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Crée / Actualisé 25.08.2019 / 31.08.2019
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1. Wie entsteht ein Modem?

Modem (Modulator) Daten senden → Modem (Demodulator) Daten empfangen (Anwendung: Industrie) Modem = digitale Daten über analoges Übertragungssystem übertragen → digitale Signale in tonfrequente Signale umwandeln = Modulation
 
Modulation = Anpassung Signal an Übertragungskanal, Aufteilung oder Vermehrung von Information in denselbem Übertragungskanal
 

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2. Zeitmultiplex auf English? Abkürzung auf English?

Time Division Multiple Access (TDM)

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3. Was ist Zeitmultiplex?

Mehrere Signale werden zeitversetzt übertragen: synchron (fester Zeitabschnitt) oder asynchron (Daten in feste oder variable Informationseinheiten umwandeln)
 
Verfahren technisch aufwändig aber mehr gleichzeitig geführte Verbindungen Beispiele: GSM-Mobilfunk und DECT-Schnurlostelefone
 

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4. Erklären Sie den Unterschied zwischen Amplitudenmodulation und Amplitudenumtastung. In Worten? Skizze.

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Amplitudenmodulation (AM) = analog: Das zu übertragende Signale wird auf eine Trägerschwingung aufmoduliert, das heisst die Amplitude der Trägerschwingung wird entsprechend der Signalschwingung angepasst. Für die Übertragung ist die doppelte Bandbreite von Signal nötig!
 
Amplitudenumtastung oder Amplitude-Shift Keying (ASK) = digital: Trägersignal ein- und ausschalten → 1 / 0
 

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5. Erklären Sie den Unterschied zwischen Frequenzmodulation und Frequenzumtastung. In Worten?

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Frequenzmodulation (FM) = analog: Trägerfrequenz wird durch Signalfrequenz verändert → Periode wird verändert / Amplitude bleibt konstant. (FM weniger anfällig auf Störeinflüsse als AM)

Frequenzumtastung oder Frequency Shift Keying (FSK) = digital: 1 ist eine andere Frequenz als 0 / Amplitude bleibt konstant

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6. Übertragen Sie das folgende Binärsignal mittel AMI (oder MAMI)

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8. Erklären Sie wie PCM funktioniert. Beschreiben Sie die einzelnen aufeinander folgende Schritte und erläutern Sie mit Hilfe einer Skizze.

1. Bei der Telefonie wird all 125µs das analoge Signal abgetastet, Abtastfrequenz entspricht min. 2x der höchsten Frequenz: Telefonie (300-3400Hz) also 2x 3400Hz = 6800Hz (gerundet 8000Hz) →  1/8000Hz = 125µs

2. Mit der Puls Amplituden Modulation (PAM) werden die abgetasteten Spannungswerte in Bereiche eingeteilt.

3. Die PAM-Signale sind immer noch analog und müssen quantisiert werden. Das heisst diese werden einer Stufe zugeordnet, also auf- oder abgerundet. Dabei entsteht ein Quantisierungsfehler (siehe Grafik).

4. Jedem quantisierten Wert wird ein Code zugeordnet.

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9. Was für eine Rolle spielen die Optischen Fenster bei LWL? 

Optische Fenster = definierte Wellenlängenbereiche in denen Dämpfung geringer ist als in anderen Bereichen. Der Einsatz der optischen Fenster bestimmt die Wahl der Faser und der Lichtquelle.

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10. Nenne Sie die Wellenlänge der drei gebräuchlichen Fenster.

1. Streuung 850nm  Multimode (MMF) Kat: OM1-OM4  LED 550m

2. OH-Ionen  1310nm MMF und SMF  AM und OS LED/Laser 10Km

3. Absorption 1550nm Singelmode (SMF) OS1-OS2 Laser  40Km  

(4. Grün/Rot/Gelb 520-650nm Singlemode POF  Keine Kat. LED                 100m)

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11. Bei der Signalübertragung in einem Lichtwellenleiter treten Dämpfungen auf, nennen Sie mindestens 4 mögliche Ursachen dieser Dämpfungen.

Kerbung  (Durch Knickung des Kabels)

Reflexionen  (Durch Spleissen und Rauch)

Einschlüsse, Luft (schlechte Kabelqualität)

Streuung  (zu enger Radius)

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12. Welches Messgerät benötigen Sie um eine LWL Strecke auszumessen um in den entsprechenden Leitungsabschnitten die betreffende Dämpfung zu sehen? (Name des Messgerätes und Kürzel)


 OTDR (optical time domain reflectometry) Die optische Zeitbereichs-Reflektometrie (OTDR) ist ein Verfahren zum Messen und Testen von Lichtwellenleitern. Mit dem OTDR-Verfahren können Fehler in LwL-Kabeln direkt erkannt, aber auch übertragungstechnische Parameter gemessen und analysiert werden

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13. Müssen Sie bei der Messung mit dieser Methode spezielles beachten? Wenn Ja, weshalb?

