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Prof. Dr.-Ing. Jochen

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4.1

Telematik

Kapitel 4:Bitübertragungsschicht

Schnittstellen, Modem

, DSL

Prof. Dr.-Ing. Jochen Schiller

Freie Universität Berlin

Institut für Informatik

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4.2

Übersicht

1.Einführung und M

otivationBedeutung, Beispiele

2.Begriffsw

elt und StandardsD

ienst, Protokoll, IETF, ITU, ISO

, ETSI, IEEE, Autom

at3.

Nachrichtentechnik

Daten, Signal, M

edien, Physik4.

Bitübertragungsschicht

Schnittstellen, Modem

, DSL5.

Direktverbindungsnetze

Rahm

enerzeugungH

DLC

, PPP, SDH

, ATMFehlererkennung, ProtokolleEthernet (IEEE 802.3)Token R

ing (IEEE 802.5)6.

Vermittlung

Paket-/Zell-/Leitungsvermittlung

Wegw

ahlverfahrenBrücke/Sw

itchSpanning-Tree, H

ardware, VLAN

7.Internet-Protokolle

IP, ARP, D

HC

P, ICM

PR

outingRIP, O

SPF, CID

R, BG

P

8.Transportprotokolle

UD

P, TCP

9.Verkehrssteuerung

Kriterien, Mechanism

enVerfahren in TC

P, RED

10.Klassische Telekomm

unikationsnetzeTelefon, ISD

N, ATM

IN, G

SM11.Anw

endungenD

NS, SM

TP, HTTP

Darstellungsform

ate, ASN.1

Managem

ent, SNM

PSicherheit

Firewall, TLS, IPSec

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4.3

Bitübertragungsschicht und Sicherungsschicht

Bitübertragungsschicht (Schicht 1)

ungesicherte Verbindung zwischen System

enÜ

bertragung unstrukturierter Bitfolgen über physikalisches Medium

umfasst u.a. physikalischen Anschluss, U

msetzung D

aten Signale

Norm

ung vor allem der physikalischen Schnittstelle R

echner/Medien

Sicherungsschicht (Schicht 2)gesicherter D

atentransferZerlegung des Bitstrom

s (Schicht 1) in Rahm

en (Frames)

Fehlererkennung und -behandlungProtokollm

echanismen: Q

uittierung, Zeit-/Sequenzüberwachung,

Wiederholen/R

ücksetzen

Schicht 2Schicht 1

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4.4

OSI: D

ie 7 Schichten

Schicht 7Schicht 7

Schicht 6Schicht 6

Schicht 5Schicht 5

Schicht 4Schicht 4

Schicht 3Schicht 3

Schicht 2Schicht 2

Schicht 1Schicht 1

Schicht 7Schicht 7

Schicht 6Schicht 6

Schicht 5Schicht 5

Schicht 4Schicht 4

Schicht 3Schicht 3

Schicht 2Schicht 2

Schicht 1Schicht 1

Schicht 3Schicht 3

Schicht 2Schicht 2

Schicht 1Schicht 1

Schicht 2Schicht 2

Schicht 1Schicht 1

End-system

End-system

Vermittlungs-

netz

Anwendungsschicht

Darstellungsschicht

Komm

.-steuerungsschicht

Transportschicht

Sicherungs-schicht

Bitübertragungs-schicht

Vermittlungs-

schicht

Sicherungs-schicht

Bitübertragungs-schicht

Vermittlungs-

schicht

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4.5

Bedeutung von Schnittstellen

Die Ü

bertragung von digitalen Daten über:

zentral-organisierte Netze (z.B. öffentl. Telefonnetze)

dezentrale Netze (z.B LAN

-Netze)

erfordert die Standardisierung ihrer Schnittstellen.

