Menu
EN

Vyhledávání

Lidé

Ing. Pavel Lafata, Ph.D.

Všechny publikace

Hybrid education in the field of digital technologies

  • Autoři: Ing. Tomáš Zeman, Ph.D., Ing. Pavel Lafata, Ph.D.,
  • Publikace: Proceedings of the 2022 31st Annual Conference of the European Association for Education in Electrical and Information Engineering (EAEEIE). Piscataway: IEEE, 2022. ISSN 2472-7687. ISBN 978-1-6654-8442-8.
  • Rok: 2022
  • DOI: 10.1109/EAEEIE54893.2022.9820382
  • Odkaz: https://doi.org/10.1109/EAEEIE54893.2022.9820382
  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    This article is focused on the subject Digital technique, which is lectured at the Faculty of Electrical Engineering of the CTU in Prague. The subject is intended for the students of the 2nd grade of their basic study and each year approx. 70 students participate in this subject. Our aim is to continually increase the quality of laboratory measurements by including up-to-date and modern resources (FPGA development boards and kits) as well as interesting and important achievements in this area in order to make the subject as much interesting and motivating for the students as possible. Unfortunately, the last academic year teaching was negatively influenced by COVID pandemic and by various restrictions it caused, especially unpredictable opening and closures of the university for students, which caused the teaching was mostly performed in the online mode. Due to that, we decided to essentially update and transform the content of the subject towards modern resources and with respect to the abovementioned principles. The paper contains the description of these updates and upgrades we performed, especially focusing on the updates of laboratory tasks and experiments. The article describes the necessary prerequisites, restrictions and will focus deeper on laboratory tasks.

Experimental verification of a simulation model for extra-fast communication on twisted pair lines

  • DOI: 10.1109/ME49197.2020.9286697
  • Odkaz: https://doi.org/10.1109/ME49197.2020.9286697
  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    G.fast subscriber technology belongs to the most advanced access network technologies used in practice and it should be used for massive FTTx development. However, only the narrow band of G.fast subscriber lines is ready for practical deployment. Due to this fact, simulations and modeling of G.fast lines based on different transmission parameters and environment are important in order to estimate future access networks development. For that reason, it is important to relevant modeling and simulations of real access networks and various types of G.fast transmission lines. This paper deals with modeling and simulations of G.fast lines in typical twisted pairs in industry environment. The article provides calculations and simulations of G.fast lines for various types of metallic cables and under different conditions, including specific profiles of crosstalk spectral densities. Next, these theoretical simulations are compared with real measurements, which increases the accuracy of the modeling. These presented models can be used to accurately estimate the performance of local networks under different conditions in practice.

MODIFICATION OF HIERARCHICAL AGGLOMERATIVE CLUSTERING WITH COMPLETE LINKAGE FOR OPTIMAL USAGE WITH PASSIVE OPTICAL NETWORKS

  • DOI: 10.14311/AP.2018.58.0388
  • Odkaz: https://doi.org/10.14311/AP.2018.58.0388
  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    Today, passive optical networks (PONs) represent a modern solution for high-speed FTTx subscriber lines and networks. Due to the fact that optical fibres and cables are deployed in last-mile network segments. Unfortunately, the costs of trenching and installation of optical cables in cities are still very high today. However, the application of mathematical methods and algorithms for designing optimum network solutions and topologies might significantly decrease the overall capital expenditures (CAPEX) of the whole process. This article introduces an efficient method based on agglomerative clustering for an optimization of deployment of PONs in practice. The paper describes its application and proposes the necessary modifications of the clustering method for the environment of PONs. The proposed algorithm uses the technique to cluster and connect the adjacent optical terminals and splitters of PONs and to calculate the optimum locations of these units in order to achieve the most optimum network solution and to minimize the summary capital expenditures.

Accurate low complexity modeling of twisted pairs suitable for G.fast frequencies

  • Autoři: Ing. Pavel Lafata, Ph.D.,
  • Publikace: International Journal of Communication Systems. 2017, 30(6), 1-16. ISSN 1074-5351.
  • Rok: 2017
  • DOI: 10.1002/dac.3093
  • Odkaz: https://doi.org/10.1002/dac.3093
  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    As the higher and higher frequency bands of existing metallic cables in access networks are being continuously exploited by modern transmission technologies, such as the G.fast, the necessity of providing accurate and suitable modeling of their transmission characteristics is evident. Therefore, this paper is focused on modeling of a propagation constant of twisted pairs and metallic cables at high frequencies up to 250 MHz, and an innovative arsinh model is proposed and described. This new model is based on an idea of adopting inverse hyperbolic sine function for modeling of both secondary line coefficients, attenuation constant and phase constant, and its main motivation is to provide their accurate estimations for G.fast frequencies up to 250MHz for various types of metallic cables while maintaining a low computational complexity. The proposed model was compared with numerous characteristics measured for various real metallic cables as well as with several existing models in order to illustrate its potential. The results, which are presented within this paper, clearly illustrate that the proposed arsinh model generally outperforms existing standard models based on the equal number of required parameters.

Optimizing of Passive Optical Network Deployment Using Algorithm with Metrics

  • Autoři: Pehnelt, T., Ing. Pavel Lafata, Ph.D.,
  • Publikace: Advances in Electrical and Electronic Engineering. 2017, 15(5), 866-876. ISSN 1336-1376.
  • Rok: 2017
  • DOI: 10.15598/aeee.v15i5.2285
  • Odkaz: https://doi.org/10.15598/aeee.v15i5.2285
  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    Various approaches and methods are used for designing of optimum deployment of Passive Optical Networks (PON) according to selected optimization criteria, such as optimal trenching distance, endpoint attenuation and overall installed fibre length. This article describes the ideas and possibilities for an algorithm with the application of graph algorithms for finding the shortest path from Optical Line Termination to Optical Network Terminal unit. This algorithm uses a combination of different methods for generating of an optimal metric, thus creating the optimized tree topology mainly focused on summary trenching distance. Furthermore, it deals with algorithms for finding an optimal placement of optical splitter with the help of K-Means clustering method and hierarchical clustering technique. The results of the proposed algorithm are compared with existing methods.

Bit channel with reused compressed bit sequences in downstream point-to-multipoint networks

  • Autoři: Ing. Pavel Lafata, Ph.D.,
  • Publikace: Int. Journal of Computers & Electrical Engineering. 2016, 56 1-14. ISSN 0045-7906.
  • Rok: 2016
  • DOI: 10.1016/j.compeleceng.2016.09.038
  • Odkaz: https://doi.org/10.1016/j.compeleceng.2016.09.038
  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    This paper brings an idea of establishing a downstream bit channel based on reusing of bit sequences and bit compression technique in point-to-multipoint passive optical networks for increasing their summary throughput. The downstream communication of these networks is based on broadcasting of multi-frames towards all active end-point nodes, therefore these frames cold be potentially reused multiple times to carry additional data in a form of segmented bit sequences spread within the entire bitstream. In order to achieve maximum effectiveness of a proposed method, bit addressing technique using relative sequence positions is proposed. Moreover, the presented bit compression technique might further increase the resulting summary throughput, while the application of existing bit compression algorithms cannot result in better performance. The illustrate the potential of a proposed algorithm together with the bit compression technique, the simulations and evaluations were performed and are presented within this paper as well.

Investigation of Phantom Circuit Benefits for Next Generation xDSL Systems

  • Autoři: Ing. Pavel Lafata, Ph.D.,
  • Publikace: International Journal of Communication Systems. 2016, 29(1), 5-15. ISSN 1074-5351.
  • Rok: 2016
  • DOI: 10.1002/dac.2786
  • Odkaz: https://doi.org/10.1002/dac.2786
  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    This paper is focused on measurements and analysis of phantom mode benefits in G.fast and next generation xDSL systems. The investigation is based on real measurements performed for a multi-quad metallic cable together with theoretical evaluations of phantom circuit potentials. Because the presence of phantom circuits leads into increasing the summary crosstalk level in a metallic cable, the application of a phantom mode is questionable in practice. That is why the investigation was performed, and conclusions provided in this paper can be helpful to decide potential benefits of this method for future applications. The elimination of a crosstalk can be performed by using advanced modulation techniques such as vectored discrete multi-tone modulation (VDMT); however, its application in practice is limited because of its complexity and computational demands. That is why several scenarios are currently being discussed with either no VDMT application or with only partial crosstalk compensation. Because of that, this paper is focused on comparing the results for a first scenario without using any far-end crosstalk (FEXT) elimination technique, whereas a second scenario is based on partial FEXT suppression by VDMT application, to decide the effectiveness of using phantom modes in practice.

Modelling of Propagation Constant of Twisted Pairs and Its Temperature Dependence at G.fast Frequencies

  • DOI: 10.5755/j01.eie.22.2.12448
  • Odkaz: https://doi.org/10.5755/j01.eie.22.2.12448
  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    Today, accurate and low complexity modelling of secondary parameters of twisted copper pairs at high frequencies is necessary, especially for modern transmission systems. The newly presented G.fast subscriber technology can occupy frequencies up to 212 MHz. For the purpose of its performance evaluations as well as for quick and accurate estimations of its transmission channel, the possibilities for accurate twisted pair's parameters approximation should be investigated. Basically, the motivation presented within this paper is to propose a completely new model for estimations of a propagation constant and its temperature dependence of twisted pairs and metallic cables suitable for G.fast frequencies. The main idea of a presented model is the innovative adoption of an inverse hyperbolic sine function in order to provide more accurate approximation of a propagation constant. (f) and its temperature character. The accuracy of a proposed model was verified for various metallic cables with different constructional arrangement and parameters. Based on the comparison of our proposed model with other typical existing models, the presented model outperforms the accuracy of all existing models using equal number of necessary parameters.

