Digitale Übertragungsverfahren
Analog vs. Digital
Bei der Informationsübertragung unterscheidet man grundsätzlich zwischen analogen und digitalen Verfahren.
- Digital: in Stufen, nur bestimmte Werte, keine Werte dazwischen
- Analog: kontinuierlich, beliebige Zwischenwerte
Binäres Zahlensystem
Dezimalsystem
- Menschen sind es gewohnt, die zehn Ziffern von 0 bis 9 zu benutzen
- Man spricht von einem Zehner- oder Dezimalsystem
Binärsystem
- Für Computer ist es hingegen einfacher mit nur 2 Ziffern zu arbeiten: Der 0 und der 1
- Dies entspricht zwei Zuständen: Beispielsweise ausgeschaltet und eingeschaltet oder auch 0 V und 5 V
A: Je Ziffer kann mehr als ein Bit an Information übertragen werden (1 binäre Ziffer erlaubt die Übertragung von 8 Dezimalziffern).
B: Die Genauigkeit des binären Systems (mit zwei Ziffern) ist um den Faktor 5 höher als die des Dezimalsystems (mit 10 Ziffern).
C: Der Zwischenbereich zwischen 0 und 1 kann von analogen Verstärkerschaltungen mit hoher Genauigkeit abgebildet werden.
D: Die binären Ziffern 0 und 1 können als zwei elektrische Zustände dargestellt und dadurch einfach mittels Schaltelementen (z. B. Transistoren) verarbeitet werden.
- Mit einem Bit sind zwei Werte möglich (0 und 1)
- Mit zwei Bits schon vier (00, 01, 10 und 11) und mit jedem weiteren Bit jeweils doppelt so viele
- Mathematisch ausgedrückt: Mit n Bits lassen sich 2n verschiedene Zahlen darstellen
- Neben Binärzahl wird auch Dualzahl gesagt
A: 4
B: 16
C: 8
D: 6
A: 16
B: 4
C: 6
D: 8
A: 128
B: 5
C: 32
D: 64
Umwandlung
Binärzahlen in Dezimale Zahlen am Beispiel von 10001110
| 27 | 26 | 25 | 24 | 23 | 22 | 21 | 20 |
| 128 | 64 | 32 | 16 | 8 | 4 | 2 | 1 |
| 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 |
128 + 8 + 4 + 2 = 142
A: 156
B: 248
C: 142
D: 78
A: 248
B: 142
C: 156
D: 78
A: 78
B: 156
C: 248
D: 142
A: 78
B: 142
C: 156
D: 248
Morsetelegrafie
- Ein- und Ausschalten eines Trägers
- Einführung eines Morsealphabets 1838 durch Samuel Morse, optimiert durch Friedrich Clemens Gerke
- Morseprüfung lange Zeit Vorschrift für Funkamateure auf Kurzwelle
- Seit Mitte der 1990er legen Länder fest, ob Morseprüfung notwendig ist
- Erst seit 2003 ist die Morseprüfung in Deutschland freiwillig
| A | ▄▄▄▄ | K | ▄▄▄▄▄▄▄ | U | ▄▄▄▄▄ |
| B | ▄▄▄▄▄▄ | L | ▄▄▄▄▄▄ | V | ▄▄▄▄▄▄ |
| C | ▄▄▄▄▄▄▄▄ | M | ▄▄▄▄▄▄ | W | ▄▄▄▄▄▄▄ |
| D | ▄▄▄▄▄ | N | ▄▄▄▄ | X | ▄▄▄▄▄▄▄▄ |
| E | ▄ | O | ▄▄▄▄▄▄▄▄▄ | Y | ▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄ |
| F | ▄▄▄▄▄▄ | P | ▄▄▄▄▄▄▄▄ | Z | ▄▄▄▄▄▄▄▄ |
| G | ▄▄▄▄▄▄▄ | Q | ▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄ | Ä | ▄▄▄▄▄▄▄▄ |
| H | ▄▄▄▄ | R | ▄▄▄▄▄ | Ö | ▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄ |
| I | ▄▄ | S | ▄▄▄ | Ü | ▄▄▄▄▄▄▄▄ |
| J | ▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄ | T | ▄▄▄ | ẞ | ▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄ |
| 0 | ▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄ | 5 | ▄▄▄▄▄ | / | ▄▄▄▄▄▄▄▄▄ |
| 1 | ▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄ | 6 | ▄▄▄▄▄▄▄ | . | ▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄ |
