SIMATIC Kommunikation mit SIMATIC - H

1.9 Übertragungssicherheit
Übersicht
Einführung und Grundlagen der Kommunikation
In der Schicht 1 findet eine physikalische Codierung der zu übertragenden Bits
statt, um eine möglichst hohe Störsicherheit bzw. eine möglichst sichere Datenübertragung
zu gewährleisten. Wenn Daten empfangen werden, sind diese oberhalb
der Schicht 1 aufgrund der Störungen des Übertragungsmediums mit einer
Fehlerwahrscheinlichkeit behaftet. Hierbei finden sich in der Literatur die Begriffe
Bitfehlerrate und Blockfehlerwahrscheinlichkeit.
In Schicht 2 findet eine Codierung zur Datensicherung statt. Eine Eigenschaft eines
solchen Codes ist die sogenannte Hamming Distanz (HD). Sie gibt an, in wieviel
Bit sich zwei gültige Codewörter unterscheiden, d.h. wieviel Bit kippen müssen,
damit wieder ein gültiges Codewort entsteht. Das Kippen von bis zu (HD-1)
Bit wird also als Fehler erkannt.
Restfehlerwahrscheinlichkeit
Hamming Distanz
Oberhalb der Schicht 2 bleibt schließlich eine Restfehlerwahrscheinlichkeit. Diese
gibt das Verhältnis der unerkannt fehlerhaften Telegramme zur Gesamtanzahl der
empfangenen Telegramme an. Daher ist die Restfehlerwahrscheinlichkeit als Maß
für die Übertragungssicherheit zu sehen. Diese hängt ab von den Störungen auf
dem Leitung, der verwendeten physikalischen Codierung (z.B. NRZ, Manchester
Codierung) und der nachrichtentechnischen Codierung (Telegramm).
Die Hamming Distanz ist daher nur bedingt als Kriterium zur Beurteilung der
Übertragungssicherheit sinnvoll. Wenn man eine bestimmte Bitfehlerwahrscheinlichkeit
und eine feste Hamming Distanz zugrunde legt, steigt mit der Telegrammgröße
auch die Restfehlerrate. Wenn man bei der physikalischen Codierung entsprechenden
Aufwand betreibt, erzielt man eine hohe Störsicherheit, so daß die
Bitfehlerrate, bzw., Blockfehlerwahrscheinlichkeit reduziert wird. Dies hat bei konstanter
Hamming Distanz eine Reduktion der Restfehlerwahrscheinlichkeit zur
Folge. Daher ist beim AS-Interface-Bus trotz HD=2 mit einer geringen Restfehlerwahrscheinlichkeit
zu rechnen.
Kommunikation mit SIMATIC
EWA 4NEB 710 6075-01 02 1-31