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Sender, Kanal, Empfänger

Ein einziges gekipptes Bit — und aus HALLO wird HELLO. Was passiert zwischen Sender und Empfänger?

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Das Kommunikationsmodell

Jede Datenübertragung folgt demselben Schema (nach Shannon): Eine Nachricht wird codiert, als Signal über einen Kanal geschickt und am Ziel decodiert.

  • Sender:erzeugt die Nachricht und codiert sie in Bits.
  • Kanal:Übertragungsweg — Kupferkabel, Glasfaser, Funk; die Bits reisen als Spannung, Licht oder Welle.
  • Empfänger:decodiert die Bits wieder zur Nachricht.
  • Störung:Rauschen im Kanal kann Bits kippen oder verschlucken.
  • Vereinbarung:Sender und Empfänger brauchen denselben Code und dieselben Regeln — ein Protokoll (7.3.2).
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Was unterwegs schiefgehen kann

Nicht jeder Fehler hat dieselbe Wirkung. Entscheidend ist, wo er passiert und was er verändert.

  • Bitfehler:ein Bit kippt (0 ↔ 1) — ein Codewort wird zu einem anderen Zeichen.
  • Bitverlust:ein Bit fehlt — alle folgenden Codewörter verrutschen.
  • Falscher Code:andere Codetabelle beim Empfänger — Unsinn trotz fehlerfreier Bits.
  • Datenrate:Bits pro Sekunde; 1 Mbit/s = 1 000 000 bit/s.

Der Sender schickt HALLO im 5-Bit-Code (A = 00001, B = 00010 …). Wähle einen Fall, tippe zuerst, was beim Empfänger ankommt — dann startest du die Übertragung mit ▶.

Was kommt an?

Halte fest: Ein gekipptes Bit verfälscht ein Zeichen, ein verlorenes Bit alle folgenden. Und selbst fehlerfreie Bits nützen nichts, wenn Sender und Empfänger nicht denselben Code vereinbart haben.

Merke

Übertragungsdauer: \(t=\dfrac{\text{Datenmenge}}{\text{Datenrate}}\) — z. B. \(\dfrac{8\,000\,000\ \text{bit}}{2\,000\,000\ \text{bit/s}}=4\ \text{s}\)

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Allgemeine Hinweise

Megabit ist nicht Megabyte

Datenraten stehen in Bit pro Sekunde, Dateigrößen meist in Byte. Eine 5-MB-Datei sind 40 Mbit — bei 10 Mbit/s also 4 s.

Der Empfänger merkt Fehler nicht

Aus HELLO statt HALLO wird kein Alarm: Ohne zusätzliche Prüfinformation sieht ein falsches Zeichen aus wie ein richtiges.

Modell auf Beispiele legen

WLAN, Chat, Telefon: Wer ist Sender, was ist Kanal, woher kommt die Störung? Die Zuordnung ist in Aufgaben oft der erste Schritt.

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