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中继器#xff1a;延长信号传播长度集线器#xff1a;RJ45接口#xff0c;无碰撞检测
接口特性 不属于物理层接口规范定义范畴的是#xff08;C#xff09; A. 接口形状 B. 引脚功能 C. 物理地址 D. 信号电平 传输媒体
导引型媒体
双绞线
减少对相邻导线的电磁…设备
中继器延长信号传播长度集线器RJ45接口无碰撞检测
接口特性 不属于物理层接口规范定义范畴的是C A. 接口形状 B. 引脚功能 C. 物理地址 D. 信号电平 传输媒体
导引型媒体
双绞线
减少对相邻导线的电磁干扰应用于电话系统可模拟传输 放大器可数字传输 中继器带宽依赖于导线类型和距离
UTP
非屏蔽双绞线Unshielded Twisted Pair
STP
屏蔽双绞线Shielded Twisted Pair 仅7类线为STP
同轴电缆
基带同轴电缆 50Ω数字传输宽带同轴电缆 75Ω模拟传输和有线电视传输
光纤
多模光纤 允许多条光线在光纤内全反射传播存在长距离失真一般用于短距离传输便宜对光源要求低 LED即可单模光纤 光纤直径与光的波长相近光只能直线传输而不能折射传输距离长贵对光源要求高 必须使用半导体激光器接收端采用光电二极管 相较于传统铜导线
带宽高衰减小轻安装要求高弯折易损坏单光纤不能双工通信成本高
非导引型媒体 无线电传输 低频全方向传播穿透性好高频直线传播穿透性差微波传输 直线传播穿透性差红外传输 距离短不能穿越固体光通信 距离和稳定性受大气条件影响 【2023-912】光网络只能通过导向型介质传播。× 数据通信理论
模拟信号连续信号参数取值是连续的数字信号离散信号参数取值是离散的 单向通信单工通信双向交替通信半双工通信双向同时通信全双工通信 信源编码器/解码器信息数字化及逆过程加密器/解密器信息传输前加密收到后解密信道编码器/解码器检测纠正错误 Fourier变换将时域信号和分解为频域信号 信道极限容量 模拟带宽信道能够通过的频率范围单位Hz
频率在带宽内的波振幅不会显著衰减 高频显著衰减磨平了数字信号的上下沿出现码间串扰即使频率在带宽内多少也有损耗约定0到能量衰减50%的频率为带宽
比特率数字带宽信道的最大传输速率单位bit/s
波特率每秒传输的信号数单位Baud
记信号等级数为L那么一个信号需要\log_2L位编码比特率波特率×\log_2L
基带信号频率从0到带宽的信号
通带信号频率在基带信号的基础上作一次偏移
Nyquist定理
采样频率问题对于通过了带宽为B的低通滤波器的复合信号还原信号需要采样达到多少频率
理想无噪声 V为离散等级数
Shannon定理
信噪比SNR
S信号平均功率N噪声平均功率 单位dB
Shannon公式 【2017-408】若信道在无噪声情况下的极限数据传输速率不小于信噪比为30dB条件下的极限数据传输速率则信号状态数至少是D A. 4 B. 8 C. 16 D. 32 S/N1000dB由Nyquist定理和Shannon公式2B\log_2VB\log_2(1S/N)10BV32 用PCM对语音进行数字化如果将声音分为128个量化级采样频率为8000次/秒那么需要的数据传输率为A A. 56kbps B. 64kbps C. 128kbps D. 1024kbps 2B\log_2V56kbps 数字调制技术
将数字信号变为模拟信号
设备调制器/解调器
低频和直流分量的处理 大多数信道承载的是模拟信号
基带传输
数字数据的数字传输直接用数字信号传输
信号将占据0到带宽的所有频率Fourier变换结果
基带调制
把数字信号变成当前信道可用的数字信号又称编码
提高数据传输率方法
增大离散等级数增大信号时钟频率 时钟同步接收器必须能够分清两个符号的分界
常见基带调制方式
