Aufgaben:Aufgabe 3.6: FDMA, TDMA und CDMA - Versionsgeschichte

Guenter am 17. August 2020 um 09:49 Uhr

2020-08-17T09:49:53Z

Guenter am 17. August 2020 um 09:37 Uhr

2020-08-17T09:37:46Z

Guenter am 28. April 2019 um 14:38 Uhr

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Guenter am 28. April 2019 um 14:33 Uhr

2019-04-28T14:33:04Z

Guenter am 9. Dezember 2017 um 17:00 Uhr

2017-12-09T17:00:39Z

Guenter am 9. Dezember 2017 um 16:50 Uhr

2017-12-09T16:50:45Z

Guenter: Guenter verschob die Seite Aufgaben:3.07 FDMA, TDMA und CDMA nach Aufgaben:Aufgabe 3.6: FDMA, TDMA und CDMA

2017-12-09T16:23:32Z

Guenter verschob die Seite 3.07 FDMA, TDMA und CDMA nach Aufgabe 3.6: FDMA, TDMA und CDMA

Mohamed: /* Musterlösung */

2017-11-16T15:49:45Z

Musterlösung

Mohamed: /* Fragebogen */

2017-11-16T15:37:53Z

Fragebogen

Mohamed am 16. November 2017 um 15:33 Uhr

2017-11-16T15:33:17Z

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 '''(3)'''&nbsp; Richtig sind die <u>Lösungsvorschläge 1 und 2</u>:
-*Beim Mobilfunkstandard [[Beispiele_von_Nachrichtensystemen/Allgemeine_Beschreibung_von_GSM#.23_.C3.9CBERBLICK_ZUM_DRITTEN_HAUPTKAPITEL_.23|GSM]] werden FDMA und TDMA genutzt.
+*Beim Mobilfunkstandard&nbsp; [[Beispiele_von_Nachrichtensystemen/Allgemeine_Beschreibung_von_GSM#.23_.C3.9CBERBLICK_ZUM_DRITTEN_HAUPTKAPITEL_.23|$\rm GSM$]]&nbsp; werden FDMA und TDMA genutzt.
-*Im so genannten D–Band (Uplink von $890$ bis $915 \ \rm MHz$, Downlink von $935$ bis $960 \ \rm MHz$) gibt es unter Berücksichtigung der Guard–Bänder von je $100 \ \rm kHz$ am oberen und unteren Bereichsende in jeder Richtung $124$ FDMA–Kanäle zu je $200
+*Im so genannten D–Band&nbsp; $($Uplink von&nbsp; $890$&nbsp; bis&nbsp; $915 \ \rm MHz$, Downlink von&nbsp; $935$&nbsp; bis&nbsp; $960 \ \rm MHz)$&nbsp; gibt es unter Berücksichtigung der Guard–Bänder von je&nbsp; $100 \ \rm kHz$&nbsp; am oberen und unteren Bereichsende in jeder Richtung&nbsp; $124$&nbsp; FDMA–Kanäle zu je&nbsp; $200
   \ \rm kHz$.
-*Im E–Band (Uplink: $1710 – 1785 \ \rm MHz$, Downlink: $1805 – 1880 \ \rm MHz$) sind $374$ FDMA–Kanäle nutzbar.
+*Im E–Band&nbsp; $($Uplink:&nbsp; $1710 - 1785 \ \rm MHz$,&nbsp; Downlink: $1805 - 1880 \ \rm MHz)$&nbsp; sind&nbsp; $374$&nbsp; FDMA–Kanäle nutzbar.
-*Mit Zeitmultiplex (TDMA) können in jedem Frequenzband zusätzlich $8$ Teilnehmer versorgt werden. Ein TDMA–Rahmen hat die Länge $4.615 \ \rm ms$, so dass für jeden Teilnehmer in diesem zeitlichen Abstand Zeitschlitze von $0.577 \ \rm ms$ Dauer zur Verfügung stehen.
+*Mit Zeitmultiplex (TDMA) können in jedem Frequenzband zusätzlich acht Teilnehmer versorgt werden.&nbsp; Ein TDMA–Rahmen hat die Länge&nbsp; $4.615 \ \rm ms$, so dass für jeden Teilnehmer in diesem zeitlichen Abstand Zeitschlitze von&nbsp; $0.577 \ \rm ms$&nbsp; Dauer zur Verfügung stehen.
 '''(4)'''&nbsp; Richtig sind die <u>Lösungsvorschläge 2 und 3</u>:
