Hi,
was bedeutet "Operating frequency" in dieser Tabelle der
Netzwerkgeschwindigkeiten?
Ist es die Taktrate des Oszillators?
Aber wie kann man beispielsweise beim 100Base-T mit einem nur 31.25MHz
Oszillator denn 100Mbps realisieren?
Mutluit M. schrieb:> Aber wie kann man beispielsweise beim 100Base-T> mit einem nur 31.25MHz> Oszillator denn 100Mbps realisieren?
Das Stichwort lautet Symbolrate.
Wenn du pro Takt ein Bit rausschiebst, hast du eine Datenrate von einem
Bit pro Takt. Wenn du aber statt eines Bits eine von vier analogen
Spannungen rausschiebst, hast du zwei Bit pro Takt - aber trotzdem nur
eine Spannung (ein Symbol) pro Takt.
Das geht in diesem Fall nicht ganz auf, weil auch noch
Redundanzinformationen drin sind, also nicht alle
Symbole/Symbolkombinationen zulässig sind.
S. R. schrieb:> Wenn du aber statt eines Bits eine von vier analogen> Spannungen rausschiebst, hast du zwei Bit pro Takt - aber trotzdem nur> eine Spannung (ein Symbol) pro Takt.
Aber das Ethernetkabel überträgt doch nur digitale Signale (also 0 und 1
als Low and High), oder?
Wie aber kann man dann mehr als 2 Zustände (also mehr als 1 bit) pro
Takt denn übertragen?
(Hmm. das kann man schon, aber das mit "eine von 4 analogen Spannungen
rausschieben" habe ich leider nicht verstanden.
Ich glaube ich habe da ein Denkfehler irgendwo... :-))
Mutluit M. schrieb:> Hmm. das kann man schon, aber das mit "eine von 4 analogen Spannungen> rausschieben" habe ich leider nicht verstanden.
Beispiel:
Spannung 0..1V: 00
Spannung 1..2V: 01
Spannung 2..3V: 10
Spannung 3..4V: 11
Schon habe ich mit einem Signal zwei Bits gleichzeitig übertragen.
Mutluit M. schrieb:> S. R. schrieb:>> Wenn du aber statt eines Bits eine von vier analogen>> Spannungen rausschiebst, hast du zwei Bit pro Takt - aber trotzdem nur>> eine Spannung (ein Symbol) pro Takt.>> Aber das Ethernetkabel überträgt doch nur digitale Signale (also 0 und 1> als Low and High), oder?
Nope, Kabel können mehr als nur 0 und 1.
> Wie aber kann man dann mehr als 2 Zustände (also mehr als 1 bit) pro> Takt denn übertragen?
Schau dir den MLT-3 Link oben an.
> (Hmm. das kann man schon, aber das mit "eine von 4 analogen Spannungen> rausschieben" habe ich leider nicht verstanden.
1 Volt, 0 Volt und -1 Volt z.B.
> Ich glaube ich habe da ein Denkfehler irgendwo... :-))
Mutluit M. schrieb:> Aber das Ethernetkabel überträgt doch nur digitale Signale (also 0 und 1> als Low and High), oder?
Nein, es werden mehrere Spannungspegel verwendet.
> Wie aber kann man dann mehr als 2 Zustände (also mehr als 1 bit) pro> Takt denn übertragen?
Konkret wird das mit 5 Pegel gemacht. Exemplarisch nehmen wir mal an,
-2V, -1V, 0V, 1V und 2V.
5 Pegel deshalb dass man mit jedem Schritt einen Spannungswechsel hat um
so die Taktfrequenz nebenher noch übertragen kann.
Angenommen, Du stehst gerade bei 0V und möchtest die nächsten 2 Bits
übertragen, dann hast Du noch die Spannung -2V, -1V, 1V und 2V zur
Verfügung. Dazu gibt es insgesamt 5 Tabellen wie abhängig von der
aktuellen Spannung die verbleibenden 4 möglichen Spannungen 2 Bits
codieren.
Eigentlich ganz einfach.
Danke an Euch alle, langsam kapiere ich es tatsächlich.
Mit welchem Baustein (IC) könnte man solche Experimente zwischen 2 MCUs
bzw. Pi's durchführen?