Im Bereich der öffentlichen leitungsgebundenen N

etze sind dies:ITU

-T V-Empfehlungen

Fernsprech-(Telefon-) Netz (analog)

Älteste Empfehlungsgruppe

ITU-T X-Em

pfehlungenIntegriertes D

aten-und Nachrichtennetz

ITU-T I.100 -I.600 Em

pfehlungenIntegrated

Services Digital N

etwork

(ISDN

)

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4.6

Klassische Telefon-Teilnehmerschnittstelle: a/b-

Schnittstelle

Die Bezeichnung a/b unterscheidet die beiden Adern (Sprechadernpaar)

für die Zweidraht-Teilnehm

er-Anschlussleitung (local subscriber loop).Energieversorgung Telefon:

Beim Abheben des H

andapparats („Telefonhörer“) wird ein

Gleichstrom

kreis -gespeist von einer Batterie -geschlossen. Früheres Analogtelefon ferngespeist von O

VST (Schleifenstrom i). Kein lokaler

Stromanschluss erforderlich (w

ie bei ISDN

).Signalisierung (autom

atisches Selbstwahlverfahren), D

ienstsignale:N

etz gibt akustische Signale während des Verm

ittlungsdialogs mit

Teilnehmer.

Impulsw

ahlverfahren (IWV):

Rufnum

merneingabe ganz klassischer Telefonapparat m

it N

umm

ernscheibe (Wählscheibe).

Signalisierung im gleichen „Band“ w

ie die spätere (Sprach-) Übertragung

(in-band).

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4.7

Wiederholung: Beispiel Telefon -D

ienst und Protokoll

Signalisierungsprotokoll im

analogen Fernsprechnetz:

Vermittlungsnetz

Zeit (t)

Rufw

unsch (60 V~)Akzeptieren

Wählim

pulsW

ählimpuls

Wählim

puls

...

Ruf (60 V~)M

eldenM

elden

Rufanze ige

AuslösenAuslöseanzeige

Auslösen

Teilnehmer A

Teilnehmer B

Abheben

Wählton

Wahl

(aus N

umm

ern-speicher)

FreitonKlingelnAbheben

AuflegenBelegttonAuflegen

EndeFreiton

ZugangspunktZugangspunkt

Nachrichtenaustausch

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4.8

Impulsw

ahlverfahren (IWV, ganz klassisch!)

i

Aufziehen der N

r.-ScheibeR

ücklauf der Num

mernscheibe

t100 m

s100 ms

100 ms100 m

s100 ms

Wählim

pulse

Abheben des Handapparates

Wahl der Ziffer 5 über einen m

echanisch arbeitenden Apparatm

it Num

mernscheibe (Im

pulswahlverfahren)

Die Im

pulse haben früher sog. Heb-D

rehwähler angesteuert.

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4.9

Mehrfrequenzverfahren (M

FV)

Für Tastentelefone (anstelle des Impulsw

ahlverfahrens):Standardfall m

it digitalen Vermittlungen

Tastentelefon in 12 Tastenversion (selten 16 Tastenversion)Jede Taste w

ird signaltechnisch durch ein Frequenzpaar codiert (zwei

Frequenzen aus Störsicherheitsgründen).Tastatur des Tastentelefons nicht nur für W

ählziffern, sondern auch als Einfachterm

inal für Datenübertragung

Frequenzen[Hz]

12091336

14471633

6971

23

770

852

941

47*

580

6

A

9#D C B

Tastenbelegung und Frequenzzuordnung beiM

ehrfrequenzcode-Wählverfahren für Tastw

ahlfernsprecher (16 Tasten)

Wird auch heute noch bei z.B

. Handys nachgebildet zur Fernabfrage von z.B

. Anrufbeantw

ortern.

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4.10

Wiederholung: Frequenzspektrum

eines Signals

Bandbegrenztes Signal: Signale können ein „natürlich“ begrenztes-m

eist kontinuierliches-Frequenzspektrum

umfassen oder durch technische

Mittel auf einen Ausschnitt ihres Spektrum

s begrenzt werden

(Bandbreite).Kontinuierliches -akustisches -Frequenzspektrum

der menschlichen Stim

me

und Bandbreite des analogen ITU-Standardtelefonkanals

Leistungsdichte (W/H

z)

Frequenz (Hz)

02000

40006000

800010000

12000

300 Hz

3400 Hz

3100 Hz

ITU-Standard-Telefonkanal

Alle D

aten, welche z.B

. per Modem

übertragen werden, m

üssen innerhalb dieses „Bandes“ übertragen

werden.

