數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)知識(shí)

9/29/20239/29/2023數(shù)據(jù)通信的基礎(chǔ)知識(shí)數(shù)據(jù)通信的基礎(chǔ)知識(shí)本章內(nèi)容信道信道 傳輸介質(zhì)傳輸介質(zhì)數(shù)據(jù)編碼數(shù)據(jù)編碼多路復(fù)用技術(shù)多路復(fù)用技術(shù)數(shù)據(jù)交換技術(shù)數(shù)據(jù)交換技術(shù)差錯(cuò)控制及檢錯(cuò)差錯(cuò)控制及檢錯(cuò)19/29/20239/29/20231.1 基本概念基本概念數(shù)據(jù)及計(jì)算機(jī)通信術(shù)語(yǔ)數(shù)據(jù)及計(jì)算機(jī)通信術(shù)語(yǔ)數(shù)據(jù)（數(shù)據(jù)（Data）：傳遞（攜帶）信息的實(shí)體。傳遞（攜帶）信息的實(shí)體。信息（信息（Information）：是數(shù)據(jù)的內(nèi)容或解釋。是數(shù)據(jù)的內(nèi)容或解釋。信號(hào)（信號(hào)（Signal）：數(shù)據(jù)的物理量編碼數(shù)據(jù)的物理量編碼（通常為電編碼）（通常為電編碼），數(shù)據(jù)以信號(hào)的，數(shù)據(jù)以信號(hào)的形式在介質(zhì)中傳播。形式在介質(zhì)中傳播。模擬信號(hào)模擬信號(hào)、數(shù)字信號(hào)數(shù)字信號(hào)基帶基帶（Base band）、寬帶（、寬帶（Broad band）基帶傳輸是指在通信電纜上原封不動(dòng)地傳輸由計(jì)算機(jī)或數(shù)據(jù)通信終端產(chǎn)生的0或1數(shù)字脈沖信號(hào)。大多數(shù)局域網(wǎng)(LAN)使用的都是基帶傳輸。直接使用數(shù)字信號(hào)傳輸數(shù)據(jù)時(shí)，數(shù)字信號(hào)幾乎要占用整個(gè)頻帶。頻帶越寬，傳輸線路的電容電感等對(duì)傳輸信號(hào)波形衰減的影響越大?；鶐鬏?shù)木嚯x一般不超過(guò)2km，超過(guò)時(shí)需通過(guò)稱為中繼器的設(shè)備對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大，以延長(zhǎng)傳輸距離。寬帶傳輸是指?jìng)鬏斀橘|(zhì)在信息傳輸時(shí)能夠支持較寬的頻帶，一般在300MHz400MHz左右。系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)將此頻帶分割成若干個(gè)子頻帶，通過(guò)使用多路復(fù)用方法，在一個(gè)信道中可以同時(shí)傳播聲音、圖像和數(shù)據(jù)多種信息，使系統(tǒng)具有多種用途。29/29/20239/29/2023數(shù)據(jù)、信息 信息是人對(duì)現(xiàn)實(shí)世界事物存在方式或運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的某種認(rèn)識(shí);數(shù)據(jù)是把事件的某些屬性規(guī)范化后的表現(xiàn)形式;信號(hào)是數(shù)據(jù)的具體的物理表現(xiàn)。39/29/20239/29/2023數(shù)據(jù)通信的基本概念雪六角形涼白色信息數(shù)據(jù)信號(hào)例子 49/29/20239/29/2023數(shù)據(jù)通信的基本概念信息：人對(duì)雪花和馬的認(rèn)識(shí)數(shù)據(jù)：文字，二進(jìn)制數(shù)，十進(jìn)制數(shù)信號(hào)：電壓，光，磁場(chǎng)強(qiáng)度59/29/20239/29/2023信道信道（Channel）：傳送信息的線路（或通路）。：傳送信息的線路（或通路）。比特（比特（bit）：即一個(gè)二進(jìn)制位。比特率為每秒傳：即一個(gè)二進(jìn)制位。比特率為每秒傳輸?shù)谋忍財(cái)?shù)（即輸?shù)谋忍財(cái)?shù)（即數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)傳送速率）。傳送速率）。碼元（碼元（Code cell）：時(shí)間軸上的一個(gè)信號(hào)編碼：時(shí)間軸上的一個(gè)信號(hào)編碼單元。單元。69/29/20239/29/2023同步脈沖：用于碼元的同步定時(shí)，識(shí)別碼元從何時(shí)開(kāi)始同步脈沖：用于碼元的同步定時(shí)，識(shí)別碼元從何時(shí)開(kāi)始 同步脈沖也可位于碼元的中部同步脈沖也可位于碼元的中部 一個(gè)碼元也可有多個(gè)同步脈沖相對(duì)應(yīng)一個(gè)碼元也可有多個(gè)同步脈沖相對(duì)應(yīng)t碼元碼元1碼元碼元2碼元碼元3碼元碼元4碼元碼元5信號(hào)信號(hào)同步脈沖同步脈沖t79/29/20239/29/2023波特（波特（Baud）：碼元傳輸?shù)乃俾蕟挝?。波特率碼元傳輸?shù)乃俾蕟挝?。波特率為每秒傳送的碼元數(shù)（即信號(hào)傳送速率）。為每秒傳送的碼元數(shù)（即信號(hào)傳送速率）。比特率、波特率和信號(hào)編碼級(jí)數(shù)的關(guān)系如下：比特率、波特率和信號(hào)編碼級(jí)數(shù)的關(guān)系如下：Rbit=Rbaud log2M 上式中：上式中：M-信號(hào)的編碼級(jí)數(shù)，信號(hào)的編碼級(jí)數(shù)，Rbit-比特率比特率，Rbaud-波特率波特率一個(gè)信號(hào)往往可以攜帶多個(gè)二進(jìn)制位，所以在固定一個(gè)信號(hào)往往可以攜帶多個(gè)二進(jìn)制位，所以在固定的信息傳輸速率下，比特率往往大于波特率。換句的信息傳輸速率下，比特率往往大于波特率。換句話說(shuō)，一個(gè)碼元中可以傳送多個(gè)比特。話說(shuō)，一個(gè)碼元中可以傳送多個(gè)比特。例如：當(dāng)波特率為例如：當(dāng)波特率為9600時(shí)時(shí)若M=2，數(shù)據(jù)傳輸率為9600b/s若M=16，數(shù)據(jù)傳輸率為38.4kb/s89/29/20239/29/2023誤碼率誤碼率：信道傳輸可靠性指標(biāo)，是一個(gè)概率值。：信道傳輸可靠性指標(biāo)，是一個(gè)概率值。傳輸中的誤碼傳輸中的誤碼/所傳輸?shù)目偞a數(shù)所傳輸?shù)目偞a數(shù)信息編碼信息編碼：將信息用二進(jìn)制數(shù)表示的方法。將信息用二進(jìn)制數(shù)表示的方法。例如：例如：ASCII編碼、編碼、BCD編碼等編碼等數(shù)據(jù)編碼數(shù)據(jù)編碼：將數(shù)據(jù)用物理量表示的方法。：將數(shù)據(jù)用物理量表示的方法。例如：字符例如：字符A的的ASCII編碼為編碼為01000001，其數(shù)據(jù)編碼可能，其數(shù)據(jù)編碼可能為為01000001t99/29/20239/29/2023帶寬（帶寬（Band width，BW）信道傳輸能力的度量。信道傳輸能力的度量。在傳統(tǒng)的通信工程中：BW fmax fmin 單位：赫茲（Hz）100 300 500 700 900頻率帶寬帶寬=900-100=800=900-100=800109/29/20239/29/2023在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中，一般用每秒允許傳輸?shù)亩M(jìn)制位數(shù)作為帶寬的計(jì)量單位。主要單位：b/s，kb/s，Mb/s，Gb/s。例如：傳統(tǒng)以太網(wǎng)理論上每秒可以傳輸1千萬(wàn)比特，它的帶寬為10Mb/s。在理解帶寬這個(gè)概念之前，我們首先來(lái)看一個(gè)公式：帶寬=時(shí)鐘頻率x總線位數(shù)/8，從公式中我們可以看到，帶寬和時(shí)鐘頻率、總線位數(shù)是有著非常密切的關(guān)系的。其實(shí)在一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，不僅顯示器、內(nèi)存有帶寬的概念，在一塊板卡上，帶寬的概念就更多了，完全可以說(shuō)是帶寬無(wú)處不在。那到底什么是帶寬呢？帶寬的意義又是什么？簡(jiǎn)單的說(shuō)，帶寬就是傳輸速率，是指每秒鐘傳輸?shù)淖畲笞止?jié)數(shù)（MB/S），即每秒處理多少兆字節(jié)，高帶寬則意味著系統(tǒng)的高處理能力。