Oder könnte man das zum Testen auch allein mit den beiden CPUs
durchführen?
Angenommen ich möchte eine eigene Kabelverbindung zwischen 2 Rechnern
realisieren zum Zwecke einer hohen Datenübertragung, am besten höher als
Gigabit.
Welche HW-Zutaten (Chips und sonstige Bausteine, Kabeladern wieviele?)
bräuchte man dazu, und mit wieviel Materialkosten darf man rechnen?
Mutluit M. schrieb:> Angenommen ich möchte eine eigene Kabelverbindung zwischen 2 Rechnern> realisieren zum Zwecke einer hohen Datenübertragung, am besten höher als> Gigabit.> Welche HW-Zutaten (Chips und sonstige Bausteine) bräuchte man dazu, und> mit wieviel Materialkosten darf man rechnen?
Im einfachsten Fall nimmt man entsprechende Ethernet-Adapter, bzw. die
Chips davon. Bei geringeren Ansprüchen an die Distanz gehen auch USB 3,
SATA, PCI-Express, ...
Um es besser zu tarnen, kann man sich auf Ethernet-PHYs verlegen, dann
müssen die Frames nicht streng nach Ethernet riechen. Die übernehmen die
Leitungscodierung: https://de.wikipedia.org/wiki/PHYhttps://www.microsemi.com/product-directory/physical-layer/3583-10g-ethernet-phys
Mit AVR oder Raspi wirds aber schon bei 1Gbit etwas anspruchsvoll.
Also die Methode mit den multiplen Spannungen ist doch sehr
interressant.
Was spricht eigentlich dagegen, die Methode weiter hoch zu skalieren?
Z.B. nehme man die beiden Bereiche -15V bis 0V und 0V bis +15V und
unterteile beides in jeweils 16 Intervalle. So kann man doch mit nur
einer Spannung ein 32bit-Wert signalisieren.
Und wenn man die Intervallbreite halbiert kann man mit einem
Spannungswert 64bits signalisieren. Und wenn man es nochmal halbiert,
dann sogar 128bits usw.
Kann man so nicht Leitungsgeschwindigkeiten schneller als Glasfaser
hinbekommen? :-)
Wieso wendet man diese Methode nicht konsequent an mit höherer
Unterteilung des Spannungsbereichs?
Mutluit M. schrieb:> Z.B. nehme man die beiden Bereiche -15V bis 0V und 0V bis +15V und
Ich tippe drauf, dass ein Transmitter, der bei solchen Frequenzen auf 4
Leitungspaaren 30Vss ins Kabel pumpt, ein wenig viel Leistung braucht.
> Und wenn man die Intervallbreite halbiert kann man mit einem> Spannungswert 64bits signalisieren. Und wenn man es nochal halbiert,> dann sogar 128bits usw.
Je höher die Symbolfrequenz, desto höher die vom Kabel verlangte
Bandbreite auf Distanz. Was weder bei Kupfer noch bei Fiber ganz so
einfach ist. Deshalb macht man den Zirkus mit den niedrigen Symbolraten
aber hoher Anzahl Bits pro Symbol ja überhaupt.
Auch ist die Erhöhung der Anzahl Bits pro Symbol nicht trivial, wenn man
mit vertretbarem Kabelaufwand in den üblichen Kabelschächten zurecht
kommen muss. Bei Ethernet steht immer auch der Aufwand mit auf der
Rechnung. Kein Kunde baut fürs neue Netz ein neues Gebäude.
A. K. schrieb:> Mutluit M. schrieb:>> Z.B. nehme man die beiden Bereiche -15V bis 0V und 0V bis +15V und>> Einen Transmitter, der bei solchen Frequenzen 30Vss ins Kabel pumpt,> willst du nicht kühlen wollen.
Es braucht doch nur sehr wenig Strom fliessen, z.B. 1 mA.
Damit sollte doch kein Wärmeproblem auftauchen, oder?
> Auch ist die Erhöhung der Anzahl Bits pro Symbol nicht trivial, wenn man> mit vertretbarem Kabelaufwand in den üblichen Kabelschächten zurecht> kommen muss.
