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| | | #REDIRECT [[Aufgaben:Aufgabe 3.2Z: Komponenten des GSM–Systems]] |
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| {{quiz-Header|Buchseite=Mobile Kommunikation/Gemeinsamkeiten von GSM und UMTS
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| [[Datei:EN_Mob_A_3_2_Z.png|right|frame|GSM system components]] | |
| Die Grafik zeigt die gesamte Übertragungsstrecke des GSM,
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| *im linken Teil den Sender,
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| *im rechten den Empfänger.
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| Die Darstellung bezieht sich allein auf die Sprachübertragung. Bei der GSM–Datenübertragung wird nur der jeweils oberste Block (Sprachcoder bzw. –decoder) durch einen weiteren Kanalcoder/–decoder ersetzt (Verkettung zweier Kanalcodes).
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| Behandelt werden In dieser Aufgabe einige grundlegende Eigenschaften von
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| *Sprachcoder und Sprachdecoder,
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| *Faltungscoder und Faltungsdecoder,
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| *Interleaver und De–Interleaver sowie
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| *Verschlüsselung und Entschlüsselung.
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| ''Hinweise:''
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| *Die Aufgabe gehört zum Kapitel [[Mobile_Kommunikation/Gemeinsamkeiten_von_GSM_und_UMTS|Gemeinsamkeiten von GSM und
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| UMTS]].
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| *Bezug genommen wird auch auf das Kapitel [[Mobile_Kommunikation/Die_Charakteristika_von_GSM|Die Charakteristika von GSM]].
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| ===Fragebogen===
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| <quiz display=simple>
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| {Welche Aussagen treffen für die Sprachcodierung bzw. –decodierung zu?
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| |type="[]"}
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| + Es handelt sich um Komponenten der Quellencodierung.
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| - Es handelt sich um Komponenten der Kanalcodierung.
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| - Durch den Sprachcoder wird Redundanz hinzugefügt.
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| + Durch den Sprachcoder wird Redundanz entfernt.
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| {Welche Aussagen treffen für den Faltungscodierer bzw. –decodierer zu?
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| |type="[]"}
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| - Es handelt sich um Komponenten der Quellencodierung.
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| + Es handelt sich um Komponenten der Kanalcodierung.
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| + Durch den Faltungscodierer wird Redundanz hinzugefügt.
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| - Durch den Faltungscodierer wird Redundanz entfernt.
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| {Welche Aussagen treffen für den Interleaver und De–Interleaver zu?
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| |type="[]"}
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| - Der Interleaver fügt Redundanz hinzu.
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| + Der De–Interleaver dient dazu, Bündelfehler zu verteilen.
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| - Der Interleaver hat beim AWGN–Kanal die größte Bedeutung.
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| {Welche Aussagen treffen für die Verschlüsselung und die Entschlüsselung zu?
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| |type="[]"}
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| + Beide dienen der Datensicherheit im Sinne von Datenschutz.
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| - Diese Komponenten dienen der Fehlerkorrektur.
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| - Die Verschlüsselung fügt Redundanz hinzu.
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| + GSM verwendet meist eine symmetrische Verschlüsselung.
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| </quiz>
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| ===Musterlösung===
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| {{ML-Kopf}}
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| '''(1)''' Richtig sind die <u>Antworten 1 und 4</u>:
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| *Ziel der Sprachcodierung ist die Datenkomprimierung und damit die Redundanzminderung.
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| *Dies ist eine typische Aufgabe der Quellencodierung.
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| '''(2)''' Richtig sind die <u>Antworten 2 und 3</u>:
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| *Faltungscodierung ist eine Form der Kanalcodierung, durch die der Empfänger (Decoder) in die Lage versetzt wird, Fehler zu erkennen und eventuell zu korrigieren.
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| *Der Kanalcodierer fügt hierzu (sinnvolle) Redundanz hinzu, während der Sprachcodierer irrelevante Redundanz entfernt.
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| *Häufig werden beide Komponenten gemeinsam realisiert oder zumindest eng aufeinander abgestimmt.
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| *Man spricht dann von „gemeinsamer Quellen– und Kanalcodierung”.
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| '''(3)''' Richtig ist allein die <u>Antwort 2</u>:
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| *Der Faltungsdecoder hat große Probleme, wenn die Übertragungsfehler nicht statistisch unabhängig auftreten, sondern gebündelt.
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| *Aufgabe von Interleaver und De–Interleaver ist es, solche Bündelfehler aufzubrechen und über einen größeren Zeitraum zu verteilen.
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| *Die Redundanz wird durch diese Prozedur nicht verändert.
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| *Beim AWGN–Kanal treten Bitfehler statistisch unabhängig auf, so dass auf Interleaver und De–Interleaver verzichtet werden kann.
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| '''(4)''' Richtig sind die <u>Antworten 1 und 4</u>:
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| *Verschlüsselung und Entschlüsselung – das Gegenstück empfangsseitig – dienen nur dazu, die Nutzerdaten gegenüber unbefugtem Zugriff zu schützen.
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| *Sie dienen aber nicht der Fehlerkorrektur und fügen auch keine Redundanz hinzu.
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| *Man unterscheidet zwischen symmetrischer und asymmetrischer Verschlüsselung. GSM nutzt vorwiegend die erste Variante.
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| {{ML-Fuß}}
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| [[Category:Exercises for Mobile Communications|^3.2 Similarities between GSM and UMTS
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