 |
Übertragungsmethoden Bei der Übertragung der einzelnen Bits kann man zwei Methoden unterscheiden, deren Anwendung vom Übertragungsmedium abhängt. Wenn man eine Kabelverbindung zur Verfügung hat, muß man nur die digitalen Pegel durch Spannungs- oder Strompegel darstellen. Man nennt dies dann "Basisband-Übertragung". Die Übertragungsleitung nimmt zwei (bzw. drei) Zustände (Pegel) abhängig von den zu übertragenden Binärwerten an. Zur Abbildung der Binärwerte auf die Leitungszustände gibt es verschiedene Codierungen, die nach verschiedenen Kriterien gewählt werden. Es gibt Codierungen, aus denen der Übertragungstakt zurückgewonnen kann, z. B. die "Manchestercodierung", bei der am Anfang eines jeden Bits eine Signalflanke (0-1- oder 1-0-Übergang) erzeugt wird. Bei einer logischen "1" wird dann noch zusätzlich eine Signalflanke in der Bitmitte erzeugt. Zudem hat bei dieser Codierung durch den ständigen Wechsel das Signal beinahe Wechselspannungscharakter und kann so durch übliche Verstärker für analoge Signale über weitere Entfernungen gesendet werden. Das Signal wird natürlich dabe etwas "verschliffen" und muß am Zielort regeneriert werden. Bei ISDN-Anschlüssen werden vom Kundenanschluß bis zur Vermittlungsstelle die alten Leitungen der analogen Telefonanschlüsse weiterverwendet. Auch hier ist es wichtig, daß die Signale durch die verwendeten Kabel und Verstärker gelangen. Hier verwendet man den HDB3-Code (High Density Binary-3-Code). Es handelt sich um einen pseudo-ternäreren Code, bei dem die Leitung drei Zustände hat: L, O, H. Die Darstellung einer logischen "1" erfolgt durch L oder H immer abwechselnd. Bei der logischen "0" ist es etwas komplizierter: ein bis drei aufeinanderfolgende Nullbits werden durch O-Pegel dargestellt, das vierte Nullbit ist dann aber L oder H, und zwar genau das Gegenteil des zuletzt gesendeten L- oder H-Pegels (auf H folgt L und umgekehrt). Diese Codierung besitzt im Mittel auch keinen Gleichstromanteil und kann so von herkömmlichen Verstärkern verarbeitet werden.
Bei der Übertragung per (analoger) Telefonleitung oder per Funk kann man die
Basisband-Übertragung nicht verwenden. Die Binärwerte werden in diesem
Fall einem höherfrequenten Signal (Sinusträger) aufmoduliert. Dazu ist
ein Modem (Modulator-Demodulator) notwendig. Im einfachsten Fall verwandelt
ein Modem den seriellen Bitstrom beispielsweise
in Töne unterschiedlicher Höhe, für die "0" einen tieferen
Ton und für die "1" einen höheren Ton (Modem = DÜE = Datenübertragungseinrichtung; der Computer wird DEE = Datenendeinrichtung
genannt).
| Computer |
___
|
Modem |
_____
|
Öffentliches Telefonnetz |
_____
|
Modem |
___
|
Computer |
Bei den Geräten der ersten Generation wurde der Telefonhörer auf einen
"Akustikkoppler" mit Lautsprecher und Mikrophon aufgelegt. Dieser "pfiff"
auf diese Weise die Daten in die Telefonleitung. Am anderen Ende der Leitung wurden
dann die Tonsignale demoduliert und in digitale Informationen umgewandelt. Man
kann sich natürlich den akustischen Umweg sparen und die Signale direkt in
die Telefonleitung einspeisen, was heute die Regel ist. Das folgende Bild zeigt
den schematischen Aufbau eines Modems.
Modems gibt es für die unterschiedlichsten Übertragungsraten; mehr darüber
erfahren Sie im folgenden Abschnitt. Zur Zeit sind Modems mit 28800 BPS (= Bit
pro Sekunde) Standard. Diese Modems können auch automatisch auf niedrigere
Raten herunterschalten. Manche Modems beherschen auch noch die amerikanischen
Bell-Normen 103 (300 BPS) und 212A (1200 BPS). Neben Computer und Modem braucht
man dann noch ein Datenübertragungsprogramm. Für viele Rechnertypen gibt
es auch Modembaugruppen, die im Rechner installiert werden.
Ein Modem sorgt primär also für:
- Umwandlung des von der Datenendeinrichtung (DEE) kommenden Digitalsignals in
ein moduliertes Signal (--> Modulator)
- Rückgewinnung des Digitalsignals aus den modulierten Signal (--> Demodulator)
Daneben nimmt ein Modem auch Aufgaben der Schnittstellensteuerung und Netzkontrolle
wahr. Unter anderem sind dies:
- Elektrischer Abschluß der Fernsprechleitung (oder des Transmitterinterfaces),
so daß vom Netz her kein Unterschied zwischen Sprach- und Datenanschluß
besteht (Pegel, Frequenzbereich, Impedanz, etc.)
- Beim Telefon umschalten zwischen Telefon und Modem und umgekehrt
- Bei Telefon-Wählverbindungen wählen der Partner-Rufnummer und initiieren
des Verbindungsaufbaus
- Auf- und Abbau der Datenverbindung (Modulations- und Kompressionsverfahren,
"Training" der Echokompensation)
- Überwachen der Datenübertragung auf der Analogseite (Signalpegel = Carrier,
Leitung DCD)
- Steuerung des Modems in Abhängigkeit von Schnittstellensignalen und Bereitstellen
von Statussignalen der Übertragung (CTS, RTS, DTR, DSR, ...)
|
|
|
DIENSTE
