计算机网络原理（21）——信道与信道容量、基带传输、频带传输、物理层接口

一、信道分类与模型

1、狭义信道：信号传输介质

2、广义信道：信号传输介质和通信系统的一些变换装置

• 调制信道：信号从调制器的输出端传输到解调器的输入端经过的部分
• 编码信道：数字信号由编码器输出端传输到译码器输入端经过的部分
  

二、信道传输特性

1、恒参信道：各种有线信道和部分无线信道，传输特性变化小、缓慢，如微波视线传播链路和卫星链路等

• 对信号幅值产生固定的衰减
• 对信号输出产生固定的时延

2、随参信道：传输特性随时间随机快速变化

• 信号的传输衰减随时间随机变化
• 信号的传输时延随时间随机变化
• 存在多径传播现象

三、信道容量

1、连续信道容量

• 理想无噪声信道的信道容量，奈奎斯特公式:

  C=2Blog₂M

• 有噪声连续信道的信道容量，香农公式：

  C=Blog₂(1+S/N)

  (S/N)_dB=10*log₁₀(S/N)

四、基带传输

• 模拟基带信号：模拟信源发出的原始电信号
• 数字基带信号：数字信源发出的基带信号

模拟基带信号可以通过信源编码转换为数字基带信号

• 基带传输：直接在信道中传送基带信号

数字基带传输系统：

• 信号码型：单级不归零码、双极不归零码、单级归零码、双极归零码、差分码

• 基带传输码

  • AMI码——信号交替反转码

    零电平编码二进制信息0，二进制信息1则交替用正电平和负电平表示

  • 双相码——曼彻斯特码

    正(高)电平跳到负(低)电平表示1，负电平跳到正电平表示0

  • 米勒码、CMI码、nBmB码、nBmT码

五、频带传输

1、基本概念

• 数字调制

  利用数字基带信号控制载波信号的某些特征参量，使载波信号的这些参量的变化反映数字基带信号的信息，进而将数字基带信号变换为数字通带信号的过程

• 键控法

  利用两种不同的幅值、频率或相位来分别表示0或1

2、三种调制方式

• 二进制数字调制
  • 二进制幅移键控、频移键控、相移键控、差分相移键控
• 多进制数字调制
• 正交幅值调制QAM

六、物理层接口

• 四大特性：机械特性、电气特性、功能特性、规程特性
  • 机械特性：通信实体间硬件连接接口的机械特点
  • 电气特性：在物理连接上，导线的电气连接及有关电路的特性
  • 功能特性：物理接口各条信号线的用途
  • 规程特性：通信协议，指明利用接口传输比特流的全过程，以及各项用于传输的事件发生的合法顺序
• 物理层接口规范定义DTE和DCE之间的接口特性
  • DTE：数据终端设备
  • DCE：数据电路端接设备

转载：https://blog.csdn.net/Allure_07/article/details/106146640