Im obigen vereinfachten Beispiel sind doch nur 2 Kabeladern: TX und RX,
und vlt. noch GND.
Lass uns von Ethernet & Co. weggehen und auf das einfachste/mindeste
konzentrieren, wie oben.
Mutluit M. schrieb:>> Einen Transmitter, der bei solchen Frequenzen 30Vss ins Kabel pumpt,>> willst du nicht kühlen wollen.>> Es braucht doch nur sehr wenig Strom fliessen, z.B. 1 mA.> Damit sollte doch kein Wärmeproblem auftauchen, oder?
Es gibt einen gewissen Zusammenhang zwischen Spannung und Strom.
> Im obigen vereinfachten Beispiel sind doch nur 2 Kabeladern: TX und RX,> und vlt. noch GND.
Gbit-Ethernet nutzt 4 aktive Adernpaare. Das hatte einen Grund.
Mutluit M. schrieb:> Also die Methode mit den multiplen Spannungen ist doch sehr> interressant.
Genau genommen ist das ein alter Hut. Hast du die letzten 20 Jahre
geschlafen? Oder in einer Höhle gelebt?
> Was spricht eigentlich dagegen, die Methode weiter hoch zu skalieren?
Das wird doch gemacht. Guckstu: https://de.wikipedia.org/wiki/QAM
4096-QAM ist das "dickste" bisher spezifizierte Verfahren und überträgt
12 Bit pro Symbol. 6 Bit über die Amplitude und 6 Bit über die
Phasenlage.
> Z.B. nehme man die beiden Bereiche -15V bis 0V und 0V bis +15V und> unterteile beides in jeweils 16 Intervalle. So kann man doch mit nur> einer Spannung ein 32bit-Wert signalisieren.
Nein. Insgesamt 32 Spannungswerte sind 5 Bit.
> Kann man so nicht Leitungsgeschwindigkeiten schneller als Glasfaser> hinbekommen? :-)
Du meinst alle anderen außer dir wären blöd? Könnte es nicht eher
vielleicht doch möglich sein, daß es dir ein ganz klitzekleines bisschen
an Bildung mangelt?
> Wieso wendet man diese Methode nicht konsequent an mit höherer> Unterteilung des Spannungsbereichs?
Irgendwann ist Schluß. Du mußt die einzelnen Werte ja auch empfangen
können. Trotz Störungen auf dem Übertragungsweg. Und Rauschen im
Empfänger.
Zitat aus
https://www.ad-net.com.tw/17-factors-slows-data-transfer-rates/
"
Many experts in the late 1980s believed that UTP cables would not
support data rates in excess of 10Mbps.
Today, cables of 100 meters typically support data rates of 10Gbps. It
is even possible that UTP cables could achieve greater data rates in the
future.
"
Axel S. schrieb:> Mutluit M. schrieb:>> Also die Methode mit den multiplen Spannungen ist doch sehr>> interressant.>> Genau genommen ist das ein alter Hut. Hast du die letzten 20 Jahre> geschlafen? Oder in einer Höhle gelebt?>>> Was spricht eigentlich dagegen, die Methode weiter hoch zu skalieren?>> Das wird doch gemacht. Guckstu: https://de.wikipedia.org/wiki/QAM>> 4096-QAM ist das "dickste" bisher spezifizierte Verfahren und überträgt> 12 Bit pro Symbol. 6 Bit über die Amplitude und 6 Bit über die> Phasenlage.>>> Z.B. nehme man die beiden Bereiche -15V bis 0V und 0V bis +15V und>> unterteile beides in jeweils 16 Intervalle. So kann man doch mit nur>> einer Spannung ein 32bit-Wert signalisieren.>> Nein. Insgesamt 32 Spannungswerte sind 5 Bit.
Oops, ja, danke für die Korrektur.
>> Kann man so nicht Leitungsgeschwindigkeiten schneller als Glasfaser>> hinbekommen? :-)>> Du meinst alle anderen außer dir wären blöd? Könnte es nicht eher> vielleicht doch möglich sein, daß es dir ein ganz klitzekleines bisschen> an Bildung mangelt?
Ich gestehe, ich bin mehr der Software-Typ als Elektronik-Bastler, aber
ich denke man kann alles lernen.
