tehtävä 1:
----------


1. kuparikaapelit

siirtokapasiteetti: Hyvänlaatuisessa twisted-pair -parikaapelissa
pystytään siirtämään gigabitti sekunnissa nykytekniikalla.

häiriösietoisuus: Hyvä kaapeli kestää melko hyvin sähkömagneettisia
häiriöitä.

maksimietäisyys: Tyypillisesti muutamia satoja metrejä (ilman
vahvistimia). Jos linjalla kuljetetaan moduloitua signaalia, matka on
paljon pitempi. 

kaupallinen saatavuus: Erittäin hyvä. Laitteet halpoja.

lähiajan kehitysnäkymät: gigabitin Ethernet lienee arkipäivää jokusen
vuoden kuluessa. 



2. valokuidut

siirtokapasiteetti: yhdessä kuidussa pystytään siirtämään 1.1
terabittiä sekunnissa nykytekniikalla.

häiriösietoisuus: erittäin hyvä.

maksimietäisyys: yksimuotokuidussa voidaan siirtää ilman vahvistusta
satoja kilometrejä.

kaupallinen saatavuus: Hyvä.

lähiajan kehitysnäkymät: yksimuotokuidit todennäköisesti halpenevat
kun liitäntätekniikat kehittyvät

3. radiotie

siirtokapasiteetti: riippuu käytettävissä olevasta
taajuuskaistasta. Satelliittidatalinkit siirtävät ainakin 100
megabittiä sekunnissa.

häiriösietoisuus: radiotie on avoin RF -häiriöille. Linkin laatu
riippuu mm. säätilasta ja auringonpilkuista.

maksimietäisyys: Maan pinnalla jotain, avaruudessa jotain aivan muuta.

kaupallinen saatavuus: Hyvä, mutta laitteet kalliita.

lähiajan kehitysnäkymät: Koko maailman kattavat
satelliittiverkot. Iridium. Itse radiotekniikassa ei ilmeisesti ole
odotettavissa merkittäviä läpimurtoja, laitteiden koko ja hinta toki
pienenevät koko ajan.


4. infrapunalinkit

siirtokapasiteetti: 50 Mb/s infrapunalinkkejä on toteutettu.

häiriösietoisuus: Melko huono, kaikki vastaanottimeen osuva sopivalla
taajuusalueella oleva (infrapuna)valo aiheuttaa häiriöitä.

maksimietäisyys: Kovin lyhyt, tyypillisissä toteutuksissa muutamia
metrejä.

kaupallinen saatavuus: Kehno, laitteet kalliita.

lähiajan kehitysnäkymät: Kannettavien, kännyköiden ja muiden
kannettavien vehkeiden ja työasemien väliseen infrapunakommunikointiin
on tulevaisuudessa mahdollisesti saatavissa halpaa ja melko nopeaa
laitteistoa.








tehtävä 2:
----------

a)
  kokonaisvaimeneminen: 8 dB - 15 dB + 8 dB + 4 dB = 5 dB

b)
  Signaalin teho siirron jälkeen;

         5 = 10 log(400 mW / P2)

    5 / 10 = log(400 mW / P2)

  10 ^ 0.5 = 400 mW / P2

        P2 = 400 Mw / sqrt(10)  = 126.5 mW
                                  --------







tehtävä 3:
----------

2 -kantaista logaritmia merkitään tässä log2(x).

    siirtokapasiteetti (kaistanleveys): 3500 Hz
    signaalitasoja: 8

a)
   Suurin mahdollinen tiedonsiirtonopeus Nyquistin kaavalla:

   C = 2 * W * log2(M) bps       W = 3500 Hz
                                 M = 8

   C = 2 * 3500 Hz * log2(8) bps
     = 2 * 3500 Hz * 3 bps
     = 21000 bps
       ---------

b)
   Suurin mahdollinen siirtonopeus Shannon-Hartleyn lain avulla:


   C = W log2( 1 + S/N ) bps     W = 3500 Hz
                                 S/N = 15

   C = 3500 Hz * log2(1+15) bps
     = 3500 Hz * 5 bps 
     = 14000 bps
       ---------


   
 



tehtävä 4:
----------

Modulo-2 -yhteenlaskua (eli bitittäistä XOR:ia) on merkitty tässä ± -merkillä. 

a)

            0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 1       <- osamäärä
          +------------------------
1 0 1 0 1 | 0 0 1 1 1 0 1 1 0 0 0 0
----------+
              ± 1 0 1 0 1
              -----------
                0 1 0 0 0 1
                ± 1 0 1 0 1
                 -----------
                  0 0 1 0 0 0 0
                    ± 1 0 1 0 1
                    -----------
                      0 0 1 0 1 0 0
                        ± 1 0 1 0 1
                        -----------
                          0 0 0 0 1       <- jakojäännös



     ==>  lähetettävä kehys = 00111011 0001



b)

            0 0 0 0 1 1 1 0 1 0 0 1       <- osamäärä
          +--------------------------
1 0 1 0 1 | 1 1 0 1 1 1 0 1 0 1 0 0
----------+
          ± 1 0 1 0 1
          -----------
            0 1 1 1 0 1
            ± 1 0 1 0 1
            -----------
              0 1 0 0 0 0
              ± 1 0 1 0 1
              -----------
                0 0 1 0 1 1 0
                  ± 1 0 1 0 1
                  -----------
                    0 0 0 1 1 1 0 0
                        ± 1 0 1 0 1
                        -----------
                          0 1 0 0 1       <- jakojäännös


     ==> koska jakojäännös != 0, kehyksessä on virhe.