Increasing the transmission capacity of digital subscriber lines with phantom circuit and crosstalk cancelation

  • DOI: 10.1007/s11235-014-9903-6
  • Odkaz: https://doi.org/10.1007/s11235-014-9903-6
  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    The technique of realizing phantom circuits in multi-pair and multi-quad metallic cables enables creating additional transmission circuits over standard pairs and quads in metallic cables. Theoretically, these phantom circuits can be subsequently used for additional digital subscriber lines and thanks to that the overall transmission capacity of metallic cables can be possibly increased. However, the transmission rates of present digital subscriber lines are limited mainly by physical parameters of used cables, such as attenuation and impedance, and also by the disturbances caused mainly by a crosstalk. One of the most promising solutions for full cancelation of far-end crosstalk is vector discrete multi-tone modulation (VDMT). First, this article contains brief introduction about the current situation in access networks, digital subscriber lines and metallic cables. Next, the practical experiment with metallic cable and necessary equipment was performed, the phantom circuit was created over one star-quad of a cable and its parameters and characteristics were measured and they are presented in the next section of this article. Based on these results, the next part is focused on the simulation of a modern digital subscriber line (VDSL2) using phantom circuit together with and without crosstalk elimination technique using VDMT modulation. The results and calculations of possible transmission capacity of phantom circuit are compared with measured results for two most frequently used VDSL2 profiles.

Innovative Bit Channel in Downstream Passive Optical Network Frames Based on Reusing of Bit Sequences

  • Autoři: Ing. Pavel Lafata, Ph.D.,
  • Publikace: Microwave and Optical Technology Letters. 2015, 57(10), 2346-2351. ISSN 0895-2477.
  • Rok: 2015
  • DOI: 10.1002/mop.29323
  • Odkaz: https://doi.org/10.1002/mop.29323
  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    In this paper, a novel idea of a hidden bit channel established in the downstream passive optical network (PON) frames is proposed. Since the downstream frames in time-division multiplexed (TDM) PONs are broadcasted and delivered to all active end-point optical network units (ONUs), this bitstream could be potentially used for creating an additional hidden bit channel containing bits for all ONUs. Therefore, the downstream frames could simply transmit standard information fields and ONU contributions according to the standard PON principles, however, these bits could be also reused multiple times to carry additional data for each ONU in a form of segmented bit sequences spread within the entire bitstream. In order to establish effective bit channel with positive bit gain, an effective algorithm for addressing its bits is necessary. The most promising bit addressing algorithm is proposed within this paper together with the results obtained by its simulations and performance evaluations.

Modelling of Metallic Cables at G.fast Frequencies

  • Autoři: Ing. Pavel Lafata, Ph.D., Ing. Marek Nevosad,
  • Publikace: 20th International Conference on Applied Electronics 2015. Pilsen: University of West Bohemia, 2015. pp. 145-148. ISSN 1803-7232. ISBN 978-80-261-0385-1.
  • Rok: 2015
  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    Metallic cables are still frequently used in access telecommunications networks, especially in the last-mile network segments, together with digital subscriber line (DSL) technologies. Recently, the G.fast system for reaching gigabit transmission speed over short metallic lines has been introduced. In order to achieve such performance, the frequency band of G.fast was extended up to 106 MHz or 212 MHz and several innovative transmission concepts were adopted as well. However, these innovations require accurate approximations of a G.fast transmission channel. Due to that it is necessary to provide accurate approximation of metallic cable transmission characteristics, the attenuation constant α(f) as well as the phase constant β(f). Therefore, an innovative LN model was proposed and is presented in this paper. Its main motivation is to outperform the existing models with equal number of necessary parameters. The accuracy of a proposed LN model was tested for various metallic cables and compared with two typical existing models.

Novel Protection Strategies for Passive Optical Networks Based on Ring and Bus Topologies

  • Autoři: Ing. Pavel Lafata, Ph.D.,
  • Publikace: Transactions on Emerging Telecommunications Technologies. 2015, 26(9), 1131-1153. ISSN 2161-3915.
  • Rok: 2015
  • DOI: 10.1002/ett.2846
  • Odkaz: https://doi.org/10.1002/ett.2846
  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    This paper is focused on passive optical networks (PONs), especially on increasing their network resilience. Since the most critical components in PONs are usually the optical line termination unit (OLT) and optical fibers connecting all network nodes, the main motivation presented within this paper is to improve the resistance of PON against critical failures of OLT and optical fibers between them. Both presented solutions are based on using dual OLT units and the application of asymmetric splitters in order to balance the attenuation and optical signal levels throughout the entire network, while the main innovation consists in the application of ring and bus topologies. Both bus and ring topologies can be formed easily using only passive splitters with optimum splitting ratios, therefore no active components are necessary. The next advantage is the opportunity of placing both OLT units in physically diverse location, thus increasing the overall network resilience. Moreover, the presented idea with a bus topology offers an additional resistance against the failures of optical fibers connecting the splitters as well. Since the application of asymmetric passive splitters in both solutions is necessary in order to optimize the optical signal levels in the entire network, the mathematical models for calculating of their optimum splitting ratios are included. To verify the functionality of both topologies and their protection mechanisms, complex simulations were performed and are presented in this article as well.

Simple Attenauation Models of Metallic Cables Suitable for G.fast Frequencies

  • Autoři: Ing. Pavel Lafata, Ph.D.,
  • Publikace: Advances in Electrical and Electronic Engineering. 2015, 13(2), 147-155. ISSN 1336-1376.
  • Rok: 2015
  • DOI: 10.15598/aeee.v13i2.1338
  • Odkaz: https://doi.org/10.15598/aeee.v13i2.1338
  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    Recently, a new xDSL successor called G.fast, which can occupy frequencies up to 106 or 212~MHz, has been introduced in ITU-T G.9700 series of recommendations. Moreover, a new model of transmission characteristics suitable for various types of metallic cables has been designed and described as well. The model is based on 9 parameters specified for each type of metallic cable and can provide accurate estimations. However, its complexity together with the number of required parameters makes its practical application questionable, since the most important metallic cable characteristic, the attenuation, can be estimated using much simpler models. Therefore, two innovative attenuation models suitable for frequencies up to 250 MHz were designed and they will be introduced in this paper. The main motivation was to achieve an accurate approximation of attenuation character for various types of metallic cables, while maintaining low mathematical complexity and a number of necessary parameters. Both models were compared with attenuation characteristics measured for variety types of real metallic cables and also with other standard attenuation models. The results are included in this article as well.

A novel protection mechanism for local passive optical networks with bus topology and its verification

  • Autoři: Ing. Pavel Lafata, Ph.D.,
  • Publikace: Microwave and Optical Technology Letters. 2014, 9(56), 2005-2010. ISSN 0895-2477.
  • Rok: 2014
  • DOI: 10.1002/mop.28510
  • Odkaz: https://doi.org/10.1002/mop.28510
  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    The most critical components of passive optical networks (PONs) are usually the central optical line termination unit (OLT) and optical fibers. That is why this article contains the description of a novel protection mechanism for designing of a local PON with a bus topology and enhanced network resilience. The idea is based on using dual OLT units together with contra-directionally arranged passive splitters to form a bus topology. Thanks to that the resistance of presented PON solution against the potential malfunctions of OLT units as well as optical fibers is significantly increased. Since the application of asymmetric passive splitters is necessary to balance the attenuation and optical signal levels in the entire network, the mathematical model for calculating their optimum splitting ratios is presented as well. Moreover, the functionality of designed bus topology was verified by using real PON equipment and by performing complex measurements.

Analysis of Transmission Parameters of Metallic Cables Based on External Conditions

  • DOI: 10.1109/MECHATRONIKA.2014.7018333
  • Odkaz: https://doi.org/10.1109/MECHATRONIKA.2014.7018333
  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    Today, the metallic cables in access networks in cities are usually installed underground at shallow depths, nevertheless aerial installations are still very common especially in suburban and rural areas. Moreover, power-line communication systems over outdoor aerial high-voltage transmission lines are often used for broadband transmission as well. Since the transmission parameters of metallic lines are influenced by external environmental conditions, such as the temperature, humidity, etc., the resulting transmission performance of digital systems using these cables are influenced as well. Today, the large buildings, data centers and houses are usually covered by structured metallic cables and installations in order to connect network nodes, computers, etc. Thanks to that the frequency characteristics of attenuation monitored at these cables might potentially serve for the localization of inhomogeneity caused by fire or any external heat. This effect of external conditions is mostly noticeable at higher frequencies that is why it is necessary to perform accurate measurements using calibrated equipment and defined conditions. In this paper, we focused on performing necessary measurements of transmission characteristics of metallic cables containing symmetrical pairs under defined temperatures and their locations inside the oven to analyze the influence of space and heat conditions.

Estimations of G.fast Transmission Performance over Phantom Modes

  • Autoři: Ing. Pavel Lafata, Ph.D.,
  • Publikace: 37th International Conference on Telecommunications and Signal Processing. Brno: VUT v Brně, Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií, 2014. pp. 38-42. ISSN 1805-5435. ISBN 978-80-214-4983-1.
  • Rok: 2014
  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    This article deals with newly developed G.fast transmission system and its application together with phantom mode transmissions. The main motivation is to estimate the performance of G.fast over phantom circuits for various real scenarios, which are based on measurements performed for a multi-quad metallic cable. Since the performance of G.fast is mostly limited by the crosstalk and especially by far-end crosstalk (FEXT), the estimations are focused mainly on comparisons for FEXT dominating scenario and the situation with completely eliminated FEXT contributions in a metallic cable binder as well as potential impedance mismatches. However, the full coordination of transmitted DMT symbols by vectored discrete multitone modulation (VDMT) for all subscriber lines in large cable binders is computationally very demanding in practice. The conclusions presented within this paper can be helpful to decide potential benefits of phantom mode transmission method in practice.