-*Die in Deutschland ausschließlich eingesetzte UMTS–Variante ''UMTS Terrestrial Radio Access–Frequency Division Duplex'' ('''UTRA–FDD''') besteht aus je $12$ gepaarten Uplink– und Downlink–Frequenzbändern zu je $5 \ \rm MHz$ Bandbreite
+*Die in Deutschland ausschließlich eingesetzte UMTS–Variante&nbsp; ''UMTS Terrestrial Radio Access–Frequency Division Duplex''&nbsp; $\rm (UTRA–FDD)$&nbsp; besteht aus je&nbsp; $12$&nbsp; gepaarten Uplink– und Downlink–Frequenzbändern zu je&nbsp; $5 \ \rm MHz$&nbsp; Bandbreite
-** zwischen $1920 \ \rm MHz$ und $1980 \ \rm MHz$ (Uplink) bzw.
+** zwischen&nbsp; $1920 \ \rm MHz$&nbsp; und&nbsp; $1980 \ \rm MHz$&nbsp; (Uplink) bzw.
-** zwischen $2110 \ \rm MHz$ und $2170 \ \rm MHz$ (Downlink).
+** zwischen&nbsp; $2110 \ \rm MHz$&nbsp; und&nbsp; $2170 \ \rm MHz$&nbsp; (Downlink).
-*Man könnte also durchaus von einem FDMA–System sprechen. Allerdings werden die verschiedenen $5 \ \rm MHz$–Bänder von anderen Netzbetreibern genutzt.
+*Man könnte also durchaus von einem FDMA–System sprechen.&nbsp; Allerdings werden die verschiedenen&nbsp; $5 \ \rm MHz$–Bänder von anderen Netzbetreibern genutzt.
-*Betrachtet man dagegen ein $5 \ \rm MHz$–Band für sich, so besitzt UMTS keine FDMA–Komponente. In jedem der Bänder wird stattdessen '''CDMA''' eingesetzt, so dass in jedem Frequenzband gleichzeitig bis zu $512$ Teilnehmer aktiv sein können. Und in gewissem Umfang auch '''TDMA''' (Zeitschlitze, Rahmen, TTI).
+*Betrachtet man dagegen ein&nbsp; $5 \ \rm MHz$–Band für sich, so besitzt UMTS keine FDMA–Komponente.&nbsp; In jedem der Bänder wird stattdessen&nbsp; $\rm CDMA$&nbsp; eingesetzt, so dass in jedem Frequenzband gleichzeitig bis zu&nbsp; $512$&nbsp; Teilnehmer aktiv sein können.&nbsp; Und in gewissem Umfang auch&nbsp; $\rm TDMA$&nbsp; (Zeitschlitze, Rahmen, TTI).
 '''(5)'''&nbsp; Richtig ist der <u>Lösungsvorschlag 1</u>:
-*Für schnelle Internetanbindungen wird heutzutage üblicherweise [[Beispiele_von_Nachrichtensystemen/Allgemeine_Beschreibung_von_DSL#.23_.C3.9CBERBLICK_ZUM_ZWEITEN_HAUPTKAPITEL_.23|DSL]] (''Digital Subscriber Line'') eingesetzt.
+*Für schnelle Internetanbindungen wird heutzutage üblicherweise&nbsp; [[Beispiele_von_Nachrichtensystemen/Allgemeine_Beschreibung_von_DSL#.23_.C3.9CBERBLICK_ZUM_ZWEITEN_HAUPTKAPITEL_.23|$\rm DSL$]]&nbsp; (''Digital Subscriber Line'') eingesetzt.
-*Dieses basiert auf [[Modulationsverfahren/Allgemeine_Beschreibung_von_OFDM#Das_Prinzip_von_OFDM_.E2.80.93_Systembetrachtung_im_Zeitbereich|OFDM]] (''Orthogonal Frequency Division Multiplexing''), was eine FDM–Variante ist.
+*Dieses basiert auf&nbsp; [[Modulationsverfahren/Allgemeine_Beschreibung_von_OFDM#Das_Prinzip_von_OFDM_.E2.80.93_Systembetrachtung_im_Zeitbereich|$\rm OFDM$]]&nbsp; (''Orthogonal Frequency Division Multiplexing''), was eine FDM–Variante ist.
 *Die einzelnen Spektren sind dabei allerdings nicht getrennt, sondern überlappen sich.
 *Aufgrund der Orthogonalität kommt es trotzdem nicht zu gegenseitiger Beeinflussung.