為了更形象地理解帶寬、位寬、時(shí)鐘頻率的關(guān)系，我們舉個(gè)比較形象的例子，工人加工零件，如果一個(gè)人干，在大家單個(gè)加工速度相同的情況下，肯定不如兩個(gè)人干的多，帶寬就象是加工零件的總數(shù)量，位寬仿佛工人數(shù)量，時(shí)鐘工作頻率相當(dāng)于加工單個(gè)零件的速度，位寬越寬，時(shí)鐘頻率越高則總線帶寬越大,其好處也是顯而易見(jiàn)的。119/29/20239/29/2023時(shí)延（時(shí)延（Delay）：信息從網(wǎng)絡(luò)的一端傳送到另一端所需的信息從網(wǎng)絡(luò)的一端傳送到另一端所需的時(shí)間。時(shí)間。時(shí)延時(shí)延=處理時(shí)延處理時(shí)延+排隊(duì)時(shí)延排隊(duì)時(shí)延+發(fā)送時(shí)延發(fā)送時(shí)延+傳播時(shí)延傳播時(shí)延處理時(shí)延處理時(shí)延=對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和錯(cuò)誤校驗(yàn)所需的時(shí)間排隊(duì)時(shí)延排隊(duì)時(shí)延=數(shù)據(jù)在中間結(jié)點(diǎn)等待轉(zhuǎn)發(fā)的延遲時(shí)間發(fā)送時(shí)延發(fā)送時(shí)延=數(shù)據(jù)位數(shù)/信道帶寬傳播時(shí)延傳播時(shí)延=d/s d:距離，s:介質(zhì)中信號(hào)傳播速度(0.7c)129/29/20239/29/2023q延遲延遲q在每個(gè)步跳中產(chǎn)生的在每個(gè)步跳中產(chǎn)生的延遲可分為延遲可分為四四種種q處理時(shí)延處理時(shí)延:q校驗(yàn)錯(cuò)誤校驗(yàn)錯(cuò)誤q確定輸出鏈路確定輸出鏈路q排隊(duì)時(shí)延排隊(duì)時(shí)延:q在輸出鏈路中等待被發(fā)送在輸出鏈路中等待被發(fā)送 q取決于路由器的擁塞程度取決于路由器的擁塞程度ABpropagationtransmissionnodalprocessingqueueing139/29/20239/29/2023發(fā)送時(shí)延發(fā)送時(shí)延:qR=鏈路帶寬鏈路帶寬(b/s)qL=分組長(zhǎng)度分組長(zhǎng)度(bits)q將分組位流發(fā)送到鏈路將分組位流發(fā)送到鏈路上的時(shí)間上的時(shí)間=L/R傳播時(shí)延傳播時(shí)延:qd=物理鏈路的長(zhǎng)度物理鏈路的長(zhǎng)度qs=介質(zhì)中的信號(hào)傳播速度介質(zhì)中的信號(hào)傳播速度(2x108 m/s)q傳播延遲傳播延遲=d/s注意注意:s 和和 R 是完全不同是完全不同的兩個(gè)概念的兩個(gè)概念!ABpropagationtransmissionnodalprocessingqueueing149/29/20239/29/2023時(shí)延帶寬乘積：時(shí)延帶寬乘積：某一信道所能容納的比特?cái)?shù)。時(shí)延帶寬乘積=帶寬傳播時(shí)延例如，某信道的時(shí)延帶寬乘積為100萬(wàn)比特，這意味著第一個(gè)比特到達(dá)目的端時(shí)，源端已發(fā)送了100萬(wàn)比特。信道信道帶寬帶寬傳播時(shí)延傳播時(shí)延管道體積管道體積=時(shí)延帶寬乘積時(shí)延帶寬乘積159/29/20239/29/2023往返時(shí)延（往返時(shí)延（Round-Trip Time，RTT）：從發(fā)送端發(fā)送數(shù)據(jù)開(kāi)始，到發(fā)送端收到接收端的確認(rèn)所經(jīng)歷的時(shí)間RTT2傳播時(shí)延傳輸可靠性傳輸可靠性兩個(gè)含義：數(shù)據(jù)能正確送達(dá)數(shù)據(jù)能有序送達(dá)（當(dāng)采用分組交換時(shí)）169/29/20239/29/20231.數(shù)據(jù)通信的一般概念數(shù)據(jù)通信的一般概念通信的三個(gè)要素：通信的三個(gè)要素：信源信源、信宿信宿和和信道信道噪聲噪聲信源信源發(fā)送器發(fā)送器信道信道接收器接收器信宿信宿源系統(tǒng)源系統(tǒng)目的系統(tǒng)目的系統(tǒng)任何信道都不是完美無(wú)缺的，因此會(huì)對(duì)傳輸?shù)男湃魏涡诺蓝疾皇峭昝罒o(wú)缺的，因此會(huì)對(duì)傳輸?shù)男盘?hào)產(chǎn)生干擾，稱為號(hào)產(chǎn)生干擾，稱為“噪聲噪聲”。外界：閃電、串?dāng)_、電氣設(shè)備外界：閃電、串?dāng)_、電氣設(shè)備內(nèi)部：介質(zhì)特性（衰減、延遲與頻率有關(guān)）內(nèi)部：介質(zhì)特性（衰減、延遲與頻率有關(guān)）179/29/20239/29/2023信息通過(guò)數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的傳輸過(guò)程信息通過(guò)數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的傳輸過(guò)程把攜帶把攜帶信息信息的的數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)用物理用物理信號(hào)信號(hào)形式通過(guò)信道傳送到目的地形式通過(guò)信道傳送到目的地信息和數(shù)據(jù)（二進(jìn)制位）不能直接在信道上傳輸信息和數(shù)據(jù)（二進(jìn)制位）不能直接在信道上傳輸編碼編碼：數(shù)據(jù)：數(shù)據(jù)適合傳輸?shù)臄?shù)字信號(hào)適合傳輸?shù)臄?shù)字信號(hào)便于同步、識(shí)別、糾錯(cuò)便于同步、識(shí)別、糾錯(cuò)調(diào)制調(diào)制：數(shù)字信號(hào)：數(shù)字信號(hào)適合傳輸?shù)男问竭m合傳輸?shù)男问桨搭l率、幅度、相位按頻率、幅度、相位解調(diào)解調(diào)：接收波形：接收波形數(shù)字信號(hào)數(shù)字信號(hào)解碼解碼：數(shù)字信號(hào)：數(shù)字信號(hào)原始數(shù)據(jù)原始數(shù)據(jù)信息信息數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)信號(hào)信號(hào)在信道上傳輸在信道上傳輸信號(hào)信號(hào)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)信息信息數(shù)據(jù)編碼數(shù)據(jù)編碼調(diào)制調(diào)制解調(diào)解調(diào)數(shù)據(jù)解碼數(shù)據(jù)解碼01000001A01000001A信道信道189/29/20239/29/20232.數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的構(gòu)成數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的構(gòu)成數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)傳輸線路傳輸線路有線介質(zhì)、無(wú)線介質(zhì)有線介質(zhì)、無(wú)線介質(zhì)傳輸設(shè)備傳輸設(shè)備調(diào)制解調(diào)器、中繼器、多路復(fù)用器、交換機(jī)等調(diào)制解調(diào)器、中繼器、多路復(fù)用器、交換機(jī)等調(diào)制解調(diào)器等網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備也稱為調(diào)制解調(diào)器等網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備也稱為DCE（Data Circuit Equipment）數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)：計(jì)算機(jī)、終端等：計(jì)算機(jī)、終端等又分為：又分為：源系統(tǒng)（信源發(fā)送器）：發(fā)出數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)源系統(tǒng)（信源發(fā)送器）：發(fā)出數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)目的系統(tǒng)（信宿接收器）：接收數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)目的系統(tǒng)（信宿接收器）：接收數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)、終端等設(shè)備也稱為計(jì)算機(jī)、終端等設(shè)備也稱為DTE（Data Terminal Equipment）DCEDTEDTEDCE199/29/20239/29/2023數(shù)據(jù)通信基本過(guò)程數(shù)據(jù)通信基本過(guò)程5個(gè)階段個(gè)階段包含兩項(xiàng)內(nèi)容：包含兩項(xiàng)內(nèi)容：數(shù)據(jù)傳輸數(shù)據(jù)傳輸和和通信控制通信控制 過(guò)程過(guò)程 與打電話比較與打電話比較建立物理連接建立物理連接 撥號(hào)，撥通對(duì)方撥號(hào)，撥通對(duì)方 建立邏輯連接建立邏輯連接 互相確認(rèn)身份互相確認(rèn)身份數(shù)據(jù)傳輸數(shù)據(jù)傳輸 互相通話互相通話斷開(kāi)邏輯連接斷開(kāi)邏輯連接 互相確認(rèn)要結(jié)束通話互相確認(rèn)要結(jié)束通話斷開(kāi)物理連接斷開(kāi)物理連接 雙方掛機(jī)雙方掛機(jī)*注意，并不是所有的數(shù)據(jù)通信都需要全部5個(gè)階段。