Globale Kommunikationsnetze: über Digitalisierung, elektromagnetische Wellen, Glasfasern und Internet
Saved in:
| Main Author: | |
|---|---|
| Format: | Book |
| Language: | German |
| Published: |
Wiesbaden
Springer Vieweg
[2022]
|
| Series: | erfolgreich studieren
|
| Subjects: | |
| Online Access: | Inhaltstext Inhaltsverzeichnis |
| Physical Description: | IX, 211 Seiten Diagramme 24 cm x 16.8 cm, 431 g |
| ISBN: | 9783658376307 3658376309 |
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| _version_ | 1804184623475851264 |
|---|---|
| adam_text | INHALTSVERZEICHNIS
1
EINLEITUNG
....................................................................................................................
1
2
DIE
ENTWICKLUNG
LEITUNGSGEBUNDENER
UEBERTRAGUNGSTECHNIK,
ERSTES
FESTNETZ
..........................................................................................................
5
2.1
TELEGRAFIE
.................................................................................................................................
7
2.2
TELEFONIE
..................................................................................................................................
8
WEITERFUEHRENDE
LITERATUR
.......................................................................................................
10
3
RADIOWELLEN,
FUNKNETZE
..........................................................................................
11
3.1
GRUNDLAGEN
ELEKTROMAGNETISCHER
WELLEN
..........................................................................
12
3.2
FUNKWELLEN,
RADIO,
FERNSEHEN
.............................................................................................
15
WEITERFUEHRENDE
LITERATUR
.......................................................................................................
19
4
DIGITALISIERUNG
...........................................................................................................
21
4.1
ZAHLENSYSTEME:
BINAERE,
DEZIMALE
UND
HEXADEZIMALE
DARSTELLUNG
................................
23
4.1.1
ROEMISCHE
ZAHLEN
.....................................................................................................................
23
4.1.2
DEZIMALSYSTEM
........................................................................................................................
24
4.1.3
DUALES,
OKTALES
UND
HEXADEZIMALES
ZAHLENSYSTEM
..............................................................
24
4.1.4
BITS,
BYTES
UND
BITFORMATE
.......................................................................................................
24
4.2
VOM
ANALOGEN
ZUM
DIGITALEN
SIGNAL
...................................................................................
26
4.3
STUETZSTELLENPROBLEM,
.........................................................................................................
27
4.4
PULSE-CODE-MODULATION
(PCM)
............................................................................................
29
4.5
DIGITALISIERUNG
VON
TEXTEN,
ASCII
UND
UNICODE
.................................................................
30
4.6
DIGITALISIERUNG
VON
BILDERN
UND
VIDEOS
..............................................................................
32
WEITERFUEHRENDE
LITERATUR
.......................................................................................................
37
5
OPTISCHE
GLASFASERNETZE:
VERLUSTE,
DISPERSION
................................................
39
5.1
OPTISCHE
GLASFASERN...............................................................................................................
41
5.2
LICHTLEITUNG
IN
GLASFASERN
.....................................................................................................
43
5.2.1
LICHTLEITUNG
NACH
DEM
STRAHLENMODELL
................................................................................
43
5.2.2
WELLENMODELL
DER
STRAHLAUSBREITUNG
.....................................................................................
45
5.3
MULTI-MODE-UND
SINGLE-MODE-GLASFASERN
............................................................
53
5.4
VERLUSTE
UND
DISPERSION
IN
GLASFASERN
................................................................................
57
5.4.1
LEISTUNGSBEGRIFF
IM
INGENIEURWESEN,
DB
UND
DBM
.........................................
57
5.4.2
VERLUSTE
IN
GLASFASERN
.............................................................................................................
58
5.4.3
VERLUSTE
IN
GLASFASERVERBINDUNGEN
.......................................................................................
63
5.4.4
DISPERSION
IN
GLASFASERN
.........................................................................................................
65
5.4.5
NICHTLINEARE
EFFEKTE
IN
GLASFASERN,
SOLITONEN
........................................................................
74
5.4.6
SPEZIELLE
GLASFASERN,
VERTEILER
UND
KOMBINIERER,
FASER-BRAGG-GITTER,
PHASED-ARRAY-ANORDNUNGEN
.................................................................................................
75
WEITERFUEHRENDE
LITERATUR
.......................................................................................................
79
VIII
INHALTSVERZEICHNIS
6
LICHTQUELLEN
UND
EMPFAENGER
FUER
OPTISCHE
KOMMUNIKATION
-
LED
UND
LASER
........................................................................
81
6.1
LASERPRINZIP
.............................................................................................................................
