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Hartwig(R)

28.09.2013,
18:02

@ otti

Was macht ein Modem?

Hallo Otti,
richtig, ein technologischer "Urahn" des Modems dürfte die Wechselstromtelegrafie der Fernschreiber sein. Da wurde die Digitale Information im Baudot-Code moduliert über Telefonkanäle übertragen, nach meiner Erinnerung bis zu 24 FS-Kanäle pro Telefonkanal. Aber das ist ja schon etwas her....
Hartwig

otti(R)

E-Mail

D,
28.09.2013,
17:31

@ Hartwig

Was macht ein Modem?

» Hallo,
» da gab es einige recht ausschweifende Erklärungen - ich habe die nicht alle
» gelesen. "Modem" ist ein Kunstwort aus den Begriffen "Modulator" und
» "Demodulator". Das sagt etwas über die Funktion. Zwar kann man analoge
» Signale per Modulation natürlich weiter analog übertragen und dann wieder
» demodulieren. Das ist aber mit dem klassischem Begriff "Modem" nicht
» gemeint. Im allgemeinen versteht man unter einem Modem ein Gerät, was
» einerseits digitale Signale aufnimmt und z.B einem Träger aufmoduliert. An
» der Gegenseite der Übertragungskette kann sich dann ein identisches Modem
» befinden, welches die Demodulation und Umwandlung in digitale Signale
» vornimmt. Diese digitalen Signale werden dann weitergeleitet. Für
» Duplexübertragungen muss das Modem sowohl modulieren als auch demodulieren
» - es arbeitet also als Sender und Empfänger - wie der Name sagt.
» Grüsse
» Hartwig

Hallo Hartwig,
so würde ich das auch gerne erklären.

Der Ursprung liegt dabei in den Telefonleitungen.
In diesen waren Übertrager im Leitungsweg und es konnten nur Wechselstromsignale (vorwiegend im Bereich 300-3400Hz) bevorzugt übertragen werden.

Digitale Signale sind im Prinzip Gleichstromsignale. Eine Reihe Nullen (Lowpegel) oder eine Reihe Einsen (Highpegel) sind dann quasi Gleichstrom.
Über lange Leitungen mit deren Längsinduktivität und deren kapazitiven Eigenschaften lassen sich keine "Gleichstromrechteckimpulse" übertragen. Deshalb werden diese zur Rückführ- und Wiedererkennbarkeit in "Wechselstromsignale" überführt. Hier kann man auch im ELKO fündig werden:
http://www.elektronik-kompendium.de/sites/kom/0212206.htm

Mit dieser Methodik und der Zuordnung von Frequenzen zu den vorliegenden Signalpegeln lassen sich der Takt und die Zustände wieder fehlerfrei zurückgewinnen.

--
Gruß
otti
_____________________________________
E-Laie aber vielleicht noch lernfähig

Hartwig(R)

28.09.2013,
17:12

@ thorschten

Was macht ein Modem?

Hallo,
da gab es einige recht ausschweifende Erklärungen - ich habe die nicht alle gelesen. "Modem" ist ein Kunstwort aus den Begriffen "Modulator" und "Demodulator". Das sagt etwas über die Funktion. Zwar kann man analoge Signale per Modulation natürlich weiter analog übertragen und dann wieder demodulieren. Das ist aber mit dem klassischem Begriff "Modem" nicht gemeint. Im allgemeinen versteht man unter einem Modem ein Gerät, was einerseits digitale Signale aufnimmt und z.B einem Träger aufmoduliert. An der Gegenseite der Übertragungskette kann sich dann ein identisches Modem befinden, welches die Demodulation und Umwandlung in digitale Signale vornimmt. Diese digitalen Signale werden dann weitergeleitet. Für Duplexübertragungen muss das Modem sowohl modulieren als auch demodulieren - es arbeitet also als Sender und Empfänger - wie der Name sagt.
Grüsse
Hartwig

thorschten

E-Mail

28.09.2013,
12:32

@ Erhard Schemainda

Was macht ein Modem?