209/29/20239/29/20231.2 信道及其主要特征信道及其主要特征1.數(shù)字信道和模擬信道數(shù)字信道和模擬信道數(shù)字信道數(shù)字信道：以數(shù)字脈沖形式（離散信號(hào)）：以數(shù)字脈沖形式（離散信號(hào)）傳輸數(shù)據(jù)的信道。傳輸數(shù)據(jù)的信道。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中主要采用數(shù)字信道進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中主要采用數(shù)字信道進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸ADSL、ISDN、DDN、ATM、局域網(wǎng)局域網(wǎng)模擬信道模擬信道：以連續(xù)模擬信號(hào)形式傳輸數(shù)據(jù)：以連續(xù)模擬信號(hào)形式傳輸數(shù)據(jù)的信道。的信道。CATV、無(wú)線電廣播無(wú)線電廣播、電話撥號(hào)線路電話撥號(hào)線路219/29/20239/29/2023模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)模擬信號(hào)模擬信號(hào)時(shí)間上連續(xù)，包含無(wú)窮多個(gè)信號(hào)值時(shí)間上連續(xù)，包含無(wú)窮多個(gè)信號(hào)值數(shù)字信號(hào)數(shù)字信號(hào)時(shí)間上離散，僅包含有限數(shù)目的信號(hào)值。最常見(jiàn)的是時(shí)間上離散，僅包含有限數(shù)目的信號(hào)值。最常見(jiàn)的是二值信號(hào)二值信號(hào)ta）模擬信號(hào)tb）數(shù)字信號(hào)229/29/20239/29/2023周期信號(hào)和非周期信號(hào)周期信號(hào)和非周期信號(hào)周期信號(hào)周期信號(hào)信號(hào)由不斷重復(fù)的固定模式組成信號(hào)由不斷重復(fù)的固定模式組成（如正弦波）（如正弦波）非周期信號(hào)非周期信號(hào)信號(hào)沒(méi)有固定的模式和波形循環(huán)信號(hào)沒(méi)有固定的模式和波形循環(huán)（如語(yǔ)音的音波信號(hào)）（如語(yǔ)音的音波信號(hào)）。tTTTtTTT周周期期信信號(hào)號(hào)非非周周期期信信號(hào)號(hào)tt239/29/20239/29/2023數(shù)字通信與模擬通信數(shù)字通信與模擬通信數(shù)字通信數(shù)字通信在數(shù)字信道上實(shí)現(xiàn)模擬信息或數(shù)字信息的傳輸在數(shù)字信道上實(shí)現(xiàn)模擬信息或數(shù)字信息的傳輸模擬通信模擬通信在模擬信道上實(shí)現(xiàn)模擬信息或數(shù)字信息的傳輸在模擬信道上實(shí)現(xiàn)模擬信息或數(shù)字信息的傳輸數(shù)字通信的優(yōu)點(diǎn)數(shù)字通信的優(yōu)點(diǎn)抗噪聲（干擾）能力強(qiáng)抗噪聲（干擾）能力強(qiáng)可以控制差錯(cuò)，提高了傳輸質(zhì)量可以控制差錯(cuò)，提高了傳輸質(zhì)量便于用計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理便于用計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理易于加密、保密性強(qiáng)易于加密、保密性強(qiáng)可以傳輸語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、影像，通用、靈活可以傳輸語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、影像，通用、靈活計(jì)算機(jī)通信僅在不得已的情況下，才會(huì)采用模擬通信，計(jì)算機(jī)通信僅在不得已的情況下，才會(huì)采用模擬通信，如通過(guò)電話線撥號(hào)上網(wǎng)。如通過(guò)電話線撥號(hào)上網(wǎng)。249/29/20239/29/20232.信道的最大數(shù)據(jù)傳輸率信道的最大數(shù)據(jù)傳輸率Nyquist公式公式：用于無(wú)噪聲理想低通信道用于無(wú)噪聲理想低通信道Nyquist公式為公式為估算已知帶寬信道的最高數(shù)估算已知帶寬信道的最高數(shù)據(jù)傳輸速率據(jù)傳輸速率提供了依據(jù)。提供了依據(jù)。例如，話音級(jí)線路的帶例如，話音級(jí)線路的帶 寬約為寬約為3.1kHz，根據(jù)上根據(jù)上 式計(jì)算的信道最大數(shù)據(jù)式計(jì)算的信道最大數(shù)據(jù) 傳輸率如右表所示傳輸率如右表所示C=2W log2 MC =數(shù)據(jù)傳輸率，單位數(shù)據(jù)傳輸率，單位b/s W=帶寬，單位帶寬，單位HzM=信號(hào)編碼級(jí)數(shù)信號(hào)編碼級(jí)數(shù)M 最大數(shù)據(jù)率最大數(shù)據(jù)率26200b/s412400b/s818600b/s1624800b/s3231000b/s259/29/20239/29/2023非理想信道非理想信道實(shí)際的信道上存在損耗、延遲、噪聲。實(shí)際的信道上存在損耗、延遲、噪聲。損耗損耗引起信號(hào)強(qiáng)度減弱，導(dǎo)致信噪比信噪比S/N降低降低。延遲延遲會(huì)使接收端的信號(hào)產(chǎn)生畸變信號(hào)產(chǎn)生畸變。噪聲噪聲會(huì)破壞信號(hào)，產(chǎn)生誤碼破壞信號(hào)，產(chǎn)生誤碼。例如：數(shù)據(jù)傳輸速率為56kb/s時(shí)，持續(xù)時(shí)間0.01s的干擾會(huì)破壞約560個(gè)比特。269/29/20239/29/2023Shannon公式公式：用于有噪聲干擾信道用于有噪聲干擾信道例：信道帶寬例：信道帶寬W=3.1kHz，S/N=2000，則則 C=3100log2（1+2000）34kb/s 即該信道上的最大數(shù)據(jù)傳輸率不會(huì)大于即該信道上的最大數(shù)據(jù)傳輸率不會(huì)大于34kb/s。信噪比的單位也可用分貝(dB)表示：S/NdB=10log10 S/N所以，若S/NdB=30dB，則S/N=1000。C=W log2（1+S/N）C:傳輸率，單位傳輸率，單位b/sW:帶寬，單位帶寬，單位HzS/N:信噪比信噪比279/29/20239/29/2023Nyquist公式和公式和Shannon公式的比較公式的比較C=2W log2M用于理想信道（這樣的信道存在嗎？）用于理想信道（這樣的信道存在嗎？）數(shù)據(jù)傳輸率隨信號(hào)編碼級(jí)數(shù)增加而增加。數(shù)據(jù)傳輸率隨信號(hào)編碼級(jí)數(shù)增加而增加。C=W log2（1+S/N）用于有噪聲信道（實(shí)際的信道總是有噪聲用于有噪聲信道（實(shí)際的信道總是有噪聲?。。o(wú)論信號(hào)編碼級(jí)數(shù)增加到多少，此公式給出了有無(wú)論信號(hào)編碼級(jí)數(shù)增加到多少，此公式給出了有噪聲信道可能達(dá)到的最大數(shù)據(jù)傳輸速率上限。噪聲信道可能達(dá)到的最大數(shù)據(jù)傳輸速率上限。原因：噪聲的存在將使編碼級(jí)數(shù)不可能無(wú)限增加原因：噪聲的存在將使編碼級(jí)數(shù)不可能無(wú)限增加。289/29/20239/29/20233.