Optické přístupové sítě a přípojky FTTx

  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    Komunikace po optických vláknech patří neodmyslitelně k řešení páteřních telekomunikačních sítí, která postupně proniká i do sítí přístupových. Využívá zejména tzv. pasivních optických sítí, ve kterých se dosahuje rychlostí jednotek až desítek Gbit/s, vhodných pro připojení k Internetu s extrémně vysokou přenosovou rychlostí i k dalším aplikacím. Publikace poskytuje komplexní přehled o optických přístupových sítích, jejich vývoji a parametrech, jejich plánování, výstavbě a měření i perspektivních směrech dalšího vývoje. Obsahuje tak ucelené informace pro aktuální rozvoj optických přístupových sítí a přípojek FTTx. Odborná kniha poslouží nejen studentům, odborníkům a pracovníkům z oblasti ICT a telekomunikační techniky, ale i dalším zájemcům, kteří se chtějí seznámit s touto perspektivní technologií.

Advanced Algorithm for Optimizing the Deployment Cost of Passive Optical Networks

  • Autoři: Ing. Pavel Lafata, Ph.D.,
  • Publikace: Advances in Electrical and Electronic Engineering. 2013, 11(1), 36-45. ISSN 1336-1376.
  • Rok: 2013
  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    This article describes the method leading to evaluate an algorithm for designing suboptimal economic solutions and topologies for PONs by focusing on optimization of constructional length of distribution networks. While the typical PON topologies are star topologies or tree-star topologies, the rst part of this article introduces new sub algorithm for estimating the minimum star topology. The next section brings the evaluation of two sub algorithms for solving minimum constructional length problems. Finally, all these parts will be merged into a complex algorithm by using clusterization technique to solve optimum topologies.

Application of Fiber Ring for Protection of Passive Optical Infrastructure

  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    Today, passive optical networks (PONs) are mostly used as modern high-speed access networks for various applications. However, there are also several specific applications, such as in business, office, army or science sector, which require a complex protection and backup system against failures and malfunctions. Typically, tree or star topologies are used for passive optical networks PONs. These topologies are vulnerable mainly against the failures of central optical line termination (OLT) unit. This paper presents an innovative method for protecting PONs by using ring topologies, especially the OLT unit. The method is described in the article, and an elementary mathematical model for calculations of asymmetric passive optical splitters together with an example is included as well.

Examination of Multiplexing VDSL2 over ADSL2+ Line

  • Autoři: Ing. Pavel Lafata, Ph.D.,
  • Publikace: Elektronika ir Elektrotechnika. 2013, 19(8), 123-127. ISSN 1392-1215.
  • Rok: 2013
  • DOI: 10.5755/j01.eee.19.8.3116
  • Odkaz: https://doi.org/10.5755/j01.eee.19.8.3116
  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    A new idea about multiplexing VDSL2 line over ADSL2+ was examined and described in this article. Both of these lines using one single symmetrical pair in a cable must be separated by frequency multiplexing method, when ADSL2+ line occupies frequency band up to 2.2 MHz, while the VDSL2 line would operate from 2.2 MHz to higher frequencies. The method could possibly increase the number of xDSL lines in one cable and could connect more subscribers using existing metallic lines. This article describes the initial idea together with the process of designing possible VDSL2 over ADSL2+ splitter, which was subsequently used for performing real measurements. Thanks to these measurements, simulations of several possible scenarios were performed and are presented in this article as well.

Experimental Verification of Passive Optical Network With Ring Topology

  • DOI: 10.1002/mop.27783
  • Odkaz: https://doi.org/10.1002/mop.27783
  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    Recently, an innovative idea about forming a simple ring topology by using asymmetric passive splitters together with secondary OLT unit has been presented and an elementary mathematical model for calculations of optimum splitting ratios of all splitters in a ring infrastructure has been described. The major advantage of presented ring topology is that both primary and secondary OLT units can be placed on the opposite sides of the ring, which could greatly increase the overall resistance of the whole network against critical failures, malfunctions, or sophisticated attacks. Next, this ring topology was successfully realized in practice by using real OLT and optical network units and the whole idea verified. The results of real measurements as well as theoretical calculations are presented in this article.

Impact of environmental temperature fluctuations on G.fast performance

  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    The transmission parameters of metallic cables are influenced by the temperature of the surrounding environment. Given that the newly developed G.fast system will occupy a wide frequency band, its transmission performance could be measurably affected by temperature fluctuations in real applications. Temperature oscillations are noticeable especially in mild climate regions, where the air and soil temperatures at shallow depths may vary significantly, mainly between winter and summer. The results of simulating G.fast performance in a temperature fluctuating environment, described in this article, could be helpful in identifying the potential challenges to G.fast deployment in practice.

Implementation of Modern Techniques for Designing and Realization of Digital Circuits into Education

  • Autoři: Ing. Pavel Lafata, Ph.D.,
  • Publikace: 15th International Conference on Research in Telecommunication Technologies. Bratislava: Slovak University of Technology in Bratislava, 2013. pp. 7-9. ISBN 978-80-227-4026-5.
  • Rok: 2013
  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    Today, the FPGA (Field Programmable Gate Array) together with VHDL language (VHSIC Hardware Description Language) are often used for designing and realization of modern digital circuits in many applications. That is why it is necessary to implement these new techniques into the education process of technically oriented high schools and universities as well. This paper contains the description of a FRVŠ project and it presents the solution of implementation of modern FPGA and VHDL language into the education of subject Digital Technique, which is being taught at the Department of Telecommunication Engineering of the Czech Technical University in Prague. The presented solution can be also used as an inspiration for similar projects at other universities and schools or for individual users, who are interested in modern techniques for designing and realization of digital circuits.

Influence of Bridged Taps on Transmission Performance of VDSL2 Lines

  • Autoři: Ing. Pavel Lafata, Ph.D.,
  • Publikace: International Journal of Emerging Technologies in Computational and Applied Sciences. 2013, 3(1), 5-10. ISSN 2279-0047.
  • Rok: 2013
  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    One of the frequent elements in metallic access networks, which can negatively influence the transmission performance of modern digital systems, is bridged taps. This paper presents an analysis of the influence of bridged taps on transmission capacity of VDSL2 lines by using ABCD matrices. Thanks to that, the simulations can be performed for various scenarios and amounts of bridged taps and their parameters by simply cascading necessary matrices.

Investigation of VDSL2 Digital Lines Performance with Bridged Taps

  • Autoři: Ing. Pavel Lafata, Ph.D.,
  • Publikace: Advances in Electrical and Electronic Engineering. 2013, 11(3), 193-203. ISSN 1336-1376.
  • Rok: 2013
  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    The presence of bridged taps can complexly affect resulting attenuation, impedance and also crosstalk characteristics of transmission lines, moreover while this influence may differ for various types of metallic cables. That is why a comparison for several typical cables used in last-mile segments was performed and is presented here. The simulations and calculations presented in this paper are based on ABCD matrices, and thanks to that the simulations can be performed for various scenarios and situations.

Modeling of Telecommunication Cables for Gigabit DSL Application

  • DOI: 10.15598/aeee.v11i5.874
  • Odkaz: https://doi.org/10.15598/aeee.v11i5.874
  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    The first part of our paper brings the description and analysis of method used for modeling of metallic cable’s parameters according to the modified KPN model. Moreover we were able to perform measurements and estimations for real metallic cable’s with various transmission characteristics and constructional arrangement, for which we derived the necessary parameters of a new modeling method. Following part contains the comparison of measured characteristics with their models according to the modified KPN model. Finally, we discussed obtained results.

Návrh a testování pasivní optické sítě s kruhovou topologií

  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    Typickou topologií pasivních optických přístupových sítí (PON) v praxi je stromová struktura, v některých případech i jednoduchá topologie typu hvězda. Pro lepší zabezpečení a zejména pro možnost zálohování centrálního prvku, optického linkového zakončení (OLT), se však nabízí myšlenka realizace kruhové sítě. Článek přináší rozbor a popis této ideje společně s praktickým ověřením a měřením pro reálnou PON síť.

Protection of Passive Optical Networks by Using Ring Topology and Tunable Splitters

  • Autoři: Ing. Pavel Lafata, Ph.D.,
  • Publikace: International Journal of Advances in Telecommunications, Electrotechnics, Signals and Systems. 2013, 2(1), 28-33. ISSN 1805-5443.
  • Rok: 2013
  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    This article proposes an innovative method for protecting of passive optical networks (PONs), especially the central optical unit – optical line termination (OLT). The method described in this paper is focused on forming PON network with ring topology using passive optical splitters. The main idea is based on the possibility of placing both OLT units (primary and secondary) on the opposite sides of the ring, which can potentially increase the resistance of network.