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 [[Datei:P_ID2258__Mod_A_5_1.png|right|frame|Schaubilder für FDMA, <br>TDMA und CDMA]]
 Die Grafik verdeutlicht das Prinzip von
-*''Frequency Division Multiple Access'' (FDMA),
+*''Frequency Division Multiple Access''&nbsp; $\rm (FDMA)$,
-*''Time Division Multiple Access'' (TDMA), und
+*''Time Division Multiple Access''&nbsp; $\rm (TDMA)$, und
-*''Code Division Multiple Access'' (CDMA).
+*''Code Division Multiple Access''&nbsp; $\rm (CDMA)$.
 Bei den hier aufgeführten Vielfachzugriffsverfahren geht man davon aus, dass es mehrere Sender–Empfänger–Paare gibt, die sich ein Übertragungsmedium selbständig aufteilen.
-Dagegen spricht man von Multiplexing, wenn am Anfang der Übertragung ein Multiplexer (MUX) mehrere Signale bündelt und am Ende ein Demultiplexer (DEMUX) das gemeinsame Signal wieder auftrennt. In diesem Fall verwendet man abkürzend FDM, TDM und CDM – also ''Frequency (Time, Code) Division Multiplexing''.
+Dagegen spricht man von Multiplexing, wenn am Anfang der Übertragung ein Multiplexer (MUX) mehrere Signale bündelt und am Ende ein Demultiplexer (DEMUX) das gemeinsame Signal wieder auftrennt.&nbsp; In diesem Fall verwendet man abkürzend&nbsp; $\rm FDM$,&nbsp; $\rm  TDM$ und&nbsp; $\rm  CDM$ – also ''Frequency (Time, Code) Division Multiplexing''.
 In der Aufgabe ist gefragt, welche dieser Verfahren (FDMA/FDM, TDMA/TDM, CDMA/CDM) einige der heute wichtigsten Kommunikationssysteme (GSM, UMTS, DSL) nutzen.
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 ''Hinweise:''
-*Die Aufgabe bezieht sich auf das Kapitel [[Mobile_Kommunikation/Die_Charakteristika_von_UMTS|Die Charakteristika von UMTS]].
+*Die Aufgabe bezieht sich auf das Kapitel&nbsp;  [[Mobile_Kommunikation/Die_Charakteristika_von_UMTS|Die Charakteristika von UMTS]].
 *Hinweise zu den hier betrachteten Kommunikationssystemen finden Sie unter den folgenden Links:<br>
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 - CDMA/CDM.
-{Welche Technik(en) nutzt UMTS (3G) innerhalb eine 5 MHz–Bandes?
+{Welche Technik(en) nutzt UMTS (3G) innerhalb eines 5 MHz–Bandes?
 |type="[]"}
 - FDMA/FDM,

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 '''(1)'''&nbsp; Richtig ist der <u>Lösungsvorschlag 2</u>:
-*FDMA, TDMA und CDMA sind Vielfachzugriffsverfahren oder auch Multiplextechniken, die man dann allerdings mit FDM, TDM und CDM abkürzt: ''Frequency (Time, Code) Division Multiplexing''.
+*FDMA, TDMA und CDMA sind Vielfachzugriffsverfahren oder auch Multiplextechniken,
 '''(2)'''&nbsp; Nur die <u>beiden letzten Lösungsvorschläge</u> sind richtig:
 *FDMA/FDM ist auch bei analogen Systemen anwendbar, wofür die klassische Rundfunkübertragung (seit den 1930er Jahren) ein Beispiel ist.
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 *Im E–Band (Uplink: $1710 – 1785 \ \rm MHz$, Downlink: $1805 – 1880 \ \rm MHz$) sind $374$ FDMA–Kanäle nutzbar.
 *Mit Zeitmultiplex (TDMA) können in jedem Frequenzband zusätzlich $8$ Teilnehmer versorgt werden. Ein TDMA–Rahmen hat die Länge $4.615 \ \rm ms$, so dass für jeden Teilnehmer in diesem zeitlichen Abstand Zeitschlitze von $0.577 \ \rm ms$ Dauer zur Verfügung stehen.
 '''(4)'''&nbsp; Richtig sind die <u>Lösungsvorschläge 2 und 3</u>:
-*Die in Deutschland ausschließlich eingesetzte UMTS–Variante ''UMTS Terrestrial Radio Access–Frequency Division Duplex'' ('''UTRA–FDD''') besteht aus je $12$ gepaarten Uplink– und Downlink–Frequenzbändern zu je $5 \ \rm MHz$ Bandbreite zwischen $1920 \ \rm MHz$ und $1980 \ \rm MHz$ (Uplink) bzw. zwischen $2110 \ \rm MHz$ und $2170 \ \rm MHz$ (Downlink).
+*Die in Deutschland ausschließlich eingesetzte UMTS–Variante ''UMTS Terrestrial Radio Access–Frequency Division Duplex'' ('''UTRA–FDD''') besteht aus je $12$ gepaarten Uplink– und Downlink–Frequenzbändern zu je $5 \ \rm MHz$ Bandbreite
 *Man könnte also durchaus von einem FDMA–System sprechen. Allerdings werden die verschiedenen $5 \ \rm MHz$–Bänder von anderen Netzbetreibern genutzt.
 *Betrachtet man dagegen ein $5 \ \rm MHz$–Band für sich, so besitzt UMTS keine FDMA–Komponente. In jedem der Bänder wird stattdessen '''CDMA''' eingesetzt, so dass in jedem Frequenzband gleichzeitig bis zu $512$ Teilnehmer aktiv sein können. Und in gewissem Umfang auch '''TDMA''' (Zeitschlitze, Rahmen, TTI).