| 2 | ▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄ | 7 | ▄▄▄▄▄▄▄▄▄ | , | ▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄ |
| 3 | ▄▄▄▄▄▄▄▄▄ | 8 | ▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄ | ? | ▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄ |
| 4 | ▄▄▄▄▄▄▄ | 9 | ▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄ | = | ▄▄▄▄▄▄▄▄▄ |
| Unterbrechung (BK) | ▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄ |
| Ende des Durchgangs (AR) | ▄▄▄▄▄▄▄▄▄ |
| Ende der Sendung (SK) | ▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄ |
| Korrektur | ▄▄▄▄▄▄▄▄ |
A: Wer Frequenzen unter
B: In den Radio Regulations (RR) werden bezüglich der Morsequalifikation keine Regelungen getroffen.
C: Die nationale Verwaltung eines jeden Landes legt eigenständig fest, ob eine Morseprüfung erforderlich ist.
D: Bei einer Sendeleistung von mehr als
Computersteuerung
Steuersignale
- Übertragung von Audio- sowie Steuersignalen (CAT) zwischen Computer und Transceiver
- Z.B. Transceiver auf Sendung schalten und Signal vom Computer übertragen
Datenanschluss
- Hinter dem Mikrofonanschluss im Funkgerät können Verstärker- und Filterstufen für Sprachübertragung liegen → ungeeignet für Datenübertragung
- Eigener Datenanschluss am Transceiver
- Lässt Signale vom Computer unverfälscht passieren
A: Eine Audioverbindung (NF-Signal oder digital z. B. per USB-Kabel) wird zwischen Computer und Funkgerät hergestellt oder es wird ein Hardware-Modem verwendet.
B: Der ALC-Anschluss des Funkgeräts wird mittels eines Hardware-Modems mit Audio- oder Datenanschlüssen des Computers verbunden.
C: Der HF-Anschluss (z. B. Antennenausgang) des Funkgeräts wird mittels eines Y-Kabels mit einer geeigneten Datenschnittstelle des Computers verbunden.
D: Es wird ein Software-Modem installiert und der ALC-Anschluss des Funkgeräts direkt mit dem Computer verbunden (ggf. auch mittels Adapter).
A: ohne weitere Beschaltung einen Drehwinkelgeber (Encoder) oder ein Potentiometer zur präzisen Frequenzeinstellung anzuschließen.
B: das empfangene HF-Signal möglichst ungefiltert an einen Computer zur Weiterverarbeitung mittels digitaler Signalverarbeitung auszuleiten.
C: durch Umgehung von Verstärker- und Filterstufen ein NF-Signal (z. B. für DV oder POCSAG) möglichst verzerrungsfrei abzugreifen oder einzuspeisen.
D: mittels eines seriellen Kommunikationsprotokolls den Transceiver z. B. mit einem Computer zu steuern oder Werte abzufragen, z. B. Frequenz, Sendeleistung oder PTT.
A: Der Computer kann wie ein Elektrolytkondensator im Antennenkreis wirken und somit die Sendefrequenz verschieben.
B: Der Vorverstärker ist außer Funktion, wodurch Nachbarkanäle und Frequenzen in anderen Bändern gestört werden könnten.
C: Das Funkgerät könnte unerwartet auf Sendung schalten und somit unerwünschte Aussendungen verursachen oder Menschen in Gefahr bringen.
D: Die automatische Pegelregelung (ALC) könnte ausgelöst werden und andere digitale Geräte stören.