Realistic Modeling of Far-End Crosstalk in Metallic Cables

  • Autoři: Ing. Pavel Lafata, Ph.D.,
  • Publikace: IEEE Communications Letters. 2013, 17(3), 435-438. ISSN 1089-7798.
  • Rok: 2013
  • DOI: 10.1109/LCOMM.2013.012213.121955
  • Odkaz: https://doi.org/10.1109/LCOMM.2013.012213.121955
  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    The standard FEXT model and ITU-T model gives only average results based on the sum of crosstalk in the entire cable, which is usually sufficient in case of summarizing FEXT contributions. However, the implementation of VDMT modulation would require individual modeling of FEXT crosstalk between all subscriber lines in a cable. That is why a new method for modeling of FEXT was developed and is presented here. The results of the model are also compared with measured characteristics for a typical UTP cable and several other cables. The proposed advanced FEXT model with minor modifications is applicable for any metallic cable to provide realistic FEXT characteristics.

Simulation of Ring-based Passive Optical Network and Its Experimental Verification

  • DOI: 10.5755/j01.eee.19.5.1683
  • Odkaz: https://doi.org/10.5755/j01.eee.19.5.1683
  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    Passive Optical Networks (PONs) are mostly based mainly on tree or hybrid tree-star topologies in practice. However, these topologies are significantly vulnerable, especially in case of sophisticated attacks or global malfunctions of central optical line termination (OLT) units. Due to that, an innovative idea of forming PON with a simple ring topology by using standard passive splitters was proposed and is presented within this paper. The article contains the description of this idea and also necessary simulations were performed. To verify these theoretical assumptions, experimental PON network with a ring topology was created and its characteristics were measured and compared with simulations and models. Moreover, the functionality of the protection mechanism was confirmed as well as the functionality of the entire ring PON network.

Transmission Delay Modeling of Packet Communication over Digital Subscriber Line

  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    Certain multimedia and voice services, such as VoIP, IPTV, etc., are significantly delay sensitive and their performance is influenced by the overall transmission delay and its variance. One of the most common solutions used in access networks are xDSL lines, especially ADSL2+ or VDSL2. Although these subscriber lines also use packet communication, there are several differences and mechanisms, which influence their resulting delay. Their delay characteristics are also dependent on the individual settings of each xDSL provider, therefore we decided to investigate this area for typical commercially available lines in Czech Republic. Based on the measured values and experiments with real ADSL2+ lines we also developed a potential modeling method, which is presented in this article as well. The parameters for packet jitter based on the generalized Pareto distribution were modeled.

Transmission Parameters of Metallic Cables under Extreme Temperatures

  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    This paper deals with the measurement and modeling of transmission parameters of metallic cables under extreme temperatures. Several measurements and experiments with a fire retardant metallic cable in special laboratory with certification for fire tests were performed and are presented within this article. These results were subsequently used to estimate models and simulations of typical fire events and their influence on transmission characteristics of metallic cables.

Asymetrické pasivní rozbočovače - 1. díl

  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    Tento článek se zaměřuje na problematiku asymetrických pasivních rozbočovačů a návrhu jejich optimálních dělících poměrů. Díky aplikaci pasivních rozbočovačů s asymetrickými dělícími poměry se nabízí možnost korigovat celkový útlum jednotlivých větví optické distribuční sítě, nebo navrhovat specifické topologie pasivních optických sítí.

Asymetrické pasivní rozbočovače - 2. díl

  • Autoři: Ing. Pavel Lafata, Ph.D.,
  • Publikace: Sdělovací technika. 2012, 12/2012(12), 12-14. ISSN 0036-9942.
  • Rok: 2012
  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    Tento článek se zaměřuje na problematiku asymetrických pasivních rozbočovačů a návrhu jejich optimálních dělících poměrů. Díky aplikaci pasivních rozbočovačů s asymetrickými dělícími poměry se nabízí možnost korigovat celkový útlum jednotlivých větví optické distribuční sítě, nebo navrhovat specifické topologie pasivních optických sítí.

Designing and Realization of Free-Space Optical Link and Its Diagnostic

  • Autoři: Ing. Pavel Lafata, Ph.D., Bakala, B.
  • Publikace: Proceedings of 15th Mechatronika 2012. Praha: Czech Technical University in Prague, 2012. pp. 182-186. ISBN 978-80-01-04987-7.
  • Rok: 2012
  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    Our project of designing and realization of low-cost FSO system is based on modified RONJA project. The goal was to design low-cost FSO system with several specific features and modifications for remote monitoring and diagnostic of the whole FSO system and its parameters. The mechanical improvements concern mainly constructional parameters, mechanical fixing system for aiming and focusing the optical beam, internal heating of lenses, external powering and data connection etc. The firmware for controlling the whole system can be uploaded remotely, therefore it is possible to upgrade the system further in the future. The paper also describes practical remarks and experiences concerning installation and operation of the whole system together with photos and documentation. The graphical interface of the diagnostic and control system was designed to be clear and simple and to contain only the most important functions. The diagnostic and remote functions are still under the development; however, several measured results and practical experience were already obtained and will be presented in this article.

Increasing the Transmission Capacity of Digital Subscriber Lines

  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    This article first introduces the basic parameters of broadband measurements of phantom circuit created from pairs within one star-quad, together with the description of method for far-end crosstalk modeling. Based on these results, a practical experiment was performed using real metallic cable. The next part is focused on the simulation of digital subscriber line using phantom circuit together with and without crosstalk elimination technique using vector multi-tone modulation. The results and calculations of possible transmission capacity of phantom circuit are compared with measured results.

Investigation of Accurate Far-End Crosstalk Modeling in Metallic Cables

  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    Crosstalk and especially far-end crosstalk (FEXT) represents the most serious source of disturbance in today's digital transmission systems. It mostly limits the information capacity of current xDSL digital subscriber lines and also of local data networks with unshielded and or shielded twisted pairs (UTP/STP). The elimination of FEXT will require the implementation of advanced methods for its modeling to obtain required predictions of crosstalk behavior in a cable. The standard simple FEXT model and ITU-T FEXT model are not very accurate and do not provide realistic results. That is why a new method for modeling of FEXT was developed and is presented in this paper. The results of the model are also compared with measured characteristics for a typical UTP cable and several other cables. The proposed advanced FEXT model with minor modifications is applicable for any metallic cable to provide accurate and realistic FEXT characteristics.

Modeling of Metallic Cables' Attenuation for Extreme Temperatures

  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    This article deals with the influence of extreme temperatures (burning) on transmission parameters of metallic cables, especially on its attenuation. This paper contains the description of performed experimental measurement for specific metallic cable and it also presents derived mathematical models and simulations.

Modelování a měření přenosu SHDSL pro průmyslové aplikace

  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    Průmyslové sítě jsou dnes vesměs založeny na Ethernetu. Pokud není možno využít optická vlákna a rozsah sítě je větší než 100 m, je možno využít modemů SHDSL či VDSL. Článek ukazuje výsledky modelování a měření s průmyslovými prvky SHDSL.

Modelování parametrů metalických sdělovacích kabelů při extrémních teplotách

  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    Přenosové parametry metalických vedení jsou do značné míry ovlivňovány vlastnostmi a stavem okolního prostředí, jako je např. teplota, tlak (ohyb, deformace), vlhkost (námraza) apod. Tento článek se zabývá vlivem extrémních teplot, které se vyskytují např. při požáru, na přenosové parametry metalických kabelů, představuje výsledky experimentu a diskutuje možnosti jejich modelování.

Optimization of Asymmetric Passive Optical Splitters

  • Autoři: Ing. Pavel Lafata, Ph.D.,
  • Publikace: 2012 International Conference on Applied Electronics. Pilsen: University of West Bohemia, 2012. pp. 167-170. ISSN 1803-7232. ISBN 978-80-261-0038-6.
  • Rok: 2012
  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    The asymmetric passive splitters offer several interesting advantages, because their splitting ratio could be possibly calculated and optimized for given specific scenario. Thanks to this optimization, the overall value of attenuation of all their branches could be balanced according to the whole optical infrastructure, which would enable reaching the optimal situation in the entire PON network. This article deals with the method of calculation the optimized splitting ratio of asymmetric splitters and it presents the application in Matlab environment, which serves for quick calculations and for designing the asymmetric splitters with desired parameters.

Parameters of Twisted Pairs Assessment for Frequency Band up to 1 GHz

  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    The paper describes the measuring and modeling of attenuation and near-end crosstalk for a specific metallic cable in a frequency band up to 1 GHz. The paper also includes primary transmission parameters of this cable, which consists of four twisted pairs and is designed for telecommunication infrastructures in buildings. The aim of this paper is to compare measurements and simulations obtained from appropriate models and to determine the parameters of analytic models for modelling the transmission performance of advanced transmisssion systems.

Perspective Application of Passive Optical Network with Optimized Bus Topology

  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    This paper presents selected aspects of passive optical networks and splitters with asymmetric splitting ratio. The essential part is focused on the practical demonstration of their use to optimize the passive optical network with bus topology, which acts as a local backbone network for structured cabling systems, and for local data networks in large buildings.

Protection of Passive Optical Network by Using Ring Topology

  • Autoři: Ing. Pavel Lafata, Ph.D.,
  • Publikace: 35th International Conference Telecommunications and Signal Processing. Brno: VUT v Brně, Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií, 2012. pp. 105-110. ISBN 978-1-4673-1118-2.
  • Rok: 2012
  • DOI: 10.1109/TSP.2012.6256262
  • Odkaz: https://doi.org/10.1109/TSP.2012.6256262
  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    This article proposes an innovative method of passive optical networks' protection by using ring topology. The method is described in the article and scenarios and calculations using symmetric or asymmetric passive optical splitters are included as well.

