVUT v Praze student také propočítal podobné závislosti dosažitelné přenosové rychlosti na délce vedení pro systém G.fast, přičemž vzal v úvahu dvě různé spektrální masky. Zadání bakalářské práce tak bylo splněno. Její formální zpracování má výbornou úroveň, práce je přehledně členěna, text je srozumitelný a téměř bez pravopisných chyb a překlepů. Bohužel, častých chyb se student dopouští v interpretaci prezentovaných výsledků, zejména grafů. Například na obr. 4.7 (str. 44) není „vysílaná maska PSD profilu 17a“, ale PSD (tj. výkonová spektrální hustota) vysílaného signálu omezeného maskou profilu 17a. Taktéž odstup výkonu signálu od výkonu šumu (SNR) nemůže vycházet v dBm/Hz, jak je uvedeno v grafu na obr. 4.8 (str. 45) a v grafech SNR, které vypočítává studentem vytvořená aplikace (správně je SNR v dB). Ocenit by bylo možné provedená praktická měření na zařízeních společnosti CETIN, provedená nad rámec zadání této bakalářské práce. Pro posouzení vlivu vektoringu na snížení vzájemného rušení by však místo grafů bitových alokací na obr. 4.9 až 4.12 bylo mnohem přehlednější uvést jednoduchou tabulku dosažených přenosových rychlostí s vektoringem a bez vektoringu. K odbornému řešení práce bych měl jednu připomínku týkající se konkrétně výpočtu bitové alokace ve studentem vytvořené aplikaci: Vzhledem k vysokým hodnotám přenosových rychlostí na poměrně dlouhých délkách vedení, která tato aplikace poskytuje se totiž domnívám, že student v algoritmu výpočtu zapomněl zohlednit maximální celkový výkon vysílaného signálu a jako jediné omezení jeho výkonu bere v úvahu pouze zvolenou spektrální masku. Pokud by to byla pravda, tak grafy bitové alokace a grafy závislostí dosažitelné přenosové rychlosti na vzdálenosti by aplikace počítala špatně. Celkově tak práci hodnotím známkou velmi dobře, 86 bodů. Otázky k obhajobě:
  1. Pro simulaci VDSL2 s maskou B8-22 na vedení DTAG_40, která je popsána v kap. 7.1 na str. 71, vyčíslete, pro vedení délky 500 m, celkové vysílací výkony pro směr „downstream“ a dokažte tak, že ani v jednom ze čtyř prezentovaných scénářů nepřesahují maximální hodnotu 17 dBm.
  2. Jakých přenosových rychlostí bylo dosaženo při praktickém měření prezentovaném v kapitole 4.2.2 ve vzdálenostech 100 m a 500 m od DSLAM s vektoringem a bez vektoringu?
Výsledný počet bodů navržený oponentem: 86

Známka navržená oponentem: B

Odpovědnost: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová