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LTE - Fehler bei der Installation

Erstellt von kalman, 23.08.2014, 01:05 Uhr · 19 Antworten · 1.654 Aufrufe

  1. Registriert seit
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    Standard LTE - Fehler bei der Installation

    #1
    Hallo,
    die Bedeutung des mobilen Internets wächst. Unterwegs mit dem Smartphone oder Laptop surfen wird immer beliebter und endlich auch bezahlbar.
    Insbesondere als DSL-Ersatz im ländlichen Raum, spielt LTE heute eine tragende Rolle. Wegen beruflichen Gründen bin ich für einige Zeit etwas ländlicher gezogen, da es keine Möglichkeit gibt für einen Kabelanschluss habe ich mich für das LTE entschieden, da beginnen ja die Probleme. Der Empfang ist nicht der beste.Die Datenübertragung per Funk ist jedoch sehr anfällig für zahlreiche Störeinflüsse.

    Ich habe ein wenig im Internet recherchiert, und dabei bin ich auf diesen
    http://blog.antennendiscount24.de Blog hier gestoßen. Hier wird es gut erklärt was die Ursachen für die Störeinflüsse sind.

    Was sind die häufigsten Fehler bei der Installation eines Internet- und Telefon-Anschlusses über LTE?
    Die häufigste Fehlerquelle ist eine nicht vorhandene, aber theoretisch nötige externe LTE-Antenne, oder deren unpräzise Ausrichtung. Also darf man die Empfänger und LTE-Router nicht hinter Mauern verstecken! Die Geräte müssen hoch und raus aus dem Haus! Anscheinend häufen sich die Fehler bei der Installation der Geräte.

    Wie ist eure Erfahrung, gibt es ähnliche Schwierigkeiten oder habt da eher weniger Probleme. Wo steht der LTE-Router bei euch. Laut dem Artikel, wie ich es raus lesen konnte, man sollte den LTE-Router am besten in Fensternähe platzieren.

    Zur Verstärkung des Signals muss ich eine LTE-Antenne montieren lassen.


    Ich freu mich über Ihre Meinung.

    lg





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    Standard

    #2
    Naja, ich habe nicht wirklich eigene Erfahrungen mit LTE-Funktechnik, aber Netzwerke und Übertragungstechniken sind mein Hauptgebiet.

    Fangen wir mal bei den Basics an.

    Je hochfrequenter eine Funkverbindung ist, desto besser ist die Datenübertragung (egal ob Audio (Radio) Bilder (Fernsehen) oder Daten (Internet)), gleichzeitig wird die Verbindung aber störanfälliger für Reflektionen und elektrostatische Einflüsse.

    Beispiel:
    UKW (hohe Frequenz, 87-108Mhz) überträgt Daten besser und schneller als MW (300-3000khz), aber halt auf kürzere Distanzen und wird zum Beispiel durch Wasser extrem gestört. LTE läuft nun mit der 8-18fachen Frequenz von UKW, nämlich 0,8 - 1,8GHz. Je höher die Frequenz, desto kürzer die Funkwelle. Je kürzer die Funkwelle, desto eher wird sie reflektiert oder abgefälscht/gestört. Theoretisch kannst Du das alles ausgleichen, in dem Du einfach die Signalenergie erhöhst, rein praktisch ist das nicht wirklich die Lösung, weil Du mit einem energiereichen Signal andere Quellen überlagerst, i.d.F Handysignale.

    Während eine 30cm dicke Mauer für Mittel- oder Kurzwelle kein Hinternis ist, macht sie sich bei UKW bereits bemerkbar und bei LTE ist sie definitiv ein Hindernis. Bei LTE hat sogar die Feuchtigkeit in der Mauer messbare Auswirkungen auf die Signalqualität.

    Das war ein Kurzabriß zu den Problemen im Layer1. (OSI)

    Netzwerkverbindung Layer 2-7 (OSI)

    Internteverbindungen sind TCP/IP-Verbindungen und das ist paketbasiert, im Gegensatz zu Radio oder Fernsehen. Paketbasiert heißt, es wird nicht eine Information übertragen sondern ein Paket Informationen. Die Pakete sind nummeriert. Wenn nun zwischen Paket 1 und 3 die Nummer 2 ausfällt, so werden 1 und 3 solange zurückgehalten bis Paket 2 vollständig übertragen wurde. Klappt die Übertragung von Nr. 2 eine Zeitlang nicht, wird die Verbindung abgeprochen, jedenfalls bei verbindungsorientierten Protokollen wie HTTP.