Simulations and Measurements of Packet Network Synchronization by Precision Time Protocol

  • Autoři: Pravda, M., doc. Ing. Jiří Vodrážka, Ph.D., Ing. Pavel Lafata, Ph.D.,
  • Publikace: 35th International Conference Telecommunications and Signal Processing. Brno: VUT v Brně, Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií, 2012. pp. 116-120. ISBN 978-1-4673-1118-2.
  • Rok: 2012
  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    The first part of this paper is focused on several measurements for real wireless network components and topologies. The following part presents the simulations and modeling of PTP protocol functionality based on the typical parameters and transmission characteristics of packet networks.

Time Division Multiplex over Packet Oriented Digital Subscriber Line

  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    This article introduces the basic parameters of ADSL2+/VDSL2 data link at higher layers (packet delay, packet loss). Based on gained results, a practical experiment was performed using real xDSL network and TDM over IP gateway. Measurements covered transmission loss, transmission delay, bit error rate.

Using Advanced Far-end Crosstalk Modeling Method for Simulations of Very High Speed Digital Lines

  • DOI: 10.5755/j01.eee.121.5.1650
  • Odkaz: https://doi.org/10.5755/j01.eee.121.5.1650
  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    The article describes methods for accurate modeling of the far end crosstalk, which is dominant for digital subscriber line. The second part of the article describes the crosstalk model used for calculating transmission performance of digital subscriber transmission line that uses vectored discrete multitone modulation to transfer user information. There are given specific values of the theoretical efficiency of transmission, depending on various conditions of transmission.

Analysis of Simulation Methods for Far-end Crosstalk Cancellation

  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    FEXT is the dominant source of disturbance in current digital subscriber lines (xDSL). One of the most promising solutions for far-end crosstalk cancellation is Vectored Discrete Multi-tone modulation (VDMT). New method for modeling of far-end crosstalk was developed and is presented in this paper. This advanced model is based on the capacitive and inductive unbalances between pairs in a cable and it also respects the cable's internal structure. The results of the model are subsequently used for the simulation of VDMT modulation and its impact on the FEXT cancellation.

Analyzing and Modeling of Far-End Crosstalk in Twisted Multi-Pair Metallic Cables

  • Autoři: Ing. Pavel Lafata, Ph.D., Pravda, M.
  • Publikace: 2011 International Conference on Applied Electronics. Plzeň: Západočeská univerzita v Plzni, 2011. pp. 223-226. ISSN 1803-7232. ISBN 978-80-7043-987-6.
  • Rok: 2011
  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    The main idea of the model is based on the assumptions concerning the propagation of electromagnetic waves through the cable and its simulation by proper harmonic functions. The results of the model are also compared with measured characteristics for a typical UTP a PEPKFH cable. On the other hand, proposed advanced FEXT model with minor modifications is applicable for any metallic cable to provide accurate and realistic FEXT characteristics.

Application of Passive Optical Network with Optimized Bus Topology for Local Backbone Data Network

  • DOI: 10.1002/mop.26291
  • Odkaz: https://doi.org/10.1002/mop.26291
  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    This article proposes an innovative application of passive optical networks with optimized bus topology for local backbone data networks. We present mathematical apparatus for calculating of the maximum number of splits and the number of bridge taps in the passive optical network with the bus topology and an example of obtained results.

Diagnostika a dálkové monitorování FSO spoje

  • Autoři: Ing. Pavel Lafata, Ph.D., Bakala, B.
  • Publikace: Access server. 2011, 9(2012010001), 1-6. ISSN 1214-9675.
  • Rok: 2011
  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    Experimentální spoj FSO realizovaný na základě modifikovaného projektu RONJA byl rozšířen o diagnostický modul, umožňující vzdálené monitorování spoje, měření jeho základních přenosových vlastností aj. Článek přináší popis a ukázky získaných výsledků a představuje nově vytvořené rozhraní pro komunikaci s uvedeným diagnostickým modulem.

Experiments with Free Space Optics and Visible Light Communication

  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    This paper deals with the design and realization of two experimental communication links based on the modified project Ronja: point-to-point free space optical link (FSO) with red optical source and indoor visible light communication (VLC) with white optical source. We also implemented a diagnostic and monitoring module, which enables remote monitoring and measuring of several parameters, such as the level of optical received signal. This paper illustrates practical operation and discusses the results of prototypes constructed at our Department.

Exploitation of Local Symmetrical Pairs with Paper Insulation for High Frequency Transmissions

  • Autoři: doc. Ing. Jiří Vodrážka, Ph.D., Ing. Pavel Lafata, Ph.D.,
  • Publikace: 13th International Conference on Research in Telecommunication Technologies 2011. Brno: VUT v Brně, Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií, 2011. pp. 28-32. ISBN 978-80-214-4283-2.
  • Rok: 2011
  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    We performed several measurements and calculations of its primary and secondary transmission parameters and we compared these parameters with metallic cables with plastic (polymer) insulation. The last part of this article also brings the conclusion about using this cable for perspective VDSL2 digital subscriber systems.

Far-end Crosstalk Modeling Based on Capacitive and Inductive Unbalances Between Pairs in a Cable

  • Autoři: Ing. Pavel Lafata, Ph.D.,
  • Publikace: Advances in Electrical and Electronic Engineering. 2011, 9(1), 14-20. ISSN 1336-1376.
  • Rok: 2011
  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    This article deals with new ways of far-end crosstalk (FEXT) modeling in multi-pair and multi-quad metallic cables. Current standard modeling methods provide only rough estimations of FEXT characteristics based on average values of crosstalk for the whole cable. However, for practical implementation of vector discrete multi-tone modulation (VDMT) is necessary to predict and simulate FEXT characteristics with sufficient accuracy and simulate FEXT transfer functions individually for each combination of symmetrical pairs in a cable. This article contains a theoretical analysis and description of the problem and suggests a new method for modeling of FEXT crosstalk using capacitive and inductive unbalances between pairs in a cable. This proposed model offers more accurate and realistic results of crosstalk. Theoretical simulations and results are also compared with the measured characteristics for specific metallic cable.

Konfigurace a testování triple play služeb v pasivní optické síti

  • Autoři: Ing. Pavel Lafata, Ph.D., Rohlík, M.
  • Publikace: Elektrorevue. 2011, 14(3), 3-1-3-9. ISSN 1213-1539.
  • Rok: 2011
  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    Pasivní optické přístupové sítě představují perspektivní řešení v sektoru přístupových sítí pro poskytování náročných multimediálních služeb, vysokorychlostního přístupu k Internetu, ale i telefonních služeb prostřednictvím technologie VoIP (Voice over IP). V tomto článku je představeno pracoviště pasivní optické sítě EPON (Ethernet PON), vybudované v laboratoři Katedry telekomunikační techniky na ČVUT v Praze a je proveden ukázkový návrh zapojení a konfigurace optické přístupové sítě pro potřeby triple play služeb (data, telefon, video) následně otestovaný v plně funkční přístupové síti.

Low Cost Free-Space Optical System and Its Application

  • Autoři: Ing. Pavel Lafata, Ph.D., Bakala, B.
  • Publikace: 23rd Conference and Exhibition on Optical Communications 2011 - Scientific Section Proceedings. Praha: Agentura Action M, 2011. pp. 48-51. ISBN 978-80-86742-32-8.
  • Rok: 2011
  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    This paper deals with the design and realization of free space optical link (FSO) implemented on the basis of the modified project RONJA. The main goal was to design free space optical system with the lowest cost possible and to implement several improvements and upgrades. The first part of this article describes the basic blocks and their function, while the second one presents a process of subsequent installation and practical operation of a sample constructed at the Department of Telecommunication Engineering, FEE, CTU in Prague.

Modelling of Attenuation and Crosstalk of Cascaded Transmission Lines

  • Autoři: Ing. Pavel Lafata, Ph.D.,
  • Publikace: Advances in Electrical and Electronic Engineering. 2011, 9(3), 127-135. ISSN 1336-1376.
  • Rok: 2011
  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    This paper deals with the measurements and modelling of attenuation and near-end (NEXT) and far-end (FEXT) crosstalk for cascaded metallic transmission lines. The article brings the description of complex measurements performed for the combination of three different metallic cables and based on these measurements, several conclusions about the possibilities of modelling the attenuation and NEXT and FEXT crosstalk for cascaded transmission lines are presented.

Návrh pasivní optické sítě s optimalizovanou sběrnicovou topologií

  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    Pasivní optické sítě představují perspektivní řešení pro přístupové sítě a pro pokrytí stále se zvyšujících nároků na přenosové rychlosti. Pro optimalizaci síťové struktury pasivní optické sítě sběrnicové topologie lze s výhodou využít pasivní optické rozbočovače s nastavitelnými dělícími poměry výkonů v jejich jednotlivých větvích. V článku je odvozen obecný vztah pro maximální počet odboček a uveden konkrétní příklad návrhu.

Pasivní optické sítě GPON s prodlouženým dosahem

  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    V původní specifikaci pasivní optické sítě GPON byl omezen maximální dosah na 20 km a maximální rozbočovací poměr na 1:64. V praktických aplikacích se však často objevovaly požadavky na jejich zvýšení. Proto byly doplněny původní útlumové třídy i možnost využití optických zesilovačů, čímž vznikla varianta GPON s prodlouženým dosahem (Reach Extended GPON).

Pasivní optické sítě s rychlostí 10 Gbit/s

  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    Nové specifikace pasivní optické sítě s přenosovými rychlostmi 10 Gbit/s vznikly jak na půdě IEEE (10GEPON), tak ITU (XG-PON). Článek porovnává nové varianty s variantami předchozími i navzájem mezi sebou.

