Опис лабораторного макету
Обладнанням для даної лабораторної роботи є безшнуровий телефонний апарат стандарту DECT Binatone MD2000. Загальний опис деяких основних функцій телефону :
Порядок проведення роботи
Ознайомлююсь з кнопками зовнішнього інтерфейсу апарату, а також вивчаю меню та спосіб управління меню.
Визначаю чи є трубки зареєстровані. Для цього натискаю на зовнішньому інтерфейсі бази кнопку Handset Locator. Оскільки трубки є зареєстровані, дереєстровую їх (описано вище).
Реєструю нову трубку на базі з номером «1». Другу трубку зареєструвати не вдалось, оскільки в неї був пошкоджений РК-дисплей.
Активовую режим BabyCall на номер екстренного виклику та перевіряю його дію.
Деактивовую режим BabyCall та пробую подзвонити на досліджуваний телефон.
Налаштовую режим автовідповідача, активовую його, передзвонюю на даний апарат, залишаю на ньому повідомлення, а потім прослуховую його.
Деактивовую автовідповідач та отримую виклик у нормальному режимі роботи.
Висновок: на цій лабораторній роботі я ознайомився із загальною інформацію про стандарт DECT, а також навчився запрограмовувати окремі функції телефонного апарату Binatone MD2000, такі як: реєстрація/дереєстрація трубки, режим BabyCall та автовідповідач.
Лаборатонна робота №5
«Ознайомлення із стандартом VoIP та дослідження основних функцій тел. апарату даного стандарту »
Теоретичні відомості
VoIP (англ. voice over IP) — технологія передачі медіа даних в реальному часі за допомогою сімейства протоколів TCP/IP. IP-телефонія — система зв'язку, при якій аналоговий звуковий сигнал від одного абонента дискретизується (кодується в цифровий вигляд), компресія і пересилається по цифрових каналах зв'язку до другого абонента, де проводиться зворотна операція — декомпресія, декодуванняі відтворення аналогового сигналу.
Передача мовної інформації здійснюється за допомогою стека протоколів RTP/UDP/IP (Real Time Protocol). Існує декілька протоколів для передачі сигналізації і управління, всі вони працюють і розвиваються: H.323, Session Initiation Protocol (SIP), Media Gatewaycontrol Protocol (MGCP), MEGACO/H.248 та інші.
У чому відмінність Інтернет-телефонії від IP-телефонії? Інтернет-телефонія окремий випадок IP-телефонії, тут як лінії передачі використовуються звичайні канали Internet. У чистому вигляді IP-телефонія, як лінії передачі телефонного трафіку використовує виділені цифрові канали. Але оскільки Інтернет-телефонія виходить з IP-телефонії, то ми застосовуватимемо для неї обидва ці терміни.
У звичайному телефонному дзвінку підключення між обома співрозмовниками встановлюється через телефонну станцію виключно з метою розмови. Голосові сигнали передаються по певних телефонних лініях, через виділене підключення. При запиті ж по Internet, стислі пакети даних поступають в Internet з адресою призначення. Кожен пакет даних проходить власний шлях до адресата, по різних маршрутах. Для адресата, пакети даних перегруповуються і декодуються в голосові сигнали оригіналу.
Переваги та недоліки
Основними перевагами технології VoIP є скорочення необхідної смуги пропускання, що забезпечується обліком статистичних характеристик мовного трафіку:
блокуванням передачі пауз (діалогових, складових, смислових і ін.), які можуть складати до 40-50 % часу зайнятості каналу передачі;
високою надмірністю мовного сигналу і його стисненням (без втрати якості при відновленні) до рівня 20-40 % початкового сигналу.
З іншого боку трафік VoIP критичний до затримок пакетів в мережі, але толерантний (стійкий) щодо втрат окремих пакетів. Так втрата до 5 % пакетів не призводить до погіршення розбірливості мови.
Хід роботи
Підключаємо телефонний апарат стандарту VoIP згідно інструкції:
До роз’єму LAN на панеті ТА підключаємо кабель від мережі Інтернет.
До роз’єму WAN на ТА підключаємо ПК.
Проводимо реєстрацію ТА на сервері (в даному випадку це наш ПК) згідно інструкції.
Оскільки в нас в наявності був лише один ТА, ми не мали можливості здійснити дзвінок через VoIP. Однак, ми могли здійснити дзвінок на власний ТА (було «Зайнято») і навчилися писати короткі повідомлення.
Висновок: виконавши дану лабораторну роботу, ми дослідили принцип підключення, реєстрації та побудову телефонної мережі стандарту VoIP.
Слід зауважити, що для здійснення дзвінків на ТА, що не входять в створену нами мережу є платним і ці послуги надаються провайдерами IP-телефонії. При організації мережі, наприклад, в офісі, кожному з ТА, що входять до неї, є можливість присвоєння короткого номера, що забезпечує оперативність його набору. Також такий варіант мережі є повністю безкоштовним, що зручно для внутрішньозонового зв’язку.
Лабораторна робота №6
«Вивчення принципу роботи системи позиціонування GPS»
Теоретичні відомості
GPS, Систе́ма глоба́льного позиціонува́ння (англ. Global Positioning System) — сукупність супутників, обладнаних радіочастотним приймально-передавальним обладнанням та запущених на замовлення військового відомства — Управління Оборони США, що використовуються для визначення розташування об'єкта на поверхніЗемлі під час наведення ракет на ціль та координації пересування підрозділів авіаційного, морського і наземного базування.
