Elektronische Kommunikation: Prozesse und Medien

Elektronische Kommunikationsprozesse

Die Informationen werden in ein Signal umgewandelt, das sich von einem Gerät zu einem anderen bewegt. Bei der Ausbreitung eines Signals finden eine Reihe von Prozessen statt, unter denen wir hervorheben:

Rauschen: Das Informationssignal wird mit anderen unerwünschten, höchst unterschiedlichen Signalen gemischt.

Dämpfung: Energieverlust, den ein Signal erleidet, wenn es sich durch ein Medium ausbreitet. Dies erfordert Sender- und Empfängerverstärker, Repeater oder Signalregeneratoren.

Kollision: Ein Medium kann von mehreren Signalen gleichzeitig genutzt werden, aber wenn diese zusammentreffen, kollidieren sie.

Rauschunterdrückung durch symmetrische Kabel

Besteht aus zwei Leitungen, wobei jede das gleiche Signal, jedoch mit entgegengesetzter Polarität zur anderen, überträgt.

Eingang = Leiter1 - Leiter2 = V + N - (-V + N) = 2V. Das Rauschen wird aufgehoben.

Medien

Die Medien können von zweierlei Art sein:

Geführt oder verkabelt: Die Signale werden in einem geschlossenen Umfeld übertragen.

Ungeführt oder drahtlos: Die Signale werden durch die Luft übertragen, ohne beschränkt zu sein.

Geführte Medien: Elektrische Leitungen

Es war das wichtigste geführte Übertragungsmedium.

Ihre elektrischen Eigenschaften und die Ausdauer führen dazu, dass das Signal schnell gedämpft wird.

Kabelbäume sind sperrig und schwer.

Vorteile: Ermöglichen die Übertragung von analogen und digitalen Signalen, sie sind leicht zu versorgen.

Nachteile: Die Übertragungsgeschwindigkeit ist niedrig bis mittel, elektromagnetische Störungen beeinflussen sie, die Kanäle sind gemischt und sie sind ein schweres Medium.

Um die Probleme zu vermeiden, die bei dieser Art von Kabeln auftreten, wurden Techniken entwickelt. Diese sind:

Verdrillen: Jedes Paar von Drähten, das Informationen überträgt, wird verdrillt, um elektromagnetische Störungen zu vermeiden.

Abschirmung: Das Kabel wird mit einem Material beschichtet, das Störungen absorbiert und beseitigt.

Verdrillte Kabel

Verdrillte Kabel werden nach ihren Übertragungseigenschaften in Kategorien zusammengefasst.

Kategorie 1: Für Telefonnetzwerke entwickelt.

Kategorie 2: Wie Kategorie 1, mit dem Unterschied, dass Daten übertragen werden können.

Kategorie 3: In Computernetzwerken mit bis zu 16 Mbit/s Geschwindigkeit verwendet.

Kategorie 4: Für Computernetzwerke vom Typ Ring definiert.

Kategorie 5: In lokalen Netzwerken (LAN) verwendet.

Kategorie 5e, 5+ oder 5a: Ist ein Kategorie-5-Kabel mit verbesserter Dämpfung und minimierten Störungen.

Kategorie 6: Ist nicht standardisiert.

Kategorie 7: Ist weder definiert noch standardisiert.

Vorteile: Je nach Kategorie können analoge und digitale Signale, Audio, Video und Daten übertragen werden. Einfache Installation und Handhabung. Weit verbreitet auf dem Markt.

Nachteile: Haben ein Geschwindigkeits- und Distanzlimit. Sind schwer.

Koaxialkabel

Das Signal ist in Ringen eingeschlossen, die als Isolator dienen und elektromagnetische Störungen verhindern.

Vorteile: Sie sind immuner gegen Störungen als verdrillte Paarkabel. Sie sind immun gegen Übersprechen. Koaxialkabel sind stark standardisiert und bei Installateuren bekannt.

Nachteile: Signalverlust an den Verbindungsstellen und Nähten.