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 }}
-[[Datei:P_ID2258__Mod_A_5_1.png|right|frame|Schaubilder für FDMA, TDMA und CDMA]]
+[[Datei:P_ID2258__Mod_A_5_1.png|right|frame|Schaubilder für FDMA, <br>TDMA und CDMA]]
 Die Grafik verdeutlicht das Prinzip von
 *''Frequency Division Multiple Access'' (FDMA),

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 {{ML-Kopf}}
-'''(1)'''&nbsp; FDMA, TDMA und CDMA sind Vielfachzugriffsverfahren oder auch Multiplextechniken, die man dann allerdings mit FDM, TDM und CDM abkürzt: ''Frequency (Time, Code) Division Multiplexing''. Richtig ist also der <u>Lösungsvorschlag 2.</u>
+'''(1)'''&nbsp; Richtig ist der <u>Lösungsvorschlag 2</u>:
-'''(3)'''&nbsp; Beim Mobilfunkstandard [[GSM, TDMA und CDMA|GSM]] werden FDMA und TDMA genutzt $\Rightarrow$ <u>Lösungsvorschlag 1 und 2</u>. Im so genannten D–Band (Uplink von $890$ bis $915 \ \rm MHz$, Downlink von $935$ bis $960 \ \rm MHz$) gibt es unter Berücksichtigung der Guard–Bänder von je $100 \ \rm kHz$ am oberen und unteren Bereichsende in jeder Richtung $124$ FDMA–Kanäle zu je $200
+'''(2)'''&nbsp; Nur die <u>beiden letzten Lösungsvorschläge</u> sind richtig:
- \ \rm kHz$. Im E–Band (Uplink: $1710 – 1785 \ \rm MHz$, Downlink: $1805 – 1880 \ \rm MHz$) sind $374$ FDMA–Kanäle nutzbar.
+*FDMA/FDM ist auch bei analogen Systemen anwendbar, wofür die klassische Rundfunkübertragung (seit den 1930er Jahren) ein Beispiel ist.
-'''(4)'''&nbsp; Die in Deutschland ausschließlich eingesetzte UMTS–Variante ''UMTS Terrestrial Radio Access–Frequency Division Duplex'' ('''UTRA–FDD''') besteht aus je $12$ gepaarten Uplink– und Downlink–Frequenzbändern zu je $5 \ \rm MHz$ Bandbreite zwischen $1920 \ \rm MHz$ und $1980 \ \rm MHz$ (Uplink) bzw. zwischen $2110 \ \rm MHz$ und $2170 \ \rm MHz$ (Downlink). Man könnte also durchaus von einem FDMA–System sprechen. Allerdings werden die verschiedenen $5 \ \rm MHz$–Bänder von anderen Netzbetreibern genutzt.
+'''(3)'''&nbsp; Richtig sind die <u>Lösungsvorschläge 1 und 2</u>:
-'''(5)'''&nbsp; Für schnelle Internetanbindungen wird heutzutage üblicherweise [[DSL, TDMA und CDMA|DSL]] (''Digital Subscriber Line'') eingesetzt. Dieses basiert auf [[Modulationsverfahren/Allgemeine_Beschreibung_von_OFDM#Das_Prinzip_von_OFDM_.E2.80.93_Systembetrachtung_im_Zeitbereich|OFDM]] (''Orthogonal Frequency Division Multiplexing''), was eine FDM–Variante ist $\Rightarrow$ <u>Antwort 1</u>. Die einzelnen Spektren sind dabei allerdings nicht getrennt, sondern überlappen sich. Aufgrund der Orthogonalität kommt es trotzdem nicht zu gegenseitiger Beeinflussung.
+'''(4)'''&nbsp; Richtig sind die <u>Lösungsvorschläge 2 und 3</u>:

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-[[Datei:|right|]]
+[[Datei:P_ID2258__Mod_A_5_1.png|right|fram|FDMA, TDMA und CDMA]]
 ===Fragebogen===