Kanal (Informationstheorie) - Versionsgeschichte

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	Ein '''Kanal''' (auch '''Informationskanal''', '''Übertragungskanal''', '''Übertragungsweg''' oder '''Shannon’sches Kanalmodell'''<ref>Claude Elwood Shannon: ''[http://cm.bell-labs.com/cm/ms/what/shannonday/paper.html A Mathematical Theory of Communication.]'' In: ''Bell System Technical Journal.'' Short Hills N.J. 27.1948, (Juli, Oktober), S. 379–423, 623–656. ISSN 0005-8580</ref>) ist in der Informationstheorie ein Konzept, um den Informationsverlust durch Störungen bei der Übertragung zu modellieren. Der Kanal beschränkt sich dabei nicht nur auf das Medium, über das die Übertragung erfolgt, sondern beschreibt den gesamten Übertragungsweg vom Sender zum Empfänger. Auch die Senderausgangsstufe und die Empfängereingangsstufe, sowie ggf. zwischengeschaltete Geräte, können Störungen verursachen. Das Kanalkonzept ist zentraler Bestandteil des ''Sender-Empfänger-Modells''.		Ein '''Kanal''' (auch '''Informationskanal''', '''Übertragungskanal''', '''Übertragungsweg''' oder '''Shannon’sches Kanalmodell'''<ref>Claude Elwood Shannon: ''[http://cm.bell-labs.com/cm/ms/what/shannonday/paper.html A Mathematical Theory of Communication.]'' In: ''Bell System Technical Journal.'' Short Hills N.J. 27.1948, (Juli, Oktober), S. 379–423, 623–656. ISSN 0005-8580</ref>) ist in der Informationstheorie ein Konzept, um den Informationsverlust durch Störungen bei der Übertragung zu modellieren. Der Kanal beschränkt sich dabei nicht nur auf das Medium, über das die Übertragung erfolgt, sondern beschreibt den gesamten Übertragungsweg vom Sender zum Empfänger. Auch die Senderausgangsstufe und die Empfängereingangsstufe, sowie ggf. zwischengeschaltete Geräte, können Störungen verursachen. Das Kanalkonzept ist zentraler Bestandteil des ''Sender-Empfänger-Modells''.

TiNG am 27. Februar 2014 um 12:10 Uhr

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	'''''[~~[Whos your daddy\|Achtung! Dieser Artikel befindet sich derzeit noch in der fachlichen Überarbeitung bzw~~. ~~im Lektorat!]~~]'''''		Ein '''Kanal''' (auch '''Informationskanal''', '''Übertragungskanal''', '''Übertragungsweg''' oder '''Shannon’sches Kanalmodell'''<ref>Claude Elwood Shannon: ''[http://cm.bell-labs.com/cm/ms/what/shannonday/paper.html A Mathematical Theory of Communication.]'' In: ''Bell System Technical Journal.'' Short Hills N.J. 27.1948, (Juli, Oktober), S. 379–423, 623–656. ISSN 0005-8580</ref>) ist in der Informationstheorie ein Konzept, um den Informationsverlust durch Störungen bei der Übertragung zu modellieren. Der Kanal beschränkt sich dabei nicht nur auf das Medium, über das die Übertragung erfolgt, sondern beschreibt den gesamten Übertragungsweg vom Sender zum Empfänger. Auch die Senderausgangsstufe und die Empfängereingangsstufe, sowie ggf. zwischengeschaltete Geräte, können Störungen verursachen. Das Kanalkonzept ist zentraler Bestandteil des ''Sender-Empfänger-Modells''.
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	~~Ein '''Kanal''' (auch '''Informationskanal''', '''Übertragungskanal''', '''Übertragungsweg''' oder '''[[Claude Shannon\|Shannon]]’sches Kanalmodell''')~~ ist ~~in der [[Informationstheorie]]~~ ein ~~Konzept um den Informationsverlust durch Störungen bei der Übertragung zu modellieren. Der~~ Kanal ~~beschränkt sich dabei nicht nur auf~~ das ~~[[Ausbreitungsmedium\|Medium]]~~, ~~über das die Übertragung erfolgt~~, ~~sondern beschreibt den gesamten Übertragungsweg vom Sender zum Empfänger~~. ~~Auch die Senderausgangsstufe und die Empfängereingangsstufe, sowie ggf~~. ~~zwischengeschaltete Geräte~~, ~~können Störungen verursachen. Das Kanalkonzept ist zentraler Bestandteil des [[Sender-Empfänger-Modell]]s~~.		In der Praxis ist ein Kanal typischerweise ein Kupfer- oder Glasfaserkabel oder beim Mobilfunk das relativ komplexe Zusammenspiel von Sende- und Empfangseinheit, sowie allen weiteren Störungen während der Funkübertragung, z. B. Mehrwegeausbreitung, Dispersion oder Dopplereffekt.

