数据通信
基本概念
模拟通信:信源产生是模拟数据,以模拟信号传输
数字通信:信源产生是模拟数据,以数字信号传输
数据通信:信源产生是数字数据,以任何方式传输
信道特性
信道带宽
模拟信道的带宽:
W = f2 - f1(单位:HZ)
信道能通过的最高频率f2 - 最低频率f1
香农定理
误码率
定义:传输二进制位时出现差错的概率
公式:
信道延迟
定义:信号在信道中从发送端到接收端传输所需要的时间
产生:距离和传输速度
应用:电缆中信号的传输速度:200m/us;卫星的通信时延:270ms
数据传输延迟时间 = 两地距离 / 传输速度
数据接收时间 = 发送数据 / 数据速率
数据传输总时长 = 延迟时间 + 接收时间
传输介质
光缆
数据编码
查分曼码,看两个相邻的波形:
波形相同,后一个波形表示0
波形不同,后一个波形表示1
4B/5B编码
两级编码方案:将4bit数据编码成5bit符号 + 反向不归零码NRZ-I
优点:编码效率提高到80%,应用:100BASE-FX(100BASE-TX用PAM-5)
8B/10B编码
将8bit数据分成两组(3bit+5bit),再编码成两组符号(4bit+6bit)
优点:8bit / 10bit=80%,应用:千兆以太网(1000BASE-T用PAM-5)
64B/66B编码
将64bit数据编码成66bit符号。编码效率64/66=97%,用于千兆以太网
数字调制技术
把数字数据调制为模拟信号
调制原理:通过调制模拟载波信号的3个参数(幅度,频移和相移)来表示数字数据
调制技术
幅度键控(ASK):有幅度表示1;无幅度表示0
频移键控(FSK):频率高表示1;频率低表示0
相移键控(PSK):2相位:正相表示1;反相表示0
正交幅度调制(QAM):将ASK和PSK结合,进行复合调制。调制方法:幅度相同,相位差90°
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