    Die Antenne ist daher nicht nur theoretisch notwendig, sondern in jedem Fall. Hast Du Deine Antenne, kannst Du den Router hinstellen, wohin Du magst, da die Verbindung zwischen Antenne und Router üblicherweise kabelgebunden ist.

    Hier wird mal wieder Schindluder mit dem Unwissen der Kunden getrieben, um ein, immer noch überteuertes, Produkt an den Mann zu bringen. Das Best-Case-Szenario, trockenes Wetter, keine elektromagnetischen Störquellen, optimale Entfernung zum Sendemast wird als Normalzustand verkauft und das ist er leider nicht.

    Wir könnten jetzt Rauschabstände, Signaldämpfung, Signal- und Frequenzmultiplexing diskutieren, das bringt nur leider nichts, weil es an der Grundaussage nichts ändert.

    LTE ermöglicht die thetoretischen Geschwindigkeiten von 300Mbit/s down-link und 75Mbit/s up-link. Hört sich viel an, ist es aber nicht. Beim verwendeten Protokol ist je nach Paramtern bei 70% die maximale Kapazität erreicht. Sprich, 210Mbit/52,5Mbit.

    Ein Byte (ein Zeichen) hat 9, bzw 10Bit. Macht 21MB/5,2MB. Zieht man die notwendigen Verwaltungsinformationen ab, die immer übertragen werden müssen, liegst Du deutlich darunter, ca. 20 Prozent. Also 16,8MB/4,1MB. Beides nicht so schlecht, aber nur unter optimalen Bedingungen erreichbar.

    Es gibt durchaus Leute, die es mit dem Smartphone oder dem Pad ohne Router und Antenne versuchen, aber das funktioniert noch schlechter.

  3. Registriert seit
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    #3
    Zitat Zitat von C-Treiber Beitrag anzeigen
    ...
    Ein Byte (ein Zeichen) hat 9, bzw 10Bit. Macht 21MB/5,2MB.
    ...
    Hmm, 10bit? Hab ich noch nie gehört. Ich kenne 8Bit als "Standard"-Größe eines Bytes bzw. als Codierung in ASCII auch noch 9Bit. Aber 10 Bit hab ich noch nirgends gesehen bzw. auch nicht gelesen.

    Hast du mal ein Beispiel dafür? Bin echt neugierig da ich mich auch in der IT bewege und mich das wirklich interessiert.

    Der Rest ist sehr gut ge-/beschrieben. Danke dafür!

    Gruß aus IN

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    #4
    Zitat Zitat von Silverrider Beitrag anzeigen
    Hmm, 10bit? Hab ich noch nie gehört. Ich kenne 8Bit als "Standard"-Größe eines Bytes bzw. als Codierung in ASCII auch noch 9Bit. Aber 10 Bit hab ich noch nirgends gesehen bzw. auch nicht gelesen.

    Hast du mal ein Beispiel dafür? Bin echt neugierig da ich mich auch in der IT bewege und mich das wirklich interessiert.

    Der Rest ist sehr gut ge-/beschrieben. Danke dafür!

    Gruß aus IN
    Oh, 7-bit-ASCII und 8-Bit-ASCII hat nichts damit zu tun, auch ANSI, EBEDIC, UTF8 und UTF16 haben damit nichts zu tun. Es geht hier nicht um Zeichendarstellung, sondern um Informationsübertragung.

    Wir befinden uns auf Schicht 1 und 2 des OSI-Modells. 9Bit heißt zu jedem Byte wird ein Paritätsbit mit geschickt. Also 8Bit-Information und 1Bit Parität (Information ob sich der Wert des Zeichens während der Übertragung geändert hat). Oder halt 2 Paritätsbits um sicherzustellen das auch das Paritätsbit (Nr. 9) seinen Wert nicht geändert hat, bzw. 2 Bits gekippt sind.

    Wie gesagt es geht nicht um die Zeichendarstellung, sondern um die Sicherstellung der richtigen Übertragung des Zeichens. Gerade in großen, komplexen gerouteten Netzwerken, wo z.T. 10Mio Datenpackete/s am Port aufschlagen, ist das eine wichtige Funktion um unnötige Resends zu unterdrücken.

