In der Betriebsart bidirektional können bei der Datenübertragung Signale in beiden Richtungen fließen. Zwischen Sender und Empfänger gibt es zwei Kanäle: einen Hin- und einen Rückkanal. Jeder Teilnehmer einer bidirektionalen Verbindung kann somit Sender oder Empfänger sein.

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Das Gegenteil zum bidirektionalen Betrieb ist der unidirektionale, auch bekannt als Simplex-Betrieb.