計算機網絡------物理層筆記一

通信方式

並行方式

適合於近距離通信,傳輸中i有多個數據位
優點:傳輸速度快,處理簡單
缺點:不適合遠距離數據傳輸,線路費用貴

串行方式

適合於遠距離傳輸

單工通信方式

信息只能單向傳輸,監視信號可以回送(無線電廣播)

半雙工通信方式

信息可以雙向傳輸,但是再某一時刻只能單向傳輸(對講機)

全雙工通信方式

信息可以同時雙向傳輸,需要由兩條物理上獨立的傳輸線路或者需要一條物理線路上的兩個信道分別用於不同方向的信號傳輸

波特率

又稱爲碼元速率、調製速率、信號傳輸速率,單位是baud
Sbit=Bbaud*log2M
M-信號編碼的級數 Sbit–比特率 Bbaud-波特率

信道容量

表示單位時間內可能傳送的最大比特數,單位bps,而數據傳輸速率表示實際的數據傳輸速率

奈奎斯特公式

無熱噪聲的信道,B=2W,B是碼元速率,W是帶寬(Hz)
結合前面的公式得到:C=2Wlog2M

香農公式

適用於有噪聲的干擾信道
C=Wlog2(1+S/N)
C:信道最大傳輸速率
W:帶寬
S/N:信噪比
注意:當信噪比的單位是dB時,有S/Ndb=10logS/N,可以根據左邊的數值求出右邊的S/N

編碼與調製

編碼是用數字信號承載數字或模擬數據
調製是用模擬信號承載數字或模擬數據

三種常用的調製技術

1.幅移鍵控ASK
用兩個不同的振幅表示0和1
2.頻移鍵控FSK
用兩個不同的頻率表示0和1
3.相移鍵控PSK
用起始相位的變化表示0和1

採樣定理

模擬信號的最高頻率是F,以>=2F的採樣頻率進行採樣,則從採樣得到的離散信號序列可以完整地回覆出原始信號。

三個步驟:採樣 量化 編碼

幾種編碼方式

不歸零碼

當0出現時電平翻轉,當1出現時電平不翻轉
在這裏插入圖片描述

曼徹斯特編碼

電平高->低代表1 電平低->高代表0

差分曼徹斯特編碼

每個碼元中間發生跳變
在碼元開始處有跳變代表0,沒有代表1

三種編碼方式比較
在這裏插入圖片描述