通信網(wǎng)絡(luò)中站點(diǎn)的連接方式通信網(wǎng)絡(luò)中站點(diǎn)的連接方式點(diǎn)-點(diǎn)連接主站交換連接集線式連接次站次站次站中心站集中器交換機(jī)多點(diǎn)連接299/29/20239/29/20234.串行通信與并行通信串行通信與并行通信串行通信串行通信指數(shù)據(jù)流一位一位地傳送，從發(fā)送端到接收端只要一根傳指數(shù)據(jù)流一位一位地傳送，從發(fā)送端到接收端只要一根傳輸線即可，易于實(shí)現(xiàn)。輸線即可，易于實(shí)現(xiàn)。并行通信并行通信是一次同時(shí)傳送一個(gè)字節(jié)（字符）是一次同時(shí)傳送一個(gè)字節(jié)（字符）,即即8個(gè)碼元。并行傳送個(gè)碼元。并行傳送傳輸速率高，但傳輸設(shè)備要增加傳輸速率高，但傳輸設(shè)備要增加7倍，一般用于近距離范圍要求快速倍，一般用于近距離范圍要求快速傳送的地方傳送的地方.如計(jì)算機(jī)與輸出設(shè)備打印機(jī)如計(jì)算機(jī)與輸出設(shè)備打印機(jī) 的通信一般是采用并行傳送。的通信一般是采用并行傳送。串行傳送雖然速率低，但節(jié)省設(shè)備，是目前主要采用的一種傳串行傳送雖然速率低，但節(jié)省設(shè)備，是目前主要采用的一種傳 輸方輸方式，特別是在遠(yuǎn)程通信中一般采用串行通信方式。式，特別是在遠(yuǎn)程通信中一般采用串行通信方式。309/29/20239/29/20235.數(shù)據(jù)傳輸方式數(shù)據(jù)傳輸方式單單/雙工通信雙工通信單單/雙向傳輸雙向傳輸單工單工：數(shù)據(jù)單向傳輸：數(shù)據(jù)單向傳輸（例：無(wú)線電廣播）（例：無(wú)線電廣播）半雙工半雙工：數(shù)據(jù)可以雙向交替?zhèn)鬏?，但不能在同：?shù)據(jù)可以雙向交替?zhèn)鬏?，但不能在同一時(shí)刻雙向傳輸一時(shí)刻雙向傳輸（例：對(duì)講機(jī)）（例：對(duì)講機(jī)）全雙工全雙工：數(shù)據(jù)可以雙向同時(shí)傳輸：數(shù)據(jù)可以雙向同時(shí)傳輸（例：電話）（例：電話）需要具有兩條物理上獨(dú)立的傳輸線路；需要具有兩條物理上獨(dú)立的傳輸線路；或者需要具有一條物理線路上的兩個(gè)信道，分別用或者需要具有一條物理線路上的兩個(gè)信道，分別用于不同方向的信號(hào)傳輸。于不同方向的信號(hào)傳輸。319/29/20239/29/2023發(fā)送器發(fā)送器接收器接收器發(fā)送器發(fā)送器/接收器接收器發(fā)送器發(fā)送器/接收器接收器發(fā)送器發(fā)送器/接收器接收器發(fā)送器發(fā)送器/接收器接收器單工方式：?jiǎn)喂し绞剑喊腚p工方式：半雙工方式：全雙工方式：全雙工方式：A站站B站站可同時(shí)不可同時(shí)329/29/20239/29/2023基帶基帶/頻帶頻帶/寬帶傳輸寬帶傳輸基帶傳輸基帶傳輸：不需調(diào)制，編碼后的數(shù)字脈沖信號(hào)：不需調(diào)制，編碼后的數(shù)字脈沖信號(hào)直接在信道上傳送。直接在信道上傳送。例如：以太網(wǎng)（局域網(wǎng)）例如：以太網(wǎng)（局域網(wǎng)）頻帶傳輸頻帶傳輸：數(shù)字信號(hào)調(diào)制成音頻：數(shù)字信號(hào)調(diào)制成音頻(:20Hz-20KHz)模擬信號(hào)后再傳送，接收方需要解調(diào)。模擬信號(hào)后再傳送，接收方需要解調(diào)。例如：通過(guò)電話網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)例如：通過(guò)電話網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)寬帶傳輸寬帶傳輸：把信號(hào)調(diào)制成頻帶為幾十：把信號(hào)調(diào)制成頻帶為幾十MHZ到幾到幾百百M(fèi)HZ的模擬信號(hào)后再傳送，接收方需要解調(diào)。的模擬信號(hào)后再傳送，接收方需要解調(diào)。例如：閉路電視的信號(hào)傳輸例如：閉路電視的信號(hào)傳輸339/29/20239/29/2023DNS寫入脈沖讀出脈沖緩沖存儲(chǔ)器數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)數(shù)字網(wǎng)示意圖從輸入數(shù)字碼流中提取本局時(shí)鐘在通信信號(hào)的傳輸過(guò)程中，在通信信號(hào)的傳輸過(guò)程中，同步是十分重要的，如果同步是十分重要的，如果不能同步，就會(huì)在數(shù)字交不能同步，就會(huì)在數(shù)字交換機(jī)的緩存器中產(chǎn)生信息換機(jī)的緩存器中產(chǎn)生信息比特的溢出和取空，導(dǎo)致比特的溢出和取空，導(dǎo)致數(shù)字流的滑動(dòng)損傷，造成數(shù)字流的滑動(dòng)損傷，造成數(shù)據(jù)出錯(cuò)。數(shù)據(jù)出錯(cuò)。349/29/20239/29/2023數(shù)據(jù)同步方式數(shù)據(jù)同步方式目的是使接收端與發(fā)送端在時(shí)間基準(zhǔn)上一致：目的是使接收端與發(fā)送端在時(shí)間基準(zhǔn)上一致：同步脈沖頻率同步脈沖頻率數(shù)據(jù)從什么時(shí)候開(kāi)始，什么時(shí)候結(jié)束數(shù)據(jù)從什么時(shí)候開(kāi)始，什么時(shí)候結(jié)束位邊界位邊界數(shù)據(jù)塊邊界數(shù)據(jù)塊邊界數(shù)據(jù)通信中需要在三個(gè)層次上實(shí)現(xiàn)同步：數(shù)據(jù)通信中需要在三個(gè)層次上實(shí)現(xiàn)同步：位位位同步位同步字符字符字符同步字符同步幀幀(Frame)幀同步幀同步359/29/20239/29/2023位同步位同步：目的是使接收端接收的每一位信息都與：目的是使接收端接收的每一位信息都與發(fā)送端保持同步，發(fā)送端保持同步，2種同步方法：種同步方法：外同步外同步發(fā)送端發(fā)送數(shù)據(jù)之前發(fā)送同步脈沖信號(hào)，接收方用接發(fā)送端發(fā)送數(shù)據(jù)之前發(fā)送同步脈沖信號(hào)，接收方用接收到的同步信號(hào)來(lái)鎖定自己的時(shí)鐘脈沖頻率。收到的同步信號(hào)來(lái)鎖定自己的時(shí)鐘脈沖頻率。自同步自同步通過(guò)特殊編碼（如曼徹斯特編碼），使數(shù)據(jù)編碼信號(hào)通過(guò)特殊編碼（如曼徹斯特編碼），使數(shù)據(jù)編碼信號(hào)中包含同步信號(hào)，接收方從數(shù)據(jù)編碼信號(hào)提取同步信號(hào)來(lái)鎖定自中包含同步信號(hào)，接收方從數(shù)據(jù)編碼信號(hào)提取同步信號(hào)來(lái)鎖定自己的時(shí)鐘脈沖頻率。己的時(shí)鐘脈沖頻率。369/29/20239/29/2023在曼徹斯特編碼中，每一位的中間有一跳變，位中間的跳變既作時(shí)鐘信號(hào)，又作數(shù)據(jù)信號(hào)；從高到低跳變表示1，從低到高跳變表示0。還有一種是差分曼徹斯特編碼，每位中間的跳變僅提供時(shí)鐘定時(shí)，而用每位開(kāi)始時(shí)有無(wú)跳變表示0或1，有跳變?yōu)?，無(wú)跳變?yōu)?。379/29/20239/29/2023字符同步字符同步：找到正確的字符邊界。：找到正確的字符邊界。常用的為起止式（異步式）。在這種方式中，每個(gè)字常用的為起止式（異步式）。在這種方式中，每個(gè)字符的傳輸需要：符的傳輸需要：1個(gè)起始位、個(gè)起始位、58個(gè)數(shù)據(jù)位、個(gè)數(shù)據(jù)位、1、1.5或或2個(gè)停止位個(gè)停止位采用這種同步方式的通信也稱采用這種同步方式的通信也稱“異步通信異步通信”。起止式的優(yōu)缺點(diǎn)：起止式的優(yōu)缺點(diǎn)：頻率的漂移不會(huì)積累，每個(gè)字符開(kāi)始時(shí)都會(huì)重新獲得同步；頻率的漂移不會(huì)積累，每個(gè)字符開(kāi)始時(shí)都會(huì)重新獲得同步；每?jī)蓚€(gè)字符之間的間隔時(shí)間不固定；每?jī)蓚€(gè)字符之間的間隔時(shí)間不固定；增加了輔助位，所以傳輸效率低；增加了輔助位，所以傳輸效率低；例如，采用例如，采用1個(gè)起始位、個(gè)起始位、8個(gè)數(shù)據(jù)位、個(gè)數(shù)據(jù)位、2個(gè)停止位時(shí)，其傳輸效個(gè)停止位時(shí)，其傳輸效率為率為8/1173起始位起始位數(shù)據(jù)位數(shù)據(jù)位停止位停止位字符間隔不固定字符間隔不固定1個(gè)字符時(shí)間個(gè)字符時(shí)間邏輯邏輯“0”邏輯邏輯“1”389/29/20239/29/2023幀同步幀同步：識(shí)別一個(gè)幀的起始和結(jié)束：識(shí)別一個(gè)幀的起始和結(jié)束。