    OSI 1 - Physical = Kabel/Funk (Bits und Pakete)
    OSI 2 - Data-Link/MAC (Media-Acces-Control) = Verbindungssicherung (Frames wie. 802.1 802.11)

    Zusammengefasst als Netzwerkzugriff.

    Obwohl das meistens über Schicht 3 (IP) (Router, Level-3-Switch) gesteuert wird, ist es in Schicht 1 und Schicht 2 realisiert. Mir ist keine Verbindung bekannt, die nicht mindestens 1 Paritätsbit setzt.

    Wenn Dein Netzwerk ne 100Mbit Leitung (also eine Taktung von 100 oder 400MHz) hat, ist die theoretisch maximal erreichbare Übertragung 11MByte. Wenn Du TockenRing nimmst (als Verkabelung und als Protokoll) wirst Du diese abzüglich der Tockens auch nahezu erreichen. Nimmst Du Ethernet (egal ob Bus, Tokenrind, FDDI oder Stern-Verkabelung) ist bei 70% der 11MByte Schluß also bei 7,7MByte.

    Die 11MByte bzw. 7,7 MByte werden auch gerne als Peak bezeichnet, dann aber wieder in Bit angegeben.

    Gerate im Routing in Weitverkehrsnetzen gibt es ne Menge Tricks die Datenraten deutlich zu erhöhen (Kompremirung, Modulation, Multiplexing (da lohnt sich die teure und aufwändige Technik)).

  5. Registriert seit
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    #5
    Da ich aus der Branche bin, darf ich 2 Sachen ergänzen oder richtig stellen.

    1: LTE darf in Europa zwischen 800 MHz und 2600 MHz verwendet werden. Die speziellen Bändern sind 800,900,1800,2300 und 2600 MHz.
    2: Im Labor werden mit UDP ca. 99% der möglichen Geschwindigkeit erreicht. Die Protokolle im LTE sind schon für den vorgesehenen Speed ausgelegt.
    In der Praxis bei halbwegs gutem Empfang sollte man den Wert bei ~ 50% ansiedeln, sofern man alleine in der Zelle ist, oder der Netzbetreiber eine vernünftige Anbindung bereit stellt.


    Zur Ausgangsfrage:

    Router in Fensternähe ist in jedem Fall hilfreich, da aber in Deutschland auf dem Land 800 MHz Verbindung verwendet wird, sollte eigentlich zum Handyempfang (900MHz,1800MHz) kein Unterschied sein, wenn der Netzbetreiber vernünftig agiert, da dann beides auf dem gleichen Masten hängt.
    Wie schaut dein Handyempfang aus? Bist du beim gleichen Netzbetreiber mit Voice und Datenservice?

    Eine externe Richtantenne mit Sicht auf den Sendemast kann natürlich Wunder wirken.
    Wir schalten in Österreich Almen und Bergbauernhöfe mit Richtantennen über 25km an LTE an und das bei 2600 MHz Kanal, da bei uns die 800 MHz Frequenz erst Versteigert wurde und daher noch kein Ausbau stattgefunden hat für 800 MHz.

  6. Registriert seit
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    #6
    Zitat Zitat von monk0103 Beitrag anzeigen
    Da ich aus der Branche bin, darf ich 2 Sachen ergänzen oder richtig stellen.

    1: LTE darf in Europa zwischen 800 MHz und 2600 MHz verwendet werden. Die speziellen Bändern sind 800,900,1800,2300 und 2600 MHz.
    2: Im Labor werden mit UDP ca. 99% der möglichen Geschwindigkeit erreicht. Die Protokolle im LTE sind schon für den vorgesehenen Speed ausgelegt.
    In der Praxis bei halbwegs gutem Empfang sollte man den Wert bei ~ 50% ansiedeln, sofern man alleine in der Zelle ist, oder der Netzbetreiber eine vernünftige Anbindung bereit stellt.


    Zur Ausgangsfrage:

    Router in Fensternähe ist in jedem Fall hilfreich, da aber in Deutschland auf dem Land 800 MHz Verbindung verwendet wird, sollte eigentlich zum Handyempfang (900MHz,1800MHz) kein Unterschied sein, wenn der Netzbetreiber vernünftig agiert, da dann beides auf dem gleichen Masten hängt.
    Wie schaut dein Handyempfang aus? Bist du beim gleichen Netzbetreiber mit Voice und Datenservice?