>> Wieso wendet man diese Methode nicht konsequent an mit höherer>> Unterteilung des Spannungsbereichs?>> Irgendwann ist Schluß. Du mußt die einzelnen Werte ja auch empfangen> können. Trotz Störungen auf dem Übertragungsweg. Und Rauschen im> Empfänger.
Ich denke einige der Probleme in dem Zusammenhang sind hausgemacht: weil
man mehr Adernpaare für Paralleltransfer (also quasi Multi-Channel)
benutzt wie beim Ethernet.
Wenn man sich auf nur 1 Adernpaar beschränkt fallen viele der Probleme
weg.
> Wenn man sich auf nur 1 Adernpaar beschränkt fallen viele der Probleme> weg.
Das hat die teutsche Post schon im letzten Jahrtausend gewusst
und die Doppelader erfunden.
Mutluit M. schrieb:> Wenn man sich auf nur 1 Adernpaar beschränkt fallen viele der Probleme> weg.
Du hältst also doch alle für blöd, die sich professionell mit der
Entwicklung solcher Technik befassen.
A. K. schrieb:> Mutluit M. schrieb:>> Wenn man sich auf nur 1 Adernpaar beschränkt fallen viele der Probleme>> weg.>> Du hältst also doch alle für blöd, die sich professionell mit der> Entwicklung solcher Technik befassen.
Nein, du hältst mich für blöd.
Es geht um Grundlagen-Theorie an 2 Adern, nicht um ein durch mehrere
Adernpaare wie auch immer optimiertes Verfahren im Einsatz.
Mutluit M. schrieb:>> Du hältst also doch alle für blöd, die sich professionell mit der>> Entwicklung solcher Technik befassen.>> Nein, du hältst mich für blöd.
Je mehr Ahnung man vom Grenzbereich einer etablierten Technik hat, desto
grösser wachsen die Probleme bei der Erweiterung dieser Grenzen. Der
Versuch, dabei ein paar Schritte zu überspringen, scheitert zumeist.
Moin,
Diese ganzen Faxen werden doch schon mehr oder weniger lange verwendet:
DVB-C arbeitete schon vor 20 Jahren mit 64-QAM, danach wurd's noch auf
256-QAM aufgebohrt; das funktioniert so gut, dass man im Gegensatz zu
DVB-T oder -S/S2 sogar einen Fehlerschutz (Viterbi/LDPC) weglaesst...
Bei DVB-T geht man her und arbeitet pro einzelnem Traeger auch mit bis
zu 64-QAM, und das ganze dann mit bis zu >8000 Traegern nebeneinander in
einem Sendekanal. COFDM hat auch schon >20 Jahre aufm Buckel.
Haben nicht alle auf dich gewartet ;-)
Die Grenze, welche Datenrate ueber einen Kanal mit bestimmten
Eigenschaften maximal gehen kann, hat u.a. Shannon schon vor >70 Jahren
erforscht und in Formeln gepackt. Und die Aderanzahl kommt da nicht
drinnen vor...
Gruss
WK
A. K. schrieb:> Mutluit M. schrieb:> Je mehr Ahnung man vom Grenzbereich einer etablierten Technik hat, desto> grösser wachsen die Probleme bei der Erweiterung dieser Grenzen. Der> Versuch, dabei ein paar Schritte zu überspringen, scheitert zumeist.
Das hat mit dem Standardisieren zu tun: weil man damals nicht
weiterwusste
wie man das Potential auf einem Adernpaar erhöhen könnte, hat man
einfach mehr Adernpaare eingesetzt, welches dann aber alles nochmal
verkompliziert hat (Timing-Probleme etc.).
Und wenn es erstmal im Standard festgeschrieben ist, muss man es
fortführen...
A. K. schrieb:> Ich tippe drauf, dass ein Transmitter, der bei solchen Frequenzen auf 4> Leitungspaaren 30Vss ins Kabel pumpt, ein wenig viel Leistung braucht.
so ist es.