Es Braucht bei 1000 m ein vorspan und ein Nachlauf. Das Licht muss sich zuerst «Beruhigen» können. Wenn direkt eingesteckt wird, kommen die «ersten Reflexionen, zu früh zurück»
 
 

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14. Was ist das Cladding? 

Der Optische Mantel (Mantel direkt über Kern(Core))

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15. Was ist das Coating?

Mantel über dem optischen Mantel

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16. Was ist das Core? 

Der Kern (Bildet zusammen mit dem Cladding die Faser)

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17. Was ist der Unterschied von Monomode und Multimode? (bezüglich Faserdimensionen) 

Multimode, Kern 50 µm Cladding 125 µm, LED, Mode 1, Mode 2, Mode 3

Monomode, Kern 9 µm, Cladding 125 µm, Laser, nur ein Mode

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18. Im Zusammenhang mit LWL, was versteht man unter dem Begriff Dispersion?

Es geht dabei um eine Verbreiterung des Signals. Durch die Verschiedenen einstrahlungswinkel und Frequenzen des Lichtes verzögert sich die Zeit des Signals welche es hat von A nach B. Dieser Effekt kann auch genutzt werden um verschiedene Signale gleichzeitig zu senden.

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19. Im Zusammenhang mit LWL, was versteht man unter dem Begriff Fresnel Reflexion?

Fresnel Reflexion, Rückreflexion, optischer Rückverlust: (Fresnel reflection, back reflection, optical return loss) Rückreflektiertes Licht von einem gebrochenen oder polierten Faser / Lichtwellenleiterende, hervorgerufen durch den Unterschied in den Brechzahlen von Luft und Glas. Typisch sind 4% des einfallenden Lichtes.

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20. Wo tritt dieser Effekt auf? (Fresnel)

OTDR-Messungen oder auch Rückstreumessung genannt

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21. Im Zusammenhang mit LWL, was ist ein Dämpfungsbudget?

Dämpfungsbudget = Optisches Budget lässt sich die erlaubte Dämpfung zwischen den beiden Endgeräten und damit indirekt die max. zulässige Leitungslänge, als auch die Sendeleistung der Transmitter (Sender) kalkulieren.

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22. Weshalb muss es beachtet werden?

Um den benötigten LWL-Kabeltyp + Sender resp. benötigte Verstärkung zu definieren.

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23. Kreuzen Sie die vier untenstehenden Merkmale einer Multimode-Glasfaser an. Mehrfache Antworten sind möglich. 
 

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24. Nennen Sie mindestens 4 Normengremien die in der Kommunikationstechnik wichtig sind.

ISO (Internationale Organisation für Normung)

IEC (Internationale elektrotechnische Kommission) ITU (Internationale Fernmeldeunion)
 
CEN   (Europäische Komitee für Normung)

CENELEC  (Europäische Organisation für elektrotechnische Normung) ETSI   (Europäisches Institut für Telekommunikationsnormen)
 
 

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25. Welche Normen sind bei der Erstellung einer strukturierten Verkabelung zu beachten?

  • EIA/TIA 568 = US-Standart
  • ISO/IEC 11801 = International
  • EN 50173 (Europa)
  • EN 50174 (Europa)
  • VSEI / RIT
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26. Was ist Next? Was ist Alien Next?

NEXT (Near End Crosstalk) = Nahnebensprechdämpfung → Nebensprechen erkennen welches von einem Paar aus das andere Paar am gleichen Ende negativ beeinflusst.

FEXT (Far End Crosstalk) = Fernnebensprechdämpfung → Am Ende der Leitung wird gemessen, wieviel in den anderen Aderpaaren eingekoppelt wurde.

Alien NEXT ist die Summe der Störbeeinflussungen auf ein Datenpaar in einem Kabel, induziert durch ein oder mehrere Datenpaare in einem benachbarten Kabel.

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27. Ein Kabel wird mit einem Kabelzertifizierer gemessen. Erklären Sie die Grafik. Welche Aussage können Sie machen? 
 

Das Kabel ist für eine Kat. 5 ausgelegt und nicht für Kat 6, da keine Reserve mehr vorhanden ist.

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28. Die leeren Kreise des Diagrammes bezeichnen (von oben nach unten) welche Werte? (Schreiben Sie die Begriffe aus)

A Erlaubter Bereich für NEXT Dämpfung
 
B Nicht Erlaubt, NEXTDämpfung zu klein, oder Dämpfung zu gross
 
C Erlaubter Bereich für Dämpfung

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29. Eine Kat. 6-Kabelstrecke mit einem Kabel SF/UTP wurde gemessen. Kontrollieren Sie, ob alle Einstellungen richtig waren. Die verlegte Länge des TP-Kabels beträgt 49 Meter.

Nicht auf Kat.6 eingestellt

NVP Wert Falsch

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30. Erklären Sie den Begriff Permanent-Link.

Permanent Link, inkl der beiden RJ45 Stecker, ohne Patchkabel

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31. Wie lautet der Begriff FEXT auf Englisch und Deutsch?

FEXT (Far End Crosstalk) = Fernnebensprechdämpfung