Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Datenübertragungsrate bei 100 MHz und 15,2 dB


von Sid (Gast)


Lesenswert?

Guten Tag,

mal ne kurze Frage. Mein Kanal weist bei 100 MHz eine Dämpfung von 15,2 
dB auf. Kann ich daraus irgendwie die maximale Datenübertragungsrate 
bestimmen, wenn man mal von einem einfachen Manchestercode ausgeht?

von c-hater (Gast)


Lesenswert?

Sid schrieb:

> mal ne kurze Frage. Mein Kanal weist bei 100 MHz eine Dämpfung von 15,2
> dB auf. Kann ich daraus irgendwie die maximale Datenübertragungsrate
> bestimmen, wenn man mal von einem einfachen Manchestercode ausgeht?

Nein, sicher nicht.

von was (Gast)


Lesenswert?


von Sid (Gast)


Lesenswert?

Aber im Wikipedia-Artikel steht: Über eine Leitung mit dem SNR von 20 dB 
lassen sich bei einer verfügbaren Bandbreite von 1000 Hz maximal 6,7 
kbit/s übertragen.

Rechenweg steht dazu. Dann ist es also doch möglich.

von Jens G. (jensig)


Lesenswert?

>Aber im Wikipedia-Artikel steht: Über eine Leitung mit dem SNR von 20 dB
>lassen sich bei einer verfügbaren Bandbreite von 1000 Hz maximal 6,7
>kbit/s übertragen.

Ja und? In Deiner Initialfrage hast Du ja auch nach ganz anderen 
Ausgangsgrößen gefragt ...

von Sid (Gast)


Lesenswert?

Woher weiß ich denn, welche Dämpfung noch vertretbar ist?

von Sid (Gast)


Lesenswert?

Sorry, ich hatte SNR mit Dämpfung verwechselt

von Wolfgang (Gast)


Lesenswert?

Sid schrieb:
> Mein Kanal weist bei 100 MHz ...

Und mit "100 MHz" meinst du die Bandbreite?

von Sid (Gast)


Lesenswert?

Wolfgang schrieb:
> Sid schrieb:
>> Mein Kanal weist bei 100 MHz ...
>
> Und mit "100 MHz" meinst du die Bandbreite?

JA

von c-hater (Gast)


Lesenswert?

Sid schrieb:

> Sorry, ich hatte SNR mit Dämpfung verwechselt

Wenn es dir vorkommt, als wäre das ein verzeihlicher Fehler, bist du arg 
schief gewickelt...

Oder (wahrscheinlicher) du warst von Anfang an nur ein Troll...

von Wolfgang (Gast)


Lesenswert?

Sid schrieb:
> Kann ich daraus irgendwie die maximale Datenübertragungsrate
> bestimmen, wenn man mal von einem einfachen Manchestercode ausgeht?

Deine zulässige BER wirst du auch noch in die Rechnung mit rein stecken 
müssen.

von was (Gast)


Lesenswert?

c-hater schrieb:
>> Sorry, ich hatte SNR mit Dämpfung verwechselt
>
> Wenn es dir vorkommt, als wäre das ein verzeihlicher Fehler, bist du arg
> schief gewickelt...

Mein Gott, das ist doch offensichtlich eine (Fang-)Frage aus dem 
E-Technik Grundstudium, wieso sollte man das als Anfänger nicht 
verwechseln? Irgendwas mit dB, irgendwas mit dB...

von Jens G. (jensig)


Lesenswert?

>Mein Gott,

Der ist unschuldig.

>das ist doch offensichtlich eine (Fang-)Frage aus dem

Was soll daran eine Fangfrage sein. Der TO hat ganz einfach seine Frage 
hier falsch gestellt, weil er offenbar mit den bisher genannten 
Begriffen nix anfangen kann. Da muß er sich halt nochmal mit den 
Begriffen auseinandersetzen.

von Sid (Gast)


Lesenswert?

Also ich verstehe von der Sache nicht viel. Ich bin Mathelehrer, der 
aushilfsweise Technik unterrichten muss. Mit den Schülern habe ich die 
maximale Datenübertragungsrate berechnet beim rauschfreien Kanal. Ich 
hätte gern, dass sie auch mal die maximale Datenrate auf der Grundlage 
eines Datenblattes bestimmen. Da ist aber nur die Dämpfung enthalten.

von c-hater (Gast)


Lesenswert?

Sid schrieb:

> Also ich verstehe von der Sache nicht viel.

Das stimmt.

> Ich bin Mathelehrer

Das ist gelogen.

von was (Gast)


Lesenswert?

Sid schrieb:
> Mit den Schülern habe ich die
> maximale Datenübertragungsrate berechnet beim rauschfreien Kanal.

Rauschfrei? Dann unendlich. Ohne Rauschen kannst du ja eine analoge 
Spannung anlegen und mit beliebiger Auflösung messen, somit hast du 
beliebig viele Informationen übertragen.

von Wolfgang (Gast)


Lesenswert?

was schrieb:
> Rauschfrei? Dann unendlich. Ohne Rauschen kannst du ja eine analoge
> Spannung anlegen und mit beliebiger Auflösung messen, somit hast du
> beliebig viele Informationen übertragen.