Der Grund dafür ist, dass bei der Symbolfrequenz von Ethernet ein Symbol
kürzer sein kann als die Kabellaufzeit:
Laufzeit in so einem Kabel sind rund 3ns/m, ein Symbol hat bei 31,25MHz
also etwa 11m Länge (hoffentlich stimmts ;-)). Macht fast 9 Symbole in
einem 100m langem Kabel.
D.h. der PHY "sieht" nur den Wellenwiderstand, und der ist eben 75 Ohm.
Und da müsste er jetzt 15V draufdrücken, das kostet grob 3W. Macht 6W
bei zwei Adernpaaren.
Mutluit M. schrieb:> Es braucht doch nur sehr wenig Strom fliessen, z.B. 1 mA.> Damit sollte doch kein Wärmeproblem auftauchen, oder?
Eben nicht. Wellenwiderstand, siehe oben.
Der Wellenwiderstand lässt sich auch nicht beliebig erhöhen, er ergibt
sich aus dem Aufbau des Kabels.
Dergute W. schrieb:> Die Grenze, welche Datenrate ueber einen Kanal mit bestimmten> Eigenschaften maximal gehen kann, hat u.a. Shannon schon vor >70 Jahren> erforscht und in Formeln gepackt. Und die Aderanzahl kommt da nicht> drinnen vor...
Finde ich gut dass in der Formel die Aderanzahl nicht vorkommt.
Kann aber hier jemand die Formel anwenden um sagen zu können, max.
wieviel man mit der heutigen Technik über 1 Adernpaar übertragen kann?
Denn Theorie ist das eine, Praxis die andere :-)
https://en.wikipedia.org/wiki/Shannon–Hartley_theorem
Moin,
Was hat dein oller Kanal fuer eine Bandbreite und welchen Stoerabstand?
Das ist das einzige was interessant ist. Voellig wurscht, ob eine Ader,
eine Vene, oder 10 Doppeladern oder gar eine Faser...
Gruss
WK
Dergute W. schrieb:> Moin,>> Was hat dein oller Kanal fuer eine Bandbreite und welchen Stoerabstand?> Das ist das einzige was interessant ist. Voellig wurscht, ob eine Ader,> eine Vene, oder 10 Doppeladern oder gar eine Faser...
Nehmen wir doch als Beispiel gleich 4000 MHz und -20 dB.
Moin,
Mutluit M. schrieb:> Nehmen wir doch als Beispiel gleich 4000 MHz und -20 dB.
Naja und? Dann setzt du das in die Formel in dem von dir gefundenen
Wikipedialink ein. Dann kommen, wenn ich mich nicht vertippt hab', 26.6
GBit/sec raus - unn nu?
Gruss
WK
Dergute W. schrieb:> Moin,>> Mutluit M. schrieb:>> Nehmen wir doch als Beispiel gleich 4000 MHz und -20 dB.>> Naja und? Dann setzt du das in die Formel in dem von dir gefundenen> Wikipedialink ein. Dann kommen, wenn ich mich nicht vertippt hab', 26.6> GBit/sec raus - unn nu?
Das wäre dann die Rate bei 1 Bit pro Takt.
Wenn man darauf das einfache Beispiel mit 4 Bit pro Takt anwendet
( Beitrag "Re: Frage zur Funktionsweise des Netzwerk-Adapters" ), dann hat man
effektiv mehr als 100Gbps auf einem UTP Adernpaar
(ich denke Cat9 Ethernetkabel dürfte durchaus 4000 MHz haben, denn Cat8
ist schon bei 2000 MHz).
Mutluit M. schrieb:> Dergute W. schrieb:>>> Dann kommen, wenn ich mich nicht vertippt hab', 26.6 GBit/sec raus>> Das wäre dann die Rate bei 1 Bit pro Takt.> Wenn man darauf das einfache Beispiel mit 4 Bit pro Takt anwendet> ( Beitrag "Re: Frage zur Funktionsweise des Netzwerk-Adapters" ), dann hat man> effektiv mehr als 100Gbps auf einem UTP Adernpaar> (ich denke Cat9 Ethernetkabel dürfte durchaus 4000 MHz haben, denn Cat8> ist schon bei 2000 MHz).
Jetzt kann man das mit 4 Adernpaaren parallel machen und würde auf
400Gbps kommen... :-)
Nein.