A: durch Umgehung von Verstärker- und Filterstufen ein NF-Signal (z. B. für DV oder POCSAG) möglichst verzerrungsfrei abzugreifen oder einzuspeisen.
B: mittels eines seriellen Kommunikationsprotokolls den Transceiver z. B. mit einem Computer zu steuern und Werte abzufragen, z. B. Frequenz, Sendeleistung oder PTT.
C: ohne weitere Beschaltung einen Drehwinkelgeber (Encoder) oder ein Potentiometer zur präzisen Frequenzeinstellung anzuschließen.
D: das empfangene HF-Signal möglichst ungefiltert an einen Computer auszuleiten und mittels digitaler Signalverarbeitung weiterzuverarbeiten.
Funkfernschreiben
Funkfernschreiber
Die Abkürzung RTTY stammt von radio teletype
Betrieb
- Beide Funkpartner nutzen das gleiche Übertragungsverfahren (z.B. JS8, PSK, RTTY)
- Gleiche Parameter müssen gesetzt sein
- Verwendung von betrieblichen Abkürzungen und Q-Gruppen
- Mehr Informationsgehalt pro Zeiteinheit
In einem Gespräch sieht dieses folgendermaßen aus:
| Abkz. | Bedeutung |
|---|---|
| BK | Unterbrechung der Sendung; Formlose Übergabe |
| CQ | Allgemeiner Anruf (vom Englischen „Seek You“) |
| DE | von |
| K | Aufforderung zum Senden |
| PSE | Bitte (vom Englischen „Please“) |
| QSL | Ich bestätige den Empfang |
| R | Received (Empfangsbestätigung) |
| RPRT | Rapport (vom Englischen „Report“) |
| Abkz. | Bedeutung |
|---|---|
| RST | RST-Rapport |
| SK | Ende der Verbindung (vom Englischen „Silent Key“) |
| TNX | Danke (vom Englischen „Thanks“) |
| UR | du bist (im Sinne von „dein Signal ist“, vom Englischen „you are“) |
| VY | sehr (vom Englischen „very“) |
| 73 | viele Grüße |
| = | Trennzeichen |
Teil 1 unseres Beispiel-Gesprächs:
Allgemeiner Anruf von DL2AB – Bitte Kommen!
DL2AB von DL1PZ – Kommen!
Teil 2 unseres Beispiel-Gesprächs:
DL1PZ von DL2AB. Dein Signal ist mit dem RST-Wert 599, ich wiederhole, 599. DL1PZ von DL2AB – Kommen!
DL2AB von DL1PZ. Danke für den RST-Rapport, dein Signal ist 479, ich wiederhole, 479. Zurück zu dir!
Teil 3 unseres Beispiel-Gesprächs:
Hier bin ich wieder. Ich bestätige den Empfang. Sehr viele Grüße von DL2AB. Ende der Verbindung.
Verstanden. Viele Grüße von DL1PZ. Ende der Verbindung.
A: Sende- und Empfangsstation müssen die gleiche Zeitzoneneinstellung (z. B. Sommerzeit) aufweisen, damit die Übertragung erfolgreich sein kann.
B: Die Übertragung sollte bevorzugt mit einem schnellen Verfahren stattfinden, damit die Amateurfunkbänder nicht unnötig belastet werden.
C: Sende- und Empfangsstation müssen das gleiche Übertragungsverfahren (z. B. JS8, PSK, RTTY) und ggf. die gleichen Verfahrensparameter verwenden.
D: Die Übertragung sollte bevorzugt während der Abend- und Nachtstunden stattfinden, da die Frequenzen tagsüber für Sprechverbindungen freigehalten werden.
A: Der Betriebsablauf wird vereinfacht und der zu übertragende Informationsgehalt pro Zeiteinheit optimiert.
B: Sie werden bei Verbindungen über Amateurfunksatelliten benutzt, um den Dopplereffekt durch kürzere Durchgänge zu vermeiden.
C: Sie werden als Kennung beim Amateurfunkpeilen genutzt, um die Sender zu kennzeichnen.