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4.11

Zwischen Endgerät (D

atenendeinrichtung, DEE) und N

etz wird eine

Datenübertragungseinrichtung (D

ÜE) zw

ischengeschaltet.

DEE, engl. D

TE: Data

Terminal Equipm

entD

ÜE, engl. D

CE: D

ata Circuit Term

inatingEquipm

entD

ÜE enthält signaltechnische Funktionen für die Anpassung an die

Teilnehmeranschlussleitung (z.B. M

odem).

Die D

EE/DÜ

E-Schnittstelle ist sehr wichtig für den Anw

ender, da die Ankopplung sehr unterschiedlicher Endgeräte erw

ünscht ist.

Übertragungsschnittstelle digitaler D

aten

DEE

DEE

DÜ

ED

ÜE

DEE

DEE

DÜ

ED

ÜE

Netzw

erkm

it bitseriellemÜ

bertragungs-m

ediumÜ

bertragungsdaten-und Steuer-Leitungen

...

...

z.B. a/b-Schnittstelle

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4.12

DEE-D

ÜE-Schnittstellen

Standardisierungsumfang:

Mechanische

(Steck-)VerbindungElektrische

KoppelvorschriftenSchnittstellenfunktionenSchnittstellenprozeduren (-protokolle) Vereinbarungen zur (schrittw

eisen) Absicherung der über die Schnittstelle auszuführenden Aufgaben.

Ziel:H

erstellerunabhängigeKopplung von

Geräten gleicher Funktionalität über

gemeinsam

e Schnittstelle.

Geschichte: V-Schnittstellen

Erste Schnittstellenstandardisierungen D

EE und DÜ

E nicht von der Post, sondern von der U

S-EIA (ElectricalIndustries Association), einer Vereinigung von G

eräteherstellern. EIA-R

S 232 (C), EIA-R

S 449 usw.

Diese w

aren Vorbild für die ITU-

Empfehlungen.

Zentralteil ist Empfehlung V.24

„Liste der Definitionen für Schnitt-

stellenleitungenzw

ischen Daten-

endeinrichtungen(D

EE) und Daten-

übertragungseinrichtungen(D

ÜE)“

V.24 umfasst Anzahl, Benennung (100-

Serie) und Funktionsbeschreibung der Schnittstellenleitungen.

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4.13

Mechanische Schnittstellen D

EE/DÜ

E

Die Schnittstellen nach V und X haben unterschiedliche Zahl von

Schnittstellenleitungen.N

ormung prim

är durch ISO (bei Bedarf übernom

men durch ITU

).Stecker m

it bis zu 37 Anschlusspunkten (PIN).

Stecker (mit Steckstiften) und Anschlussschnur m

eist an DEE,

Buchsenleisten (Federleisten) an DÜ

E.ISD

N bringt neue m

echanische Schnittstelle.

9 pin V-Schnittstelle

15 pin X-Schnittstelle

25 pin V-Schnittstelle „G

rund-Steckung“

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4.14

ISDN

-Stecker

8 Kontakte

SeitenansichtU

ntenansicht

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4.15

Schnittstelle V.24 / RS-232C

RufendeD

EER

ufendeD

EEM

odemM

odemG

erufeneD

EEG

erufeneD

EEM

odemM

odem

RS-232C

/V.24R

S-232C/V.24

Durchgeschaltete / gem

ietete Leitung

125 -RI

108 -DTR

111 -TxClk

114 -TxClk

115 -RxC

lk109 -C

D102 -SIG

107 -DSR

106 -CTS

105 -RTS

104 -RxD

103 -TxD101-SH

G

RIN

G IN

DIC

ATION

(RI)

DATA TER

MIN

AL READ

Y (DTR

)TR

ANSM

IT DATA TIM

ING

(DTE SO

UR

CE)

TRAN

SMIT D

ATA TIMIN

G (D

TE SOU

RC

E)R

ECEIVE D

ATA TIMIN

GC

ARR

IER D

ETECT (C

D)