» » » Okay, danke erstmal.
» » »
» » » Aber was ich noch nicht verstehe ist, ob das Signal vom Modem selbst
» » » digitalisiert wird oder schon vorher?
» »
» » Zitat Wiki:
» » dient dazu, digitale Signale über weite Übertragungswege zwischen zwei
» » digitalen Endgeräten auszutauschen. Vom sendenden Modem wird ein
» digitales
» » Signal auf eine Trägerfrequenz im Hochfrequenzbereich aufmoduliert, vom
» » empfangenden Modem wird daraus die ursprüngliche Information durch
» » Demodulieren zurückgewonnen.
» »
» » Zitat Elektronik-Kompendium:
» » Ein Modem ist ein Gerät, das analoge Signale (vom Telefonnetz) in
» digitale
» » Signale (zur Computerschnittstelle) und digitale Signale (von der
» » Computerschnittstelle) in analoge Signale (zum Telefonnetz) umwandelt.
» »
» » Das sind doch zwei Paar Schuhe, oder?
» » Es ist doch was Anderes, ob ic ein digitales Signal übertrage oder ob
» ich
» » ein analoges Signal in ein digitales umwandele.
»
» Hallo Thorsten,
» das sind natürlich zwei Paar Schuhe. Das eine bezieht sich auf die
» Übertragung und das andere auf die Umwandlung. Sprachlich ist das mit der
» Übertragung nicht ganz exakt, denn ein Modem überträgt ja nicht. Es stellt
» nur die analogen Signale an der Leitungsschnittstelle zur Übertragung zur
» Verfügung. Auf das was danach passiert, hat es ja keinen Einfluß.
»
» Analog besitzt jeder Mensch ein Modem. Die Sprachbänder, die die digitalen
» Nervenpulse des Gehirns (Computer) in mechanische (analoge) Schwingungen
» umwandeln (Modulation) und als Schall an die Luft weitergeben
» (Übertragung). Mit den Ohren nimmt ein Gesprächspartner diese Signale
» wieder auf und wandelt sie in mechanische Schwingungen (Hammer, Amboss)
» zurück, die von der Schnecke über eine FFT Analyse wieder in Nervenpulse
» umgewandelt (Demodulation) und ins Gehirn (PC) geleitet werden. Als
» Übertragungsmedium werden hier die Schallschwingungen durch die Luft
» genutzt, beim Modem dient hierfür Wechselstrom. Vom Modem werden zwei Töne
» erzeugt, einer für Low und einer für High. Ob diese Töne dann auf einen
» Träger (HF) aufmoduliert werden, hat mit der primären Funktion des Modems
» nicht zu tun. Das ist dann Sache des Übertragungssystem (TF Mehrkanal,
» Funkfernschreib usw.). Ein Modem für eine Telefonleitung hat natürlich noch
» eine Reihe anderer zusätzlicher Funktionen. So kann es u.a. die
» Funktionsbefehle interpretieren (AT-Befehle) und weiß daher z.B., wann eine
» Rufnummer übertragen wird und sendet diese dann nicht in den beiden
» Modulationsfrequenzen, sondern entsprechen dem Tonwählverfahren oder dem
» Pulswählverfahren.
»
» Ein einfaches IC ist das XR2206 zum Senden und das NE567 zu Empfangen. Ein
» vollständiges Modem ist im IC AM7910, ich glaube für Geschwindigkeiten bis
» 2400 Baud enthalten.
»
» Mit freundlichen Grüßen
» Erhard

Vielen Dank für die Antwort!

In Laiensprache heißt das jetzt also, dass ein Modem bei digitalen SIgnalen die Signale für die Übertragung aufbereitet. ABer die Signale müssen vorher schon digital sein.
So verstehe ich zumindest auch diesen Artikel hier:
http://www.udldigital.de/mobilfunk-fur-dummies-teil-4-modulationsverfahren/

Da ist es ja auch so, dass in Kapitel 3 die Digitalisierung erklärt wird und dann in Kapitel 4 erst die Mpdulation.

Erhard Schemainda

E-Mail

28.09.2013,
11:57

@ thorschten

Was macht ein Modem?