Passive Optical Network with Optimized Bus Topology

  • Autoři: Ing. Pavel Lafata, Ph.D., doc. Ing. Jiří Vodrážka, Ph.D.,
  • Publikace: Proceedings of the 2011 International Conference on Telecommunication Systems Management. Dallas, TX: American Telecommunications Systems Management Association Inc., 2011. pp. 112-120. ISBN 978-0-9820958-4-3.
  • Rok: 2011
  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    Passive optical networks represent a promising solution for access networks to meet the increasing demand on transmission rate. The optimization process depends on the type of topology, primarily on the balance of attenuation and several other features. Considering the possibility of optimization, passive optical network with a bus topology provides several interesting opportunities for specific applications. Its potential application is for example, the network infrastructure in large buildings and industrial centers and base stations of mobile networks connections in the bus topology along the highway or railway networks.

Pokročilá metoda realistického modelování přeslechu na vzdáleném konci v metalických kabelech

  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    Přeslechy a zejména přeslech na vzdáleném konci představují v současné době nejzávažnější zdroj rušení v případě moderních digitálních přenosových systémů využívajících metalická vedení a kabely. Pro potlačení vlivu přeslechu na vzdáleném konci a jeho eliminaci v případě digitálních účastnických přípojek byla navržena pokročilá vektorová modulace VDMT. Pro její praktickou aplikaci v reálných systémech bude však nutné s dostatečnou přesností modelovat frekvenční charakteristiky přeslechu v daném metalickém kabelu.

Possibilities of Upstream Data Eavesdropping in Passive Optical Networks

  • Autoři: Ing. Petr Jareš, Ph.D., Ing. Pavel Lafata, Ph.D.,
  • Publikace: 23rd Conference and Exhibition on Optical Communications 2011 - Scientific Section Proceedings. Praha: Agentura Action M, 2011. pp. 27-29. ISBN 978-80-86742-32-8.
  • Rok: 2011
  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    Due to the reflections on various interfaces (connectors, splices, splitters) and in several specific situations can the upstream traffic be passively eavesdropped and it could be possible to obtain transmitted upstream data of neighbor users. In this article, we investigated the possibilities of upstream traffic eavesdropping under certain specific conditions and we performed several measurements by using real passive optical network.

Precise Time Protocol in Ethernet over SDH Network

Simulations of Far-end Crosstalk Based on Modified Matrices of Transmission Line

  • DOI: 10.5755/j01.eee.116.10.876
  • Odkaz: https://doi.org/10.5755/j01.eee.116.10.876
  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    The standard simple FEXT model is not very accurate and does not provide realistic results. That's why a new advanced method for modeling of FEXT was developed and is presented here. This advanced FEXT model is based on the modified transmission matrices together with calculation of capacitive and inductive unbalances between pairs in a cable and it also respects cable's internal structure. This paper includes mathematical derivation of the advanced FEXT model as well as examples of obtained results, which are also compared with standard FEXT model and with measured characteristics.

Advanced Far-end Crosstalk Modelling

  • Autoři: Ing. Pavel Lafata, Ph.D.,
  • Publikace: Workshop 2010. Praha: České vysoké učení technické v Praze, 2010. pp. 130-131. CTU Reports. ISBN 978-80-01-04513-8.
  • Rok: 2010
  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    This article deals with the problems of far-end crosstalk (FEXT) between symmetrical pairs in metallic cable in xDSL digital systems. The reduction of crosstalk by VDMT modulation is not possible in present systems due to its overall complexity and demands on computational units in DSLAMs. Therefore, the possibility of using space selection of disturbing sources is proposed, which would allow the use of vectored DMT modulation only for a limited number of the most disturbing systems. A new method was proposed and designed for simulating and modeling of FEXT transmission functions in xDSL digital lines. The model is based on detailed analyses of the transmission environment and its parameters, statistical evaluation of measured results, generation of pseudorandom characteristics and the processing of their filtering.

Bezpečnostní rizika v současné generaci pasivních optických přístupových sítí

  • Autoři: Rohlík, M., Ing. Pavel Lafata, Ph.D.,
  • Publikace: Elektrorevue. 2010, 13(37), 37-1-37-6. ISSN 1213-1539.
  • Rok: 2010
  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    Díky postupnému rozvoji a nasazování pasivních optických přístupových sítí v praxi dojde k pokrytí širokého počtu domácností a koncových uživatelů výkonným přístupovým řešením, což mimo jiné umožní vznik a přístup k řadě moderních multimediálních a interaktivních služeb. V souvislosti s tím se však objevuje nutnost dostatečného zabezpečení přenášených dat i vlastní optické sítě proti různým druhům bezpečnostních rizik. V tomto příspěvku jsou popsány nejvážnější bezpečnostní hrozby v současné generaci pasivních optických sítí a nastíněny možnosti pro jejich odstranění.

Bezpečnostní rizika v současné generaci PON

  • Autoři: Rohlík, M., Ing. Pavel Lafata, Ph.D.,
  • Publikace: Sdělovací technika. 2010, 58(10/2010), 5-8. ISSN 0036-9942.
  • Rok: 2010
  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    Článek souhrnně představuje současná bezpečnostní rizika v pasivních optických přístupových sítích a jsou nastíněny možnosti jejich odstranění. Pro nároky budoucích aplikací bude potřeba dostatečně zabezpečit přenášená data i vlastní optické sítě proti různým druhům bezpečnostních rizik.

Dependence of Far-end Crosstalk on Capacitive and Inductive Unbalances between Pairs in Cable

  • Autoři: Ing. Pavel Lafata, Ph.D.,
  • Publikace: Knowledge in Telecommunication Technologies and Optics - KTTO 2010. Ostrava: VŠB - TUO, FEI, Katedra elektroniky a telekomunikační techniky, 2010. pp. 77-82. ISBN 978-80-248-2330-0.
  • Rok: 2010
  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    This paper presents initial mathematical formulas of far-end crosstalk dependence on capacitive and inductive unbalances between two parallel pairs in a cable and a method of their derivation. These formulas will be subsequently implemented into new method for far-end crosstalk simulation and modeling.

Generator of Crosstalk Transmission Functions for Modeling of Multi-quad and Multi-pair Metallic Cables

  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    The new far-end crosstalk model, called Advanced FEXT model, which is based on cable's internal structure and parameters, is proposed here. The presented generator of crosstalk transmission functions is based on advanced FEXT model and provides accurate and realistic simulations and calculations of crosstalk characteristics.

Možnosti měření v pasivních optických přístupových sítích

  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    Tento příspěvek se zabývá popisem a možnostmi měření v optických přístupových sítích. Obsahuje rovněž ukázky naměřených výsledků a jejich rozbor.

Návrh pasivních optických sítí s optimálními rozbočovacími poměry

  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    Při návrhu a výstavbě síťové infrastruktury pasivní optické přístupové sítě je potřeba, zejména díky použití čistě pasivních prvků, přihlédnout k některým specifickým vlastnostem tohoto typu sítí a důsledně přizpůsobit navrženou topologii především z pohledu útlumové bilance a dalších provozních parametrů. Perspektivně jsou též pro optimalizaci uvažovány optické rozbočovače s nastavitelným dělícím poměrem výkonů v jejich jednotlivých větvích.

Optický přenos volným prostorem

  • Autoři: Ing. Pavel Lafata, Ph.D., Bakala, B.
  • Publikace: Telekomunikace. 2010, 47(5/2010), 8-10. ISSN 0040-2591.
  • Rok: 2010
  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    Článek popisuje základy problematiky optických spojů volným prostorem, FSO. Zaměřuje se na popis základních vlastností, principů a parametrů technologie FSO.

Pasivní optická přístupová síť s rychlostí 10 Gbit/s

  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    Pasivní optické přístupové sítě se budují buď na základě doporučení ITU-T (GPON) nebo na standardu Ethernet (EPON). Na původní standard IEEE 802.3ah navazuje nová varianta 10GEPON (10 Gigabit EPON) dle IEEE 802.3av.

Pasivní optická síť 10GEPON

  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    V září 2009 byla vydána finální verze doporučení IEEE 802.3av. Doporučení definuje novou variantu pasivní optické sítě 10GEPON, která představuje další vývojový krok původního typu EPON. Jak již z jejího označení vyplývá, nabízí nová pasivní optická síť přenosovou rychlost až 10 Gbit/s a vylepšuje v mnoha ohledech parametry původní sítě EPON. Zároveň se však u nové sítě 10GEPON podařilo zachovat zpětnou kompatibilitu, což umožňuje současný provoz obou variant v rámci jedné optické sítě.

Plastová optická vlákna - řešení přístupových sítí budoucnosti?

  • Autoři: Ing. Pavel Lafata, Ph.D.,
  • Publikace: Sdělovací technika. 2010, 58.(12/2010), 5-8. ISSN 0036-9942.
  • Rok: 2010
  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    Článek přináší základní poznatky z oblasti vývoje přenosových, mechanických i dalších parametrů plastových optických vláken a přehled jejich současných i perspektivních aplikací.

Precision Clock Synchronization Protocol and Its Implementation into Laboratory Ethernet Network

  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    This article deals with the synchronization in packet-based data networks, especially in the Ethernet. Generally, there are several protocols and standards, which could be used for this purpose, but one the most promising is IEEE 1588 Precision Clock Synchronization Protocol (PTP), which will be described in this paper. The main section of this article is focused on the practical implementation of IEEE 1588 protocol into the fully operational Ethernet network. The network consists of several network devices, some of them support IEEE 1588 PTP protocol and others, like standard Ethernet switch and hub, do not support this synchronization protocol. We also performed several measurements and comparisons of the accuracy of precision time distribution for different network topologies and under various network conditions. These results, in the form of graphs, are also commented here and several conclusions about the influence of network devices are given in this article.

