Duplex (Nachrichtentechnik)

Mit Duplex (Vollduplex), Halbduplex oder Simplex bezeichnet man in der Kommunikationstechnik die Richtungsabhängigkeit von Kommunikationskanälen.

• Simplex (SX) ist ein Informationstransfer über einen Kanal, der zu einem Zeitpunkt nur in einer Richtung erfolgen kann. Nach dem Ende der Übertragung kann der Kanal dann von einem anderen Sender verwendet werden.

Typische Anwendungen für diesen „Richtungsbetrieb“ sind z. B. Radio, Fernsehen oder Pager.

• Halbduplex (HX, manchmal auch HDX), bedeutet „Wechselbetrieb“. Hierbei können auf einem Kanal Informationen in jeweils beide Richtungen fließen, allerdings nicht gleichzeitig, sondern nur abwechselnd, z. B. über eine Relaisstation.

• Vollduplex (DX, manchmal auch FDX) ist der „Gegenbetrieb“. Er lässt die Übertragung der Informationen in beide Richtungen zu gleicher Zeit zu, z. B. FDDI.

Grundprinzip des Duplex-Verfahrens

Die in der DIN 44302 beschriebenen deutschen Begriffe sind nicht gebräuchlich:

• einseitige Datenübermittlung (one-way communication)
• wechselseitige Datenübermittlung (half duplex transmission, two-way alternate communication)
• beidseitige Datenübermittlung (both-way communication, two-way simultaneous communication)
• Wechselbetrieb (half duplex transmission)
• Gegenbetrieb (duplex transmission)

Beim Funk (z. B. BOS-Funk, Seefunk) findet die Bezeichnung Gegensprechen für Duplex- bzw. Wechselsprechen für Halbduplex-Betrieb Verwendung.

Werden Informationstransfers in beide Richtungen auf demselben Kommunikationskanal vorgenommen, müssen die Informationen durch Duplex-Methoden zusammengeführt und getrennt werden. Davon gibt es viele Beispiele:

• In der analogen Telefonie ist die Gabelschaltung dafür zuständig.
• In der digitalen Telefonie wird gewöhnlich das Echokompensationsverfahren verwendet.
• Zeitduplex (engl. time division duplex, TDD) wird z. B. im Mobilfunk angewendet. Hierbei nutzen Sende- und Empfangskanal die gleiche Frequenz, sind aber zeitlich voneinander getrennt. Die Informationen werden mit Hilfe eines festgelegten Zeitgebers in kurzen Sequenzen zeitversetzt übertragen. Das Umschalten zwischen Sende- und Empfangsmodus geschieht so schnell, dass dem Nutzer die kurzzeitige Unterbrechung des Kanals nicht auffällt. Der DECT-Standard nutzt z. B. TDD. Ein weiteres Beispiel für TDD ist das bei Telefonanlagen verwendete Ping-Pong-Verfahren, das auch als U_p0 bezeichnet wird.
• Frequenzduplex (engl. frequency division duplex, FDD) bedeutet, die Informationen für jede Richtung mit Hilfe einer anderen Trägerfrequenz zu übertragen. Es ermöglicht, dass ein Gerät gleichzeitig senden und empfangen kann. Es wird unter anderem im Mobilfunk (z. B. bei GSM und FDD-UMTS) eingesetzt.

Allerdings wird im Mobilfunk ein Gemisch aus Zeit- und Frequenzduplex eingesetzt. Der mobile Teilnehmer sendet z.B. auf der Uplinkfrequenz 890 MHz in Zeitschlitz 1 und empfängt auf der Downlinkfrequenz 935 MHz zeitversetzt auf Zeitschlitz 5.

Siehe auch: Multiplexverfahren

Normen und Standards

• DIN 44302, Ausgabe Februar 1987, Informationsverarbeitung - Datenübertragung, Datenübermittlung - Begriffe