D: Der Informationsgehalt einer Aussendung wird verschleiert und ist damit für Unbeteiligte nicht verständlich.
A: Readability (Lesbarkeit)
B: Received (empfangen)
C: Rapport (Bericht)
D: Repeat (wiederhole)
A: Aufforderung zum Senden
B: Bitte warten
C: Beendigung des Funkverkehrs
D: Unterbrechung der Sendung
A: Signal zur Unterbrechung einer laufenden Sendung; wird auch zur formlosen Übergabe genutzt
B: Beendigung des Funkverkehrs; wird auch zur formlosen Begrüßung genutzt
C: Bitte warten; wird auch zur schnellen Anforderung eines Rapports genutzt
D: Alles richtig verstanden; wird auch zur schnellen Beendigung eines Funkkontakts genutzt
A: CQ CQ CQ FRM DL2AB DL2AB DL2AB pse k
B: CQ QRZ CQ QRZ CQ QRZ DE DL2AB DL2AB DL2AB pse k
C: CQ CQ CQ DE DL2AB DL2AB DL2AB pse k
D: QRZ QRZ QRZ DE DL2AB DL2AB DL2AB pse k
Morsetelegrafie
- Auf die richtige Geschwindigkeit achten
- Schnell gegebene Morsezeichen brauchen viel Übung zum Verstehen
- Gegenstelle nicht mit der Geschwindigkeit überfordern
- Faustregel: Nicht schneller geben, als man selbst aufnehmen kann
A: genauso schnell oder langsamer als der Anruf.
B: mit dem höchsten Tempo, das ich fehlerfrei geben kann.
C: mit einem Gebetempo von maximal 60 CPM.
D: mit meiner gewohnten Geschwindigkeit.
A: im international festgelegten Einheitstempo von 12 WPM, um eine automatische Dekodierung zu ermöglichen.
B: so schnell ich kann, damit es nicht zu unnötigen Verzögerungen im Betriebsablauf kommt.
C: nicht schneller, als ich auch aufnehmen kann, und passe mich an langsamere Stationen an.
D: in dem Tempo, das mir am besten liegt. Andere müssen sich an mich anpassen.
Digimode per SSB
Bandbreite von Digimodes
- Im Gegensatz zur Sprache benötigen viele Digimodes weniger Bandbreite
- Z.B. BPSK31 mit
31,25 Hz oder FT8 mit50 Hz - Die erzeugten Töne werden mittels Kurzwelle in SSB moduliert
- Die Bandbreite des ausgestrahlten Signals bleibt dabei gleich
A:
B:
C: $\sqrt{2} \cdot$
D:
A: Amplitudenmodulation (AM)
B: Frequenzmodulation (FM)
C: Einseitenbandmodulation (SSB)
D: Phasenmodulation (PM)
Empfang von Digimodes
- Beim Empfang von SSB können in der üblichen Bandbreite von
2,4 kHz mehrere schmalbandige Digimodes empfangen werden - FT8:
2400 Hz ÷50 Hz = max. 48 Signale - BPSK31:
2400 Hz ÷31,25 Hz = max. 76 Signale - Am Computer wird dann das gewünschte Digimode-Signal selektiert
A: Es können maximal zwei Signale empfangen werden (eines pro Seitenband).
B: Es kann maximal ein Signal empfangen werden, da ein Seitenband genutzt wird.
C: Es können je nach Art der Signale ein oder mehrere Signale empfangen werden.
D: Es kann maximal ein Signal empfangen werden, außer das Funkgerät verfügt über doppelte Kanalbandbreite.
SSTV
- Slow-Scan Television ist die Übertragung von Standbildern mittels Digimodes
- Zeilenweise Übertragung von Bildern
- Verschiedene Verfahren mit verschiedenen Auflösungen und Übertragungsgeschwindigkeiten
- Bandbreite unter 3kHz und in Kurzwellenbändern nutzbar
ATV
- Amateur Television ist die Übertragung von Bewegtbildern
- Benötigt mehrere MHz Bandbreite (
6 MHz und mehr) - Deshalb nur ab
70 cm Band aufwärts nutzbar
A: SSTV ist schwarzweiß, ATV in Farbe.
