Labor Übertragungstechnik
Die Experimente sind wie folgt gegliedert:
Ausführliche Beschreibung anzeigen
Die Grafik ist ein schematischer Überblick, der zeigt, welche theoretischen Module (bezeichnet mit „L“ für Labor oder Lerneinheit) an welchen Stellen der technischen Übertragungskette behandelt werden. Das Bild ist in zwei Bereiche unterteilt:
1. Oberer Bereich: Messtechnik und Grundlagen
Hier sind die Hardware-Ressourcen und einführenden Aufgaben dargestellt:
- Links: Ein Kasten „Takt- / Signalgenerator“.
- Mitte: Zwei untereinanderliegende Kästen „Einführende Aufg.“ und „L3: Signalanalyse“.
- Rechts: Die Messgeräte „Oszilloskope“ und „Filter / PCBs“.
- Verbindungen: Doppelpfeile verbinden den Generator mit den Aufgaben in der Mitte. Von dort zeigen Pfeile nach rechts zu den Messgeräten. Ein Pfeil führt von „L3: Signalanalyse“ nach unten zum Beginn der Übertragungskette.
2. Unterer Bereich: Die Übertragungskette
Eine horizontale Kette aus Blöcken stellt den Signalweg von links (Sender) nach rechts (Empfänger) dar. Unterhalb dieser Kette ordnen Pfeile die Lerneinheiten den jeweiligen Komponenten zu.
- Der Signalweg (von links nach rechts):
- Start: Ein Block „PN“ (über „EC“).
- LC: Blauer Block. Zuordnung: „L4: Leitungskodierung“.
- PF: Blauer Block.
- Amp: Blauer Block (Verstärker).
- Kabel: Ein langer blauer Balken in der Mitte. Zuordnung: „L1/L2: Medien“.
- Amp: Blauer Block (Verstärker).
- R: Blauer Block (Receiver/Empfänger). Hier zeigen zwei Pfeile von unten darauf: „L4: Augendiagramm“ und „L5: Regeneration“.
- LDC: Gelber Block.
- ECD: Gelber Block.
- Der Data Link Layer (L6):
Ganz unten verläuft ein breiter Balken mit der Beschriftung „L6: Data Link Layer“. Von diesem Balken gehen zwei Pfeile nach oben:- Einer links zum Startblock „EC“ (Error Check/Correction).
- Einer rechts zum Endblock „ECD“.
Liste der Experimente sowie deren Inhalt:
1. Impulse, Reflektion und Übersprechen
Einstellen von Signalgenerator und Oszilloskope, Takterzeugung oder Erzeugung anderer beliebiger Signalformen, erster Kontakt mit Leitungscodes, Übersprechen zwischen Paaren von Kupferkabeln
2. Eigenschaften von Kupferkabeln
Klassifikation von Übertragungsmedien, physikalische Grundlagen von Kupferkabeln und optischen Fasern, Analyse von Medien mittels geeigneter Messungen
3. Signalanalyse
Deterministische und Nicht-Deterministische Signale, Zeit- und Frequenzrepräsentation von Signalen, Charakteristik von reellen Kommunikationssystemen, Grundprinzip der digitalen Übertragung
4. Leitungscode und Augendiagramm
Charakteristika verschiedener Leitungscodes, Inter-Symbol Interferenz und Impulsformung, Störungen während der Signalübertragung, Nyquist Bedingungen erster und zweiter Art im Augendiagramm
5. Regeneration empfangener Signale
Lineare und nicht-lineare Störungen, Entzerr- und Detektionsschaltungen, Taktschätzung, Regeneration empfangener Signale
6. Data Link Layer
Fehlerbehandelnde Protokolle, Implementation und Testen eigener Protokolle
