Kabeltypen & Telefonie: Twisted Pair, Koaxial, Glasfaser, ADSL

Kabeltypen und Übertragungsmedien

D-Pair-Kabel parallel: Zwei Kabel parallel, oft starr und isoliert mit Kunststoff (Polyethylen). Es wird verwendet, um das Kabelmodem, ein Telefon oder eine Telefondose anzuschließen. Nachteile: anfällig für Störungen durch Rauschen und elektromagnetische Einflüsse, da das Bauteil das Signal wie eine Antenne aufnehmen kann.

Twisted-Pair-Kabel

Twisted Pair: Minimiert elektromagnetische Störungen (Kopplung), indem zwei Drähte verdrillt werden; so heben sich die Effekte beim Senden und Empfangen gegenseitig auf. Twisted-Pair-Kabel werden in TK-Anlagen eingesetzt, um Teilnehmer mit der Ortsvermittlungsstelle zu verbinden. Nachteile: begrenzte Übertragungs- und Breitbandgeschwindigkeiten.

Eigenschaften und Typen

Features: Es gibt drei gängige Abschirmungsarten, die Störungen verringern und die Dämpfung beeinflussen:

• UTP (ungeschirmtes Twisted Pair): geringer Querschnitt, geringes Gewicht, flexibel und kostengünstig.
• FTP (folienschirmendes Twisted Pair): schwerer, reduziert Interferenzen, aber schwieriger zu handhaben.
• STP (Shielded Twisted Pair): reduziert viele Störungen, hat aber Nachteile wie erhöhtes Gewicht und schwierige Installation; eingesetzt in Sprach- und Datennetzen.

Koaxialkabel

Koaxialkabel: Ein halbmetallisches Leitungssystem mit zwei konzentrischen Leitern und einem Dielektrikum. Es eliminiert externe elektromagnetische Störungen besser als ungeschirmte Leitungen.

Glasfaser (Fiber Optic)

Glasfaser: Übertragungsmedium mit sehr großer Bandbreite. Licht (elektromagnetische Wellen im sichtbaren bzw. infraroten Bereich) wird als Träger genutzt. Vorteile: hohe Kapazität und Bandbreite, große Reichweiten, Immunität gegenüber elektromagnetischen Störungen, geringe Dämpfung, geringes Gewicht und kompakte Bauform; schwer zu manipulieren.

• Singlemode: Kerndurchmesser < 10 µm, Mantel (Cladding) 125 µm.
• Multimode: Kerndurchmesser z. B. 50 µm, 62,5 µm oder 100 µm.

RTB (Ortsvermittlungsstelle) und Vermittlung

RTB: Schaltkreis-Topologie in Sternform. Jeder Benutzer verbindet sich über die zentrale Teilnehmeranschlussleitung mit der Ortsvermittlungsstelle. Strukturen: örtliche Gespräche, ausgehende (Outbound), eingehende (Inbound) und Transitgespräche.

Die Lösung nutzt Frequenzmultiplexverfahren (Frequency Division Multiplexing, FDM): Jeder Kanal wird mit einer Bandbreite von ca. 4 kHz moduliert, es entsteht eine Reihe unterschiedlicher Kanäle. Carrier können mehrere Kanäle gleichzeitig auf einen Link senden; die Anzahl hängt von der Kapazität des Links ab (typische Kanalzahlen: 30 in Europa, 24 in den USA).

Telefoninstallation und Endgeräte

Installation von Telefonen:

• Basisgerät: Der stationäre Teil, wo Tastatur und Elektronik das Signal verarbeiten und die Verbindung zur Teilnehmeranschlussleitung herstellen.
• Handapparat (Mikrotelefon): Ohrhörer mit integriertem Mikrofon und Lautsprecher, ermöglicht die Sprachübertragung.
• Spiralkabel: Verbindet das Mikrotelefon mit der Basis (typisch 4-adrig).
• Bifilar-klingel-/Telefonkabel: Schließt das Telefon an die Stromversorgung oder an die Telefonrosette bzw. Teilnehmeranschlussleitung an.

Drahtloses Telefon

Telefon kabellos (Telf. inalámbrico): Standard: DECT. Merkmale:

• Übertragung elektromagnetischer Wellen (hier im Text: 20 MHz Frequenzband).
• 10 Träger (jeweils moduliert), jeder Träger kann mehrere Kanäle tragen (z. B. 12 Kanäle, insgesamt 120 Kanäle laut Angabe).
• Maximale Reichweite: ca. 50 m innen, 300 m außen (je nach Umgebung).
• RKAL (2B+D): 3 Kanäle (2 Sprachkanäle und 1 Kanal für Daten und Steuerinformationen). B-Kanal: 64 kbps; D-Kanal: 16 kbps, kodiert zur Übertragung der Steuerinformationen und für die Umwandlung analoger Sprachsignale in digitale Daten (Codec/Encodierung).
• Maximal können mehrere Bus-Terminals (z. B. bis zu 8) angeschlossen sein (laut Angabe).

ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line)

ADSL: System und Netzwerk für die Internetverbindung über das Telefonnetz mit Breitbandübertragung. Nutzt die Teilnehmeranschlussleitung aus Kupfer (Twisted Pair) und die vorhandene RTB-Infrastruktur. Weiterentwicklungen: ADSL2 und ADSL2+, die höhere Übertragungsraten ermöglichen.

• Maximale Leitungslänge: ca. 5,5 km.
• Maximale Download-Geschwindigkeit: etwa 8 Mbps (bis zu ca. 2 km Leitungslänge laut Angabe).
• Bandbreite: bis zu 1,1 MHz.
• Asymmetrisch: höhere Downstream-Geschwindigkeit als Upstream.
• Splitter: Trennt Sprach- und Datensignale auf der Leitung.

Mobilfunk: GSM und GPRS

GSM: Europäisches System für Mobiltelefonie; definiert die Eigenschaften, Signaltypen und Frequenzzuweisungen im Spektrum.

GPRS: Paketorientierte Technologie zur Datenübertragung, die mobilen Zugang zum Internet über Mobiltelefone ermöglicht.

PCM / MIC (Pulse Code Modulation)

PCM (MIC im Text): Puls-Code-Modulation zur Digitalisierung von Sprachsignalen. Kodiert Stimme durch Abtastung mit 8000 Samples pro Sekunde; jedes Sample wird mit 8 Bit quantisiert, was einer Datenrate von 64 kbps pro Sprachkanal entspricht.