B: SSTV belegt eine größere Bandbreite als ATV.
C: SSTV wird nur auf Kurzwelle, ATV auf UKW verwendet.
D: SSTV überträgt Standbilder, ATV bewegte Bilder.
9600-Port
- Zur Umgehung von Filtern bieten manche FM-Funkgeräte einen separaten Port für Digimodes
- Dieser ist oft mit DATA oder 9600 beschriftet
- 9600 entsprechend der Datenrate in Baud, die damit übertragen werden kann
- Daran wird direkt das TNC (Terminal Node Controller) vom Computer angeschlossen
- Heute oft direkt als USB-Anschluss ausgeführt
- Sowohl Senden als auch Empfang findet ohne NF-Filter und NF-Endstufe statt
- Es wird direkt der FM-Modulator oder FM-Demodulator angesprochen
- Signale werden nicht verzerrt
- Wurde früher für Packet Radio verwendet
- Heute für moderne und freie Modi wie M17
A: Punkt 1
B: Punkt 3
C: Punkt 2
D: Punkt 4
A: Punkt 2
B: Punkt 3
C: Punkt 4
D: Punkt 1
Übersteuerung
- Zu starkes Audiosignal am Eingang eines Senders → Oberschwingungen
- Links ist in Gelb das erwünschte Signal
- Rechts davon die unerwünschten Oberschwingungen
- Zu Verzerrungen durch Übersteuerung kann es auch im Sendeverstärker kommen
- Um das zu verhindern, verfügen viele Funkgeräte über eine automatische Pegelregelung (englisch: Automatic Level Control, ALC) → regelt Verstärkung automatisch runter
- Bei digitalen Übertragungsverfahren kann die ALC jedoch Problemen führen
- Das Signal könnte je nach Lautstärke oder Frequenz die ALC zu verschiedenen Zeitpunkten unterschiedlich stark auslösen → Amplitude wird unerwünscht verändert
- ALC-Probleme hängen von verschiedenen Faktoren ab
- Übertragungsverfahren
- Umsetzung der ALC im Transceiver (Reaktions- und Haltezeit)
- Anzeige der ALC im Transceiver
- → greift die ALC nicht ein, erzeugt sie keine Probleme
A: Alle Bedienelemente sind auf das Maximum einzustellen.
B: So niedrig, dass die automatische Pegelregelung (ALC) nicht eingreift.
C: Die NF-Lautstärke muss $-\infty$ dB (also Null) betragen.
D:
A: Störungen von nachfolgenden Sendungen auf derselben Frequenz
B: Störungen von Stationen auf anderen Frequenzbändern
C: Störungen von Computern oder anderen digitalen Geräten
D: Störungen von Übertragungen auf Nachbarfrequenzen
A: Die Sendeleistung sollte erhöht werden.
B: Der NF-Pegel am Eingang des Funkgerätes sollte reduziert werden.
C: Das Oberwellenfilter sollte abgeschaltet werden.
D: Es sollte mit der RIT gegengesteuert werden.
