实战计算机网络02——物理层

2024-06-13 14:44

本文主要是介绍实战计算机网络02——物理层,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

实战计算机网络02——物理层

  • 1、物理层实现的功能
  • 2、数据与信号
    • 2.1 数据通信模型
    • 2.2 通信领域常用术语
    • 2.3 模拟信号和数字信号
  • 3、信道和调制
    • 3.1 信道
    • 3.2 单工通信、半双工通信、全双工通信
    • 3.3 调制
    • 3.4 奈式准则
    • 3.5 香农定律
  • 4、传输媒体
    • 4.1 导向传输媒体
    • 4.2 非导向传输媒体
  • 5、信道复用技术
    • 5.1 频分复用技术
    • 5.2 时分复用技术
    • 5.3 波分复用技术
    • 5.4 码分复用技术
  • 6.宽带接入技术
    • 6.1 铜线接入技术
    • 6.2 光纤同轴混合网
    • 6.3 光纤接入技术
    • 6.4 移动互联网接入技术

1、物理层实现的功能

在这里插入图片描述

2、数据与信号

2.1 数据通信模型

在这里插入图片描述

2.2 通信领域常用术语

在这里插入图片描述

2.3 模拟信号和数字信号

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
如何将模拟信号转换成为数字信号呢?采样进行量化、数字化编码。数字信号也可以还原模拟信号,可以看到数字化信号会有失真。想要避免失真,采样频率要高。这就是超清视频文件大的原因。
在这里插入图片描述

3、信道和调制

3.1 信道

在这里插入图片描述
怎么做到的呢?答案是频率不同,比如A和比同时发送,A频率10HZ,B频率20HZ,两边各配一个过滤器,就可以实现信道复用。

3.2 单工通信、半双工通信、全双工通信

在这里插入图片描述

3.3 调制

在这里插入图片描述
常见调制有以下类型。
在这里插入图片描述

对于数字信号,基带调制采用不归零制,如果发送端、接收端时钟信息不同步,多个连续的1或者0信号,可能会读错。比如发了3个0,但接收端误以为只有2个。归零制解决了这个问题,但浪费了太多的码元,降低了信息密度。曼彻斯特编码采用跳变表示数据,浪费比归零制少了很多。差分曼彻斯特编码跳变与否取决于前一个数据。

3.4 奈式准则

在这里插入图片描述
当传输速率高,更容易受到噪声影响导致失真。
在这里插入图片描述
另外,即便没有噪声。模拟信号谐波成数字信号需要叠加更高频的信号作为谐波,这也限制了码元传输速率。
在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

3.5 香农定律

在这里插入图片描述
提升功率,可以让码元之间变化更大,可以降低噪声干扰。

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

4、传输媒体

4.1 导向传输媒体

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
同轴电缆只要断了,所有的网都断了,不过现在还用它做电话线。

在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

4.2 非导向传输媒体

在这里插入图片描述

5、信道复用技术

5.1 频分复用技术

比如一根电话线可以允许多个人同时打电话。
在这里插入图片描述
怎么做到的?用滤波器
在这里插入图片描述

5.2 时分复用技术

分时间片轮流传输不同线路数据,充分利用线路带宽。
在这里插入图片描述
可能会有问题:A、B、C、D线路上有时有数据,有时没数据,浪费带宽。
在这里插入图片描述
可以用统计时分复用。不同线路加不同标记,不需要轮流传输数据了,先到先传输。
在这里插入图片描述

5.3 波分复用技术

其实就是光的频分复用技术。
在这里插入图片描述

5.4 码分复用技术

移动通信使用的是码分复用技术。基站可以混合着发不同用户的数据,不同用户有对应的码片(如下图)。
在这里插入图片描述
上图八个码元才表示一个bit,浪费挺高。

如何区分是不是自己的码片呢?答案是进行数学运算。
在这里插入图片描述

案例可以参考下图。
在这里插入图片描述

6.宽带接入技术

在这里插入图片描述

6.1 铜线接入技术

在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

6.2 光纤同轴混合网

在这里插入图片描述

6.3 光纤接入技术

在这里插入图片描述

6.4 移动互联网接入技术

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

这篇关于实战计算机网络02——物理层的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/1057596

相关文章

Python实战之屏幕录制功能的实现

《Python实战之屏幕录制功能的实现》屏幕录制,即屏幕捕获,是指将计算机屏幕上的活动记录下来,生成视频文件,本文主要为大家介绍了如何使用Python实现这一功能,希望对大家有所帮助... 目录屏幕录制原理图像捕获音频捕获编码压缩输出保存完整的屏幕录制工具高级功能实时预览增加水印多平台支持屏幕录制原理屏幕