Військове відомство США дозволило цивільним користувачам використання системи з меншою точністю. Використовуючи GPS-приймач, можна точно визначити його позицію на поверхні Землі. На сьогодні окрім приймачів спеціального призначення випускаються прилади, вмонтовані в наручні годинники, мобільні телефони, ручні радіостанції, за допомогою яких можна орієнтуватись на місцевості. Їх використовуютьальпіністи, рятівники, туристи.
GPS приймач обчислює власне положення, вимірюючи час проходження сигналу від GPS супутників. Кожен супутник постійно надсилає повідомлення, в якому міститься інформація про час відправки повідомлення, точку орбіти супутника, з якої було надіслано повідомлення (ефемеріс), та загальний стан системи і приблизні дані орбіт всіх інших супутників угрупування системи GPS (альманах). Ці сигнали розповсюджуються зі швидкістю світла у всесвіті, та із трохи меншою швидкістю через атмосферу. Приймач використовує час отримання повідомлення для обчислення відстані до супутника, виходячи з якої, шляхом застосування геометричних та тригонометричних рівнянь обчислюється положення приймача[1]. Отримані координати перетворюються в більш наочну форму, таку як широта та довгота, або положення на карті, та відображається користувачеві.
Оскільки для обчислення положення необхідно знати час з високою точністю, необхідно отримувати інформацію із 4-х або більше супутників задля усунення необхідності в надточному годиннику. Іншими словами, GPS приймач використовує чотири параметри для обчислення чотирьох невідомих: x, y, z та t.
В деяких окремих випадках може бути необхідною менша кількість супутників. Якщо заздалегідь відома одна змінна (наприклад, висота над рівнем моря човна в океані дорівнює 0), приймач може обчислити положення використовуючи дані з трьох супутників. Також, на практиці, приймачі використовують різну допоміжну інформацію для обчислення положення з меншою точністю в умовах відсутності чотирьох супутників.
Не дивлячись на те, що спочатку проект GPS був направлений на військові цілі, сьогодні GPS все частіше використовують в цивільних цілях. GPS-приймачі продають в багатьох магазинах, які торгують електронікою, їх вбудовують в мобільні телефони,смартфони, КПК і онбордери. Споживачам також пропонуються різні пристрої і програмні продукти, що дозволяють бачити своє місцезнаходження на електронній карті; що мають можливість прокладати маршрути з урахуванням дорожніх знаків, дозволених поворотів і навіть заторів; шукати на карті конкретні будинки і вулиці, визначні пам'ятки, кафе, лікарні, автозаправки і інші об'єкти інфраструктури.
Геодезія: за допомогою GPS визначаються точні координати точок і межі земельних ділянок
Картографія: GPS використовується в цивільній і військовій картографії
Навігація: із застосуванням GPS здійснюється як морська так і дорожня навігація
Супутниковий моніторинг транспорту: за допомогою GPS ведеться моніторинг за положенням, швидкістю автомобілів, контроль за їх рухом
Стільниковий зв'язок: перші мобільні телефони з GPS з'явилися в 90-х роках. У деяких країнах, наприклад США це використовується для оперативного визначення місцезнаходження людини, що дзвонить 911. У Росії в 2010 році почата реалізація аналогічного проекту - Ера-глонасс.
Тектоніка, Тектоніка плит: за допомогою GPS ведуться спостереження рухів і коливань плит
Активний відпочинок: є різні ігри, де застосовується GPS, наприклад, Геокешинг та ін.
Геотегинг: інформація, наприклад фотографії "прив'язуються" до координат завдяки вбудованим або зовнішнім GPS-приймачам
Звичайна точність сучасних GPS-приймачів в горизонтальній площині становить приблизно 10-12 метрів при хорошій видимості супутників. На території США і Канади є станції WAAS, передавальні поправки для диференціального режиму, що дозволяє понизити погрішність до 1-2 метрів на території цих країн. При використанні складніших диференціальних режимів, точність визначення координат можна довести до 10 см.
Хід роботи
Під’єднали GPS-модуль до ПК через інтерфейс USB 2.0 (480 Mbps);
Встановили драйвери до пристрою;
Для використання даного пристрою для навігації необхідне стороннє програмне забезпечення(OziExplorer), що використовує інформацію про місцезнаходження і виводить її або у вигляді географічних координат (широта, довгота, висота) , або ж зразу у вигляді маркера показує на карті.
Визначили свої координати, використовуючи OziExplorer , та місцезнаходження на карті з точністю приблизно 40м.
При переміщенні GPS-модуля в горизонтальній площині програма зареєструвала його рух, визначивши швидкість та пройдений шлях. (Цифри були дуже наближені, бо переміщення обмежувалося довжиною кабеля :)
Висновок: виконавши дану лабораторну роботу, ми дослідили принцип роботи GPS-приймача. Навчилися використовувати його в якості навігаційного пристрою та в якості спідометра та одометра. Ми помітили, що чим з більшою кількістю супутників має зв’язок GPS-приймач, тим вища точність позиціонування. Для визначення висоти над рівнем моря необхідно приймати сигнал мінімум з чотирьох супутників.