幀（幀（Frame）：數(shù)據(jù)鏈路中的傳輸單位數(shù)據(jù)鏈路中的傳輸單位包含數(shù)據(jù)和包含數(shù)據(jù)和控制信息的數(shù)據(jù)塊控制信息的數(shù)據(jù)塊面向字符面向字符的的以同步字符（以同步字符（SYN，16H）來(lái)標(biāo)識(shí)一個(gè)來(lái)標(biāo)識(shí)一個(gè)幀的開(kāi)始，適用于數(shù)據(jù)為字符類型的幀幀的開(kāi)始，適用于數(shù)據(jù)為字符類型的幀面向比特的面向比特的以特殊位序列（以特殊位序列（7EH，即，即01111110）來(lái)標(biāo)識(shí)一個(gè)幀的開(kāi)始，適用于任意數(shù)據(jù)類型的幀來(lái)標(biāo)識(shí)一個(gè)幀的開(kāi)始，適用于任意數(shù)據(jù)類型的幀幀幀起始起始控制信息控制信息數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)幀幀結(jié)束結(jié)束校驗(yàn)和校驗(yàn)和0 n bit8bit8bit8-32m7EH7EH399/29/20239/29/20231.3 傳輸介質(zhì)傳輸介質(zhì)l磁介質(zhì)磁介質(zhì)高帶寬、低費(fèi)用、高帶寬、低費(fèi)用、高延時(shí)（小時(shí)）高延時(shí)（小時(shí)）在通信在通信中很少使用中很少使用 l金屬導(dǎo)體金屬導(dǎo)體雙絞線、雙絞線、同軸電纜同軸電纜(粗、細(xì)粗、細(xì))l光纖光纖l無(wú)線介質(zhì)無(wú)線介質(zhì)無(wú)線電、微波、衛(wèi)星、紅外線無(wú)線電、微波、衛(wèi)星、紅外線409/29/20239/29/2023雙絞線雙絞線（Twist Pair，TP）-螺旋絞合的雙導(dǎo)線螺旋絞合的雙導(dǎo)線-每根每根4對(duì)、對(duì)、25對(duì)、對(duì)、1800對(duì)對(duì)-典型連接距離典型連接距離100m（LAN）-RJ45插座、插頭插座、插頭-優(yōu)缺點(diǎn)：優(yōu)缺點(diǎn)：成本低成本低 組裝密度高、節(jié)省空間組裝密度高、節(jié)省空間 安裝容易（綜合布線系統(tǒng)）安裝容易（綜合布線系統(tǒng)）平衡傳輸（高速率）平衡傳輸（高速率）抗干擾性一般抗干擾性一般 連接距離短連接距離短應(yīng)用領(lǐng)域：電話網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)應(yīng)用領(lǐng)域：電話網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)內(nèi)導(dǎo)體芯線內(nèi)導(dǎo)體芯線絕緣絕緣內(nèi)屏蔽內(nèi)屏蔽外屏蔽外屏蔽外套外套419/29/20239/29/2023雙絞線（TwistedPair）雙絞線減少相互間的干擾電纜常常包括多對(duì)雙絞線雙絞線分為兩類：屏蔽雙絞線STP（ShieldedTwistedPair）非屏蔽雙絞線UTP（UnshieldedTwistedPair）3類UTP：常用來(lái)傳輸話音5類UTP：可以100Mbps傳輸數(shù)據(jù)超5類UTP：支持的數(shù)據(jù)速率更高429/29/20239/29/2023物理層中的傳輸媒體(a)Category3UTP.(b)Category5UTP.雙絞線439/29/20239/29/2023物理層中的傳輸媒體雙絞線449/29/20239/29/2023平行線的噪聲干擾平行線的噪聲干擾459/29/20239/29/2023雙絞線的噪聲干擾雙絞線的噪聲干擾469/29/20239/29/2023雙絞線小結(jié) 一般在一根線內(nèi)有多對(duì)，常在21800對(duì)之間；雙絞線分為：UTP（非屏蔽雙絞線）成本低，安裝容易，易受外部 或附近雙絞線的干撓；STP（屏蔽雙絞線）：在線的外層加上金屬包層來(lái)屏蔽 外界的干撓，成本高，安裝難度大；根據(jù)1995年的電子工業(yè)協(xié)會(huì)EIA公布的標(biāo)準(zhǔn)EIA-586-A，其中100的3類UTP和5類UTP，STP是150，其中CAT3和CAT5的區(qū)別在于旋絞次數(shù)，CAT5一般是34次/英寸，而CAT3則是34次/英尺；479/29/20239/29/2023489/29/20239/29/2023UTP的主要性能參數(shù)和用途499/29/20239/29/2023EIA/TIA 568B EIA/TIA 568B 的標(biāo)準(zhǔn)雙絞線的標(biāo)準(zhǔn)雙絞線腳位12345678顏色白橙橙白綠藍(lán)白藍(lán)綠白棕棕10BaseT/100 BaseT 腳位菜單腳腳 位位功功 能能簡(jiǎn)簡(jiǎn) 稱稱1傳輸數(shù)據(jù)正極（Transmit Data+）TX+2傳輸數(shù)據(jù)負(fù)極（Transmit Data-）TX-3接收數(shù)據(jù)正極（Receive Data+）RX+4未使用5未使用6接收數(shù)據(jù)負(fù)極（Receive Data-）RX-7未使用8未使用509/29/20239/29/20239/29/2023雙絞網(wǎng)線的正線反線制作方法及應(yīng)用場(chǎng)合雙絞網(wǎng)線的正線反線制作方法及應(yīng)用場(chǎng)合 從性價(jià)比和可維護(hù)性出發(fā)，大多數(shù)局域網(wǎng)使用非屏蔽雙絞線(UTPUnshieldedTwistedPair)作為布線的傳輸介質(zhì)來(lái)組網(wǎng)。網(wǎng)線由一定距離長(zhǎng)的雙絞線與網(wǎng)線由一定距離長(zhǎng)的雙絞線與RJ45頭組成。頭組成。雙絞線雙絞線RJ45頭頭519/29/20239/29/20239/29/2023雙絞線做法有兩種國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)：雙絞線做法有兩種國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)：EIA/TIA568A和EIA/TIA568B如圖：雙絞網(wǎng)線的正線反線制作方法及應(yīng)用場(chǎng)合雙絞網(wǎng)線的正線反線制作方法及應(yīng)用場(chǎng)合 529/29/20239/29/20239/29/2023雙絞網(wǎng)線的正線反線制作方法及應(yīng)用場(chǎng)合雙絞網(wǎng)線的正線反線制作方法及應(yīng)用場(chǎng)合 T568A標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)和準(zhǔn)和T568B標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)線線序序表表539/29/20239/29/20239/29/2023雙絞網(wǎng)線的正線反線制作方法及應(yīng)用場(chǎng)合雙絞網(wǎng)線的正線反線制作方法及應(yīng)用場(chǎng)合 雙絞線的連接方法：雙絞線的連接方法：直通線纜和交叉線纜。直通線纜直通線纜的水鏡頭兩端都遵循568A或568B標(biāo)準(zhǔn)，雙交線的每組線在兩端是一一對(duì)應(yīng)的，顏色相同的在兩端水晶頭的相應(yīng)槽中保持一致。它主要用在交換機(jī)（或集線器）Uplink口連接交換機(jī)（或集線器）普通端口或交換機(jī)普通端口連接計(jì)算機(jī)網(wǎng)卡上。549/29/20239/29/20239/29/2023雙絞網(wǎng)線的正線反線制作方法及應(yīng)用場(chǎng)合雙絞網(wǎng)線的正線反線制作方法及應(yīng)用場(chǎng)合 交叉線纜交叉線纜的水晶頭一端遵循568A，而另一端則采用568B標(biāo)準(zhǔn)，即A水晶頭的1、2對(duì)應(yīng)B水晶頭的3、6，而A水晶頭的3、6對(duì)應(yīng)B水晶頭的1、2，它主要用在交換機(jī)（或集線器）普通端口連接到交換機(jī)（或集線器）普通端口或網(wǎng)卡連網(wǎng)卡上。559/29/20239/29/2023水晶頭的八根針腳的定義（拿著水晶頭，頭部朝向自己，塑料彈片朝下，從右到左依次為1、2、3、4、5、6、7、8）569/29/20239/29/20239/29/2023雙絞網(wǎng)線的正線反線制作方法及應(yīng)用場(chǎng)合雙絞網(wǎng)線的正線反線制作方法及應(yīng)用場(chǎng)合 網(wǎng)線的制作：網(wǎng)線的制作：主要用到的工具RJ-45工具工具鉗鉗579/29/20239/29/20239/29/2023雙絞網(wǎng)線的正線反線制作方法及應(yīng)用場(chǎng)合雙絞網(wǎng)線的正線反線制作方法及應(yīng)用場(chǎng)合 測(cè)線器的使用測(cè)線器的使用 網(wǎng)線測(cè)試儀網(wǎng)線測(cè)試儀在把水晶頭的兩端都做好后即可用網(wǎng)線測(cè)試儀進(jìn)行測(cè)試，如果測(cè)試儀上8個(gè)指示燈都依次為綠色閃過(guò)，證明網(wǎng)線制作成功。