Grundlagen der Datenübertragung und Kommunikationssysteme

Kommunikationsarten und Übertragungsmodi

Kommunikation Simplex: Wenn Sender und Empfänger eindeutig definiert sind, erfolgt die Datenübertragung immer nur in eine Richtung vom Sender zum Empfänger. Beispiel: TV.

Halb-Duplex-Kommunikation: Die Kommunikation kann bidirektional sein, erfolgt jedoch nicht simultan. Beispiel: Funkverbindung.

Voll-Duplex-Kommunikation: Eine Zwei-Wege-Kommunikation, die simultan erfolgt. Sender und Empfänger fungieren gleichermaßen und wechselseitig als beides. Beispiel: Telefon.

Elemente eines Kommunikationssystems

• Sender (Emittent): Ein Kommunikationsendgerät, das für die Bereitstellung der Informationen verantwortlich ist.
• Empfänger (Receiver): Ein Element des Kommunikationsendgeräts, das Informationen von einem Sender erhält.
• Terminal: Terminals sind durch Übertragungsleitungen verbunden und bilden das, was wir einen Schaltkreis nennen.

Arten von Terminals nach ihrer Intelligenz

Einfache Terminals

Ein einfaches Terminal besitzt keinerlei eigene Intelligenz und wird vollständig durch einen externen Prozess gesteuert. Beispiel: Monitor.

Intelligente Terminals

Diese verfügen über eine bestimmte Kapazität für unabhängige Prozesse. Diese Art von Terminal besitzt einen eigenen Prozessor und Speicher, um einige Aufgaben lokal auszuführen. Beispiel: PC.

Programmierbare Terminals

Ihnen werden Aufgaben von außen zugewiesen, indem ein Programm ausgeführt wird.

Terminals nach ihrem Verwendungszweck

Allgemeine Zwecke

Sie können eine Vielzahl von Funktionen entwickeln. Beispiel: PC.

Spezifische Zwecke

Diese erfüllen nur die spezifische Funktion, für die sie konzipiert wurden. Dies bedeutet nicht, dass ihre Rolle immer gleich bleibt und nicht geändert werden kann. So gibt es Terminals für spezielle Zwecke, die programmierbar sind. Beispiel: Geldautomat (ATM).

Elektronische Komponenten der Signalumwandlung

Elektronik: Ein Gerät für die Umwandlung der Signalart. Beispiel: LED.

Sender/Übertragungsmedium: Diese Komponente ist verantwortlich für den Transport des Signals, auf dem die Informationen vom Sender zum Empfänger reisen. Definiert aus der Sicht der Telematik durch die physikalische Natur des übertragbaren Signals, Übertragungsgeschwindigkeit, Übertragungskapazität, Geräuschpegel, Länge usw.

Encoder: Definiert die Kodierung des Signals.

Modulatoren: Dienen zur Anpassung der Signale an die Übertragungskanäle, falls beide den gleichen Charakter aufweisen.

Modem (Modulator/Demodulator): Ist verantwortlich für die Umwandlung digitaler elektrischer Signale in analoge elektrische Signale und umgekehrt.

Codec (Coder/Decoder): Zuständig für die korrekte Kodierung digitaler elektrischer Signale, um sie an den erforderlichen Kanal anzupassen.

Verstärker: Verantwortlich für die Wiederherstellung der ursprünglichen Amplitude eines analogen Signals. Er mildert Verluste, die generell durch Dämpfung aufgrund der Leitungslänge entstehen und alle Produkte gemäß dem Ohmschen Gesetz (R = U / I) betreffen.

Repeater: Deren Aufgabe ist es, digitale Signale zu regenerieren. Dies ist keine bloße Verstärkung, sondern die Rekonstruktion eines neuen digitalen Signals.

Distributoren und Hubs: Dienen der Verteilung oder Vermischung elektrischer Signale zwischen den verschiedenen Sendern und Empfängern.

Switches: Verantwortlich für die Festlegung eines geeigneten Kommunikationskanals.

Antennen: Ermöglichen die Ausbreitung eines elektrischen Signals über einen drahtlosen Kanal und umgekehrt die Aufnahme eines elektromagnetischen Signals in ein Kabel.