    Eine externe Richtantenne mit Sicht auf den Sendemast kann natürlich Wunder wirken.
    Wir schalten in Österreich Almen und Bergbauernhöfe mit Richtantennen über 25km an LTE an und das bei 2600 MHz Kanal, da bei uns die 800 MHz Frequenz erst Versteigert wurde und daher noch kein Ausbau stattgefunden hat für 800 MHz.
    Darf ich ergänzen.

    1. 99% von was?
    2..UDP, also Layer 4, auch besser bekannt als "Send and Forget", eine völlig ungesichert Kommunikation, da verbindungslos. (z.B. DNS-Service) was soll das jetzt bringen?

    In Deutschland sind folgende Frequenzen in Gebrauch

    890-915MHz, 915-935MHz, 935-960MHz (GSM900)
    1710-1785Mhz, 1805-1880Mhz (GSM1800)
    1920-1980MHz, 2110-2170MHz (UMTS)
    800Mhz, 1800Mhz, 2000MHz, 2600MHz (LTE)

    Der Router in Fensternähe ist Unfug, wenn Du ne externe Antenne hast und die bekommst Du ja wohl oder hast sie schon.

    Das muß keine Richtfunkstrecke sein (Sichtkontakt zum Sendemast ist ideal, aber nicht zwingend). Für Richtfunkstrecken brauchst Du in D ne Genehmigung. Da ich ein paar von den Dingern gebaut habe (Richtfunkstrecken zur Datenübertragung), das ist nicht nur ziemlich verwaltungsaufwändig, sondern auch ziemlich teuer. Für den Privatmann, die Lösung! Vor allem die, die man nicht anstreben sollte.

    Der ländliche Raum wird mit 800MHz versorgt, (so z.B. von Telekom, Vodafon und O2.) während in den Großstädten oft auch 1800Mhz oder 2600MHz verwendet werden

  7. Registriert seit
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    #7
    Du hast ja geschrieben 0.8 -1,8 GHz, nicht ich. wollte nur darauf hinweisen, das es bis 2,6 GHz geht. mach mich bitte nicht für deine Fehler verantwortlich.

    LTE ermöglicht die thetoretischen Geschwindigkeiten von 300Mbit/s down-link und 75Mbit/s up-link. Hört sich viel an, ist es aber nicht. Beim verwendeten Protokol ist je nach Paramtern bei 70% die maximale Kapazität erreicht
    Hier liegt der Hund begraben. du sprichst von 70% ja nach Protokoll. Ich belege dir, wenn es sein muß mit Laborausdrucken, oder RL wenn du einmal in Wien bist, das es 99% mit dem UDP Protokoll sind. Ich hoffe du sagst jetzt nicht das UDP kein Protokoll ist.

    Und nein im Normalfall bekommst du keine Externe Antenne mitgeliefert, auch nicht in Deutschland (zumindest bei den VF Geräten ist nichts dergleichen dabei). Diese kannst du nur nachträglich besorgen wenn du schlechen Empfang hast.
    Daher ist die Plazierung in Fensternähe aus den von dir genannten Gründen
    Während eine 30cm dicke Mauer für Mittel- oder Kurzwelle kein Hinternis ist, macht sie sich bei UKW bereits bemerkbar und bei LTE ist sie definitiv ein Hindernis. Bei LTE hat sogar die Feuchtigkeit in der Mauer messbare Auswirkungen auf die Signalqualität.
    durchaus eine Möglichkeit ein besseres Signal zu bekommen, da normales Fensterglas nicht diese Dämpfung aufweist. Man sollte natürlich nicht an der Wand neben dem Fenster plazieren, aber diesen gesunden Menschenverstand traue ich der Öffnerin zu.

    Habe ich irgendwo Richtfunkstrecke gesagt? Eigene Richtfunkstrecke für Datenübertragung? Ich glaube das solltes noch einmal nachlesen, da brauch ich nichts drauf erwidern, da kommst du selber drauf wenn du meinen Text noch einmal in Ruhe liest und einwirken läßt.