83
6.2
HALBLEITER
FUER
DIE
KOMMUNIKATIONSTECHNIK
.........................................................................
86
6.2.1
GITTERSTRUKTUR
VON
HALBLEITERN
.................................................................................................
86
6.2.2
BAENDERSTRUKTUR
IN
HALBLEITERN,
DIREKTE
UND
INDIREKTE
HALBLEITER
........................................
88
6.2.3
MISCHUNG
VON
HALBLEITERN
.......................................................................................................
89
6.2.4
DOTIERUNGEN
IN
HALBLEITERN
....................................................................................................
92
6.2.5
REKOMBINATION
IN
HALBLEITERN
................................................................................................
93
6.3
P-N-UEBERGANG,
LICHTEMISSIONSDIODEN
................................................................................
94
6.4
HALBLEITERLASER
IN
DER
KOMMUNIKATIONSTECHNIK
................................................................
96
6.4.1
DOPPELHETEROSTRUKTUREN,
LONGITUDINALE
MODEN,
FABRY-PEROT-LASER
....................................
96
6.4.2
MULTI-QUANTUM-WALL-STRUKTUREN
(MQW)
...............................................................................
98
6.4.3
DYNAMISCHER
SINGLE-MODE-LASER,
DFB
UND
DBR-LASER
.......................................................
99
6.5
EMPFAENGER
IN
OPTISCHEN
NETZWERKEN
..................................................................................
1
03
6.5.1
P-N-DIODE
ALS
EMPFAENGER
........................................................................................................
103
6.5.2
PIN-DIODE
..................................................................................................................................
104
6.5.3
LAWINENFOTODIODE
....................................................................................................................
105
6.5.4
RAUSCHEN
IN
EMPFAENGERN,
BITFEHLERRATE
(BER)
........................................................................
106
6.6
MULTIPLEXING
UND
...................................................................................................................
107
6.6.1
RAUMBEREICHSMULTIPLEXING
(SDM)
..........................................................................................
108
6.6.2
OPTISCHES
ZEITBEREICHSMULTIPLEXING
(TDM)
...........................................................................
108
6.6.3
OPTISCHES
WELLENLAENGENBEREICHSMULTIPLEXING
(WDM)
........................................................
110
6.6.4
BREITBANDNETZWERKARCHITEKTUR
MIT
GLASFASERN
......................................................................
111
WEITERFUEHRENDE
LITERATUR
........................................................................................................
112
7
ELEMENTE
DER
GLOBALEN
NETZE
.................................................................................
113
7.1
MIKROELEKTRONIK,
INTEGRIERTE
SCHALTKREISE
(IC),
LIQUID-CRYSTAL-DISPLAY
(LCD)
UND
SPEICHER
ALS
ENTWICKLUNGSSTUFEN
MOBILER
KOMMUNIKATION
.........................
114
7.1.1
SCHALTER
IN
DER
ELEKTRONIK
........................................................................................................
114
7.1.2
INTEGRIERTE
SCHALTKREISE,
PROZESSOREN
.....................................................................................
116
7.1.3
LIQUID-CRYSTAL-DISPLAY
(LCD)
...................................................................................................
119
7.1.4
SPEICHER
....................................................................................................................................
121
7.2
ZU
COMPUTERN,
SPEICHERN
UND
ELEMENTEN
DER
RECHENTECHNIK
.......................................
1
33
7.2.1
COMPUTERARCHITEKTUR
...............................................................................................................
133
WEITERFUEHRENDE
LITERATUR
........................................................................................................
135
8
FUNKTECHNIK
(MOBILFUNK,
RICHTFUNK,
SATTELITENFUNK)
.....................................
1
37
8.1
SENDE
UND
EMPFANGSANTENNEN
IM
MOBILFUNK
..................................................................
141
8.1.1
PARAMETER
VON
ANTENNEN
........................................................................................................
141
8.1.2
ANTENNENFORMEN
.....................................................................................................................
144
8.2
RICHTFUNK,
BASISSTATIONEN,
SATTELITENFUNKTECHNIK,
KOPPLUNG
DER
NETZE
........................
146
8.2.1
RICHTFUNK
..................................................................................................................................
146
8.2.2
BASISSTATIONEN
MOBILFUNK
........................................................................................................
149
8.3
VON
ANALOGER
(1G)
ZUR
DIGITALEN
(2G
BIS
5G)
MOBILFUNKTECHNIK
......................................
151
8.3.1
2G-MOBILFUNK,
GSM
.................................................................................................................
151
8.3.2
3G-MOBILFUNK,
UMTS
...............................................................................................................
