[Studienarbeiten: Kommunikation zwischen PDAs]

1.2 SIR / FIR - Bitübertragungsschicht

Für die Bitübertragungsschicht wurden von der IrDA bisher zwei Standards veröffentlicht: SIR(Serial IR Physical Layer) und FIR(Fast IR Physical Layer).

Beide bieten eine gerichtete Punkt-zu-Punkt Verbindung über eine Entfernung von ca. 1 m mit einem Austrittswinkel des Infrarotlichtes von 30°. Die durchschnittliche Bitfehlerrate bei einer Entfernung von 1 m beträgt 10-9 sowohl in einer typischen Büroumgebung mit Leuchtstoffröhren, als auch bei Sonnenlicht. Bei entsprechendem Aufbau der Elektronik funktioniert die Übertragung auch noch bei elektromagnetischen Feldern der Stufe 3 nach IEC 801-3.

1.2.1 Serial IR Physical Layer - SIR

Der SIR-Standard wurde speziell darauf zugeschnitten, eine möglichst billige Lösung für die Infrarotübertragung zu liefern.  Daher wird einfach die in jedem PC vorhandene serielle Schnittstelle benutzt und an diese die spezielle IrDA-SIR Hardware angeschlossen.

Diese Hardware besteht aus einem Codierer/Decodierer und dem IR Sender/Empfänger und wandelt den von der seriellen Schnittstelle kommenden asynchronen Zeichenstrom (der Zeichenstrom muß aus einem Startbit, 8 Datenbits, keinem Paritybit und einem Stopbit bestehen) in infrarote Lichtimpulse um. Dabei wird eine '0' durch einen IR-Impuls und eine '1' durch keinen IR-Impuls kodiert. Ein solcher Impuls hat eine feste Wellenlänge, die zwischen 0,85 und 0,90 µm liegt und dauert mindestens 1,6 µs und höchstens 3/16 der Übertragungszeit für ein ganzes Bit, was wiederum umgekehrt proportional zur Übertragungsrate ist.

IrDA-SIR ist ein Halbduplex System. Da es an die übliche serielle Schnittstelle eines PC(UART 16550) angeschlossen wird, läßt sich die Datenrate über diese einstellen und ist somit auf 115200 Bit/s begrenzt.
 

1.2.2 Fast IR Physical Layer - FIR

FIR, oft auch als High Speed Extensions bezeichnet, ist eine Erweiterung des SIR Standards, der Übertragungsraten von 1,15 und 4 Mbits/s ermöglicht. Dies ist natürlich nicht mehr über die serielle Schnittstelle mit UART 16550 möglich, sondern es wird ein spezieller Kommunikations-Controller benötigt.

Bei Übertragung mit 4 Mbits/s wird Pulse Position Modulation (PPM) mit vier möglichen Positionen pro Datensymbol benutzt. Um Störungen durch SIR Übertragungen zu erkennen und zu verhindern wird zusätzlich mindestens alle 500 ms ein SIR Interaction Pulse (SIP) gesendet, der es dem SIR-Gerät ermöglicht, das FIR Gerät zu erkennen.

Die Hochgeschwindigkeitsmodi sind vollkommen transparent für die darüberliegenden Schichten.

 

 


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