Geekerstar

《计算机网络》重点知识总结(二)物理层
2.1 物理层基本概念作用:尽可能屏蔽传输媒体的差异,透明传送和接受比特流。物理层的主要任务是确定与传输媒体的接口...
扫描右侧二维码阅读全文
17
2018/03

《计算机网络》重点知识总结(二)物理层

2.1 物理层基本概念

作用:尽可能屏蔽传输媒体的差异,透明传送和接受比特流。
物理层的主要任务是确定与传输媒体的接口的一些特性即
机械特性——指明接口所用接线器的形状和尺寸、引线数目和排列、固定和锁定装置等等。
电气特性——指明在接口电缆的各条线上出现的电压的范围。
功能特性——指明某条线上出现的某一电平的电压表示何种意义。
过程特性——指明对于不同功能的各种可能事件的出现顺序。

2.2 几个术语

数据(data)——运送消息的实体。
信号(signal)——数据的电气的或电磁的表现。
“模拟的”(analogous)——代表消息的参数的取值是连续的。
“数字的”(digital)——代表消息的参数的取值是离散的。
码元(code)——在使用时间域或简称为时域的波形表示数字信号时代表不同离散数值的基本波形

2.3 有关信号的几个基本概念

数据通信系统划分为三大部分:发送端传输系统接收端
单向通信单工通信——只能有一个方向的通信而没有反方向的交互。
双向交替通信半双工通信——通信的双方都可以发送信息但不能双方同时发送(当然也就不能同时接收)。
双向同时通信全双工通信——通信的双方可以同时发送和接收信息。

2.4 基带信号和调制

基带信号往往包含有较多的低频成分甚至有直流成分而许多信道并不能传输这种低频分量或直流分量。为了解决这一问题就必须对基带信号进行调制(modulation)。
最基本的二元制调制方法有以下几种
调幅(AM):载波的振幅随基带数字信号而变化。
调频(FM):载波的频率随基带数字信号而变化。
调相(PM): 载波的初始相位随基带数字信号而变化。

调相

2.5 导向传输媒体

(1) 导引型传输媒体
双绞线: 屏蔽双绞线、非屏蔽双绞线
同轴电缆:70Ω同轴电缆 和 50Ω同轴电缆
光纤:单模光纤(光纤直径下只有一个光的波长)、多模光纤

导向传输媒体

(2) 非导引型传输媒体

2.6 信道复用技术

复用(multiplexing)是通信技术中的基本概念。
复用技术的分类:

  • 频分复用 FDM(Frequency Division Multiplexing) :所有用户在同样的时间占用不同的资源;
  • 时分复用(同步)TDM(Time Division Multiplexing):所有用户在不同的时间用同样的频带宽度;(更有利于数字信号的传输);
  • 波分复用(异步)WDM(Wavelength Division Multiplexing):动态分配时隙;
  • 码分复用(码分多址CDMA)CDM(Code Division Multiplexing)

    • 常用的名词是码分多址 CDMA (Code Division Multiple Access)。
    • 各用户使用经过特殊挑选的不同码型因此彼此不会造成干扰。
    • 这种系统发送的信号有很强的抗干扰能力其频谱类似于白噪声不易被敌人发现。
    • 每一个比特时间划分为 m 个短的间隔称为码片(chip)。

码片序列(chip sequence)

  • 每个站被指派一个唯一的 m bit 码片序列。
  • 如发送比特 1则发送自己的 m bit 码片序列。
  • 如发送比特 0则发送该码片序列的二进制反码。 例如S 站的 8 bit 码片序列是 00011011。发送比特 1 时就发送序列 00011011 发送比特 0 时就发送序列 11100100。
  • 每个站分配的码片序列不仅必须各不相同并且还必须互相正交(orthogonal)。

两个不同站的码片序列正交,就是向量 S 和 T 的规格化内积(inner product)都是 0;

码片序列正交

任何一个码片向量和该码片向量自己的规格化内积都是 1;

码片向量和该码片向量

一个码片向量和该码片反码的向量的规格化内积值是 –1。

CDMA 的工作原理

CDMA 的工作原理

2.7 宽带接入技术

XDSL技术

  • ASDL 非对称数字用户线

FTTx技术

  • FTTH 光纤到户

如果您发现了文章有任何错误欢迎指正,有任何意见或建议,或者有疑问需要我提供帮助,也欢迎在下面留言,只需输入昵称+邮箱即可,网站或博客可选填。对于所有留言内容我会及时回复,非常期待与大家的交流![/scode]

版权声明:本文(除特殊标注外)为原创文章,版权归 Geekerstar 所有。

本文链接:http://www.geekerstar.com/technology/571.html

除了有特殊标注文章外欢迎转载,但请务必标明出处,格式如上,谢谢合作。

本作品采用 知识共享署名-非商业性使用-相同方式共享 3.0 中国大陆许可协议 进行许可。

最后修改:2018 年 03 月 17 日 03 : 27 PM
如果觉得我的文章对你有用,请随意赞赏

发表评论