SIGN

AL GR

OU

ND

(SIG)

DATA SET R

EADY (D

SR)

CLEAR

TO SEN

D (C

TS)R

EQU

EST TO SEN

D (R

TS)R

ECEIVE D

ATA (RxD

)TR

ANSM

IT DATA (TxD

)SH

IELD G

RO

UN

D (SH

G)

25-way D

connectors

222016151787654321

Pin-Zuweisung

DÜ

E (Modem

)D

EE (Com

puter)

Nicht alle Leitungen w

erden unbedingt benötigt! Eine allereinfachste Beschaltung braucht eine Sende-

und Empfangsleitung (2 und 3) und eine M

asse (7). RTS und C

TS sind hilfreich...

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4.16

Modem

Modem

= Modulator/D

emodulator= D

ÜE im

FernsprechnetzM

odems basieren ursprünglich auf der klassischen

Teilnehmeranschlussleitung des Fernsprechnetzes

Schematischer Aufbau eines M

odems

Leitungsanschaltung:Signaltechnische (Sende-und Empfangs-)

Verstärkung der zu übertragenen SignaleM

odulationsteil:Modulation und D

emodulation

(Amplitude, Frequenz bzw

. Phase)Steuer-/M

eldeteil:Analyse der vom N

etz komm

enden Dienstsignale, An/-

Abschaltung des Modem

s an die Leitung, Überw

achung des Leitungsbetriebs, Auslösung der V.24-Steuerfunktionen (z.B. Betriebs-, Sendebereitschaft, Ankom

mender R

uf)

Leitungs-anschaltungLeitungs-

anschaltungM

odula-tionsteil

Modula-

tionsteilSteuer-/M

elde-teil

Steuer-/M

elde-teil

Teilnehmeranschlussleitung (TAL)

Endgerätanschluss(nach V.)

z.B. a/b-Schnittstelle

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4.17

Akustische Koppler

ITU Em

pfehlung V.15 -„Urahn“ der heutigen M

odems

Funktion: Werte „0“, „1“ entsprechen hohen bzw

. niedrigen Tonfrequenzen

Vorteil:•m

obiler Einsatz•keine feste Verdrahtung

Nachteil

•nur einige 100 bit/s•M

ikrofone: Einschlafeffekt

Mikrofon Lautsprecher

akustischer Koppler

Hörkapsel Telefon

(Lautsprecher)Sprechkapsel Telefon(M

ikrofon)

Schema eines akustischen Kopplers

... siehe alte Filme...

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4.18

Beispiel: V.21 Modem

Kennzeichen:W

eltweit sehr häufig eingesetztes M

odem bei schlechten Leitungen

Nutzung des ITU

-Standard-Telefonkanals (300 -3400 Hz)

Übertragungsgeschw

indigkeit (synchron oder asynchron) bis 300 bit/sVollduplex-Betrieb durch Parallelbetrieb beider Ü

bertragungsrichtungen in zw

ei Frequenzlagen: fm1 = 1080 H

z, fm2 = 1750 H

z, Frequenzhub ± 100 Hz

SendedatenEm

pfangdaten

Echosperre

„1“ „0“„1“ „0“

fZ1 = 980 Hz

fm1 = 1080 Hz

fA1 = 1180 Hz

fZ2 = 1650 Hz

fm2 = 1750 Hz

fA2 = 1850 Hz

fE = 2100Hz

Sprachkanal 3,1 kHz

Kanalbelegung:Kanal A:Verbindung

aufbauendes M

odemKanal B: angerufenes

Modem

(schaltet sich bei R

ufautom

atisch um)

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4.19

ITU-V-Em

pfehlungen: Übersicht

V.23 600

od. 1200 Bit/sV.26

1200 od. 2400 Bit/s

V.27 2400

od. 4800 Bit/sV.29

4800 od. 9600 Bit/s

(2-Draht halbduplex, 4-D

raht duplex)

V.23 600

od. 1200 Bit/sV.26

1200 od. 2400 Bit/s

V.27 2400

od. 4800 Bit/sV.29

4800 od. 9600 Bit/s

(2-Draht halbduplex, 4-D

raht duplex)