4 GHz Bandbreite bedeutet nicht, dass du da mit 26,6 GHz 1 und 0
übertragen kannst. Vermutlich sogar unterhalb von 4 GBit/s.
Aber ja, man kann verschiedene Modulationen verwenden und kommt dann auf
eine sehr hohe Datenrate bei niedriger Symbolrate.
Ich kenne mich da leider selber nicht aus, aber könnte man nicht auch so
was wie QAM auf einem Draht machen? Ich kenne das irgendwie nur vom
Funk.
Ja geht, aber wieso macht man dann nicht QAM statt PAM? Da wären doch
deutlich höhere Datenraten möglich. QAM256 überträgt ein Byte je Symbol
statt nur 2,5 Bits bei PAM5.
-gb- schrieb:> Nein.> 4 GHz Bandbreite bedeutet nicht, dass du da mit 26,6 GHz 1 und 0> übertragen kannst. Vermutlich sogar unterhalb von 4 GBit/s.
Hmm. ja, das vom Vorposter berechnete Ergebnis der Shannon-Gleichung
kann wohl nicht stimmen. Ich selber habe es nicht nachgeprüft weil ich
momentan nicht in der Materie drin stecke mit Dezibel-Berechnungen.
> Aber ja, man kann verschiedene Modulationen verwenden und kommt dann auf> eine sehr hohe Datenrate bei niedriger Symbolrate.
Ja, sehe ich auch so:
4GHz * 4 = 16 Gbps
4GHz * 12 = 48 Gbps
4GHz * 16 = 64 Gbps
(Bespiele als Max-Werte ohne Fehlerberücksichtung)
> Ich kenne mich da leider selber nicht aus, aber könnte man nicht auch so> was wie QAM auf einem Draht machen? Ich kenne das irgendwie nur vom> Funk.
Ne, die Formel lasst schon und die 26,6 GBit auch. Aber dann ist man
knapp am Rauschen. In der Praxis wird das glaube ich nicht so gemacht.
Vor allem kann man dann kein PAM mehr draufsetzen, da wären die
Spannungsstufen nicht mehr unterscheidbar.
Cat9 wird wohl für 100GBASE-T definiert werden.
Dabei wäre mit dieser Kabelqualität und 4 Adernpaaren eigentlich auch
256Gbps brutto möglich (ohne Fehlerberücksichtigung), wenn man 16bit-PAM
verwenden könnte.
Bwahaha na dann rechne dir mal aus wieviele verschiedenen Spannungslevel
bei 16 Bit PAM unterschieden werden können müssen.
Da macht QAM deutlich mehr Sinn und auch da sind 16 Bit unrealistisch.
Im WLAN fängt man gerade mit 10 Bits an.
-gb- schrieb:> Bwahaha na dann rechne dir mal aus wieviele verschiedenen Spannungslevel> bei 16 Bit PAM unterschieden werden können müssen.>> Da macht QAM deutlich mehr Sinn und auch da sind 16 Bit unrealistisch.> Im WLAN fängt man gerade mit 10 Bits an.
Ich stelle mir das so einfach vor: je Takt eine beliebige fixe Anzahl
von Bits übertragen (1 Spannungswert; also das max. mögliche), am besten
das ganze zusammen mit einem der folgenden Methoden:
64b/66b encoding
128b/130b encoding
256b/257b encoding
https://en.wikipedia.org/wiki/64b/66b_encoding#Technologies_that_use_256b/257b_encoding
Aha eine beliebige fixe Anzahl in einem Takt. Wieso dann nicht gleich
ein Gigabyte in einem Takt?
Guck dir nochmal an wie PAM funktioniert. Das wurde hier schon schön
beschrieben.
-gb- schrieb:> Aha eine beliebige fixe Anzahl in einem Takt. Wieso dann nicht gleich> ein Gigabyte in einem Takt?
Nein, realistisch sind derzeit wohl so max 16 Spannungslevels. Hängt von
der Schnelligkeit der Hardware (wie schnell sie zwischen den
Spannungslevels umschalten kann), ab.