Automatische Empfangsberichte
- Mittels Digimodes empfangene Rufzeichen können an Plattformen geschickt werden
- Diese lassen sich auf einer Karte mit empfangenen Band darstellen
- Zum Testen der eigenen Ausbreitungsbedingungen
WSPR
- Weak Signal Progagation Reporter Network
- QRP-Digimode, der rein zum Testen der eigenen Ausbreitungsbedingungen entwickelt wurde
- Es ist kein 2-Wege-QSO möglich
- Sehr langsame Übertragung mit hoher Fehlerkorrektur
- 1 Minute Senden, mehrere Minuten empfangen
- Ergebnisse werden an Server geschickt und lassen sich auf WSPRnet darstellen
A: Durch Aussendung Ihres Rufzeichens mittels Telegrafie (12 WPM) mit dem Zusatz „R“ (für Report) und Abhören der
B: Durch Aussendung einer Nachricht mittels geeignetem digitalen Verfahren (z. B. CW oder WSPR) und Suche nach Ihrem Rufzeichen auf passenden Internetplattformen
C: Durch Aussendung einer Nachricht mittels geeignetem digitalen Verfahren (z. B. CW oder WSPR) unter Angabe Ihrer E-Mail-Adresse und der Anzahl der maximal gewünschten Empfangsberichte
D: Durch Aussendung Ihres Rufzeichens mittels Telegrafie (5 WPM) mit dem Zusatz „AUTO RSVP“ (vom französischen „répondez s'il vous pla\^it“) und Abhören der
Digital Voice (DV)
- Auch Sprache kann digital übertragen werden
- z. B. mit den Übertragungsverfahren DMR, D-Star, C4FM und M17
- Sprachsignale werden vor der Übertragung in einen Datenstrom umgewandelt
TDMA
Time Division Multiple Access -- Zeitmultiplexverfahren
- Übertragung mehrerer Datenströme in schnell abwechselnder Folge
- Zwei oder mehr Sprachverbindungen nutzen quasi gleichzeitig dieselbe Frequenz
Einstellungen
Es sind für digitale Sprache oft mehr Einstellungen zu berücksichtigen als zum Beispiel bei einer FM-Verbindung. Zum Beispiel:
- Sprechgruppe (Talkgroup)
- Raum oder Reflektor zum Zusammenschalten von Relaisfunkstellen
- TDMA-Zeitschlitz
- Color-Code
A: AM-Sprechfunk, FM-Sprechfunk, SSB-Sprechfunk, Olivia, SSTV
B: DMR, D-STAR, C4FM, M17, FreeDV
C: SSB-Sprechfunk, FT8, DMR, PSK31, SSTV
D: FM-Sprechfunk, RTTY, D-STAR, JS8, Olivia
A: CW-Morsetelegrafie, FT8, D-STAR
B: AM-Sprechfunk, C4FM, FT8
C: SSB-Sprechfunk, DMR, RTTY
D: FM-Sprechfunk, DMR, D-STAR
A: Ja. Die Sendeleistung wird zur Verbesserung der digitalen Fehlerkorrektur erhöht.
B: Ja. Die Sprachdaten werden abwechselnd in periodischen, kurzen Zeitschlitzen übertragen.
C: Nein. Sprachübertragungen können nicht in Datenpakete aufgeteilt werden.
D: Nein. Zeitgleich stattfindende digitale Übertragungen stören sich prinzipbedingt gegenseitig.
A: Alle Stationen müssen die gleiche Stationskennung, z. B. DMR-ID, einstellen.
B: Sie müssen die gleiche Firmwareversion wie das Repeaternetzwerk verwenden.
C: Sie müssen geeignete Parameter, z. B. Reflektor, Zeitschlitz oder Color-Code, wählen.
D: Alle Stationen müssen sich in Funkreichweite desselben Repeaters befinden.
Paketvermittelte Netzwerke
- Das HAMNET, das Netzwerk nur für Funkamateure, basiert auf dem Internet-Protokoll (IP).
- Deswegen kann man das Hamnet mit der gleichen Software, die auch für das Internet verwendet wird, nutzen.
- Im einfachsten Fall ist das ein Webbrowser.
- Das Internet-Protokoll (IP) weist den beteiligten Computern IP-Adressen zu, damit sie sich gegenseitig erreichen können.
- IP-Adressen werden als vier Dezimalzahlen mit einem Punkt dazwischen geschrieben. Beispiel: 141.17.5.18
- Jede Dezimalzahl hat eine Länge von 8 Bit, deswegen ist die größtmögliche Zahl 255 (binär: 11111111).
- IP-Adressen sind in einen Netz- und einen Hostanteil aufgeteilt.