Programy pro kalkulaci útlumové bilance pasivních optických přístupových sítí a její optimalizaci

  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    Pasivní optické přístupové sítě představují perspektivní možnost pro pokrytí stále se zvyšujících nároků na přenosové rychlosti v oblasti přístupových sítí. Jak z jejich označení vyplývá, jedná se o pasivní typ sítí, kdy je optická distribuční síť tvořena pouze pasivními prvky, důležité pro funkci sítě jsou zejména pasivní optické rozbočovače. Vzhledem k tomu nelze na přenášený optický signál aplikovat dodatečné úpravy, např. provádět jeho zesilování, vydělování, směrování apod. Je proto nutné již v počáteční fázi plánování sítě dodržet hraniční parametry pro její správný provoz, zejména hodnoty překlenutelného útlumu, útlumu odrazu, zpoždění při šíření aj. a je potřeba provést detailní analýzu a kalkulaci celkového útlumu navržené optické sítě. Pro účely rychlé kalkulace útlumové bilance PON byl vytvořen program, který podporuje volbu topologie a zadání parametrů sítě. Výstupy v podobě přehledné tabulky obsahují rovněž vyhodnocení vhodnosti navržené sítě pro jednotlivé varianty PON.

Pseudorandom Generator of Crosstalk Transmission Functions for Modeling of Multi-quad Metallic Cables

  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    Crosstalk, and mainly far-end crosstalk (FEXT), is one the most serious source of disturbance in present xDSL lines (Digital Subscriber Line). It mostly limits the maximum achievable transmission speeds. This paper presents the possibility of using space selection of disturbing sources among the metallic cable, which would allow the use of VDMT modulation only for a limited number of the most disturbing pairs. The new far-end crosstalk model, called advanced FEXT model, which is based on cable internal structure and parameters, is proposed here. The presented generator of crosstalk transmission functions is based on the advanced FEXT model.

Rozšíření funkcionality optického pojítka

  • Autoři: Bakala, B., Ing. Pavel Lafata, Ph.D.,
  • Publikace: Access server. 2010, 8(201012), 0004. ISSN 1214-9675.
  • Rok: 2010
  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    Článek pojednává o realizaci optického spoje volným prostorem (atmosférou) na základě doplněného návrhu projektu RONJA, popisuje základní bloky pojítka a jejich funkci a následnou instalaci a zprovoznění funkčního vzorku na Katedře telekomunikační techniky, FEL, ČVUT v Praze.

Rozvoj přípojek FTTx

  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    Tento článek obsahuje popis koncepce optických přípojek FTTx, analýzu jejich současného rozšíření a krátkodobý výhled vývoje počtu přípojek v nejbližších letech. V souvislosti s optickými přípojkami jsou často zmiňovány i tzv. služby triple play. Vzhledem k tomu, že na Katedře telekomunikační techniky, FEL, ČVUT v Praze bylo vybudováno plně funkční pracoviště pasivních optických přístupových sítí, bude v tomto příspěvku popsána ukázka jejich možné konfigurace a využití.

Snadná a rychlá kalkulace útlumové bilance sítě PON

  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    Pro účely výuky a praxe byl vytvořen výpočetní nástroj pro kalkulaci útlumové bilance pasivních optických sítí PON různých topologií a konfigurací.

Současné a budoucí možnosti řešení přístupové sítě pro IPTV

  • Autoři: Krejčí, J., Ing. Pavel Lafata, Ph.D.,
  • Publikace: Elektrorevue. 2010, 13(64), 64-1-64-8. ISSN 1213-1539.
  • Rok: 2010
  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    Článek analyzuje současné a budoucí možnosti distribuce vysílání IPTV v přístupové síti. Jsou popsány typické nároky na přenosové rychlosti a další parametry přístupových sítí nezbytných pro spolehlivý příjem IPTV vysílání, příspěvek rovněž obsahuje rozbor nejčastěji se vyskytujících rušení a nepříznivých vlivů na kvalitu vysílání. Vzhledem k postupnému rozvoji optických přístupových sítí je v článku představena možná varianta pasivní optické přístupové sítě upravená pro distribuci televizního vysílání a IPTV.

Time Synchronization in Packet Networks and Influence of Network Devices on Synchronization Accuracy

  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    This article deals with a relatively new synchronization protocol - the IEEE 1588 Precision Clock Synchronization Protocol (PTP). This protocol reaches the typical accuracy better than 100 nanoseconds and uses hierarchical synchronization network infrastructure, which enables to synchronize all devices connected into this network. The first part of the article describes the Precise Time Protocol, while the second part deals with synchronization accuracy measurements for various network topologies with different network devices. This paper contains the presentation of a laboratory synchronization network as well as it includes practical results and comments concerning its functionality and performance.

Use of Crosstalk Advanced Model for Modeling of VDMT Modulation Benefits

  • Autoři: Ing. Pavel Lafata, Ph.D., Ing. Petr Jareš, Ph.D.,
  • Publikace: TSP 2010 - 33rd International Conference on Telecommunications and Signal Processing. Budapest: Asszisztencia Szervező Kft., 2010. pp. 386-390. ISBN 978-963-88981-0-4.
  • Rok: 2010
  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    This paper presents new method for realistic simulations of far-end crosstalk, which is able to generate pseudo-random characteristics of far-end crosstalk. This advanced crosstalk model could be used to generate realistic far-end characteristics and to simulate vectored discrete multi-tone modulation's impact on the reduction of crosstalk level. This paper also presents future development of new methods for digital subscriber line high-speed data transmission and above all proposes new simulation method of modeling benefits for the vectored discrete multi-tone modulation, which can be used for creating the high-speed transmission environment with the use of current algorithms and analytics models.

Zdokonalení modelu primárních parametrů metalických vedení

  • Autoři: Hampl, M., Ing. Pavel Lafata, Ph.D.,
  • Publikace: Access server. 2010, 8.(201007), 0003. ISSN 1214-9675.
  • Rok: 2010
  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    V článku je představen způsob měření a výpočtu primárních parametrů pro konkrétní metalický kabel a jsou určeny parametry modelu homogenního vedení dle British Telecom. Model je doplněn o pseudonáhodně generovanou složku pro věrnější modelování průběhů primárních parametrů.

Advanced Far-end Crosstalk Modeling Based on Cable's Constructional Arrangement

  • Autoři: Ing. Pavel Lafata, Ph.D.,
  • Publikace: 13th International Student Conference on Electrical Engineering. Praha: České vysoké učení technické v Praze, Fakulta elektrotechnická, 2009. p. C2.
  • Rok: 2009
  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    Far-end crosstalk represents serious source of disturbance for nowadays digital xDSL subscriber lines. Implementation of new modulation techniques, such as Vectored DMT modulation, is going to be probably one of the best possibilities for reducing FEXT influence, but these operations are still too much complex and demanding for today's computing units. This paper describes a method of cable separation according to its manufacturing parameters into groups and subgroups of pairs. This would allow preparing transmission models with determining of contributions of each constructional category and performing Vectored DMT modulation for only limited number of pairs or even sub-channels. Together with new method for modeling, which is based on statistical evaluations of measured characteristics and supplemented by a pseudorandom component of filtered frequency response, could make the whole operation and calculation significantly easier.

Implementace moderních prostředků do výuky číslicové techniky

  • Autoři: Ing. Pavel Lafata, Ph.D., Podgorný, R.
  • Publikace: International Workshop wRTT 2009. Praha: České vysoké učení technické v Praze, 2009. pp. 0057_0011. ISBN 978-80-01-04411-7.
  • Rok: 2009
  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    Tento příspěvek popisuje možnosti využití moderních prostředků a technologií ve výuce předmětů s tématikou digitálních obvodů, mikroprocesorů a číslicových obvodů a hradel. Článek popisuje postup řešení a výsledky FRVŠ projektu: Inovace laboratorních úloh ve výuce předmětu Základy číslicové techniky, řešeného na Katedře telekomunikační techniky.

Modeling of Far-end Crosstalk in Multi-quad Cables Based on Capacitive and Inductive Unbalances Between Pairs

  • Autoři: Ing. Pavel Lafata, Ph.D.,
  • Publikace: TSP - 32nd International Conference on Telecommunications and Signal Processing. Budapest: Asszisztencia Szervező Kft., 2009. p. 84-88. ISBN 978-963-06-7716-5.
  • Rok: 2009
  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    This paper deals with the modeling of far-end crosstalk between symmetrical pairs in multi-quad metallic cables. The article follows author's previous publications about far-end crosstalk modeling based on cable constructional arrangement and brings new methods and ideas of simulations and calculations. New model will come from the mathematical and geometrical description of capacitive and inductive couplings between pairs, quads and subgroups of pairs in a cable. For the purpose of this description, new detailed and complex geometrical model should be provided and it will be also necessary to consider many effects and conditions for real situations in multi-quad metallic cable. On the other hand, resulting model will be very universal and will allow derivation and calculation of far-end crosstalk characteristics for various types of metallic cables and situations by using only few constructional parameters of selected cable.