152
INHALTSVERZEICHNIS
IX
8.3.3
4G
UND
4G+-MOBILFUNK,
LTE
UND
LTE-ADVANCED................................................................
152
8.3.4
5G-MOBILFUNK
.........................................................................................................................
153
8.3.5
SATELLITENFUNKTECHNIK
.....................................
156
8.4
WLAN,
BLUETOOTH,
DECT-STANDARD,
DRAHTLOSE
FERNSTEUERUNGEN
..................................
1
59
8.4.1
WLAN
......................................................................................................................................
159
8.4.2
BLUETOOTH
...............................................................................................................................
160
8.4.3
DECT
........................................................................................................................................
161
8.4.4
DRAHTLOSE
FERNSTEUERUNG
.....................................................................................................
161
8.5
VOM
TELEFONIEREN
MIT
HANDYS
ZUR
DATENUEBERTRAGUNG
MIT
SMARTPHONES,
APPS
........
162
8.5.1
SMS,
FAX
.................................................................................................................................
162
8.5.2
SMARTPHONES
.........................................................................................................................
163
8.5.3
GESUNDHEIT
UND
MOBILFUNKTECHNIK
.....................................................................................
165
8.5.4
OEKOLOGIE
UND
RECYCLING
IN
DER
MOBILFUNKTECHNIK
..............................................................
168
WEITERFUEHRENDE
LITERATUR
.......................................................................................................
170
9
GLOBALE
NETZE
UND
INTERNET
..................................................................................
171
9.1
DAS
GLOBALE
NETZ
..................................................................................................................
172
9.2
ARPANET,
INTERNET,
DEEP
WEB
UND
DARKNET
....................................................................
1
74
WEITERFUEHRENDE
LITERATUR
.......................................................................................................
177
10
DATENSICHERHEIT
IM
GLOBALEN
NETZ
.....................................................................
179
10.1
DATENSICHERHEIT
-
EIN
ALTES
PROBLEM
.................................................................................
180
10.1.1
DATENSICHERHEIT
IM
ALTEN
AEGYPTEN,
HIEROGLYPHEN
.............................................................
181
10.1.2
DATENSICHERUNG
IN
DER
VERGANGENHEIT
................................................................................
181
10.1.3
DATENSICHERHEIT
HEUTE
..........................................................................................................
186
10.2
ASYMMETRISCHE
VERSCHLUESSELUNG
......................................................................................
189
10.2.1
PRINZIP
DER
ASYMMETRISCHEN
VERSCHLUESSELUNG
....................................................................
189
10.3
QUANTENKRYPTOLOGIE
...........................................................................................................
1
97
10.3.1
VERSCHRAENKUNG
IN
DER
QUANTENPHYSIK
................................................................................
198
10.3.2
VERSCHRAENKTE
PHOTONEN
.......................................................................................................
198
10.3.3
GRUNDGEDANKE
DER
QUANTENKRYPTOGRAPHIE,
BB84-PROTOKOLL
............................................
199
10.3.4
BEISPIEL
DER
QUANTENKRYPTOLOGIE
........................................................................................
200
10.3.5
PRAKTISCHE
REALISIERUNG
DER
QUANTENKRYPTOGRAPHIE
..........................................................
202
WEITERFUEHRENDE
LITERATUR
....................................................................................
203
SERVICETEIL
GLOSSAR....................................................................................................................................
206
STICHWORTVERZEICHNIS
............................................................................................................
209
|
| adam_txt |
INHALTSVERZEICHNIS
1
EINLEITUNG
.
1
2
DIE
ENTWICKLUNG
LEITUNGSGEBUNDENER
UEBERTRAGUNGSTECHNIK,
ERSTES
FESTNETZ
.
5
2.1
TELEGRAFIE
.
7
2.2
TELEFONIE
.
8
WEITERFUEHRENDE
LITERATUR
.
10
3
RADIOWELLEN,
FUNKNETZE
.
11
3.1
GRUNDLAGEN
ELEKTROMAGNETISCHER
WELLEN
.
12
3.2
FUNKWELLEN,
RADIO,
FERNSEHEN
.
15
WEITERFUEHRENDE
LITERATUR
.
19
4
DIGITALISIERUNG
.
21
4.1
ZAHLENSYSTEME:
BINAERE,
DEZIMALE
UND
HEXADEZIMALE
DARSTELLUNG
.
23
4.1.1
ROEMISCHE
ZAHLEN
.
23
4.1.2
DEZIMALSYSTEM
.
24
4.1.3
DUALES,
OKTALES
UND
HEXADEZIMALES
ZAHLENSYSTEM
.
