计算机网络笔记第二章
- 物理层基本概念
- 物理层要干的事
- 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，而不是指具体的传输媒体
- 确定传输媒体接口有关的一些特性-》定义标准
- 物理层特性
- 机械特性
- 规格
- 接口形状
- 引线数目
- 引脚数量
- 排列情况
- 电气特性
- 电压范围
- 阻抗匹配
- 传输速率
- 距离限制
- 功能特性
- 指明某一电平表示何种意义
- 接口不见的信号线的用途
- 规程特性
- 规定各条物理线路的工作规程和时序关系
- 机械特性
数据通信基础知识
两个公式limit
- 失真
- 现实中信息受到干扰产生变化
- 有的可以识别有的不能了
- 影响失真程度的因素
- 码元传输速率
- 信号传输距离
- 噪声干扰
- 传输媒体质量
- 失真现象
- 码间串扰
- 接收端收到的信号波形失去了码元之间清晰界限的现象
- 信道带宽是信道能通过的最高频率和最低频率之差
- 3300Hz-300Hz = 3000Hz
- 码间串扰
- 奈氏准则（奈奎斯特定理）内忧
- 在理想低通（无噪声，带宽受限）条件下
- 为了避免码间串扰
- 极限码元传输速率为2W Baud， W是信道带宽，单位是Hz（只有在这两个公式才用带宽 ）
- 极限数据率
- 限制码元传输速率上限(不产生码间串扰)
- 理想低通信道下的极限数据传输率=2Wlog2V(b/s) V为几种码元/码元的离散电平数目
- 信道的频带越宽，就可以用更高的速率进行码元的有效传输
- 没有对比特率进行限制
- 在奈氏准则下，要提高数据的传输速率，就必须使用多元制调制方法
- 3kHz * log （4 * 4） = 24 kb/s
- 香农定理 外患
- 对极限比特传输速率进行限制
- 噪声存在于所有的电子设备和通信信道中
- 噪声会影响接收端对码元的判决
- 所以使用信噪比
- 信噪比 = 信号平均功率 / 噪声的平均功率
- 记为S/N
- 并用dB 作为度量单位
- 即 信噪比 （dB） = 10log10(S/N)
- 使用条件
- 在带宽受限
- 有噪声的信道
- 为了不产生误差
- 信息的传输速率有上限值
- 信道的极限数据传输速率 = Wlog2(1+S/N) (b/s)
- W为带宽， 单位为Hz
- S/N为信噪比
- 信道的带宽或信道中的信噪比越大，则信息的极限传输速率就越高
- 对一定的传输带宽和一定的信噪比，信息传输速率就确定了
- 只要信息的传输速率低于信道的极限传输速率，就一定能找到某种方法来实现无差错的传输
- 香农定理得出的极限信息传输率，实际信道能达到的传输速率要比它低不少
- W = 3kHz
- 30dB = 10log10(1+S/N)
- S/N = 103 = 1000
- 最大数据传输速率为: 3kHz * log2(1 + S/N) 约等于 30kb/s 210 约等于1001
- 奈氏：2Wlog2V
- 香农
- 信噪比 = 10log10S/N
- 要想提高数据率，就要提高带宽/采用更好的编码技术
- 极限数据传输速率 = Wlog2(1+S/N)
- 要想提高数据率，就要提高带宽/信噪比
- [1583136074239][link1]
- S/N = 127
- 最大数据速率 = 4kHz * log2(1+127) = 28kb/s
- 2 * 4kHzlog22 = 8kb/s
- 所以是8kb/s
- 信噪比 = 10log10S/N
- 失真
看图说话
传输介质
- 无线信道
- 有线信道
码元宽度