Manchesterkodierung/Bandbreite/Symbolrate ...
Klingelt's?

von Sid (Gast)


Lesenswert?

Beim Rauschreien haben wir die Shannon-Gleichung benutzt: 
v=2*f*ld(Kennzustände), wobei ld der duale Logarithmus ist. Das ist aber 
nicht unendlich.

von Sid (Gast)


Lesenswert?

Wolfgang schrieb:
> was schrieb:
>> Rauschfrei? Dann unendlich. Ohne Rauschen kannst du ja eine analoge
>> Spannung anlegen und mit beliebiger Auflösung messen, somit hast du
>> beliebig viele Informationen übertragen.
>
> Manchesterkodierung/Bandbreite/Symbolrate ...
> Klingelt's?

Ja natürlich das ist mir schon klar.

von was (Gast)


Lesenswert?

Wolfgang schrieb:
> Manchesterkodierung/Bandbreite/Symbolrate ...
> Klingelt's?

Bei mir, oder wen meinst du?

Sid schrieb:
> Beim Rauschreien haben wir die Shannon-Gleichung benutzt:
> v=2*f*ld(Kennzustände), wobei ld der duale Logarithmus ist. Das ist aber
> nicht unendlich.

Ohne Rauschen gibt's unendlich viele unterscheidbare Kennzustände. Der 
duale Logarithmus von unendlich ist unendlich, da bin ich mir zu 
mindestens 3% sicher :)

von Sid (Gast)


Lesenswert?

Wir gehen ja von digitaler Signalübertragung aus mit dem Manchestercode.

von Christian S. (roehrenvorheizer)


Lesenswert?

Sid schrieb:
> Also ich verstehe von der Sache nicht viel. Ich bin Mathelehrer,
> der
> aushilfsweise Technik unterrichten muss. Mit den Schülern habe ich die
> maximale Datenübertragungsrate berechnet beim rauschfreien Kanal. Ich
> hätte gern, dass sie auch mal die maximale Datenrate auf der Grundlage
> eines Datenblattes bestimmen. Da ist aber nur die Dämpfung enthalten.

Mag sein, daß heutzutage die lieben Schüler viel mehr wissen und alles 
schneller verstehen dank Internet und Smartphone als die älteren 
Jahrgänge, die in Jugendjahren noch voller Stumpfsinn einen 
Plattenspieler benutzt haben.

Zu grauen Schulzeiten hatte ich mit digitaler Modulation und deren 
speziellen Eigenheiten bei der Übertragung rein gar nichts zu tun. Auch 
ist die Vermischung von Verhältnismaßen und Stochastik nur sehr wenig 
anschaulich. Von Bandbreite und Spektrum wissen sie vermutlich auch noch 
nichts. Gemeint ist damit der oben verlinkte Wikipedia-Artikel. Ich 
vermute, daß außer den Überfliegern die letzten interessierten sich vom 
Fach Technik danach abwenden werden. Die Leutchen können vermutlich 
nicht einmal die verschiedenen Modulationsarten voneinander 
unterscheiden. Alles was weiter folgt sind Spezialitäten aus dem Fach 
Nachrichtentechnik für Elektrotechnik-Studenten und für diese bereits 
schwer genug zu verstehen. Anschaulich ist es auch deshalb nicht, weil 
nur mit Zahlen herumhantiert wird, deren Auswirkung in der Praxis noch 
niemand gesehen hat. Wie sieht ein Farbfernsehsignal mit Stereoton mit 
SNR 20 dB für den Betrachter des Empfängers aus? Sind noch Störer dabei 
oder nur Rauschen?


mfG

: Bearbeitet durch User
von Klugscheisser (Gast)


Lesenswert?

> Wie sieht ein Farbfernsehsignal mit Stereoton mit
> SNR 20 dB für den Betrachter des Empfängers aus?

Ich wuerde sagen: Ziemlich verrauscht.
40 dB oder mehr sollten es schon sein.

Ein digital kodiertes Farbfernsehsignal duerfte bei
20 dB SNR allerdings mehr "Kloetzchen" als Bildinhalt haben.

von Stefan F. (Gast)


Lesenswert?

Prinzipiell spielt die Dämpfung gar keine Rolle. Du kannst in eine 
Leitung 100 Volt rein schicken und am anderen Ende 1mV noch tadellos 
erkennen und auswerten wenn bis dorthin die Störungen nicht größer 
sind, als dein eigentliches Nutzsignal. Und das ist der eigentliche 
Knackpunkt. Wie hoch diese sind, steht aber nicht in den technischen 
Daten des Kabels.

Dazu kommt, dass jeder Empfänger einen gewissen Mindest-Pegel braucht, 
um überhaupt etwas zu erkennen. Dort ist der begrenzende Faktor 
hauptsächlich das Eigenrauschen des Empfängers.

von qwertzuiopü+ (Gast)


Lesenswert?