如果出現(xiàn)任何一個(gè)燈為紅燈或黃燈，都證明存在斷路或者接觸不良現(xiàn)象。注：注：直通線測(cè)試儀上的燈應(yīng)該是依次順序的亮。交叉雙絞線那測(cè)試儀的一段的閃亮順序應(yīng)該是3、6、1、4、5、2、7、8。589/29/20239/29/2023光纖光纖（Optical Fiber）依靠光波承載數(shù)據(jù)，光脈沖在玻璃纖維中傳播依靠光波承載數(shù)據(jù)，光脈沖在玻璃纖維中傳播優(yōu)缺點(diǎn)：優(yōu)缺點(diǎn)：傳輸帶寬高：傳輸帶寬高：僅受光電轉(zhuǎn)換器件的限制（僅受光電轉(zhuǎn)換器件的限制（100Gb/s）傳輸損耗小，適合長(zhǎng)距離傳輸傳輸損耗小，適合長(zhǎng)距離傳輸抗干擾性能極好、誤碼率低，保密性好抗干擾性能極好、誤碼率低，保密性好輕便輕便價(jià)格較高價(jià)格較高需要光電轉(zhuǎn)換需要光電轉(zhuǎn)換纖芯材料：纖芯材料：塑料塑料二氧化硅二氧化硅 （高純玻璃）（高純玻璃）599/29/20239/29/2023光纖（OpticalFiber）光纖傳送電信號(hào)的過(guò)程單模光纖：直線，距離更長(zhǎng)，數(shù)據(jù)速率更高多模光纖：折射609/29/20239/29/2023光纖 光纖是寬帶網(wǎng)絡(luò)中多種傳輸媒介中最理想的一種，它的特點(diǎn)是傳輸容量大，傳輸質(zhì)量好，損耗小，中繼距離長(zhǎng)等。而光纖通信系統(tǒng)的構(gòu)成如圖所示：619/29/20239/29/2023光纖的組網(wǎng)范例629/29/20239/29/2023光纖物理特性 物理成份：5100um芯，超純 SiO2，成本高，生產(chǎn)工藝難度大，傳輸距離遠(yuǎn)；多塑纖維，成本低，但傳輸距離短 構(gòu)成：根據(jù)光纖的波長(zhǎng)分為多模和單多模光纖；多模是光線沿著光纖以多種角度不斷被包層反射而向前傳播，多模指反射角的多樣性；其波長(zhǎng)為0.85um，單模是指光纖的芯縮小到與波長(zhǎng)相當(dāng)，此時(shí)相當(dāng)于光沿直線在光纖的軸芯上傳播。單模光纖由于減少了反射過(guò)程中光能量被包層材料吸收，故損耗小，能傳輸?shù)母h(yuǎn)；但由于要把光纖的芯拉的更細(xì)；1.3um，所以工藝難度大，成本高。（光纖芯直徑是單模8.3um，多模是50um和 62.5um兩種）速度：2.4G，5G，10G在推廣，20G正在研制，無(wú)中繼達(dá)20Km以上；影響光纖的因素：衰減和色散639/29/20239/29/2023傳輸原理 用10141015HZ的光，利用光的折射和全反射原理;折射率作為衡量它的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。其定義為：cos(a)/cos(b)649/29/20239/29/2023利用不同的介質(zhì)密度的差異，引起全反射659/29/20239/29/2023傳輸過(guò)程 電信號(hào)驅(qū)動(dòng)器光源光纖信號(hào)（光纖）光檢波器放大器電信號(hào) 發(fā)送端：發(fā)光二極管LED，可見(jiàn)光，多模；注入型激光二極管ILD，激勵(lì)性電效應(yīng)，單模，昂貴，有穩(wěn)態(tài)和激發(fā)態(tài) 接收端：光檢測(cè) PIN檢測(cè)器，PN結(jié)中加純硅，價(jià)格低，靈敏度低 APP檢測(cè)器，雪崩光電二極管，靈敏度高 光調(diào)制：ASK調(diào)制，復(fù)用技術(shù)（WDM，DWDM）光纖傳輸?shù)膬?yōu)點(diǎn)：輕便、低衰減和大容量669/29/20239/29/2023傳輸模式傳輸模式ModeSinglemodeStep-indexMultimodeGraded-index679/29/20239/29/2023傳輸模式傳輸模式-多模突變多模突變Multimode step-index fiber689/29/20239/29/2023傳輸模式傳輸模式-多模漸變多模漸變Multimode graded-index fiber699/29/20239/29/2023傳輸模式傳輸模式-單模單模Single-mode fiber709/29/20239/29/2023同軸電纜同軸電纜（Coaxial Cable）計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中使用基帶同軸電纜計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中使用基帶同軸電纜阻抗50，有粗同軸和細(xì)同軸兩種應(yīng)用：總線局域網(wǎng)（以太網(wǎng)）應(yīng)用：總線局域網(wǎng)（以太網(wǎng)）性能：性能：10Mb/s，500米米/185米米銅芯銅芯絕緣層絕緣層外導(dǎo)體外導(dǎo)體屏蔽層屏蔽層保護(hù)套保護(hù)套719/29/20239/29/2023無(wú)線介質(zhì)無(wú)線介質(zhì)（信號(hào)在大氣或外層空間自由傳播）信號(hào)在大氣或外層空間自由傳播）使用電磁波或光波攜帶信息使用電磁波或光波攜帶信息優(yōu)缺點(diǎn)：優(yōu)缺點(diǎn)：無(wú)需物理連接適用于長(zhǎng)距離或不便布線的場(chǎng)合易受干擾反射，為障礙物所阻隔主要類型主要類型：無(wú)線電、地面微波通信衛(wèi)星紅外線729/29/20239/29/2023無(wú)線電無(wú)線電基站與終端之間通信采用無(wú)線鏈路應(yīng)用領(lǐng)域：移動(dòng)通信、無(wú)線局域網(wǎng)（WLAN）BS基站覆蓋的無(wú)線電區(qū)域基站覆蓋的無(wú)線電區(qū)域BS基站基站 用戶計(jì)算機(jī)和終端用戶計(jì)算機(jī)和終端739/29/20239/29/2023地面微波地面微波通過(guò)地面站之間接力傳送通過(guò)地面站之間接力傳送接力站之間距離：接力站之間距離：50-100 km速率：每信道速率：每信道 45 Mb/s地球地球地球地球地面站之間的直視線路地面站之間的直視線路 微波傳送塔微波傳送塔749/29/20239/29/2023地球同步衛(wèi)星地球同步衛(wèi)星與地面站相對(duì)固定位置使用3顆衛(wèi)星即可覆蓋全球傳輸延遲時(shí)間長(zhǎng)（270ms）廣播式傳輸應(yīng)用領(lǐng)域：電視傳輸長(zhǎng)途電話專用網(wǎng)絡(luò)廣域網(wǎng)35,784公里公里地球地球759/29/20239/29/2023常用傳輸常用傳輸介質(zhì)介質(zhì)的比較的比較（p46表表2.1）傳輸介質(zhì)傳輸介質(zhì)傳輸方式傳輸方式速率速率/工作頻帶工作頻帶傳輸距離傳輸距離性能性能價(jià)格價(jià)格應(yīng)用應(yīng)用雙絞線雙絞線寬帶寬帶基帶基帶1Gb/s模擬模擬:10km數(shù)字?jǐn)?shù)字:500m較好較好低低模擬模擬/數(shù)字?jǐn)?shù)字信號(hào)傳輸信號(hào)傳輸50同軸電纜同軸電纜基帶基帶10Mb/s3km較好較好較低較低基帶數(shù)字信基帶數(shù)字信號(hào)號(hào)75同軸電纜同軸電纜寬帶寬帶450MHz100km較好較好較低較低模擬電視、模擬電視、數(shù)據(jù)及音頻數(shù)據(jù)及音頻光纖光纖基帶基帶40Gb/s20km以上以上很好很好較高較高遠(yuǎn)距離高速遠(yuǎn)距離高速數(shù)據(jù)傳輸數(shù)據(jù)傳輸微波微波寬帶寬帶4-6GHz幾百幾百km好好中等中等遠(yuǎn)程通信遠(yuǎn)程通信衛(wèi)星衛(wèi)星寬帶寬帶1-10GHz18000km很好很好高高遠(yuǎn)程通信遠(yuǎn)程通信769/29/20239/29/20231.4 數(shù)據(jù)編碼數(shù)據(jù)編碼不同類型的信號(hào)在不同類型的信道上傳輸不同類型的信號(hào)在不同類型的信道上傳輸有有4種情況：種情況：數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)：模擬數(shù)據(jù)：模擬數(shù)據(jù) 數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)信號(hào)：模擬信號(hào)：模擬信號(hào) 