» » Okay, danke erstmal.
» »
» » Aber was ich noch nicht verstehe ist, ob das Signal vom Modem selbst
» » digitalisiert wird oder schon vorher?
»
» Zitat Wiki:
» dient dazu, digitale Signale über weite Übertragungswege zwischen zwei
» digitalen Endgeräten auszutauschen. Vom sendenden Modem wird ein digitales
» Signal auf eine Trägerfrequenz im Hochfrequenzbereich aufmoduliert, vom
» empfangenden Modem wird daraus die ursprüngliche Information durch
» Demodulieren zurückgewonnen.
»
» Zitat Elektronik-Kompendium:
» Ein Modem ist ein Gerät, das analoge Signale (vom Telefonnetz) in digitale
» Signale (zur Computerschnittstelle) und digitale Signale (von der
» Computerschnittstelle) in analoge Signale (zum Telefonnetz) umwandelt.
»
» Das sind doch zwei Paar Schuhe, oder?
» Es ist doch was Anderes, ob ic ein digitales Signal übertrage oder ob ich
» ein analoges Signal in ein digitales umwandele.

Hallo Thorsten,
das sind natürlich zwei Paar Schuhe. Das eine bezieht sich auf die Übertragung und das andere auf die Umwandlung. Sprachlich ist das mit der Übertragung nicht ganz exakt, denn ein Modem überträgt ja nicht. Es stellt nur die analogen Signale an der Leitungsschnittstelle zur Übertragung zur Verfügung. Auf das was danach passiert, hat es ja keinen Einfluß.

Analog besitzt jeder Mensch ein Modem. Die Sprachbänder, die die digitalen Nervenpulse des Gehirns (Computer) in mechanische (analoge) Schwingungen umwandeln (Modulation) und als Schall an die Luft weitergeben (Übertragung). Mit den Ohren nimmt ein Gesprächspartner diese Signale wieder auf und wandelt sie in mechanische Schwingungen (Hammer, Amboss) zurück, die von der Schnecke über eine FFT Analyse wieder in Nervenpulse umgewandelt (Demodulation) und ins Gehirn (PC) geleitet werden. Als Übertragungsmedium werden hier die Schallschwingungen durch die Luft genutzt, beim Modem dient hierfür Wechselstrom. Vom Modem werden zwei Töne erzeugt, einer für Low und einer für High. Ob diese Töne dann auf einen Träger (HF) aufmoduliert werden, hat mit der primären Funktion des Modems nicht zu tun. Das ist dann Sache des Übertragungssystem (TF Mehrkanal, Funkfernschreib usw.). Ein Modem für eine Telefonleitung hat natürlich noch eine Reihe anderer zusätzlicher Funktionen. So kann es u.a. die Funktionsbefehle interpretieren (AT-Befehle) und weiß daher z.B., wann eine Rufnummer übertragen wird und sendet diese dann nicht in den beiden Modulationsfrequenzen, sondern entsprechen dem Tonwählverfahren oder dem Pulswählverfahren.

Ein einfaches IC ist das XR2206 zum Senden und das NE567 zu Empfangen. Ein vollständiges Modem ist im IC AM7910, ich glaube für Geschwindigkeiten bis 2400 Baud enthalten.

Mit freundlichen Grüßen
Erhard

simi7(R)

D Südbrandenburg,
28.09.2013,
11:37
(editiert von simi7
am 28.09.2013 um 11:39)


@ thorschten

Was macht ein Modem?

» Das sind doch zwei Paar Schuhe, oder?
» Es ist doch was Anderes, ob ic ein digitales Signal übertrage oder ob ich
» ein analoges Signal in ein digitales umwandele.

Nein, das ist egal. Ein analoges Signal hat seinen Informationsgehalt in unendlich vielen Zwischenwerten von 0% bis 100% Signalpegel über die Zeit. Ein digitales hat nur 0% oder 100% kann dafür aber mehr Informationen in der gleichen Zeit übertragen.
Die Aufgabe des Modulators ist nun, das Eingangssignal so auf ein Trägersignal aufzuprägen, dass die gewünschte Übertragung möglichst fehler- und verlustfrei passiert.
Theoretisch kann man ein Modem, das für Analogsignale ausgelegt ist auch mit digitalen Signalen füttern. Allerdings wird das ganze dann nicht sehr effektiv.
Was da tatsächlich übertragen wird ist letztendlich egal, weil das passende Gegenstück am Empfänger, der Demodulator, das ursprüngliche Signal wieder herstellt.

Dass die beiden Quellen von analog bzw. digital schreiben, liegt am Alter. Früher sprach man von Analogsignalen (Telefonie) und heute von digitalen (Datenübertragung).

thorschten

E-Mail

28.09.2013,
10:48

@ thortschten

Was macht ein Modem?