V.21 300/1200 Bit/s

duplexV.22

1200/1200 Bit/sduplex

V.22 bis 2400/2400 Bit/sduplex

V.23A 75/1200 Bit/s

duplexV.29

4800/9600 Bit/shalbduplex

V.324800/9600 Bit/s

duplexV.32 bis

7200/12000/14400 Bit/s duplexV.34

28800 Bit/sduplex

V.34 bis33600 Bit/s

duplexV.90

33600/56000 Bit/sduplex

V.21 300/1200 Bit/s

duplexV.22

1200/1200 Bit/sduplex

V.22 bis 2400/2400 Bit/sduplex

V.23A 75/1200 Bit/s

duplexV.29

4800/9600 Bit/shalbduplex

V.324800/9600 Bit/s

duplexV.32 bis

7200/12000/14400 Bit/s duplexV.34

28800 Bit/sduplex

V.34 bis33600 Bit/s

duplexV.90

33600/56000 Bit/sduplex

V.35 48

kBit/sV.36

48-72kBit/s

V.37 96-168

kBit/s

V.35 48

kBit/sV.36

48-72kBit/s

V.37 96-168

kBit/s

2-drähtigeverm

ittelte Leitung

2/4-drähtigeStandleitung

V.24/RS-232C

Schnittstelle

Telefonnetz

ITU-V-Em

pfehlungen

BreitbandnetzV.35/R

S-449 SchnittstelleSynchron Punkt-zu-Punkt

Achtung: D

ie tatsächlich erreichbare Datenrate hängt w

esentlich von der Leitungsqualität ab! Weltw

eit sind selten m

ehr als 9600 bit/s zu beliebigen Anschlüssen erreichbar...

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4.20

DEE/D

ÜE-Schnittstellen: Ö

ffentliche digitale Datennetze

Seit 70er Jahren: Öffentliche D

atennetze. (Public Data

Netw

ork= PD

N)

ITU-Em

pfehlungen der X-SerieLeitungsverm

ittelte Netze (D

ata circuit switching netw

ork), DATEX-L

Datenpaketverm

ittlungsnetze (Packet switching netw

ork), DATEX-P

Rahm

enempfehlung (Struktur und B

egriffe): X.24Schnitt-

Daten

Kontrolle

Taktungstellen-

Bezeichnungvon der

zur von derzur

von derzur

leitungD

ÜE

DÜ

ED

ÜE

DÜ

ED

ÜE

DÜ

EG

ErdleiterG

aD

EE-RückleiterX

Gb

DÜ

E-Rückleiter

XT

SendedatenX

XR

Em

pfangsdatenX

XC

SteuernX

IA

nzeigen/Melden

XS

Bittaktung (Schrittaktung)

XB

Bytetaktung (Zeichentaktung)

XF

Rahm

enbeginnanzeige (Rahmentakt)

X

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4.21

Vergleich X-Schnittstellen mit V-Schnittstellen

„V“-Philosophie: Function by wire

„X“-Philosophie: Function by codeVerlagerung w

ichtiger Steuer-und Vermittlungsfunktionen in D

EE bzw. in

das Datennetz (D

ÜE, z.B. Takt)

Codierte Steuer-und M

eldedaten(Steuern: von D

EE nach DÜ

E; Melden: von D

ÜE nach D

EE)N

ur noch 2 Daten-, 2 Steuer/M

elde-, 3 Takt-und 3 ErdleitungenX.20-Em

pfehlung: D

EE-DÜ

E-Schnittstelle für Start-Stopp-Verfahren im öffentl. D

atennetzen

DEE

Betriebserde G

Signal ground or comm

on returnD

EE-Rückleiter

Ga

DTE com

mon return

DÜ

E-Rückleiter

Gb

DC

E comm

on returnSenden

TTransm

itEm

pfangenR

Receive

DÜ

E

Bezeichnung nach DIN

Bezeichnung nach ITU

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4.22

V.90-Modem

(I)

Standard:ITU

-Standard seit September 1998 (s. auch http://w

ww

.v90.com)