-gb- schrieb:> Bwahaha na dann rechne dir mal aus wieviele verschiedenen Spannungslevel> bei 16 Bit PAM unterschieden werden können müssen.>> Da macht QAM deutlich mehr Sinn und auch da sind 16 Bit unrealistisch.> Im WLAN fängt man gerade mit 10 Bits an.
Ich habe mich da verschrieben, ich meinte PAM für 2^4=16 Zustände (also
4 bits), das wird wohl PAM-16 genannt.
Ab 2.5GBASE-T wird PAM-16 eingesetzt:
https://en.wikipedia.org/wiki/Ethernet_over_twisted_pair#Cabling
Moin,
Mutluit M. schrieb:> Das wäre dann die Rate bei 1 Bit pro Takt.
Nein. Das ist das absolute Maximum, was unter den Bedingungen 4000Mhz
und 20dB S/N ueber diesen Kanal geht. Mehr um's Verrecken und egal mit
welcher Modulation geht NICHT.
Nochmal: Diese Formel zur Kanalkapazitaet hat ca. 70 Jahre aufm Buckel.
Da war noch sehr wenig mit irgendwelchen Faxen-Modulationsverfahen wie
QAM oder gar COFDM. Da gings um Telegrafenleitungen und Telefon.
Trotzdem gilt diese Formel bis heute.
Und wenn du in diese Formel mal die Werte einsetzt, die frueher so
ungefaehr in analogen Telefonnetzen erreichbar waren, dann kann dir klar
werden, warum ueber Modem dann bei ca. 56kbit/sec Ende der Fahnenstange
erreicht war. Egal, wie weit da die DSP-Power noch nach oben entwickelt
wird.
Deine vorgegebenen 20 dB begrenzen die Anzahl der verschiedenen
moeglichen Spannungslevel natuerlich.
Mutluit M. schrieb:> Ich selber habe es nicht nachgeprüft weil ich> momentan nicht in der Materie drin stecke mit Dezibel-Berechnungen.
Das sind sehr schlechte Voraussetzungen, um da gute Ideen zu haben.
Aendere das, oder du machst dich schnell unglaubwuerdig/zum Kasper.
20dB S/N bedeutet, dass da die Leistung des weissen Rauschens (die
Formel gilt ja fuer den AWGN-Kanal) nur um den Faktor 10^(20/10)=100
kleiner ist, als die des Signals. Leistungen verhalten sich die die
Spannungen zum Quadrat, also - und jetzt vereinfach' ich mal einiges -
wenn du z.b. mit Spannungen im Bereich -5...+5V als Nutzsignal
arbeitest, dann kommt durch deinen Kanal da noch Rauschen mit Amplituden
-0.5..+0.5V drauf. Wie willst du da dann z.B. noch 16 verschiedene Werte
erkennen koennen?
Du vermischelst da noch ziemlich viel. Deine Links zu 8B/10B und hoeher
und zum Fehlerschutz haben erstmal mit der Kanalkapazitaet nix zu tun.
Das sind dann Hilfsmittel, um bei vorgegebenen Kanaelen mit bestimmten
Eigenschaften (z.b.: Lassen kein DC durch wegen Trafos oder Koppel-C)
besser in die Naehe der Shannongrenze kommen zu koennen.
Also hilft nix: Wenn du da irgendwie weiterkommen willst, empfehl' ich
ein paar Buecher oder Vorlesungen ueber Nachrichtentechnik.
Nix fuer ungut, aber die letzten Posts waren eher so von der Sorte:
Blinde unterhalten sich nachts ueber Farben ;-)
Nur soviel: Fuer eine QAM im Basisband brauchts Kanaele, die komplexe
Werte (als Imaginaer- und Realteil) uebertragen koennen. Draehte koennen
das nicht. Da gehen nur reelle Spannungen drueber, keine imaginaeren.
Jetzt zur Praxis: Mein persoenlicher Eindruck ist, dass wenns mal ueber
10..40 GBit/sec Rate raus geht, dass man dann sogar im Bereich Backplane
hingeht zu "hoeher"wertigen Verfahren wie z.b. PAM-4. Also dann 4
(Spannungs)werte, statt nur 2 auf der Leitung.
Backplane bedeutet aber: Nur ein paar cm Leitungslaenge mit eng
tolerierter Leitungsgeometrie.