» Okay, danke erstmal.
»
» Aber was ich noch nicht verstehe ist, ob das Signal vom Modem selbst
» digitalisiert wird oder schon vorher?

Zitat Wiki:
dient dazu, digitale Signale über weite Übertragungswege zwischen zwei digitalen Endgeräten auszutauschen. Vom sendenden Modem wird ein digitales Signal auf eine Trägerfrequenz im Hochfrequenzbereich aufmoduliert, vom empfangenden Modem wird daraus die ursprüngliche Information durch Demodulieren zurückgewonnen.

Zitat Elektronik-Kompendium:
Ein Modem ist ein Gerät, das analoge Signale (vom Telefonnetz) in digitale Signale (zur Computerschnittstelle) und digitale Signale (von der Computerschnittstelle) in analoge Signale (zum Telefonnetz) umwandelt.

Das sind doch zwei Paar Schuhe, oder?
Es ist doch was Anderes, ob ic ein digitales Signal übertrage oder ob ich ein analoges Signal in ein digitales umwandele.

thortschten

E-Mail

28.09.2013,
10:43

@ simi7

Was macht ein Modem?

Okay, danke erstmal.

Aber was ich noch nicht verstehe ist, ob das Signal vom Modem selbst digitalisiert wird oder schon vorher?

simi7(R)

D Südbrandenburg,
28.09.2013,
10:22

@ Thorschten

Was macht ein Modem?

Hallo,
» finde da nämlich meiner Ansicht nach wiedersprüchliche Informationen.
»
nö, das ist kein Widerspruch.
» Auf Wikipedia steht zu Modulation:
» ie Modulation (von lat. modulatio = Takt, Rhythmus) beschreibt in der
» Nachrichtentechnik einen Vorgang, bei dem ein zu übertragendes Nutzsignal
» (beispielsweise Musik, Sprache, Daten) einen sogenannten Träger verändert
» (moduliert). Dadurch wird eine hochfrequente
» Übertragung des niederfrequenten Nutzsignals ermöglicht.
»
» Und dass sich ohne Modulation die Frequenzen zum Beispiel überlagern
» würden.
»
Das war nur eine ganz allgemeine Beschreibung.

» Hier
» (http://www.pc-special.net/verschiedenes-f182/was-ist-ein-modem-und-welche-aufgaben-erfullt-es-t28220.html)
» steht:
» Ein Modem hat folgende Aufgaben:
»
» Umsetzen der binären Daten-, Steuer- und Meldesignale über die
» Schnittstelle
» Signalumsetzung für den Verbindungsaufbau und -abbau
» Bilden der Datenpakete
» Taktrückgewinnung in synchronen Netzen
» Anpassung der binären Datensignale an den Übertragungsweg
»
Und das beschreibt das Verfahren schon etwas detaillierter.

» Bei Frquenzmodulation steht auf Wikipedia:
» Durch Frequenzumtastung und ähnliche Verfahren können binäre Informationen
» kodiert und über größere Strecken (zum Beispiel über Telefonleitungen)
» übertragen werden.
»
Frequenzmodulation ist nur eine Möglichkeit der Umsetzung, allerdings wohl die effektivere. Es gibt aber noch wesentlich mehr, z.B.: http://de.wikipedia.org/wiki/Modulationsart

» So, was heißt das jetzt?
»
» Wird durch Modulation und igrendein Modulationsverfahren ein akusitsches
» Signal in ein digitales Signal umgewandelt? Oder wird ein vorher schon
» digitalisiertes Signal so verändert, dass man es über weite Strecke
» übertragen kann?
Die Art des Ausgangssignals ist egal. Man kann akustische (analoge) im niedirgen Freuenzbereich als auch digitale Signale, die oft bereits in etwas höheren Frequenzen angesiedelt sind, übertragen.
Hauptzweck der Modulation ist eine sichere, störungsfreie Übertragung des Nutzsignals über große Entfernungen.

Gruß
Bernd

Theo(R)

E-Mail

Düsseldorf,
28.09.2013,
10:15

@ Thorschten

Was macht ein Modem?

Hallo

Hast du dir das hier durchgelesen?

http://de.wikipedia.org/wiki/Modem

Theo