24
4.1.4
BITS,
BYTES
UND
BITFORMATE
.
24
4.2
VOM
ANALOGEN
ZUM
DIGITALEN
SIGNAL
.
26
4.3
STUETZSTELLENPROBLEM,
.
27
4.4
PULSE-CODE-MODULATION
(PCM)
.
29
4.5
DIGITALISIERUNG
VON
TEXTEN,
ASCII
UND
UNICODE
.
30
4.6
DIGITALISIERUNG
VON
BILDERN
UND
VIDEOS
.
32
WEITERFUEHRENDE
LITERATUR
.
37
5
OPTISCHE
GLASFASERNETZE:
VERLUSTE,
DISPERSION
.
39
5.1
OPTISCHE
GLASFASERN.
41
5.2
LICHTLEITUNG
IN
GLASFASERN
.
43
5.2.1
LICHTLEITUNG
NACH
DEM
STRAHLENMODELL
.
43
5.2.2
WELLENMODELL
DER
STRAHLAUSBREITUNG
.
45
5.3
MULTI-MODE-UND
SINGLE-MODE-GLASFASERN
.
53
5.4
VERLUSTE
UND
DISPERSION
IN
GLASFASERN
.
57
5.4.1
LEISTUNGSBEGRIFF
IM
INGENIEURWESEN,
DB
UND
DBM
.
57
5.4.2
VERLUSTE
IN
GLASFASERN
.
58
5.4.3
VERLUSTE
IN
GLASFASERVERBINDUNGEN
.
63
5.4.4
DISPERSION
IN
GLASFASERN
.
65
5.4.5
NICHTLINEARE
EFFEKTE
IN
GLASFASERN,
SOLITONEN
.
74
5.4.6
SPEZIELLE
GLASFASERN,
VERTEILER
UND
KOMBINIERER,
FASER-BRAGG-GITTER,
PHASED-ARRAY-ANORDNUNGEN
.
75
WEITERFUEHRENDE
LITERATUR
.
79
VIII
INHALTSVERZEICHNIS
6
LICHTQUELLEN
UND
EMPFAENGER
FUER
OPTISCHE
KOMMUNIKATION
-
LED
UND
LASER
.
81
6.1
LASERPRINZIP
.
83
6.2
HALBLEITER
FUER
DIE
KOMMUNIKATIONSTECHNIK
.
86
6.2.1
GITTERSTRUKTUR
VON
HALBLEITERN
.
86
6.2.2
BAENDERSTRUKTUR
IN
HALBLEITERN,
DIREKTE
UND
INDIREKTE
HALBLEITER
.
88
6.2.3
MISCHUNG
VON
HALBLEITERN
.
89
6.2.4
DOTIERUNGEN
IN
HALBLEITERN
.
92
6.2.5
REKOMBINATION
IN
HALBLEITERN
.
93
6.3
P-N-UEBERGANG,
LICHTEMISSIONSDIODEN
.
94
6.4
HALBLEITERLASER
IN
DER
KOMMUNIKATIONSTECHNIK
.
96
6.4.1
DOPPELHETEROSTRUKTUREN,
LONGITUDINALE
MODEN,
FABRY-PEROT-LASER
.
96
6.4.2
MULTI-QUANTUM-WALL-STRUKTUREN
(MQW)
.
98
6.4.3
DYNAMISCHER
SINGLE-MODE-LASER,
DFB
UND
DBR-LASER
.
99
6.5
EMPFAENGER
IN
OPTISCHEN
NETZWERKEN
.
1
03
6.5.1
P-N-DIODE
ALS
EMPFAENGER
.
103
6.5.2
PIN-DIODE
.
104
6.5.3
LAWINENFOTODIODE
.
105
6.5.4
RAUSCHEN
IN
EMPFAENGERN,
BITFEHLERRATE
(BER)
.
106
6.6
MULTIPLEXING
UND
.
107
6.6.1
RAUMBEREICHSMULTIPLEXING
(SDM)
.
108
6.6.2
OPTISCHES
ZEITBEREICHSMULTIPLEXING
(TDM)
.
108
6.6.3
OPTISCHES
WELLENLAENGENBEREICHSMULTIPLEXING
(WDM)
.
110
6.6.4
BREITBANDNETZWERKARCHITEKTUR
MIT
GLASFASERN
.
111
WEITERFUEHRENDE
LITERATUR
.
112
7
ELEMENTE
DER
GLOBALEN
NETZE
.
113
7.1
MIKROELEKTRONIK,
INTEGRIERTE
SCHALTKREISE
(IC),
LIQUID-CRYSTAL-DISPLAY
(LCD)
UND
SPEICHER
ALS
ENTWICKLUNGSSTUFEN
MOBILER
KOMMUNIKATION
.