Herstellerabhängige Vorläuferim

plementierungen K56flex und X2

Bitraten bis zu 56 kbit/s downstream

(von Provider zu Modem

)U

pstream (von M

odem zu Provider) Ü

bertragung nach V.34 (33,6 kbit/s)

Technik:Voraussetzung: D

urchgehend digitale Vermittlungsstellen

Höhere D

atenraten durch digitale Übertragung vom

Provider bis zur Verm

ittlungsstellePC

M-Signale auf der Strecke von der Verm

ittlungsstelle bis zum V.90-M

odem

(Verzicht auf Trägerfrequenz)Tatsächlich erreichte Bitraten abhängig von Leitungsqualität => Ausm

essen der Leitung (Line probing)

Inzwischen w

urde auch V.92 festgelegt –

die angegebenen hohen Datenraten sollen nicht darüber

hinwegtäuschen, dass in der Praxis diese D

atenraten nur selten erreicht werden können. Insgesam

t kann V

.90 als Versuch angesehen w

erden, das technisch machbare aus einem

alten analogen System noch

herauszuholen. Trotz des Aufw

ands ist die inzwischen auch schon recht „alte“ ISD

N-Technik im

mer

noch überlegen, erst recht dann DSL.

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Prof. Dr.-Ing. Jochen

Schiller, http://ww

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4.23

V.90 Modem

(II)

Digitale

Verm

ittlungsstelleÖffentliches

Verm

ittlungsnetz

Internet ServiceProvider (ISP)

Internetdigital, z.B

. ISD

N

digital

PCM

PCM

= Puls Code M

odulation

Spannungswerte <= C

ode

Auf dem

sog. Dow

nlink (zum Endnutzer) w

ird PCM

-Technik eingesetzt, also digital übertragen!

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4.24

Weitere M

odemtechnologien

Kabelm

odems:

Datenübertragung über das Breitbandkabel („Kabelfernsehen“) der

Kabelnetzbetreiber, Erw

eiterung des Frequenzbandes im Kabel auf bis zu 860 M

Hz

Datenraten theoretisch bis zu 2 G

bit/s (je nach Technik), aber geteiltes M

edium!

Powerline com

munications:

Datenübertragung über das Energieverteilnetz („Strom

netz“)Einkopplung hochfrequenter Träger (16-148 kH

z sowie 1-30 M

Hz)

Datenraten bis zu 1 M

bit/s, aber ebenfalls geteiltes Medium

xDSL-M

odems:

Höhere D

atenraten über herkömm

liches TelefonkabelTypische D

atenraten bei 6-8 Mbit/s

Genauere Behandlung in Kapitel 13

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4.25

Konventionelles Breitbandkabelnetz: Kabelfernsehen

BreitbandkabelKopfstation

BreitbandkabelKopfstation

Breitbandkabelnetz

TV-Einspeisung

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4.26

Konventionelles Breitbandkabelnetz: Charakteristika

Koaxialnetz in Baumstruktur

Alle Teilnehmer w

erde ausgehend von einer Kopfstation (headend) versorgt (Punkt-zu-M

ehrpunkt-Verbindung)Bandbreiten

606 MH

z oder lediglich 450 MH

zFrequenz-M

ultiplexJeder D

ienst auf dem Breitbandkabelnetz erhält ein festes Frequenzband

Dadurch ist die Zahl der D

ienste vorab festgelegtN

ur unidirektionaler Datenfluss!

Bedingt durch Verstärkertypen

BreitbandkabelKopfstation

BreitbandkabelKopfstation

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4.27

Zukünftiges Breitbandkabelnetz: Digitales TV plus

Datendienste

BreitbandkabelKopfstation

BreitbandkabelKopfstation

Breitbandkabelnetz

TV-Einspeisung

Internet

Kabelmodem

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4.28

Zukünftiges Breitbandkabelnetz: Charakteristika

Verteilnetze in KoaxialtechnikAnschluss von ca. 2000 H

aushalten in SternstrukturAnschluss der Kopfstation m

it Glasfasertechnik

Rückw

egefähigkeitIntegration von R

ückkanalverstärkernBandbreite

Erweiterung auf 862 M

Hz

Dienstgütegarantien für den D

atenverkehr!Breitbandkabel

KopfstationBreitbandkabel

KopfstationG

lasfaser

BreitbandkabelKopfstation

BreitbandkabelKopfstation

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4.29

Datenübertragung über Telefonleitungen: xD

SL

xDSL: R

ealisierungen der DSL-Technik (D

igital Subscriber Line)