- Bei allen Computern, die sich im selben Netzwerk befinden, ist der Anfang der IP-Adressen gleich, diesen Anfang nennt man Netzanteil.
- Der Netzanteil ist unterschiedlich groß, je nachdem wie viele Computer (Hosts) im Netzwerk verwaltet werden sollen.
Beispiele:
10.100.234.22 (kleiner Netzanteil, großer Hostanteil)
192.168.1.252 (großer Netzanteil, kleiner Hostanteil)
Dieses Prinzip kennt man vom Telefonnetz. Die großen Städte haben kürzere Vorwahlen als kleine Städte.
- Eine Subnetzmaske gibt die Aufteilung einer IP-Adresse in Netz- und Hostanteil an, indem sie alle Bits des Netzanteils als 1 darstellt.
- Es zwei Möglichkeiten dieses niederzuschreiben, Beispiel für einen Netzanteil von 24:
- 255.255.255.0, was binär 11111111.11111111.11111111.00000000 ist.
- Die Schreibweise mit dem Schrägstrich, zum Beispiel 192.168.111.90/24
- Netzwerkgeräte können nur innerhalb ihres eigenen lokalen Netzwerks direkt miteinander kommunizieren.
- Man erkennt sie daran, dass sich aus ihrer eigenen IP-Adresse und Subnetzmaske derselbe Netzanteil ergibt wie beim Partner.
- In allen anderen Fällen schicken sie die Daten an einen Router. Das ist eine Zwischenstation, die zwei oder mehr Netzwerke miteinander verbindet, um die Datenpakete weiterzuleiten.
A: Durch Entpacken vor der Sendung (Paketdekompression)
B: Durch Weiterleitung über Zwischenstationen (Paketweiterleitung)
C: Durch Zusammenfassung von Übertragungen (Paketdefragmentierung)
D: Durch wiederholte Aussendung (Paketwiederholung)
A: Ja, die Kodierung des Amateurfunkrufzeichens erfolgt in der Subnetzmaske.
B: Nein, die benötigte Bandbreite steht im Amateurfunk nicht zur Verfügung.
C: Ja, es ist nicht auf das Internet beschränkt.
D: Nein, Internetnutzern würde so Zugang zum Amateurfunkband ermöglicht.
A: Die Protokoll- und Portnummer des über die Schnittstelle verwendeten Protokolls
B: Die Gegenstelle und die durch das Teilnetz verwendete Bandbreite
C: Der direkt (d. h. ohne Router) über die Schnittstelle erreichbare Adressbereich
D: Das Standardgateway und die maximale Anzahl der Zwischenstationen (Hops)
Amplituden- und Frequenzumtastung (ASK, FSK)
- Genauso wie es verschiedene analoge Modulationsverfahren gibt, gibt es auch verschiedene digitale Modulationsverfahren.
- Die grundlegenden Möglichkeiten ein Signal zu modulieren, also auf einen Hochfrequenzträger aufzuprägen, sind dieselben: Veränderung der Amplitude, der Frequenz oder der Phase des Trägers.
- Beim unmodulierten Träger hingegen bleiben Amplitude, Frequenz und Phasenlage konstant.
- Bei der Amplitudenumtastung (Amplitude Shift Keying, ASK) wird im einfachsten Fall zwischen zwei Amplituden gewechselt.
- Bei der Frequenzumstastung (Frequency Shift Keying, FSK) wechselt der Sender zwischen bestimmten Frequenzen.
- Bei der Phasenumtastung (Phase Shift Keying, PSK) wechselt der Sender zwischen bestimmten Phasenlagen.
AFSK
- Eine Sonderform der digitalen Modulation stellt das Audio Frequency Shift Keying (AFSK) dar.
- Im Gegensatz zu ASK steht hier das „A“ nicht für Amplitude, sondern für Audio, also für hörbare Frequenzen (Niederfrequenz).
- Es wird eine Frequenzumtastung (FSK) im Bereich deutlich unter 20 kHz durchgeführt. Oftmals wird der Bereich von ca. 300 Hz bis 2700 Hz genutzt.