114
7.1.1
SCHALTER
IN
DER
ELEKTRONIK
.
114
7.1.2
INTEGRIERTE
SCHALTKREISE,
PROZESSOREN
.
116
7.1.3
LIQUID-CRYSTAL-DISPLAY
(LCD)
.
119
7.1.4
SPEICHER
.
121
7.2
ZU
COMPUTERN,
SPEICHERN
UND
ELEMENTEN
DER
RECHENTECHNIK
.
1
33
7.2.1
COMPUTERARCHITEKTUR
.
133
WEITERFUEHRENDE
LITERATUR
.
135
8
FUNKTECHNIK
(MOBILFUNK,
RICHTFUNK,
SATTELITENFUNK)
.
1
37
8.1
SENDE
UND
EMPFANGSANTENNEN
IM
MOBILFUNK
.
141
8.1.1
PARAMETER
VON
ANTENNEN
.
141
8.1.2
ANTENNENFORMEN
.
144
8.2
RICHTFUNK,
BASISSTATIONEN,
SATTELITENFUNKTECHNIK,
KOPPLUNG
DER
NETZE
.
146
8.2.1
RICHTFUNK
.
146
8.2.2
BASISSTATIONEN
MOBILFUNK
.
149
8.3
VON
ANALOGER
(1G)
ZUR
DIGITALEN
(2G
BIS
5G)
MOBILFUNKTECHNIK
.
151
8.3.1
2G-MOBILFUNK,
GSM
.
151
8.3.2
3G-MOBILFUNK,
UMTS
.
152
INHALTSVERZEICHNIS
IX
8.3.3
4G
UND
4G+-MOBILFUNK,
LTE
UND
LTE-ADVANCED.
152
8.3.4
5G-MOBILFUNK
.
153
8.3.5
SATELLITENFUNKTECHNIK
.
156
8.4
WLAN,
BLUETOOTH,
DECT-STANDARD,
DRAHTLOSE
FERNSTEUERUNGEN
.
1
59
8.4.1
WLAN
.
159
8.4.2
BLUETOOTH
.
160
8.4.3
DECT
.
161
8.4.4
DRAHTLOSE
FERNSTEUERUNG
.
161
8.5
VOM
TELEFONIEREN
MIT
HANDYS
ZUR
DATENUEBERTRAGUNG
MIT
SMARTPHONES,
APPS
.
162
8.5.1
SMS,
FAX
.
162
8.5.2
SMARTPHONES
.
163
8.5.3
GESUNDHEIT
UND
MOBILFUNKTECHNIK
.
165
8.5.4
OEKOLOGIE
UND
RECYCLING
IN
DER
MOBILFUNKTECHNIK
.
168
WEITERFUEHRENDE
LITERATUR
.
170
9
GLOBALE
NETZE
UND
INTERNET
.
171
9.1
DAS
GLOBALE
NETZ
.
172
9.2
ARPANET,
INTERNET,
DEEP
WEB
UND
DARKNET
.
1
74
WEITERFUEHRENDE
LITERATUR
.
177
10
DATENSICHERHEIT
IM
GLOBALEN
NETZ
.
179
10.1
DATENSICHERHEIT
-
EIN
ALTES
PROBLEM
.
180
10.1.1
DATENSICHERHEIT
IM
ALTEN
AEGYPTEN,
HIEROGLYPHEN
.
181
10.1.2
DATENSICHERUNG
IN
DER
VERGANGENHEIT
.
181
10.1.3
DATENSICHERHEIT
HEUTE
.
186
10.2
ASYMMETRISCHE
VERSCHLUESSELUNG
.
189
10.2.1
PRINZIP
DER
ASYMMETRISCHEN
VERSCHLUESSELUNG
.
189
10.3
QUANTENKRYPTOLOGIE
.
1
97
10.3.1
VERSCHRAENKUNG
IN
DER
QUANTENPHYSIK
.
198
10.3.2
VERSCHRAENKTE
PHOTONEN
.
198
10.3.3
GRUNDGEDANKE
DER
QUANTENKRYPTOGRAPHIE,
BB84-PROTOKOLL
.
199
10.3.4
BEISPIEL
DER
QUANTENKRYPTOLOGIE
.
200
10.3.5
PRAKTISCHE
REALISIERUNG
DER
QUANTENKRYPTOGRAPHIE
.
202
WEITERFUEHRENDE
LITERATUR
.
203
SERVICETEIL
GLOSSAR.
206
STICHWORTVERZEICHNIS
.
209 |
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