Wenn da echte Draehte ins Spiel kommen. die von "echten Elektrikern"
verlegt und angeschlossen werden muessen und Leitungslaengen von 100
Fuss oder gar Metern, ist eben schon viel frueher Schluss mit Lustig.
Die Riesen-Faxen, die fuer 10G-BaseT Ethernet gemacht werden, um 10GBit
durch die Leitung zu quetschen, werden ja nicht aus Jux und Dollerei
gemacht.
Gruss
WK
Dergute W. schrieb:> Jetzt zur Praxis: Mein persoenlicher Eindruck ist, dass wenns mal ueber> 10..40 GBit/sec Rate raus geht, dass man dann sogar im Bereich Backplane> hingeht zu "hoeher"wertigen Verfahren wie z.b. PAM-4. Also dann 4> (Spannungs)werte, statt nur 2 auf der Leitung.> Backplane bedeutet aber: Nur ein paar cm Leitungslaenge mit eng> tolerierter Leitungsgeometrie.> Wenn da echte Draehte ins Spiel kommen. die von "echten Elektrikern"> verlegt und angeschlossen werden muessen und Leitungslaengen von 100> Fuss oder gar Metern, ist eben schon viel frueher Schluss mit Lustig.> Die Riesen-Faxen, die fuer 10G-BaseT Ethernet gemacht werden, um 10GBit> durch die Leitung zu quetschen, werden ja nicht aus Jux und Dollerei> gemacht.
Ich fand auch die folgende Seite sehr informativ:
https://www.edn.com/electronics-blogs/absolute-eda/4441982/PAM---Ethernet--A-perfect-match
Ich frage mich warum die für 400G Ethernet nur PAM-4 vorgesehen haben,
warum nicht gleich PAM-16 (dann würde es wohl mehr als 400G
ermöglichen)?
Hat sicherlich mit den Limits der heutigen HW zu tun, aber das kann man
doch durch Parallelisierung eigentlich leicht lösen.
Ich will mal in einem neuen Thread erläutern, warum ich sehr schnelle
Netzkommunikation als eine Schlüsseltechnologie für die nächste (und
wohl finale) Rechnerarchitektur halte, die mMn sehr viele handfeste
Vorteile bringt ggü der bisherigen Wegwerfmentalität seitdem es Computer
gibt.
Mit der neuen Architektur kann man alle Peripherie und Schnittstellen
weiterbenutzen und beliebig neue (und alte) anschliessen.
Moin,
Mutluit M. schrieb:> Ich frage mich warum die für 400G Ethernet nur PAM-4 vorgesehen haben,
Ist vielleicht in der Realitaet nicht alles so, wie du glaubst, es
gelesen zu haben.
> warum nicht gleich PAM-16 (dann würde es wohl mehr als 400G> ermöglichen)?> Hat sicherlich mit den Limits der heutigen HW zu tun, aber das kann man> doch durch Parallelisierung eigentlich leicht lösen.
Wird mal Zeit, das da einer kommt, und das mal "eigentlich leicht
loest"...
Mutluit M. schrieb:> Ich will mal in einem neuen Thread erläutern, warum ich sehr schnelle> Netzkommunikation als eine Schlüsseltechnologie für die nächste (und> wohl finale) Rechnerarchitektur halte, die mMn sehr viele handfeste> Vorteile bringt ggü der bisherigen Wegwerfmentalität seitdem es Computer> gibt.
Wir leben in einem freien Land, wo sich jeder so oft und gut zum Kasper
machen kann, wie er mag.
SCNR,
WK
QAM geht auch über Kabel (siehe DSL). Sogar auf mehreren 100 bis 1000
Trägern gleichzeitig auf einem Kabel. Nur die Symbolrate muss dann
entsprechend niedriger sein. Es muss ja die Amplitude und die Phase
erfasst werden können.
Bei DSL werden so viele Träger genommen um bei jeder Frequenz an das
Maximum an Symbolen gehen zu können. Außerdem kann dann die Symbolrate
niedriger sein. Das bringt Vorteile bei der Echounterdrückung.
MfG
Klaus
Thread beobachten
Seitenaufteilung abschalten