最新Spring Security实战教程之Spring Security安全框架指南

《最新SpringSecurity实战教程之SpringSecurity安全框架指南》SpringSecurity是Spring生态系统中的核心组件,提供认证、授权和防护机制,以保护应用免受各种安... 目录前言什么是Spring Security?同类框架对比Spring Security典型应用场景传统

最新Spring Security实战教程之表单登录定制到处理逻辑的深度改造(最新推荐)

《最新SpringSecurity实战教程之表单登录定制到处理逻辑的深度改造(最新推荐)》本章节介绍了如何通过SpringSecurity实现从配置自定义登录页面、表单登录处理逻辑的配置,并简单模拟... 目录前言改造准备开始登录页改造自定义用户名密码登陆成功失败跳转问题自定义登出前后端分离适配方案结语前言

OpenManus本地部署实战亲测有效完全免费(最新推荐)

《OpenManus本地部署实战亲测有效完全免费(最新推荐)》文章介绍了如何在本地部署OpenManus大语言模型,包括环境搭建、LLM编程接口配置和测试步骤,本文给大家讲解的非常详细,感兴趣的朋友一... 目录1.概况2.环境搭建2.1安装miniconda或者anaconda2.2 LLM编程接口配置2

基于Canvas的Html5多时区动态时钟实战代码

《基于Canvas的Html5多时区动态时钟实战代码》:本文主要介绍了如何使用Canvas在HTML5上实现一个多时区动态时钟的web展示,通过Canvas的API,可以绘制出6个不同城市的时钟,并且这些时钟可以动态转动,每个时钟上都会标注出对应的24小时制时间,详细内容请阅读本文,希望能对你有所帮助...

Spring AI与DeepSeek实战一之快速打造智能对话应用

《SpringAI与DeepSeek实战一之快速打造智能对话应用》本文详细介绍了如何通过SpringAI框架集成DeepSeek大模型,实现普通对话和流式对话功能,步骤包括申请API-KEY、项目搭... 目录一、概述二、申请DeepSeek的API-KEY三、项目搭建3.1. 开发环境要求3.2. mav

Python与DeepSeek的深度融合实战

《Python与DeepSeek的深度融合实战》Python作为最受欢迎的编程语言之一,以其简洁易读的语法、丰富的库和广泛的应用场景,成为了无数开发者的首选,而DeepSeek,作为人工智能领域的新星... 目录一、python与DeepSeek的结合优势二、模型训练1. 数据准备2. 模型架构与参数设置3

Java实战之利用POI生成Excel图表

《Java实战之利用POI生成Excel图表》ApachePOI是Java生态中处理Office文档的核心工具,这篇文章主要为大家详细介绍了如何在Excel中创建折线图,柱状图,饼图等常见图表,需要的... 目录一、环境配置与依赖管理二、数据源准备与工作表构建三、图表生成核心步骤1. 折线图(Line Ch

Java使用Tesseract-OCR实战教程

《Java使用Tesseract-OCR实战教程》本文介绍了如何在Java中使用Tesseract-OCR进行文本提取,包括Tesseract-OCR的安装、中文训练库的配置、依赖库的引入以及具体的代... 目录Java使用Tesseract-OCRTesseract-OCR安装配置中文训练库引入依赖代码实

使用 sql-research-assistant进行 SQL 数据库研究的实战指南(代码实现演示)

《使用sql-research-assistant进行SQL数据库研究的实战指南(代码实现演示)》本文介绍了sql-research-assistant工具,该工具基于LangChain框架,集... 目录技术背景介绍核心原理解析代码实现演示安装和配置项目集成LangSmith 配置(可选)启动服务应用场景