Stefan ⛄ F. schrieb:
> Prinzipiell spielt die Dämpfung gar keine Rolle.

Doch, natürlich spielt die Dämpfung eine Rolle. Da ja jeder Widerstand 
mit -174dBm/Hz rauscht, bedeutet eine Dämpfung immer auch eine 
Verringerung des SNR. Und einmal verschlechtert, lässt sich das auch nie 
wieder erhöhen.

Aber ohne Angabe des initialen SNR bringt einem das Wissen über die 
Dämpfung nichts, in dem Sinne hast du recht.

Stefan ⛄ F. schrieb:
> Dort ist der begrenzende Faktor hauptsächlich das Eigenrauschen des
> Empfängers

Je nach Empfängertyp auch eher das thermische Rauschen des 
Übertragungskanals.

Stefan ⛄ F. schrieb:
> Dazu kommt, dass jeder Empfänger einen gewissen Mindest-Pegel braucht,
> um überhaupt etwas zu erkennen.

Nur, wenn die Bandbreite fest ist. Mit beliebig langer Wartezeit lässt 
sich jedes Spannungslevel messen.

von Klaus R. (klara)


Lesenswert?

Sid schrieb:
> Mit den Schülern habe ich die
> maximale Datenübertragungsrate berechnet beim rauschfreien Kanal. Ich
> hätte gern, dass sie auch mal die maximale Datenrate auf der Grundlage
> eines Datenblattes bestimmen. Da ist aber nur die Dämpfung enthalten.

Wie berechnet man denn die maximale Datenübertragungsrate beim 
rauschfreien Kanal? Das klingt so, wie schnell kann ein Auto über eine 
freie Autobahn fahren.

Ein Beispiel. 1984 wurde für eine Firma über eine 4 drähtige, 
gewöhnliche Telefonleitung eine 64 kBit Verbindung von Stadtteil zu 
Stadtteil eingerichtet. Das war damals eine riesige Angelegenheit, high 
tech!
Ein paar Jahre später gab es dort wieder einen Innovationsschub. Jetzt 
wurden dort 2 MBit/s eingerichtet.
Ich habe heute über mein 40 Jahre altes Kupferpaar und 300 m zum DSLAM 
100 MBit/s. Es ginge jetzt noch etwas schneller. Am Anfang waren es nur 
ca. 3,2 kHz. Was sagt uns das?
mfg Klaus

von Sid (Gast)


Lesenswert?

Klaus R. schrieb:
> Wie berechnet man denn die maximale Datenübertragungsrate beim
> rauschfreien Kanal? Das klingt so, wie schnell kann ein Auto über eine
> freie Autobahn fahren.

Theoretisch nach dem Nyquist-Theorem

C=2*f*log_2(n)

von Dergute W. (derguteweka)


Lesenswert?

Moin,

Klugscheisser schrieb:
> Ein digital kodiertes Farbfernsehsignal duerfte bei
> 20 dB SNR allerdings mehr "Kloetzchen" als Bildinhalt haben.

So allgemein kann man das nicht sagen. Ein DVB-C Signal mit 20dB SNR - 
jepp, da ist auch nach Fehlerkorrektur nix mehr zu holen. Aber bei DVB-S 
ist deutlich weniger als 20dB SNR der Normalfall, d.h. nach 
Fehlerkorrektur "quasi error free".

Gruss
WK

von Klaus R. (klara)


Lesenswert?

Sid schrieb:
> Klaus R. schrieb:
>> Wie berechnet man denn die maximale Datenübertragungsrate beim
>> rauschfreien Kanal? Das klingt so, wie schnell kann ein Auto über eine
>> freie Autobahn fahren.
>
> Theoretisch nach dem Nyquist-Theorem
>
> C=2*f*log_2(n)

Beispiel: Über eine Leitung mit dem SNR von 20 dB lassen sich bei einer 
verfügbaren Bandbreite von 1000 Hz maximal 6,7 kbit/s übertragen.

Der alte Nyquist hat da wohl einen Tunnelblick gehabt. Damals zu den 
analogen Telefonzeiten galt, die Bandbreite geht von 300 Hz bis 3600 Hz. 
Ja gut.
Aber über das gleiche Medium gehen heute digital 100 MBit/s.

Einstein sagte, es geht nichts schneller als das Licht. Er hat wohl 
recht. Aber trotzdem gibt es anscheinend andere Übertragungsmethoden die 
trotzdem schneller sind, z.B. die Verschränkung.
mfg Klaus

von Sid (Gast)


Lesenswert?

Klaus R. schrieb:
> Einstein sagte, es geht nichts schneller als das Licht. Er hat wohl
> recht. Aber trotzdem gibt es anscheinend andere Übertragungsmethoden die
> trotzdem schneller sind, z.B. die Verschränkung.
> mfg Klaus

Ich muss hier ja wohl nicht erklären, wie Prinzip Schule funktioniert ;)

Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.