數(shù)字信號(hào)數(shù)字信號(hào) 信道信道：模擬信道：模擬信道 數(shù)字信道數(shù)字信道779/29/20239/29/2023模擬傳輸和數(shù)字傳輸所使用的技術(shù)模擬傳輸和數(shù)字傳輸所使用的技術(shù)話音話音移頻移頻,調(diào)制調(diào)制模擬模擬數(shù)字?jǐn)?shù)字模擬模擬模擬模擬PCM編碼編碼數(shù)字?jǐn)?shù)字?jǐn)?shù)字?jǐn)?shù)字?jǐn)?shù)字編碼數(shù)字編碼數(shù)字?jǐn)?shù)字模擬數(shù)據(jù)，模擬信號(hào)模擬數(shù)據(jù)，模擬信號(hào)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，模擬信號(hào)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，模擬信號(hào)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，數(shù)字信號(hào)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，數(shù)字信號(hào)模擬數(shù)據(jù)，數(shù)字信號(hào)模擬數(shù)據(jù)，數(shù)字信號(hào)10101010調(diào)制調(diào)制789/29/20239/29/2023編碼與調(diào)制的區(qū)別編碼與調(diào)制的區(qū)別編碼編碼：用數(shù)字信號(hào)承載數(shù)字或模擬數(shù)據(jù)：用數(shù)字信號(hào)承載數(shù)字或模擬數(shù)據(jù)調(diào)制調(diào)制：用模擬信號(hào)承載數(shù)字或模擬數(shù)據(jù)：用模擬信號(hào)承載數(shù)字或模擬數(shù)據(jù)EncoderDecoder數(shù)字或數(shù)字或模擬數(shù)據(jù)模擬數(shù)據(jù)數(shù)字信號(hào)數(shù)字信號(hào)數(shù)字信號(hào)數(shù)字信號(hào)x(t)g(t)數(shù)字或數(shù)字或模擬數(shù)據(jù)模擬數(shù)據(jù)編碼與解碼編碼與解碼數(shù)字信道數(shù)字信道數(shù)字信道數(shù)字信道發(fā)送方發(fā)送方接收方接收方g(t)編碼編碼解碼解碼799/29/20239/29/2023調(diào)制與解調(diào)調(diào)制與解調(diào)數(shù)字或數(shù)字或模擬數(shù)據(jù)模擬數(shù)據(jù)ModulatorDemodulator數(shù)字或數(shù)字或模擬數(shù)據(jù)模擬數(shù)據(jù)模擬信號(hào)模擬信號(hào)模擬信號(hào)模擬信號(hào)g(t)s(t)g(t)載波模擬信道模擬信道模擬信道模擬信道發(fā)送方發(fā)送方接收方接收方調(diào)制調(diào)制解調(diào)制解調(diào)制809/29/20239/29/20231.數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的數(shù)字信號(hào)編碼數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的數(shù)字信號(hào)編碼使數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)能在數(shù)字信道上傳輸使數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)能在數(shù)字信道上傳輸把數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成某種數(shù)字脈沖信號(hào)把數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成某種數(shù)字脈沖信號(hào)常見(jiàn)的有兩類：常見(jiàn)的有兩類：不歸零碼和曼徹斯特編碼不歸零碼和曼徹斯特編碼不歸零碼（不歸零碼（NRZ，Non-Return to Zero）二進(jìn)制數(shù)字二進(jìn)制數(shù)字0、1分別用兩種電平來(lái)表示；分別用兩種電平來(lái)表示；常用常用5V表示表示1，5V表示表示0；缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：存在直流分量，傳輸中不能有變壓器或電容存在直流分量，傳輸中不能有變壓器或電容；不具備自同步機(jī)制，傳輸時(shí)必須使用外同步。不具備自同步機(jī)制，傳輸時(shí)必須使用外同步。819/29/20239/29/2023曼徹斯特編碼曼徹斯特編碼（Manchester Coding）用電壓的變化表示用電壓的變化表示0和和1。規(guī)定在規(guī)定在每個(gè)碼元的中間發(fā)生跳變每個(gè)碼元的中間發(fā)生跳變：高高低的跳變代表低的跳變代表0，低，低高的跳變代表高的跳變代表1每個(gè)碼元中間都要發(fā)生跳變，接收端可將此變每個(gè)碼元中間都要發(fā)生跳變，接收端可將此變化提取出來(lái)作為同步信號(hào)。這種化提取出來(lái)作為同步信號(hào)。這種編碼也稱為自編碼也稱為自同步碼（同步碼（Self-Synchronizing Code）。）。缺點(diǎn)：需要雙倍的傳輸帶寬（即信號(hào)速率是數(shù)缺點(diǎn)：需要雙倍的傳輸帶寬（即信號(hào)速率是數(shù)據(jù)速率據(jù)速率的的2倍）。倍）。差分曼徹斯特編碼（差分曼徹斯特編碼（Differential）每個(gè)碼元的中間每個(gè)碼元的中間仍要發(fā)生跳變。仍要發(fā)生跳變。用用碼元開(kāi)始處碼元開(kāi)始處有無(wú)跳變來(lái)表示有無(wú)跳變來(lái)表示0和和1，有跳變代，有跳變代表表0，無(wú)跳變代表，無(wú)跳變代表1。829/29/20239/29/2023三種數(shù)字編碼的波形圖三種數(shù)字編碼的波形圖0 01 10 00 01 11 10 00 00 01 11 1 時(shí)鐘時(shí)鐘時(shí)鐘時(shí)鐘NRZNRZManchesterManchester差分差分差分差分ManchesterManchester839/29/20239/29/20232.數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的調(diào)制數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的調(diào)制使數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)能在模擬信道上傳輸使數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)能在模擬信道上傳輸三種常用的調(diào)制技術(shù)三種常用的調(diào)制技術(shù)：幅移鍵控ASK（AmplitudeShiftKeying）頻移鍵控FSK（FrequencyShiftKeying）相移鍵控PSK（PhaseShiftKeying）原理：用數(shù)字信號(hào)對(duì)載波的不同參量進(jìn)行調(diào)制。原理：用數(shù)字信號(hào)對(duì)載波的不同參量進(jìn)行調(diào)制。載波信號(hào)載波信號(hào) S(t)=Acos(t+)S(t)的參量包括：的參量包括：幅度幅度A、頻率頻率 、初相位初相位 調(diào)制就是要調(diào)制就是要使使A、或或 隨數(shù)字基帶信號(hào)的變化而變化隨數(shù)字基帶信號(hào)的變化而變化849/29/20239/29/2023ASK：用載波的兩個(gè)不同振幅表示用載波的兩個(gè)不同振幅表示0和和1FSK：用載波的兩個(gè)不同頻率表示用載波的兩個(gè)不同頻率表示0和和1PSK：用載波的起始相位的變化表示用載波的起始相位的變化表示0和和10 00 01 11 10 01 10 00 00 01 10 0ASKASKFSKFSKPSKPSK859/29/20239/29/20233.模擬數(shù)據(jù)的數(shù)字信號(hào)編碼模擬數(shù)據(jù)的數(shù)字信號(hào)編碼使模擬數(shù)據(jù)能在數(shù)字信道上傳輸使模擬數(shù)據(jù)能在數(shù)字信道上傳輸采樣定理：采樣定理：如果模擬信號(hào)的最高頻率為如果模擬信號(hào)的最高頻率為F，若以若以2F的采樣頻率對(duì)的采樣頻率對(duì)其采樣，則從采樣得到的離散信號(hào)序列就能完整地恢其采樣，則從采樣得到的離散信號(hào)序列就能完整地恢復(fù)出原始信號(hào)。復(fù)出原始信號(hào)。