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    Standard

    #8
    Zitat Zitat von monk0103 Beitrag anzeigen
    Du hast ja geschrieben 0.8 -1,8 GHz, nicht ich. wollte nur darauf hinweisen, das es bis 2,6 GHz geht. mach mich bitte nicht für deine Fehler verantwortlich.

    Hier liegt der Hund begraben. du sprichst von 70% ja nach Protokoll. Ich belege dir, wenn es sein muß mit Laborausdrucken, oder RL wenn du einmal in Wien bist, das es 99% mit dem UDP Protokoll sind. Ich hoffe du sagst jetzt nicht das UDP kein Protokoll ist.

    Und nein im Normalfall bekommst du keine Externe Antenne mitgeliefert, auch nicht in Deutschland (zumindest bei den VF Geräten ist nichts dergleichen dabei). Diese kannst du nur nachträglich besorgen wenn du schlechen Empfang hast.
    Daher ist die Plazierung in Fensternähe aus den von dir genannten Gründen durchaus eine Möglichkeit ein besseres Signal zu bekommen, da normales Fensterglas nicht diese Dämpfung aufweist. Man sollte natürlich nicht an der Wand neben dem Fenster plazieren, aber diesen gesunden Menschenverstand traue ich der Öffnerin zu.

    Habe ich irgendwo Richtfunkstrecke gesagt? Eigene Richtfunkstrecke für Datenübertragung? Ich glaube das solltes noch einmal nachlesen, da brauch ich nichts drauf erwidern, da kommst du selber drauf wenn du meinen Text noch einmal in Ruhe liest und einwirken läßt.
    Häh, ich habe Dich für irgendwas verantwortlich gemacht? Ich meine, wenn es für Dich hier um den Längsten geht, lass es mich wissen.

    Sorry, das ich im ersten Post die schweinchenrosa Brille aufhatte und mir deswegen ein Fehler unterlaufen ist. Das Du den richtig gestellt hast ist völlig in Ordnung.

    Protokoll? Du kommst mit einer Protokollsuit auf Layer 4 an, während ich von Layer 2 rede? Bist Du sicher, das Du verstanden hast, wovon ich sprach, schrieb? Guck Dir noch mal das OSI-Model an.

    UDP ist, wie ich schrieb, ein verbindungsloses Protokoll, also kannst Du Dir Deine Anmerkungen sparen, dal Du immer noch nicht erklärt hast, 99% von was. Wenn Dir der kleine Unterschied zwischen Port 80 TCP und Port 53 UDP nicht bekannt ist, solltest Du das vielleicht noch mal nachlesen. 99% der erreichbaren Geschwindigkeit ist genauso eine 0-Aussage wie "15% mehr".

    Was soll ich mit Deinen Laborausdrucken zu einem verbindungslosen Protokoll? Was sollen die beweisen?

    Sag mal liest Du eigentlich, bevor Du schreibst?

    Zitat Zitat von kalman Beitrag anzeigen
    ...

    Zur Verstärkung des Signals muss ich eine LTE-Antenne montieren lassen.

    Ahja, man bekommt mit einer montierten externen Antenne ein besseres Signal, weil Fensterglas eine geringere Dämpfung aufweist. Hängt zwar extrem vom Glas ab, ist aber egal, weil es, wie bereits mehrfach erwähnt mit einer externen Antenne völlig wurst ist, wo Dein Router steht. (Und Du empfiehlst mir etwas zu lesen.)

    Oh, Du hast nicht von Richtfunkstrecken gesprochen? Hmm,

    Zitat Zitat von monk0103 Beitrag anzeigen
    ...
    Eine externe Richtantenne mit Sicht auf den Sendemast kann natürlich Wunder wirken.
    Wir schalten in Österreich Almen und Bergbauernhöfe mit Richtantennen über 25km an LTE an ....
    Hm, ich zitiere hier mal ein von mir sehr geschätztes österreichisches Forenmitglied. "Was uns trennt, ist die gemeinsame Sprache."

    Mag sein, das in Österreich Richtantennen bzw. Muschelantennen für normale Strecken genutzt werden (was ob der Topologie vielleicht sogar Sinn macht) in D ist das eher nicht der Fall. Hier wird das für Richtfunkstrecken eingesetzt, bzw durch den Einsatz von Richtantennen und der Bündlung baust Du eine Richtfunkstrecke.