- Für eine Aussendung per Funk muss eine weitere Modulation stattfinden, beispielsweise per FM, AM oder SSB.
A: Ein hochfrequentes PSK-Signal, das mittels automatischer Umtastung auf zwei NF-Träger übertragen wird, um Bandbreite zu sparen
B: Eine Kombination aus digitaler Amplituden- und Frequenzmodulation, um zwei Informationen gleichzeitig zu übertragen
C: Ein durch Frequenzumtastung erzeugtes NF-Signal, mit dem ein Hochfrequenzträger (z. B. mittels FM) moduliert werden kann
D: Ein unmodulierter Hochfrequenzträger, bei dem die Frequenzabweichung im hörbaren Bereich liegt
Datenübertragungsrate
- Die Bandbreite ist der genutzte Frequenzbereich in Hz
- Die Datenübertragungsrate ist die je Zeiteinheit übertragene Datenmenge in Bit/s
- In der Praxis erreichbare Datenübertragungsraten unterscheiden sich je nach Übertragungsverfahren und Funkbedingungen deutlich.
- WLAN und 5G unterstützen bei optimalen Bedingungen Datenübertragungsraten bis in den Bereich von Gigabit pro Sekunde.
- FT8 hingegen kann selbst unter widrigen Bedingungen eingesetzt werden, überträgt aber nur wenige Bit pro Sekunde.
A: Bit pro Sekunde (Bit/s)
B: Dezibel (dB)
C: Hertz (Hz)
D: Baud (Bd)
A: Als Bandbreite wird die übertragene Datenmenge (in Hz) und als Datenübertragungsrate die je Zeiteinheit übertragenen Symbole (in Baud) bezeichnet.
B: Die Datenübertragungsrate (in Baud) entspricht der Symbolrate (in Bit/s). Die Bandbreite (in Hz) entspricht der minimal möglichen Datenübertragungsrate (in Baud).
C: Als Bandbreite wird der genutzte Frequenzbereich (in Hz) und als Datenübertragungsrate die je Zeiteinheit übertragene Datenmenge (in Bit/s) bezeichnet.
D: Die Datenübertragungsrate (in Bit/s) entspricht der Symbolrate (in Baud). Die Bandbreite (in Hz) entspricht der maximal möglichen Datenübertragungsrate (in Bit/s).
Vielfachzugriff
TDMA
- Time Division Multiple Access – Zeitmultiplexverfahren
- Die digitalen Nutzdaten werden getrennt und nacheinander über die dieselbe Frequenz gesandt
- Am Empfänger wird der Datenstrom wieder zusammengesetzt
A: Zeitgleich mit Spreizcodierung im selben Frequenzbereich
B: Zeitgleich auf unterschiedlichen Frequenzen
C: Zeitgleich auf unterschiedlichen Wegen
D: Im schnellen zeitlichen Wechsel auf derselben Frequenz
CDMA
- Code Division Multiple Access – Codemultiplexverfahren
- Die digitalen Nutzdaten werden mit einem digitalen Code codiert (gemischt)
- Am Empfänger wird derselbe digitale Code zum decodieren verwendet
A: Zeitgleich auf unterschiedlichen Frequenzen
B: Zeitgleich auf unterschiedlichen Wegen
C: Im schnellen zeitlichen Wechsel auf derselben Frequenz
D: Zeitgleich mit Spreizcodierung im selben Frequenzbereich
FDMA
- Frequency Division Multiple Access – Frequenzmultiplexverfahren
- Das digitale Signal wird auf mehrere Frequenzen aufgeteilt
- Dadurch kann mehr Bandbreite verwendet werden
A: Zeitgleich mit Spreizcodierung im selben Frequenzbereich
B: Zeitgleich auf unterschiedlichen Wegen
C: Zeitgleich auf unterschiedlichen Frequenzen
D: Im schnellen zeitlichen Wechsel auf derselben Frequenz