diff --git a/cheatsheet.tex b/cheatsheet.tex index 81f5136..9b1af94 100644 --- a/cheatsheet.tex +++ b/cheatsheet.tex @@ -323,69 +323,127 @@ \item Performance Maße (Folie 2.36) (intuitiv) \end{tightitemize} \section{Daten als Signale} - \begin{itemize} + \begin{tightitemize} \item 1 Signalelement für $r$ Datenelemente \item Datenrate in bit/s, Signalrate in baud \item Synchronisation ist wichtig $\rightarrow$ Selbst-Synchronisierung - \end{itemize} + \end{tightitemize} \subsection{Line Coding} - \begin{itemize} + \begin{tightitemize} \item erstrebenswert - \begin{itemize} + \begin{tightitemize} \item Gleichstromfreiheit \item Fehlererkennung \item Selbst-Synchronisierung \item geringe Fehlerrate - \end{itemize} + \end{tightitemize} \item Uni- vs. Polar scheme (Einfach-/Doppelstrom) \item NRZ (non-return to zero) - \begin{itemize} + \begin{tightitemize} \item hoher Stromverbrauch \item NRZ-L: Level zeigt Daten \item NRZ-I: Inversion bei 1 \item Gleichstromkomponente, keine Selbst-Synchronisierung - \end{itemize} + \end{tightitemize} \item Polar RZ (return to zero) - \begin{itemize} + \begin{tightitemize} \item Selbst-Synchronisierung möglich durch Rückkehr auf 0 in jedem Takt - \end{itemize} + \end{tightitemize} \item Manchester - \begin{itemize} + \begin{tightitemize} \item Übergang zur Mitte des Signalelements \item M.: abwärts bei 0, aufwärts bei 1 \item Differential M.: Inversion bei 0 als nächstes Bit \item keine Gleichstromkomponente \item Selbst-Synchronisierung möglich \item doppelte Bandbreite von NRZ - \end{itemize} + \end{tightitemize} \item Bipolar - \begin{itemize} + \begin{tightitemize} \item 3 levels (+,-,0) \item AMI: 0:0, 1: alternierend \item Pseudoternary: 1:0, 0: alternierend - \end{itemize} + \end{tightitemize} \item Multilevel Schemes - \begin{itemize} + \begin{tightitemize} \item $m$B$n$L: m Datenelemente, n Signalelements, $2^m\le L^n$ \item typisch: - \begin{itemize} + \begin{tightitemize} \item 2B1Q \item 8B6T \item PAM (Pulse Amplitude Modulation) - \begin{itemize} + \begin{tightitemize} \item PAM5: 5 Signal Level - \end{itemize} - \end{itemize} - \end{itemize} + \end{tightitemize} + \end{tightitemize} + \end{tightitemize} \item Multitransition - \begin{itemize} + \begin{tightitemize} \item MLT-3: 3 Level \item 0: keine Veränderungen, 1 Ändern (-1,0,1,0,\dots) \item geringe Bandbreite durch wenig Veränderungen - \end{itemize} - \end{itemize} + \end{tightitemize} + \end{tightitemize} \subsection{Block Coding} - %4000Hz für Sprache -> standard, auch als Größe + \begin{tightitemize} + \item Ersetze $m$ bit durch $n$ bit: $m$B/$n$B + \item z.B. 4B/5B + \item zusätzliche Steuerinformationen übertragbar + \item höchsten (bspw.) 3 Nullen in Folge $\rightarrow$ Synchronisation + \item \emph{Anmerkung:} Manchester braucht mehr Bandbreite als 4B/5B mit NRZ-I, hat aber keine Gleichstromkomponente + \item Beispiel: 8B/10B + \begin{itemize} + \item Gleiche Effizienz wie 4B/5B + \item Splitten in 5 und 3 bit Block + \item disparity check und Invertieren $\rightarrow$ keine Gleichstromkomponente + \item bessere Synchronisation + \end{itemize} + \end{tightitemize} + \subsection{Scrambling} + \begin{itemize} + \item Idee: längere Nullsequenzen unterbrechen durch Violation und Bipolar + \item z.B. B8ZS (bipolar 8 zero-substitution) + \end{itemize} + \subsection{PCM} + \subsubsection{Auffrischung von Signalen} + \begin{itemize} + \item Repeater + \begin{itemize} + \item Auffrischung digitaler Signale + \item Umwandlung analog-digital-analog + \item beliebig oft wiederholbar + \end{itemize} + \item Amplifier + \begin{itemize} + \item Auffrischung analoger Signale + \item nur beschränkt wiederholbar + \end{itemize} + \end{itemize} + \subsubsection{Vorteile digitaler Signale} + \begin{itemize} + \item robuster gegen Rauschen + \item Multiplexen in der Zeit möglich + \item Einfachere Fehlerkorrektur + \end{itemize} + \subsubsection{PCM} + \begin{itemize} + \item Sampling - Quantizing - Encoding + \item Sampling rate mind. $2f_{max}$ + \item für Sprache (4kHz) 8000 Samples/s + \item PAM: Pulse-amplitude modulation (diskrete Darstellung der Amplitude) + \item $2^n$ Level, $n$ Anzahl der bits + \item 7 bis 8 bit bei den meisten Telefonbetreibern + \item Idee: Ungleichförmige Quantifizierung durch Kompressor und Expander (oder Kompander) + \item 13-Segement Kennline + \item Smoothing durch Low-pass Filter + \end{itemize} + \subsubsection{Delta Modulation} + \begin{itemize} + \item Zeitschritte, jeweils Entscheidung ob 1 oder 0 + \item höhere Samplingrate nötig + \item geringerer Quantifizierungsfehler + \item Smoothing durch Low-pass Filter + \end{itemize} %chp7 auf jeden Fall lernen ;) %chp15 \exists openflow, das ist das wichtigste %meistens keine Länge nötig... (ATM z.B. schon, Ethernet c.a. 1500byte)