	~~In der Praxis ist ein Kanal typischerweise~~ ein ~~[[Kupferkabel\|Kupfer-]] oder [[Glasfaserkabel]] oder beim Mobilfunk das relativ komplexe Zusammenspiel von Sende- und Empfangseinheit, sowie allen weiteren Störungen während der Funkübertragung,~~ z.~~ ~~B. ~~Mehrwegeausbreitung~~, ~~Dispersion oder Dopplereffekt~~.		Auch ein Speichermedium (z. B. eine Festplatte oder DVD) ist in diesem Sinne ein Kanal, da Daten an es gesendet werden (hier: geschrieben) und später wieder davon empfangen (hier: gelesen) werden können.

	~~Auch ein Speichermedium~~ (z.~~ ~~B. eine ~~Festplatte oder~~ DVD~~) ist in diesem Sinne ein Kanal, da Daten an es gesendet werden (hier: geschrieben) und später wieder davon empfangen (hier: gelesen) werden können~~.		Allgemein werden Daten über einen Kanal übertragen, damit sie eine räumliche oder zeitliche Distanz überbrücken. Eine räumliche Übertragung wäre z. B. eine Netzwerkverbindung (das Herunterladen einer Internetseite), eine zeitliche Übertragung z. B. eine Videoaufzeichnung auf einer DVD.

	~~Allgemein werden [[Daten]] über einen~~ Kanal übertragen, damit sie eine räumliche oder zeitliche Distanz überbrücken. Eine räumliche Übertragung wäre z. B. eine Netzwerkverbindung (das Herunterladen einer Internetseite), eine zeitliche Übertragung z. B. eine Videoaufzeichnung auf einer DVD.		Die Theorie der Kanalkodierung beschäftigt sich damit, wie Informationen, trotz Störungen durch den Kanal, korrekt übertragen werden können.

	~~Die Theorie der [[Kanalkodierung]] beschäftigt sich damit, wie Informationen, trotz Störungen durch den Kanal, korrekt übertragen werden können.~~		Das Verhältnis von Störsignal zu Nutzsignal bezeichnet man als [[Signal-Rausch-Verhältnis]]. Ein Kanal hat eine bestimmte Kapazität, die die maximale Datenrate bestimmt.

	Das Verhältnis von [[Störsignal]] zu [[Nutzsignal]] bezeichnet man als [[Signal-Rausch-Verhältnis]]. Ein Kanal hat eine bestimmte ~~[[Kanalkapazität\|~~Kapazität]], die die maximale [[Datenrate]] bestimmt.

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	Man unterscheidet zwischen verschiedenen Typen von Kanälen. Ein Kanal heißt		Man unterscheidet zwischen verschiedenen Typen von Kanälen. Ein Kanal heißt
	* ''deterministisch'', falls keine Fehler durch Störung der Übertragung hinzukommen.		* ''deterministisch'', falls keine Fehler durch Störung der Übertragung hinzukommen.
	* ''~~[[Gedächtnislosigkeit\|~~gedächtnislos]]'', wenn der Ausgangswert nur vom aktuellen Eingangswert, nicht aber vorangegangenen (oder gar zukünftigen) abhängt.		* ''gedächtnislos'', wenn der Ausgangswert nur vom aktuellen Eingangswert, nicht aber vorangegangenen (oder gar zukünftigen) abhängt.
	* ''störungsfrei'', falls der Kanal sowohl verlustfrei als auch deterministisch ist.		* ''störungsfrei'', falls der Kanal sowohl verlustfrei als auch deterministisch ist.
	* ''symmetrisch'', falls alle Möglichkeiten zur Verfälschung von Daten durch Störungen gleich häufig auftreten.		* ''symmetrisch'', falls alle Möglichkeiten zur Verfälschung von Daten durch Störungen gleich häufig auftreten.
	* ''verlustfrei'', falls keine Informationen bei der Übertragung verloren gehen~~. Dies wird auch als [[Äquivokation]] bezeichnet~~.		* ''verlustfrei'', falls keine Informationen bei der Übertragung verloren gehen.