Modeling of Transmission Functions and Crosstalk in Metallic Cables for Implementation of MIMO Concept

  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    The new promising wireless networks based on multi-carrier modulations (MCM) and multiple-input multiple-output concept (MIMO) will soon offer high-speed digital connections. Their access points are mostly connected by fixed metallic lines to core data and telecommunication networks. That is why it will also be necessary to increase the transmission speed and overall performance of these fixed access networks adequately in order to meet the expected requirements of wireless connections. It would be possible to use VDSL2 digital subscriber lines and implement MIMO concept into the existing metallic networks for this purpose, but before that it will be necessary to solve several problems first. The transmission capacity of present VDSL2 digital lines is limited mainly by crosstalk occurring in metallic cables.

Modern Solution for Access Networks - Passive Optical Network and Its Demonstration in Education

  • Autoři: Ing. Pavel Lafata, Ph.D.,
  • Publikace: Workshop 09 CTU REPORTS. Praha: České vysoké učení technické v Praze, 2009. pp. 120-121. ISBN 978-80-01-04286-1.
  • Rok: 2009
  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    Passive Optical Network (PONs) will offer the end users necessary transmission capacity for fast access to the Internet, services such as VoD (Video on Demand), IP TV in High Definition (HD) and others. However the development of optical access networks in Czech Republic is still very slow, the main barrier appears to be the cost of necessary optical lines and components of optical networks. That's why we decided to build the demonstrational laboratory workplace of passive optical network for our students to introduce them this new optical solution for access network.

Pasivní optická přístupová síť EPON

  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    Tento příspěvek přináší popis vlastností a funkcí pasivní optické přístupové sítě typu EPON (IEEE 802.3ah) a její nadcházející generace 10GEPON (IEEE 802.3av). Článek tak doplňuje předchozí popis pasivních optických přístupových sítí o varianty založené na přenosu pomocí protokolu Ethernet.

Pasivní optická síť GPON

  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    Článek se zabývá detailní analýzou vlastností a charakteristik pasivních optických přístupových sítí, zejména varianty GPON. Dále se zaměřuje na ucelený popis důležitých funkcí a některých specifických problémů a jejich řešení v oblasti pasivních optických sítí GPON.

Pasivní optické přístupové sítě

  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    V souvislosti s evolucí přístupových sítí se v současné době stále častěji diskutuje o optických, případně kombinovaných opticko-metalických účastnických přípojkách označovaných jako FTTx (Fibre to the x), jejichž optická část bude založena na některé z variant pasivních optických sítí (Passive Optical Network, PON), nejčastěji na variantě GPON (Gigabit Passive Optical Network) či EPON (Ethernet Passive Optical Network).

Pasivní optické sítě WDM-PON

  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    Příspěvek se zabývá budoucími možnostmi pasivních optických přístupových sítí, zejména nasazení vlnového multiplexování (WDM), případně jeho kombinací s časovým dělením TDMA. Tyto sítě se označují jako WDM-TDMA PON nebo jako hybridní sítě.

Pokročilé metody modelování přeslechu na vzdáleném konci v moderních metalických přístupových sítích

  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    Článek se zabývá možnostmi modelování a simulací přeslechu na vzdáleném konci v prostředí mnohapárových metalických kabelů. Vychází z možnosti využití prostorové selekce rušících systémů a analýzy závislosti přeslechových vazeb mezi konstrukčními prvky v mnohapárovém metalickém kabelu na jejich umístění. Na základě statistické analýzy byl vypracován nový způsob modelování přeslechu FEXT, který doplňuje standardní model přeslechu o závislost vzájemné polohy rušícího a rušeného páru v profilu kabelu, k modelu je dále přidána filtrovaná pseudonáhodná složka frekvenční odezvy pro dosažení reálných průběhů přeslechu v kabelu. Matematický popis modelu je založen na modelu přenosového kanálu Vektorové DMT modulace a obsahuje matematický popis uvažovaných operací. Článek rovněž přináší ukázku získaných výsledků.

Pokročilé modelování přenosových funkcí přeslechu na vzdáleném konci v metalických kabelech

  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    Přenosové rychlosti současných širokopásmových přípojek jsou limitovány převážné rušeními v metalických kabelech vznikajících v důsledku přeslechů mezi jednotlivými systémy v kabelu. Představený způsob pro eliminaci vlivu přeslechu na vzdáleném konci v rámci Vektorové DMT modulace není možné v současných podmínkách plně využít, zejména z důvodu nedostatečné výpočetní kapacity koncových zařízení, způsobené značnou náročností VDMT modulace při použití pro rozsáhlé kabelové systémy. Z tohoto důvodu byla navržena idea prostorové selekce rušících systémů v rámci metalického kabelu, což by umožnilo provádět koordinaci pomocí VDMT modulace jen pro vybrané zdroje rušení.

Současné a budoucí varianty pasivních optických přístupových sítí

  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    Článek přináší popis a porovnání současných variant pasivních optických přístupových sítí (PON), jejich základních vlastností, charakteristik a funkcí. S ohledem na neustále rostoucí požadavky na přenosové rychlosti a celkovou propustnost přístupových sítí je perspektivně uvažováno zařazení vlnového multiplexování a aktivních zesilovacích prvků do připravované budoucí generace optických přístupových sítí. Výsledkem budou kombinované hybridní pasivní optické sítě, nabízející adekvátní přenosové rychlosti při velkém počtu připojených koncových uživatelů na velké překlenutelné vzdálenosti.

Útlumová bilance pasivních optických přístupových sítí

  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    V tomto článku je proveden detailní rozbor útlumové bilance jednotlivých variant pasivních optických přístupových sítí. Výchozím bodem jsou typické parametry nejčastěji používaných prvků sítě. Na základě těchto parametrů je následně provedena ukázková kalkulace a vyhodnocení výsledků.

Pokročilé modelování přeslechu - měření a předpoklady

  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    Tento článek představuje nové přístupy k modelování přeslechu na vzdáleném konci (FEXT) s využitím konstrukčního uspořádání kabelu. Přináší ideu generátoru přenosových funkcí pro potřeby simulace metalických přípojek, založenou na teoretických předpokladech a provedených měřeních.

Pokročilé modelování přeslechu na vzdáleném konci - generování průběhů

  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    Příspěvek představuje výsledky statistického zpracování parametrů modelu přeslechu FEXT pro jednotlivé konstrukční skupiny kabelu a jeho následné doplnění o generování pseudonáhodných frekvenčních průběhů.

Practical Application of FEXT Models for VDMT Modulation

  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    The paper presents and idea of a generator of transmission functions between symmetric pairs in metalic cables, focusing especially on questions concerning far-end crosstalk, its simulations and statistical evaluation of measured values.

Program pro vyhodnocování měření na metalických kabelech

  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    V prostředí Matlab byl vytvořen program pro analýzu naměřených charakteristik metalických kabelů s množstvím volitelných parametrů pro vyhodnocení včetně přehledného grafického rozhraní.

Projection and Realization of Laboratory Workplace of EPON Passive Optical Networks and Its Utilization for Education

  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    This paper will focus on passive optical access networks (PONs), especially EPON. The paper includes basic introduction into PONs, further describes the design and utilization of passive optical network workplace in the laboratory of the Department of Telecommunication Engineering, Faculty of Electrical Engineering, CTU in Prague. The paper also shows possibilities of using this workplace for education and for student's work on their diploma and bachelor thesis. Article also presents the possibilities of future directions of research projects in the field of passive optical networks.

Simulations and Statistical Evaluations of FEXT Crosstalk in xDSL Systems Using Metallic Cable Constructional Arrangement

  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    This article deals with the problems of simulations and statistical evaluations of far end crosstalk between symmetrical pairs in metallic cable. The paper follows previous publications, gives new insights into questions associated with crosstalk evaluations based on theoretical assumptions, which resulting of metallic cable constructional arrangement. Paper also presents an idea of application these results in Generator of transmission functions to analyze the overall impact of Vectored DMT modulation on digital subscriber line traffic. To verify theoretical assumptions, several measurements were performed and proceedings of gained values of crosstalk are included in this article.

Testovací optická přístupová síť EPON a její využití ve výuce

  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    Článek shrnuje obecné důvody pro stále častější aplikace pasivních optických sítí v reálném provozu, následně se zabývá návrhem vybavení laboratorního pracoviště pasivních optických sítí EPON a jeho využití ve výuce.

Zavádění nových přístupů a technologií do výuky telekomunikační techniky

  • Autoři: Ing. Pavel Lafata, Ph.D., Prokop, T.
  • Publikace: Pedagogický software 2008. České Budějovice: Scientific Pedagogical Publishing, 2008. pp. 83-85. ISBN 80-85645-59-9.
  • Rok: 2008
  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    Řešení problému zajištění výuky pro velké množství studentů formou vytvoření virtuální laboratoře se vzdáleným přístupem

Influence of xDSL Spatial Selection for DMT Modulation

  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    This paper will present problems regarding crosstalk on far end between symmetrical pair in metallic cable. Especially focusing on questions concerning crosstalk simulation and questions associated with traffic of digital subscriber line, which will be using vectored discrete multi-tone modulation to ensure increased transmission efficiency. To verify theoretical assumptions, which are result of metallic cable constructional arrangement, article includes also proceeded actual gained values of crosstalk on far end.

Transmission Environment Modeling for VDMT System Simulation

  • Pracoviště: Katedra telekomunikační techniky
  • Anotace:
    This paper describes the practical results from measurements done at the Department of Telecommunications Engineering, Faculty of Electrical Engineering, CTU in Prague and presents the concept of a transfer and crosstalk function generator for VDMT System Simulation.

Za stránku zodpovídá: Ing. Mgr. Radovan Suk