???章節(jié)匯總?
一、第一章——計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述
二、第二章——物理層
三、第三章——數(shù)據(jù)鏈路層
四、第四章——網(wǎng)絡(luò)層
五、第五章——運(yùn)輸層
六、第六章——應(yīng)用層
目錄
二、第二章——物理層
1、物理層的基本概念
2、物理層下面的傳輸媒體
(1)光纖、同軸電纜、雙絞線、電力線【導(dǎo)引型】
(2)無線電波、微波、紅外線、可見光【非導(dǎo)引型】
(3)無線電【頻譜的使用】
3、傳輸方式
(1)串行 & 并行
(2)同步 & 異步
(3)單工、半雙工、全雙工
4、編碼與調(diào)制
(1)不歸零編碼
(2)歸零編碼
(3)曼徹斯特編碼
(4)差分曼徹斯特編碼
(4)基本調(diào)制方法(調(diào)幅、調(diào)頻、調(diào)相)
(5)混合調(diào)制——正交振幅調(diào)制(QAM)
5、信道的極限容量
(1)奈氏準(zhǔn)則
(2)香農(nóng)公式
(3)習(xí)題
6、總結(jié)(思維導(dǎo)圖)
二、第二章——物理層
1、物理層的基本概念
2、物理層下面的傳輸媒體
傳輸媒體——不屬于【計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)】的任何一層!
(1)光纖、同軸電纜、雙絞線、電力線【導(dǎo)引型】
(2)無線電波、微波、紅外線、可見光【非導(dǎo)引型】
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可見光通信是一種無線通信,它使用人眼可見的可見光波段中的電磁波。
將來,所有照明將被可高速調(diào)制的LED照明和有機(jī)EL照明取代,“照明將成為通信基礎(chǔ)設(shè)施?”。【還有很長(zhǎng)的路要走,暫時(shí)無法取代WIFI滴~】
(3)無線電【頻譜的使用】
不能亂用——無線電進(jìn)行通信,要根據(jù)提前商量好,按照制定好的,規(guī)定好的頻率進(jìn)行開發(fā),相應(yīng)的通信方法
每個(gè)國(guó)家都有自己的管理機(jī)構(gòu)——使用和開發(fā),需要進(jìn)行申請(qǐng)~
為什么呢?
無線電通信是一種基于電磁波傳播的通信方式,可以在不需要物理連接的情況下,遠(yuǎn)距離傳遞信息。
由于無線電頻譜是有限資源,并且不同頻率段的無線電波可以同時(shí)存在而不相互干擾,因此對(duì)其使用和開發(fā)進(jìn)行管理是必要的。
國(guó)家之間、地區(qū)之間以及不同組織之間都會(huì)在無線電頻譜分配上有一定的規(guī)劃和管理。
這是為了避免頻譜的混亂使用和干擾,確保通信的可靠性和穩(wěn)定性。
每個(gè)國(guó)家都設(shè)立了相應(yīng)的管理機(jī)構(gòu),負(fù)責(zé)規(guī)劃、分配和監(jiān)督無線電頻譜的使用。
申請(qǐng)使用和開發(fā)無線電頻譜的目的:
- 為了確保頻譜資源的公平合理利用,避免頻譜浪費(fèi)和沖突。
- 通過事先商量好并按照規(guī)定的頻率進(jìn)行通信,可以減少頻率干擾,提高通信質(zhì)量和效率。
- 管理機(jī)構(gòu)會(huì)根據(jù)申請(qǐng)者的需求和實(shí)際情況來分配合適的頻率資源,以確保各方的通信能夠順利進(jìn)行。
3、傳輸方式
(1)串行 & 并行
(2)同步 & 異步
異步:字節(jié)傳輸?shù)某掷m(xù)時(shí)間相同(只不過發(fā)出數(shù)據(jù)的時(shí)間間隔不同)
(3)單工、半雙工、全雙工
單工——電報(bào)機(jī)
半雙工——對(duì)講機(jī)
全雙工——電話
4、編碼與調(diào)制
消息——數(shù)據(jù)——信號(hào)——基帶信號(hào)
音頻:量化、采樣、編碼 (模擬變數(shù)字)
碼元——構(gòu)成信號(hào)的一段波形!??!
