计网-物理层

Jack Yang included in 学习笔记

2020-11-21 1016 words 3 minutes views

Contents

物理层的基本概念

物理层解决如何在连接各种计算机的传输媒体上传输数据比特流
主要任务时确定与传输媒体接口的一些特性
- 机械特性：接口形状，大小，引脚数量
- 电气特性：电压范围
- 功能特性：例如规定-5V表示0，+5V表示1
- 过程特性：连接时各个部件的工作步骤

数据通信的基础知识

消息：具有意义的数据
数据：运送消息的实体
信号：数据的电气或电磁的表现
- 模拟信号：消息的参数取值时连续的
- 数字信号：消息的参数取值是离散的
码元：在数字通信中常常用时间间隔相同的符号来表示一个二进制数字，这样的时间间隔内的信号称为二进制码元，而这个间隔被称为码元长度
码元长度：1码元可以携带的nbit信息量
信道：向一个方向传送消息的媒体（一条发送的信道+一条接收的信道）
- 单工通信：单向高速公路
- 半双工通信：对讲机
- 全双工通信：电话
基带信号：来自信源的信号
带通信号：将基带信号经过载波调制（调幅，调频，调相）后（加频）
单极性不归零码，双极性不归零码，单极性归零码，双极性归零码，曼彻斯特编码，差分曼彻斯特编码
奈氏准则：在任何信道中，码元传输速率是有上限的，否则会出现码间串扰导致的干扰和失真，理想的信道的最高码元传输速率=2✖W(信道带宽:Hz) 波特
香农定理：信道的极限信息传输速率C=W✖log2(1+S/N) b/s
根据奈氏准则和香农公式可知：带宽BandWidth指的是频率宽度，单位是Hz。贷款大小并不直接对应传输速率快慢但对传输速率有决定性作用，带宽越大传输越快。所以在很多领域提及带宽指的是广义上的带宽（通信系统传输数据的能力），这个时候带宽单位就是bps了