Wieso kommen Daten in Glasfaserkablen nicht durcheinander?
Über Glasfaserkabel, die z.B. über den Meeresgrund zwischen Amerika und Europa verlaufen, werden jede Sekunde unglaublich viele Daten also Lichtimpulse hin und her geschickt. Wie kann es dann sein, dass die Daten, die verschickt werden, nicht durcheinander kommen, wenn z.B. 2 Datenpakete zur selben Zeit durch das Glasfaserkabel geschickt werden?
7 Antworten
Im Grunde ist das wie beim Radioempfang auch: Jeder Sender hat eine eigene Frequenz, die auf verschiedene Weise "moduliert" wird, d. h. es erfolgt eine Änderung der Frequenz in Höhe oder Stärke. Im Radio kann man eine der unzähligen Frequenzen in der Luft herausfiltern, mit Schwingkreisen oder auch anderen Methoden.
Das Licht in Glasfasern ist mit zahllosen Frequenzen moduliert, die wiederum eine eigene Modulation haben. Jeder "Sender" moduliert das Licht also mit einer eigenen Frequenz, die empfängerseitig herausgefiltert werden kann.
Sofern kein Problem irgendwo in den Leitungen, Sendern, Empfängern besteht, beeinflussen sich die Frequenzen nicht gegenseitig, erstaunliches physikalisches Phänomen sozusagen.
Eine Grundfrequenz kann mit vielen "Unterfrequenzen" moduliert werden, bei Licht ist die Frequenz tausend mal höher als z. B. WLAN-Frequenzen, deshalb kann ein "Lichtträger" tausend WLANs auf einmal übertragen.
Ist jetzt stark vereinfacht, "verlaiet", aber vielleicht verstehst Du das jetzt besser.
Hinzu kommt natürlich Weiteres wie die ganze TCP/IP-Protokollthematik, die die über eine "WLAN"-Frequenz übertragenen Daten sauber wieder auftrennt.
Im Glasfaserkabel werden Daten mit Hilfe von Licht übertragen. Das sind aber keine Lichtimpulse. Vielmehr leuchtet ein Laser mit einer bestimmten Farbe, also einer bestimmten Frequenz. Auf diesem sogenannten Träger wird das Nutzsignal aufmoduliert. Nun verwendet man aber nicht nur eine Lichtfarbe, sondern viele, die man parallel in der Glasfaser überträgt. Auf jeder Lichtfarbe können nun Signale aufmoduliert werden. Am Ende können die Lichtfarben wieder durch Filter separiert werden. Du kennst das beim sichtbaren Licht vom Regenbogen oder vom Prisma, wo man das weiße Licht in die Farben zerlegen kann.
Im Prinzip hat man das auch beim Radio oder Fernsehen, wo mehrere Sender auf unterschiedlichen Frequenzen (Trägersignalen) ausgestrahlt werden. Man stellt das Gerät zum Empfang eines Senders auf die Frequenz des jeweiligen Trägersignals ein. Diese Frequenz wird dann z. B. mit Schwingkreisen herausgefiltert und das Nutzsignal durch Demodulation wieder hergestellt.
Wenn Du es genauer wissen möchtest, musst Du in die Physik und Nachrichtentechnik einsteigen. Eine grobe Erklärung der Verfahren findest Du hier:
Die sende Geschwindigkeit ist immer gleich, Daten können sich nicht gegenseitig überholen oder nebenher laufen.
Vereinfacht:
Also, das Glasfaserkabel besteht aus vielen Einzelsträngen.
An jedem Strang sitzt eine sende und Empfangsdiode. Led.
Die können also gar keine 2 Impulse gleichzeitig abschicken, deine Lampe ist ja auch entweder an oder aus
.
Und dann gibt es noch die Prüfziffer am Ende, die Defekte Datenpakete aussortiert
Die Datenpakete werden mit einer "Adresse" kodiert.
Ausserdem geht auf der selben frequenz immer nur ein Datenpakete durch.
Da in so einem Kabel aber sehr viele einzelne Lichtleiter sind und die Frequenzen sehr genau getrennt werden können passen trotzdem viele Daten durch.