(1)不歸零編碼
不歸零編碼(Non-Return-to-Zero, NRZ)是一種常見的數(shù)字信號(hào)編碼方式,其中邏輯 0 和邏輯 1 分別用不同電平表示。盡管 NRZ 編碼簡(jiǎn)單直觀,但確實(shí)存在同步問題。
同步問題主要是由于長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)發(fā)送相同的比特(如連續(xù)的 0 或 1),導(dǎo)致接收端無法準(zhǔn)確判斷位傳輸?shù)钠鹗己徒Y(jié)束位置。
(2)歸零編碼
歸零編碼(Return-to-Zero, RZ)的確可以克服 NRZ 編碼中的同步問題,但它所帶來的副作用是編碼效率較低。
在歸零編碼中,每個(gè)位都會(huì)有一個(gè)歸零點(diǎn),無論是邏輯 0 還是邏輯 1。這意味著信號(hào)在每個(gè)位的結(jié)束時(shí)都會(huì)回到零電平,然后再開始下一個(gè)位的編碼。這種歸零操作確保了接收端能夠根據(jù)每個(gè)位的起始位置進(jìn)行準(zhǔn)確的同步。
然而,這種歸零操作會(huì)導(dǎo)致編碼效率降低。因?yàn)樵跉w零過程中會(huì)有額外的電平變化,信號(hào)頻率更低,傳輸?shù)谋忍芈瘦^高。
(3)曼徹斯特編碼
碼元的跳變——既表示【時(shí)鐘】,又表示【數(shù)據(jù)】
傳統(tǒng)以太網(wǎng)——使用的就是【曼徹斯特編碼】
(4)差分曼徹斯特編碼
曼徹斯特編碼的升級(jí)版(區(qū)別開了時(shí)鐘和數(shù)據(jù)的flag)
中間的跳變——代表時(shí)鐘【用于同步】
碼元起始處的變換——【跳變:0】【不跳:1】(跳0不1)
這里可以看出他的跳變比【曼徹斯特編碼】更少,他更適合高速率的傳輸!
具體區(qū)別:(請(qǐng)看下圖)
除了【差分曼徹斯特編碼】,其他都是開頭為1,就是1。
(4)基本調(diào)制方法(調(diào)幅、調(diào)頻、調(diào)相)
AM、FM、PM
調(diào)幅(Amplitude Modulation, AM)、調(diào)頻(Frequency Modulation, FM)和調(diào)相(Phase Modulation, PM)是常見的模擬調(diào)制技術(shù),用于在載波信號(hào)中傳輸信息。
調(diào)幅是一種將基帶信號(hào)的振幅與載波信號(hào)的振幅進(jìn)行調(diào)制的技術(shù)。在調(diào)幅過程中,基帶信號(hào)的幅度變化會(huì)導(dǎo)致載波信號(hào)的幅度相應(yīng)變化。這樣,基帶信號(hào)中的信息就被嵌入到了調(diào)制后的載波信號(hào)中。每個(gè)碼元(symbol)在調(diào)幅中通常只能包含一個(gè)比特信息。
調(diào)頻是一種根據(jù)基帶信號(hào)的頻率變化來調(diào)制載波信號(hào)的技術(shù)。在調(diào)頻過程中,基帶信號(hào)的頻率變化會(huì)導(dǎo)致載波信號(hào)的頻率相應(yīng)變化。基帶信號(hào)中的信息被編碼為頻率變化的模式,從而傳輸?shù)秸{(diào)制后的載波信號(hào)中。類似地,每個(gè)碼元在調(diào)頻中通常只能包含一個(gè)比特信息。
調(diào)相是一種根據(jù)基帶信號(hào)的相位變化來調(diào)制載波信號(hào)的技術(shù)。在調(diào)相過程中,基帶信號(hào)的相位變化會(huì)導(dǎo)致載波信號(hào)的相位相應(yīng)變化?;鶐盘?hào)中的信息被編碼為相位變化的模式,傳輸?shù)秸{(diào)制后的載波信號(hào)中。同樣地,每個(gè)碼元在調(diào)相中通常只能包含一個(gè)比特信息。
需要注意的是,上述描述是基于模擬調(diào)制技術(shù)而言。在數(shù)字通信中,通常使用數(shù)字調(diào)制技術(shù),例如調(diào)幅鍵控(Amplitude Shift Keying, ASK)、頻移鍵控(Frequency Shift Keying, FSK)和相移鍵控(Phase Shift Keying, PSK)。
這些數(shù)字調(diào)制技術(shù)可以將多個(gè)比特信息編碼到單個(gè)碼元中,提高數(shù)據(jù)傳輸效率。
(5)混合調(diào)制——正交振幅調(diào)制(QAM)
這部分,偏通信原理(沒有好好學(xué),唉)雖然后面上過,但是…(一言難盡)
5、信道的極限容量
信號(hào)(數(shù)字信號(hào))會(huì)被影響(在傳輸過程中)
(1)奈氏準(zhǔn)則
【奈菲斯特】推導(dǎo)?。。?/span>
一個(gè)碼元攜帶的比特信息不是越大越好?。?!【攜帶的越多,越容易受干擾】
調(diào)制速度 = 碼元傳輸速度
(2)香農(nóng)公式
信道帶寬 = 頻道帶寬
信噪比(Signal-to-Noise Ratio, SNR)是用來衡量信號(hào)與噪聲之間相對(duì)強(qiáng)度的指標(biāo)。它表示信號(hào)功率與噪聲功率之間的比值。
(3)習(xí)題
比特 (bit)
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文章來源:http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-675500.html
6、總結(jié)(思維導(dǎo)圖)
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