    Und klar redest Du von Datenübertragung oder was ist sonst der Sinn einer Funkverbindung?

  9. Registriert seit
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    Standard

    #9
    loool du siehst wirklich nur das, was du sehen möchtest
    Wie ist eure Erfahrung, gibt es ähnliche Schwierigkeiten oder habt da eher weniger Probleme. Wo steht der LTE-Router bei euch. Laut dem Artikel, wie ich es raus lesen konnte, man sollte den LTE-Router am besten in Fensternähe platzieren.
    so und damit genug des Themas, ich denke alle anderen haben es verstanden.

  10. Registriert seit
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    Standard

    #10
    mal ganz kurz: klar braucht man für LTE ne Antenne. Die hängt meist im Router. Man kann natürlich je nach Router auch eine externe Antenne dranhängen, aber das ist zumindest nicht grundsätzlich ein Muss sondern abhängig vom jeweiligen Standort. Steht der Router auf dem Land in einem ehemaligen Bunker wäre so eine externe Antenne schon nett. Steht er einen Kilometer vom Sendemast entfernt direkt hinter einem Fenster oder hinter einer dünnen Wand gibts schon weniger Probleme und man kann zumeist auf die externe Antenne verzichten.

    @C-Treiber: du schmeißt in deinem ersten Post selbst fröhlich mit Protokollen auf allen Ebenen um dich. HTTP kennt hat zwar auch eine Session, aber die interessiert sich nicht im Ansatz für Paketverluste. Die werden schon eine Ebene tiefer vom TCP abgefangen. Und hier findet sich auch der Grund für die Referenz auf UDP in monks Post: UDP hat halt kaum Overhead und wenn man die maximale praktisch erreichbare Bandbreite für eine Verbindung testen möchte, macht man das mit UDP. Daß das Ergebnis mit TCP schlechter aussieht ist dabei selbstverständlich, aber für viele Anwendungen mit hohem Datenaufkommen ist UDP oft ausreichend (VoIP, Videostreaming), da ein verlorengegangenes Paket 2 Sekunden später eh keinen mehr interessiert (natürlich abhängig von den jeweiligen Nutzdaten, manche Kompressionsverfahren eignen sich dafür nicht).

    was die 70 % angeht, auch die ist nicht grundsätzlich korrekt, auch wenn es Technologien geben mag, auf die das zutrifft. Ethernet beispielsweise hat keine Parity-Bits für jedes Byte, sondern Checksummen in seinen Frames. Wie hoch der Overhead-Anteil an der Gesamtbandbreite ist, hängt hier von der Framegröße ab (Standardframe 1500 Byte plus 18 Byte Overhead). Im SAN-Umfeld wird daher häufig mit Jumbo-Frames gearbeitet, weil man von sehr stabilen Verbindungen und damit seltenen Paketverlusten ausgeht und den Overhead gering halten möchte. Ich kenne mich mit 802.11 nicht aus, aber hier ist der Overhead wohl hauptsächlich die Kommunikation zwischen Client und Funkstation das Problem. Neben dem eigentlichen Datenaustausch muss hier ja auch die Verbindungsaushandlung, die im Switch heutzutage der "switch"-Teil macht, im Funkraum stattfinden und das reduziert die verfügbare Bandbreite, bevor überhaupt echter Payload gesendet wurde. Deshalb ist die verfügbare Bandbreite ja auch so abhängig von der Anzahl der Teilnehmer in einer Zelle. Und auch 802.11 scheint, wenn ich das richtig lese, mit Checksummen und nicht mit Parity-Bits zu arbeiten, siehe hier: IEEE 802.11 - Wikipedia, the free encyclopedia . Ja ich weiß, Wikipedia. Aber auch sonst hab ich nirgendwo eine Information gefunden die bestätigen könnte, daß jedes Byte des Payloads mit 1 oder 2 Parity-Bits gesichert wäre. Halte ich auch für sehr unwahrscheinlich, da eh eh immer der gesamte Frame verworfen wird und dafür dann eine Checksumme über den gesamten Payload ausreicht. So macht TCP es eine Ebene weiter oben ja auch. Warum also einen Haufen Parity-Bits rumschleppen, wenn beim ersten Fehler eh alles weggeschmissen wird.


 
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