不归零编码NRZ正电平为1负电平为1 不能自同步除非同时传时钟信号效率低归零编码RZ正电平为1负电平为1每个bit周期结束前都归零 可自同步不归零逆转编码NRZI信号有无跳变决定0或1 要避免发送多个连续的无跳变位Manchester编码每个bit周期中心的跳变方向决定0或1 可自同步编码效率低差分Manchester编码每个bit周期中心都有用于同步的跳变周期开始时有跳变为0无跳变为1 可自同步检测比Manchester编码容易信号被反转bit信息保持不变双极编码AMI相邻的1用不同的正负电平表示0均为零电平 不能自同步是平衡码短时间内正负电压时间相等 无直流分量4B/5B编码用5位码唯一指定一个4位码多出来的16种5位码可用于控制信号 25%的低额外开销最多只有连续3个0 10BaseT以太网中使用Manchester编码传输 100BaseTX快速以太网中使用4B5BNRZI编码传输 【2013-408】若下图为10BaseT网卡接收到的信号波形则该网卡收到的比特串是A A. 0011 0110 B. 1010 1101 C. 0101 0010 D. 1100 0101 【2015-408】使用两种编码方案对比特流01100111进行编码的结果如下图所示编码1和编码2分别是A A. NRZ和曼彻斯特编码 B. NRZ和差分曼彻斯特编码 C. NRZI和曼彻斯特编码 D. NRZI和差分曼彻斯特编码 通带传输
数字数据的模拟传输
通带调制
分别调制波的振幅频率相位
振幅频率相位可结合调制但是频率相位一般不结合频率会影响相位 幅移键控ASK
不同振幅表示不同位
频移键控FSK
不同频率表示不同位
相移键控PSK
不同初相位表示不同位
二进制相移键控BPSK初相位分别选为0和\pi/2 每个符号可表示0或1正交相移键控QPSK初相位分别选为0、1\pi/4、2\pi/4、3\pi/4 每个符号可表示2bits
正交调幅QAM
混合调制ASKPSK 【2009-408】在无噪声情况下若某通信链路的带宽为3kHz采用4个相位每个相位具有4种振幅的QAM调制技术则该通信链路的最大数据传输速率是B A. 12kbps B. 24kbps C. 48kbps D. 96kbps 由Nyquist定理B3kHzV16数字带宽2B\log_2V24kbps 【2011-408】若某通信链路的数据传输速率为2400bps采用四相位调制则该链路的波特率是B A. 600波特 B. 1200波特 C. 4800波特 D. 9600波特 V4波特率比特率/\log_2V1200Baud 【2020-912】数字数据在模拟信号中传播需要的设备是A A. 调制解调器 B. 编码解码器 多路复用技术
设备多路复用器/解复用器
频分复用FDM
复用的所有用户同时占用不同的模拟带宽资源 时分复用TDM
用户以循环方式轮转周期性地获得等长的时间片 统计时分复用STDM不是时分复用不属于物理层是包交换
码分复用CDM
又称码分多址CDMA
1bit用m个码片发送每个CDMA站点固定自身长为m的码片序列
如果站点发送1就发送自身码片序列如果站点发送0就发送自身码片序列的反码 不同站点的码片序列正交码片序列的规格化内积为1内积为m 如果X想从信道中接受Y的信号 X必须先知道Y的码片序列用Y的码片序列与信道中信号做规格化内积由于Y与其他码片序列正交与对应序列反码也正交规格化内积结果只剩下Y的信号 如果结果为1表明发送的是1如果结果为-1表明发送的是0 用户间无干扰抗干扰能力强
波分复用WDM
利用光的不同波长在光纤上实现频分复用 【2014-408】站点A、B、C通过CDMA共享链路A、B、C的码片序列分别是(1,1,1,1)、(1,-1,1,-1)和(1,1,-1,-1)。若C从链路上收到的序列是(2,0,2,0,0,-2,0,-2,0,2,0,2)则C收到A发送的数据是B。 A. 000 B. 101 C. 110 D. 111 【2023-912】下列不属于信道复用技术的是D A. 频分复用 B. 时分复用 C. 码分复用 D. 统计复用 交换
消息的物理途径
电路交换报文交换分组交换 时延
处理时延排队时延传输时延传播时延 【2010-408】在右图所示的采用“存储-转发”方式的分组交换网络中所有链路的数据传输速率为100Mbps分组大小为1000B其中分组头大小为20B。若主机H1向主机H2发送一个大小为 980000B的文件则在不考虑分组拆装时间和传播延迟的情况下从 H1发送开始到 H2 接收完为止需要的时间至少是 A. 80ms B. 80.08ms C. 80.16ms D. 80.24ms 蜂窝网络 【计算机网络第2章习题502019-912】在一个六角形蜂窝的典型移动电话系统中不允许相邻蜂窝重复使用频率。如果总共有840个频率可用对于一个给定的蜂窝最多可以使用多少个频率 7个正六边形的相邻不同染色至少需要3种颜色840/3240
