个人网站备案需要多久,郴州网站建设费用价格,免备案免费域名,网站推广指标包括文章目录 物理层接口的四大特性通信基础编码和调制#xff08;1#xff09;数字数据编码为数字信号#xff08;2#xff09;模拟数据编码为数字信号#xff08;3#xff09;常见调制方式#xff08;3#xff09;信道的极限容量 多路复用技术数据传输方式物理层下的传输… 文章目录 物理层接口的四大特性通信基础编码和调制1数字数据编码为数字信号2模拟数据编码为数字信号3常见调制方式3信道的极限容量 多路复用技术数据传输方式物理层下的传输介质物理层设备 本章小结及问题 为了实现两台主机可以传输比特流需要考虑以下问题
两台计算机连接采用怎样的传输介质(例如铜线、光纤等)如何用电磁等信号表示“1”或“0”即如何编码用什么拓扑结构将设备连接成网络(例如总线型星型网状型等)考虑是串型传输还是并型传输以及两台设备之间的传输方向等采用怎样的物理接口进行连接
物理层接口的四大特性
机械特性规定连接的形状、尺寸、引脚等物理形态、电气特性涉及信号电压、阻抗匹配、传输速率和距离等、功能特性明确各信号线的功能、过程特性规定数据交换的控制步骤和通信规则。
通信基础
通信的目的是传送消息一个完整的完整的通信系统包括
信源发送数据的源头信道信号的传输介质信宿 接收数据的终点
编码和调制
数据是运送消息的实体而信号则是数据的电气或电磁表现根据信号的分类可分为两大类
模拟信号(频率、声波)---------连续的信号数字信号(0或1)---------离散的信号
信道是信号传输的通道通常一条通信线路往往包含一条发送信道和接收信道。若要在信道上传输数据就必须要把数据转变成能够在传输媒体上进行传送的信号。
将数字数据转换成数字信号称为编码将数字数据转换成模拟信号称为调制
1数字数据编码为数字信号 1.归零制正脉冲代表1负脉冲代表0 2.不归零制正电平代表1负电平代表0 3.曼彻施特编码电位由高到底代表1电位由低到高代表0 4.差分曼彻斯特编码比特流之间电位无变化代表1有变化代表0。
2模拟数据编码为数字信号
我们经常接触的噪声和图像信号都是模拟信号要将模拟信号编码为数字信号必须经过采样、量化与编码
3常见调制方式
由计算机或终端等数字设备产生的、未经调制的数字数据相对应的电脉冲信号通常呈矩形波形式这种电脉冲信号被称为基带信号(基本频带信号)在信道上传输基带信号的方法称为基带传输 基带信号往往包含较多的低频成分甚至直流成分。而许多模拟信号仅能通过某一频率范围的信号不能直接传输这种基带信号因此必须对基带信号进行调制使它能够在模拟信道中传输。在很多情况下需要使用载波进行调制把基带信号的频率范围搬移到较高的频段一边其在信道中传输这种传输叫做频带传输。经过载波调制后的信号称为频带信号或带通信号而使用载波的调制称为带通调制
最基本的带通调制方式有3种
调幅通过改变信号的幅度来传输信息。调频通过改变信号的频率来传输信息。调相通过改变信号的相位来传输信息。
3信道的极限容量
任何实际的信道都是不理想的信号在信道传输时回不可避免地产生失真 奈奎斯特定理规定在理想低通(没有噪声、带宽有限)信道中…
多路复用技术
当网络中传输媒体的传输容量大于多条单一信道的总容量时可利用复用技术在一条五日现如善建立多条信道来充分利用传输媒体的带宽就像一条高速公路上划分出多个车道同时供不同车辆行驶一样。
频分复用
把传输线路的频率范围分成几个部分每部分传一个信号就像把一条路分成几个车道跑车。
时分复用
把时间分成小份不同信号在不同时间小块里用线路像大家轮流用一个东西。
波分复用
在光纤里不同颜色光波长同时传信息如同彩虹颜色一起在通道里走。
码分复用
每个信号有自己的密码同时传也能靠密码区分类似用密码分辨不同的人说话。
数据传输方式
数字传输有各种不同地传输方式例如
并行传输和串行传输 并行传输是数据的各位同时在多条信道上传输串行传输是数据按顺序在一条信道上传输 异步传输和同步传输 异步传输是字节为单位独立传输字节间异步有起始和停止位用于同步同步传输是以数据块为单位传输字节间同步通过同步字节等方式保持发送和接收端的同步。 单向通信、半双工通信和全双工通信 单向通信是信号只能在一个方向传输半双工通信是信号可以双向传输但不能同时进行全双工通信是信号能同时双向传输。
物理层下的传输介质
1.双绞线
双绞线局域网和传统电话网主要使用双绞线作为传输媒体。其通信距离一般为几千米到十几千米。距离太远时对于模拟传输要用放大器放大衰减信号对于数字传输要用中继器来对失真的信号进行整形。
2.同轴电缆
主要用于传输基带数字信号在早期局域网中应用广泛但是现在大部分同轴电缆已经被带宽更高的光纤所取代
3.光纤
光纤通信是一种以光波作为信息载体利用光的全反射原理来传输信息的通信方式。在发送端将电信号转换为光信号然后光信号通过光纤进行长距离传输在接收端再把光信号还原为电信号从而实现信息的传递有光脉冲1没有光脉冲0.
物理层设备
1.中继器
主要对衰减数字信号进行整形再生就是将传输后衰减、变形的信号恢复成原始标准形态并重新生成强度足够的信号来代替原有弱信号以继续延长信号传输距离。
2.放大器
放大器主要用于增强信号的功率它可以对模拟信号进行放大放大衰减信号
3.集线器
一个多端口的中继器他在网络中起到信号放大和转发作用目的是扩大网络的传输范围而不具备信号定向传输能力
本章小结及问题
物理层要解决哪些问题数据通信系统模型有哪些构件物理层规定了传输设备与传输媒体之间接口的哪些特性个包含哪些内容为什么使用多路复用信道技术常用的信道复用技术有哪些