Subraumkommunikation

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Subraumkommunikation ist die vorherrschende Kommunikationsform in der Föderation zur Übermittlung von Informationen über größere Strecken. Während es einige, wenige Technologien gibt, die auf eine Übermittlung durch Leitungen aufbauen, ist die übliche Form die Übermittlung durch Subraumwellen "durch den Äther". Kommunikation über Radiowellen ist schon seit Jahrhunderten von Subraumtechnologie angelöst, da diese wesentlich höhere Ausbreitungsgeschwindigkeiten hat und Empfangsverzögerungen, welche bei Radiowellen innerhalb eines Systems bereits Stunden ausmachen können, drastisch reduziert werden.

Die Föderation unterhält ein Netzwerk an Kommunikationsstationen, welche die Kommunikation der einzelnen Systeme und der Schiffe im Tiefraum untereinander sicherstellt und weiterleitet.

Geschichte

Für einen allgemeinen Überblick siehe hier.

Da zahlreiche Organisationen in der Föderation eigene Subraumrelaisnetzwerke betreiben müssen die genutzeten Frequenzen und Kanäle unter diesen aufgeteilt werden, wenn diese parallel genutzt werden. Dies wird durch eine Föderationbehörde auf Grundlage des Subraumkommunikationsregulierungsgesetz getan. Die drei größten Kommunikationsnetze werden durch die Sternenflotte, das Innenministerium und Lan Tian betrieben.

Grundlagen

Kommunikation durch den Subraum geschieht über die Ausbreitung von Subraumwellen, welche sich im Subraum selbst ausbreiten. Die Subraumwellen dienen dabei als Träger für das eigentliche Signal. Ihre Eigenschaften sind auch physikalisch der von Wellen sehr ähnlich und sie lassen sich einigermaßen mit Radiowellen vergleichen. Da jede Subraumwelle eine (wenn auch schwache) Wirkung auf die Raumzeit ausübt wirkt diese folglich auch auf die Welle zurück.

Ihre maximale Ausbreitungsgeschwindigkeit hängt stark von der Umgebung der lokalen Raumzeit ab und unterliegt einer Dämpfung, wodurch sie abgebremst werden kann. Bei idealen Bedingung beträgt sie Warp 9,9997, in der Realität ist dieser Wert allerdings niedriger. Ebenso ist die Reichweite, die eine solche Welle durch den Subraum zurücklegen kann von ihrer Ausgangsenergie bzw. ihrer Energiedichte abhängig. Die Subraumwellen besitzen die Eigenschaft aus tieferen Subraumschichten dünneren entgegenzustreben bis sie zurück in den Normalraum treten, wobei allerdings ein Großteil des Signals verloren geht (u.a. durch den Lloyd-Mirror-Effekt). Je tiefer die Welle in den Subraum gesendet wird umso weitere Strecken kann sie zurücklegen. Hier besteht eine Analogie zu Schallwellen, welche ebenso dazu streben von dichteren Bereichen zurück in weniger dichte Bereiche zu reflektieren.

Die Beschaffenheit des Vakums ist für die Langstrecken-Subraumkommunikation sehr wichtig. Daher spielt das Weltraumwetter zwischen Sender und Empfänger eine große Rolle in der Subraumkommunikation. Größere Nebel verringern die Reichweite und Auflösung beträchtlich, Ionenstürme können die Kommunikation bereits über wenige Lichtjahre gänzlich zum erliegen bringen. Dies wird in Kommunikationsnetzwerken dadurch berücksichtigt, dass es meistens mehrere Verbindungen gibt, die zahlreiche Lichtjahre auseinander liegen. Die bedeutet zwar eine Verzögerung, das die Nachricht eine weitere Strecke hat, ist aber zuverlässiger (und meisten auch wesentlich kürzer) als durch eine Störung zu senden oder zu warten bis diese abklingt.

Die Ideale Ausbreitungsgeschwindigkeit eines Subraumsignals liegt bei dem 198572,54-fachen der Vakuumlichtgeschwindigkeit. Dies entspricht einer Übertragungdauer von 159 Sekunden pro Lichtjahr oder 53 Minuten über 20 Lj (ein Sektor). Die Übertragung über eine Astronomische Einheit geschieht in etwa 2,5 Milisekunden.

Kommunikationstechnologien

Zur Kommunikation mittels Subraumwellen kommen prinzipiell ähnliche Methoden zur Anwendung, wie sich auch für Radio- oder Lichtwellen verwendet werden. Dabei werden je nach Anforderung verschiedene Frequenzen im Subraum verwendet, welche jeweils günstige Eigenschaften für den Anwendungsfall haben (gute/störungsarme Durchdringung von Materie, hohe Signalrobustheit, große Reichweite, etc.). Da all diese Eigenschaften nicht gleichzeitig auftreten müssen sie gegeneinander abgewogen werden.

Für die technische Umsetzung werden die Frequenzen in Frequenzbereiche, sogenannte Kanäle unterteilt, auf welchen die Kommunikation stattfindet. Um zu verhindern, dass bei großen Übertragungszeiten zwei Nachrichten auf dem selben Kanal sich gegenseitig stören sind zudem weitere Maßnahmen notwendig.

Durch die nach oben limitierte Übertragungsreichweite ist für die Kommunikation über große Distanzen zudem ein Relaisnetzwerk notwendig, in welchem die eingehende Nachricht immer wieder verstärkt und von Knoten zu Knoten weitergesendet wird, bis sie ihr Ziel erreicht.

Subraumkommunikation in Kämpfen

Durch die hohen Emergieemissionen während Raumkämpfen ist das Aufrechterhalten der Kommunikation nicht einfach. Allein schon die eigenen, aber auch die gegnerischen Verdeigigungssysteme stören das Senden wie auch das Empfangen einer Nachricht. Nicht selten kommen dazu gezielte Störungsaktionen durch den Feind. Durch hohe Sendeleistung, die Verwendung von störungsarmen Frequenzen, Frequenzspreizung und robusten (De)Modulations- und (Dde)Codierverfahren ist eine Kommunikation über kurze Strecken (wenige Astronomische Einheiten) häufig möglich, wohingegen Langstreckenkommunikation bei aktiver Störung durch den Feind kaum mehr möglich ist.

Offplay

Hintergrund zum Artikel

Um allen interessierten ein besseres Verständnis der Spielhilfen zu ermöglichen folgt hier eine Beschreibung der Grundlagen und Annahmen, der besseren Übersicht halber für alle, die es nicht oder nur einmal interessiert, eingeklappt.

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