	Störungsfreie Kanäle existieren praktisch nicht. Durch geeignete Kanalkodierungsverfahren kann die Störung jedoch minimiert werden, bei entsprechendem Aufwand bis hin zur praktischen Störungsfreiheit.		Störungsfreie Kanäle existieren praktisch nicht. Durch geeignete Kanalkodierungsverfahren kann die Störung jedoch minimiert werden, bei entsprechendem Aufwand bis hin zur praktischen Störungsfreiheit.

			== Einzelnachweise ==
			<references />

	== Quelle ==		== Quelle ==
	* [http://de.wikipedia.org/wiki/Kanal_(Informationstheorie) Deutsche Wikipedia]		* [http://de.wikipedia.org/wiki/Kanal_(Informationstheorie) Deutsche Wikipedia]

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Ein '''Kanal''' (auch '''Informationskanal''', '''Übertragungskanal''', '''Übertragungsweg''' oder '''[[Claude Shannon|Shannon]]’sches Kanalmodell''') ist in der [[Informationstheorie]] ein Konzept um den Informationsverlust durch Störungen bei der Übertragung zu modellieren. Der Kanal beschränkt sich dabei nicht nur auf das [[Ausbreitungsmedium|Medium]], über das die Übertragung erfolgt, sondern beschreibt den gesamten Übertragungsweg vom Sender zum Empfänger. Auch die Senderausgangsstufe und die Empfängereingangsstufe, sowie ggf. zwischengeschaltete Geräte, können Störungen verursachen. Das Kanalkonzept ist zentraler Bestandteil des [[Sender-Empfänger-Modell]]s.

In der Praxis ist ein Kanal typischerweise ein [[Kupferkabel|Kupfer-]] oder [[Glasfaserkabel]] oder beim Mobilfunk das relativ komplexe Zusammenspiel von Sende- und Empfangseinheit, sowie allen weiteren Störungen während der Funkübertragung, z. B. Mehrwegeausbreitung, Dispersion oder Dopplereffekt.

Auch ein Speichermedium (z. B. eine Festplatte oder DVD) ist in diesem Sinne ein Kanal, da Daten an es gesendet werden (hier: geschrieben) und später wieder davon empfangen (hier: gelesen) werden können.

Allgemein werden [[Daten]] über einen Kanal übertragen, damit sie eine räumliche oder zeitliche Distanz überbrücken. Eine räumliche Übertragung wäre z. B. eine Netzwerkverbindung (das Herunterladen einer Internetseite), eine zeitliche Übertragung z. B. eine Videoaufzeichnung auf einer DVD.

Die Theorie der [[Kanalkodierung]] beschäftigt sich damit, wie Informationen, trotz Störungen durch den Kanal, korrekt übertragen werden können.

Das Verhältnis von [[Störsignal]] zu [[Nutzsignal]] bezeichnet man als [[Signal-Rausch-Verhältnis]]. Ein Kanal hat eine bestimmte [[Kanalkapazität|Kapazität]], die die maximale [[Datenrate]] bestimmt.

[[Bild:informationskanal-neu.png|center]]

== Typen von Kanälen ==
Man unterscheidet zwischen verschiedenen Typen von Kanälen. Ein Kanal heißt
* ''deterministisch'', falls keine Fehler durch Störung der Übertragung hinzukommen.
* ''[[Gedächtnislosigkeit|gedächtnislos]]'', wenn der Ausgangswert nur vom aktuellen Eingangswert, nicht aber vorangegangenen (oder gar zukünftigen) abhängt.
* ''störungsfrei'', falls der Kanal sowohl verlustfrei als auch deterministisch ist.
* ''symmetrisch'', falls alle Möglichkeiten zur Verfälschung von Daten durch Störungen gleich häufig auftreten.
* ''verlustfrei'', falls keine Informationen bei der Übertragung verloren gehen. Dies wird auch als [[Äquivokation]] bezeichnet.

Störungsfreie Kanäle existieren praktisch nicht. Durch geeignete Kanalkodierungsverfahren kann die Störung jedoch minimiert werden, bei entsprechendem Aufwand bis hin zur praktischen Störungsfreiheit.

== Quelle ==
* [http://de.wikipedia.org/wiki/Kanal_(Informationstheorie) Deutsche Wikipedia]