Entwicklung und Erprobung eines multifunktionalen Geo ...
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GeoSN UniBwKapitel 4 Kommunikationskomponente eines GeoSN4. Kommunikationskomponente eines GeoSNNach der Betrachtung der Sensorkomponenten im GeoSN ist der Aspekt der Kommunikationbzw. Datenübertragung zwischen den Sensoren und der Zentralstation der zweitewichtige Teilaspekt bei einer Überwachungsmessung, insbesondere bei angestrebter Real-Time oder Near-Real-Time Auswertung.4.1. AllgemeinesTechnisch betrachtet, ist Datenübertragung der Transport von Nachrichten von einer Quellezu einer Senke mit Hilfe der technischen Hilfsmittel Sender, Empfänger und Kanal [69].X YQUELLE SENDER KANAL EMPFÄNGER SENKEAbbildung 9: Nachrichtenübertragung, analog zu [69]Der „Diskrete Kanal“ (Sender-Kanal-Empfänger) wird noch zusätzlich in die Vorgängeder Modulation und Demodulation zerlegt [69].TrägerDISKRETER KANALRauschenSignal Modulator Demodulator EmpfängerDaten X2. der Sender besitzt die Fähigkeit zur Weitergabe dieser Informationen an den Kanal,ÜbertragungsmediumDaten YAbbildung 10: Kommunikationsmodell, analog zu [69]Zur Kommunikation zwischen einem Sender und einem Empfänger bedarf es folgenderVoraussetzungen:1. die Quelle kann die zu übertragenden Nachrichten in für den Sender verständlicheInformationen X umwandeln,3. die Daten lassen sich durch den Kanal hindurch verbreiten,4. der Empfänger besitzt die Fähigkeit, die Daten aus dem Kanal aufzunehmen undfür die Nutzung wieder in Informationen Y umzuwandeln,5. die Senke kann die Daten von der Quelle auch nach der Veränderung von X zu Yauswerten.- Seite 46 -
GeoSN UniBwKapitel 4 Kommunikationskomponente eines GeoSNSehr einfach lassen sich diese Forderungen bereits an der menschlichen Sprache erläutern.Der Sprecher (Quelle) muss seine Gedanken in Worten (Signal) ausdrücken können. Ermuss diese über seine Stimmbänder (Sender mit Modulator) in Form von Schallwellen(Träger) an das Medium Luft weitergeben. In Luft können die Schallwellen weitergeleitetwerden. Im Vakuum hingegen wäre eine Ausbreitung mittels Schallwellen nicht möglich.Der Zuhörer (Senke) muss die Schallwellen wiederum über sein Gehörsystem (Empfängermit Demodulator) zurückwandeln können. Im Zuge der Datenübertragung wird dabei dieInformation X zur Information Y verändert. Dieser Vorgang umschreibt alle negativenEinflüsse (Noise) auf die Dateninhalte im Zuge des physikalischen Übertragungswegs, beieiner Unterhaltung zum Beispiel Hintergrundlärm oder eine Signaldämpfung aufgrundeiner weiten Entfernung zwischen Sender und Empfänger. Schließlich muss der Zuhörerdie Worte des Sprechers verstehen können, was bedeutet, dass beide die gleiche Sprachesprechen.Die Erstellung von Standards zur Übergabe binärer Informationen zwischen Rechnern(sog. Open Systems, OS) in einem Netzwerk ist Aufgabenbereich von Normungseinrichtungenwie der ISO 18 , die zu diesem Zweck der weltweiten Nutzercommunity von Rechnerndie Norm der „Open System Interconnection“ (OSI) ([69], [70]) zur Verfügung stellt.ApplikationApplikationDatenDatenVerarbeitungsschichtDataVerarbeitungsschichtDarstellungsschichtADataDarstellungsschichtKommunikationssteuerschichtPADataKommunikationssteuerschichtTransportschichtSPADataTransportschichtVermittlungsschichtTSPADataVermittlungsschichtSicherungsschichtNTSPADataSicherungsschichtBitübertragungsschichtDNTSPADataDBitübertragungsschichtAbbildung 11: Darstellung des OSI-Modells, analog zu [69] (gem. DIN übersetzt)18 ISO: International Standards Organisation- Seite 47 -
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<strong>Geo</strong>SN UniBwKapitel 4 Kommunikationskomponente <strong>eines</strong> <strong>Geo</strong>SNSehr einfach lassen sich diese Forderungen bereits an der menschlichen Sprache erläutern.Der Sprecher (Quelle) muss seine Gedanken in Worten (Signal) ausdrücken können. Ermuss diese über seine Stimmbänder (Sender mit Modulator) in Form von Schallwellen(Träger) an das Medium Luft weitergeben. In Luft können die Schallwellen weitergeleitetwerden. Im Vakuum hingegen wäre eine Ausbreitung mittels Schallwellen nicht möglich.Der Zuhörer (Senke) muss die Schallwellen wiederum über sein Gehörsystem (Empfängermit Demodulator) zurückwandeln können. Im Zuge der Datenübertragung wird dabei dieInformation X zur Information Y verändert. Dieser Vorgang umschreibt alle negativenEinflüsse (Noise) auf die Dateninhalte im Zuge des physikalischen Übertragungswegs, beieiner Unterhaltung zum Beispiel Hintergr<strong>und</strong>lärm oder eine Signaldämpfung aufgr<strong>und</strong>einer weiten Entfernung zwischen Sender <strong>und</strong> Empfänger. Schließlich muss der Zuhörerdie Worte des Sprechers verstehen können, was bedeutet, dass beide die gleiche Sprachesprechen.Die Erstellung von Standards zur Übergabe binärer Informationen zwischen Rechnern(sog. Open Systems, OS) in einem Netzwerk ist Aufgabenbereich von Normungseinrichtungenwie der ISO 18 , die zu diesem Zweck der weltweiten Nutzercommunity von Rechnerndie Norm der „Open System Interconnection“ (OSI) ([69], [70]) zur Verfügung stellt.ApplikationApplikationDatenDatenVerarbeitungsschichtDataVerarbeitungsschichtDarstellungsschichtADataDarstellungsschichtKommunikationssteuerschichtPADataKommunikationssteuerschichtTransportschichtSPADataTransportschichtVermittlungsschichtTSPADataVermittlungsschichtSicherungsschichtNTSPADataSicherungsschichtBitübertragungsschichtDNTSPADataDBitübertragungsschichtAbbildung 11: Darstellung des OSI-Modells, analog zu [69] (gem. DIN übersetzt)18 ISO: International Standards Organisation- Seite 47 -
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