Kommunikation
Verständigung untereinander; zwischenmenschliche Verständigung besonders mithilfe von Sprache, Zeichen
Netzwerk
Ein Kommunikationsnetz ist in der Nachrichtentechnik eine oder mehrere zusammengehörigen Einrichtungen (Infrastruktur) zur Übermittlung von Information
Kommunikationsnetz
Ist eine Menge aus ortsungebundenen und/oder ortsfesten Einrichtungen,die definierte Übertragungstechniken und –protokolle verwenden und die Rollen von Teilnehmern und/oder Infrastruktur einnehmen können um Informationen auszutauschen oder weiterzuleiten.
Wichtige wissenschaftliche Erkenntnisse die mobile Kommunikation ermöglichen
Classical EM Theory
AC, Induction
Proof of EM waves
Long Distance Radio
Classical EM Theory und Elektromagnetische Wellen
Theoretische Grundlagen zu Elektromagnetischer Strahlung (Maxwell Gleichungen)und ordete Licht als solche ein
Wellen aus kombinierten elektrischen und magnetischen Feldern im rechten Winkel zueinander und zur Ausbreitungsrichtung
benötigt kein Medium
Wechselwirkung abhängign von Frequenz
Zahlreiche Erfindungen auf dem Gebiet der Elektrotechnik, insbesondere des 2-Phasen Wechselstroms (AC)
Erster experimenteller Nachweisfreier EM Wellen und zentraler Eigenschaften (Reflexion, Brechung, Polarisation)
1901 erste transatlantische Funkübertragung (UK —> US) mit 25kW Anlage
A-Netz
Autotelefon
nur in D
156-174 MHz
Duplex
FM
Analoge Signale
100 W Station
20 W Endgeräte
B-Netz
in D, A und Lux
Selbstwählverbidung
Roaming
nicht mobil
184,41 bis 149,13 MHz
75 Sprechkanäle
158 Sendestationen
27 000 Teilnehmer
15 Watt mobil, 10-30 Watt stationär
C-Netz
bundesweit erreichbar
vollautomatisierte Vermittlung
Handover ohne Gesprächsabbruch
50 000 Teilnehmer
450 MHz
25 W stationär
15 W mobil
Phasenmodulation und Frequenzmodulation
D-Netz
erstmals wirklich mobile Endgeräte
900 MHz
300 000 Teilnehmer
Wireline (drahtgebunden)
Datenübertragung über ein physisches Medium
ortsfest (mehr oder weniger)
dedicated medium
Medien
Glasfaser
Koaxialkabel (Kupferkern, shielded)
Kupferkabel (twisted pair, shielded)
Wireless (drahtlos)
Datenübertragung über Luft (over-the-air)
ortsungebunden
shared medium
Elektromagnetische Wellen (Funk)
Optisch (e.g. Infrared, Lichtimpulse)
Akustisch
Verbindungsorientiert (connection-oriented)
„Leitungsvermittlung“
Vor Beginn der Datenübertragung muss Verbindung hergestellt werden
Verbindungsaufbau kann fehlschlagen; benötigte Übertragungs-Ressourcen werden reserviert
Gesamte Nachricht wird auf selbem Verbindungsweg geordnet übertragen
z.B. Festnetz und GSM/UMTS-Telefonie
Verbindungslos (packet-based, connection-less)
„Paketvermittlung“
Kein Verbindungsaufbau vor Datenübertrag erforderlich
Gesamtes Übertragungsnetz kann genutzt werden
Nachricht wird in Pakete unterteilt, addressiert und versandt,
Knoten leiten das Paket bis zum Ziel weiter
z.B. IP/Internet, VoIP
Bitparalleler Informationstransfer
jedes Bit wird zeitgleich auf parallel und physich getrennten Leitungen übertragen
Bitserieller Informationstransfer
Jedes Bit wird nach dem Anderne Übertragen, höhre Komplexität
Geteilte Nutzung des Mediums
Multiplexing/Demulitiplexing
Elektromagnetische Wellen
Erzeugung von EM Wellen
Bei einem Schwingkreis (periodisch abwechselnd hohe Stromstärke oder hohe Spannung) sind Spule und
Kondensator fixiert
Wird der Kondensator geöffnet und zu Dipol umgeformt so ragt das elektrische Feld in den Raum und strahlt ab
Durch Erde als Spiegel entsteht eine Stab-Antenne
Je näher am Kondensator desto besser der Empfang
Wellenlänge und Amplitude
Frequenz
wiederholende Ereignisse
1 Herz = 1 Ereignis per Sekunde
Wellenlänge und Frequenz
f = v/λ
v ist konstatnt (300 000 km/s)
Überblick Elektromagnetisches Spektrum
Technischer Fortschritt hat kleinere Wellenlänge möglich gemacht, aber geringere Wellenlängen
Größere Wellenlänge brauchen mehr Energie aber größere Zellradien
Zuletzt geändertvor 2 Jahren