Ziel: vorhandene im H

aus installierte Telefonleitung (twisted

pair) für hochratige

Datenübertragung zu nutzen

ISDN

: Ersetzen des analogen Telefonsystems durch digitales System

xDSL

(SDSL, AD

SL etc.): Koexistenz von analogem Telefonsystem

(PO

TS = PlainO

ld TelephoneSystem

) und hochratigerDatenübertragung

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4.30

xDSL: Szenario

Öffentliches

TelefonnetzVideo

Server

ATM -

Netzw

erk

ATM Sw

itchAD

SL-Ü

bertragung

Analoges Telefon

ADSL-

Übertragung

TV-SetSet-Top

Box

Kunde

„Twisted

Pair“

Central O

ffice(z.B. bei der Telekom

)

2Mbit/s

ATM Sw

itch

9600bit/s

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4.31

xDSL: R

ealisierung

Dazu Kom

bination von:KanalkodierungEchokom

pensation oder Frequenzmultiplex

adaptiver Leitungsentzerrung

A(f)

Frequenz f[kHz]

1

04

1050

Rückkanal

POTS

Vorwärtskanal

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4.32

xDSL: Technologien (I)

ADSL (Asym

metric

Digital SubscriberLine):

1,5-8 MBit/s Vorw

ärtskanal (downstream

) (je nach Entfernung)1,5-8,4 kBit/s R

ückkanal (upstream) (je nach Entfernung)

Reichw

eite: 3.000-9.000 Meter

Besonders für Video-on-demand

und Internet-Zugangfür private N

utzer gedacht.

Begriffe:

Vorwärtskanal: vom

Server über das Netzw

erk zum D

ienstnehmer (Kunden)

(downstream

: from subscriberto netw

ork)R

ückkanal: vom D

ienstnehmer (Kunden) über das N

etzwerk zum

Server (upstream

: viceversa)

Quellen: http://w

ww

.adsl.com

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4.33

xDSL: Technologien (II)

HD

SL (High Bitrate D

SL):1,5 M

bit/s über Vierdraht-LeitungR

ADSL (R

ate Adaptive DSL):

2,2 Mbit/s Vorw

ärtskanal (downstream

)1,1 M

bit/s Rückkanal (upstream

)SD

SL (Symm

etricD

SL):H

DSL über Zw

eidraht-Leitung, 760 kbit/sVD

SL (VeryH

igh Bit Rate D

SL):13-52 M

bit/s downstream

, bis 6 Mbit/s R

ückkanal upstream

Deutsche Telekom

: T-DSL (nicht flächendeckend)

Für Privatkunden: 768 kBit/s downstream

, 128 kBit/s upstreamFür G

eschäftskunden 1,5-6 MBit/s dow

nstream, 160-576 kBit/s upstream

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r.-Ing. Jochen Schiller4.34

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4.34

Bitrate zum D

ienstnehmer (Vorw

ärtskanal)

Entfernung in km

Bitrate (Mbit/s)

0 10 20 30 40 50

0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0

51 MBit/s

26 MBit/s

13 MBit/s

6 MBit/s

1,5 MBit/s

VDSL

ADSL

RAD

SL

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r.-Ing. Jochen Schiller4.35

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4.35

Entwicklung der M

odemtechnologien

1997AndereISDN

Analoge M

odems

Prognose 2002

Andere2%

Kabel-m

odems

8%xDSL9%

ISDN17%

Analoge M

odems

64%

Entwicklung stark abhängig von w

irtschaftlichen Faktoren:Preisentw

icklung bei ISDN

, DSL

Strategien der neuen Anbieter auf dem Telekom

munikationsm

arkt (z.B. Kabelnetzbetreiber)