要轉(zhuǎn)換的模擬數(shù)據(jù)主要是電話語(yǔ)音信號(hào)要轉(zhuǎn)換的模擬數(shù)據(jù)主要是電話語(yǔ)音信號(hào)模擬數(shù)據(jù)要在數(shù)字線路上傳輸，必須將其轉(zhuǎn)換成模擬數(shù)據(jù)要在數(shù)字線路上傳輸，必須將其轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)。三個(gè)步驟：數(shù)字信號(hào)。三個(gè)步驟：采樣采樣：按一定間隔對(duì)語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行采樣：按一定間隔對(duì)語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行采樣量化量化：把每個(gè)樣本舍入到最接近的量化級(jí)別上：把每個(gè)樣本舍入到最接近的量化級(jí)別上編碼編碼：對(duì)每個(gè)舍入后的樣本進(jìn)行編碼：對(duì)每個(gè)舍入后的樣本進(jìn)行編碼編碼后的信號(hào)稱為編碼后的信號(hào)稱為PCM信號(hào)（脈碼調(diào)制信號(hào)（脈碼調(diào)制,Pulse Coded Modulation）。）。869/29/20239/29/2023語(yǔ)音信號(hào)的數(shù)字化語(yǔ)音信號(hào)的數(shù)字化語(yǔ)音帶寬語(yǔ)音帶寬f2倍語(yǔ)音最大頻率）倍語(yǔ)音最大頻率）樣本量化級(jí)數(shù)：樣本量化級(jí)數(shù)：256級(jí)（級(jí)（8bit/每樣本）每樣本）數(shù)據(jù)率：數(shù)據(jù)率：8000次次/s*8bit=64kb/s每路每路PCM信號(hào)的速率信號(hào)的速率=64kb/s模擬模擬模擬模擬語(yǔ)音信號(hào)語(yǔ)音信號(hào)語(yǔ)音信號(hào)語(yǔ)音信號(hào)采樣時(shí)鐘采樣時(shí)鐘采樣時(shí)鐘采樣時(shí)鐘PCM PCM 信號(hào)信號(hào)信號(hào)信號(hào)采樣電路采樣電路量化和編碼量化和編碼 數(shù)字化數(shù)字化數(shù)字化數(shù)字化語(yǔ)音信號(hào)語(yǔ)音信號(hào)語(yǔ)音信號(hào)語(yǔ)音信號(hào)f4kHzf4kHzf fs s=8kHz=8kHz879/29/20239/29/2023PCM采樣信號(hào)：基于nyquist理論3.23.23.93.92.82.83.43.41.21.24.24.23 34 43 33 31 14 4011011100100011011011011001001100100 原始信號(hào)原始信號(hào) PAMPAM脈沖（脈沖（采樣采樣）PCM PCM 脈沖（脈沖（量化量化）有量化差錯(cuò)有量化差錯(cuò)011100011011001100011100011011001100 PCM PCM 輸出（輸出（輸出（輸出（編碼編碼編碼編碼）889/29/20239/29/20231.5 1.5 多路復(fù)用技術(shù)多路復(fù)用技術(shù)多路復(fù)用技術(shù)就是將多路信號(hào)組合在一條物理 信道上進(jìn)行傳輸，到接收端再用專門的設(shè)備將 各路信號(hào)分離開(kāi)來(lái)。這樣使一條物理信道資源 被多路信號(hào)共享。多路復(fù)用技術(shù)包括:頻分多路復(fù)用(FDM)時(shí)分多路復(fù)用(TDM)波分多路復(fù)用(WDM)碼分多址(CDMA)899/29/20239/29/2023Multiplexing vs.No Multiplexing909/29/20239/29/2023多路復(fù)用技術(shù)多路復(fù)用技術(shù)頻分多路復(fù)用頻分多路復(fù)用(FDM)時(shí)分多路復(fù)用時(shí)分多路復(fù)用(TDM)波分多路復(fù)用波分多路復(fù)用(WDM)碼分多址碼分多址(CDMA)919/29/20239/29/2023頻分多路復(fù)用頻分多路復(fù)用 (FDM)頻分多路復(fù)用 FDM（FrequencyDivisionMultiplexing）當(dāng)傳輸介質(zhì)的可用帶寬超過(guò)各路給定信號(hào)所需帶寬的總和時(shí)，可以把多個(gè)信號(hào)調(diào)制在不同的載波頻率上，從而在同一介質(zhì)上實(shí)現(xiàn)同時(shí)傳送多路信號(hào)，這就是頻分多路復(fù)用。929/29/20239/29/2023頻分多路利用（FDM）圖939/29/20239/29/2023頻分多路復(fù)用頻分多路復(fù)用(續(xù)續(xù))949/29/20239/29/2023頻分多路復(fù)用帶寬分配例頻分多路復(fù)用帶寬分配例fA959/29/20239/29/2023FDM 多路復(fù)用過(guò)程例多路復(fù)用過(guò)程例FDM多適用于模擬信號(hào)傳輸多適用于模擬信號(hào)傳輸 969/29/20239/29/2023FDM解多路復(fù)用過(guò)程例解多路復(fù)用過(guò)程例979/29/20239/29/2023FDM中的移頻與疊加（頻譜）989/29/20239/29/2023FDM 多路復(fù)用與解復(fù)用全過(guò)程例多路復(fù)用與解復(fù)用全過(guò)程例999/29/20239/29/2023多路復(fù)用技術(shù)多路復(fù)用技術(shù)頻分多路復(fù)用(FDM)時(shí)分多路復(fù)用(TDM)波分多路復(fù)用(WDM)碼分多址(CDMA)1009/29/20239/29/2023時(shí)分多路復(fù)用時(shí)分多路復(fù)用(TDM)時(shí)分多路復(fù)用TDM（TimeDivisionMultiplexing）：當(dāng)傳輸介質(zhì)所能達(dá)到的數(shù)據(jù)傳輸速率超過(guò)各路信號(hào)的數(shù)據(jù)傳輸速率的總和時(shí)，可以將物理信道按時(shí)間分成若干時(shí)間片輪換地分配給多路信號(hào)使用，每一路信號(hào)在自己的時(shí)間片內(nèi)獨(dú)占信道傳輸，這就是時(shí)分多路復(fù)用。時(shí)分多路復(fù)用可分為同步TDM和異步TDM。1019/29/20239/29/2023時(shí)分多路利用1029/29/20239/29/2023時(shí)分多路復(fù)用時(shí)分多路復(fù)用 (續(xù)續(xù))時(shí)分多路復(fù)用TDM多用來(lái)傳輸數(shù)字信號(hào)，但并不局限于傳輸數(shù)字信號(hào)，有時(shí)也可以用來(lái)分時(shí)傳輸模擬信號(hào)。另外，對(duì)于模擬信號(hào)，有時(shí)可把TDM和FDM結(jié)合起來(lái)一起使用，比如第二代移動(dòng)電話的GSM標(biāo)準(zhǔn)中，將一個(gè)傳輸系統(tǒng)的可用頻帶頻分成許多子信道，每個(gè)子信道再利用時(shí)分多路復(fù)用來(lái)細(xì)分。1039/29/20239/29/2023時(shí)分多路復(fù)用時(shí)分多路復(fù)用 (續(xù)續(xù))TDM多適用于數(shù)字信號(hào)傳輸多適用于數(shù)字信號(hào)傳輸1049/29/20239/29/2023時(shí)分多路復(fù)用時(shí)分多路復(fù)用 (續(xù)續(xù))1059/29/20239/29/2023統(tǒng)計(jì)統(tǒng)計(jì)(異步異步)TDM STDMTDM的缺點(diǎn)：某用戶無(wú)數(shù)據(jù)發(fā)送，其他用戶也不能占用該的缺點(diǎn)：某用戶無(wú)數(shù)據(jù)發(fā)送，其他用戶也不能占用該 通道，將會(huì)造成帶寬浪費(fèi)。通道，將會(huì)造成帶寬浪費(fèi)。改進(jìn)：改進(jìn)：使用統(tǒng)計(jì)時(shí)分多路復(fù)用（使用統(tǒng)計(jì)時(shí)分多路復(fù)用（STDM），），用戶不固用戶不固 定占用某個(gè)通道，有空時(shí)間片就將數(shù)據(jù)放入。定占用某個(gè)通道，有空時(shí)間片就將數(shù)據(jù)放入。統(tǒng)計(jì)統(tǒng)計(jì)TDM各數(shù)據(jù)之前要附有該路地址，各數(shù)據(jù)之前要附有該路地址，以便接收方能分出各路信號(hào)以便接收方能分出各路信號(hào)1069/29/20239/29/2023TDM和和STDM的比較的比較ABCD待發(fā)數(shù)據(jù)待發(fā)數(shù)據(jù)t1 t2 t3A1B1C1D1C2D2A2B2周期周期1周期周期2同步同步 TDM帶寬浪費(fèi)帶寬浪費(fèi)A1B1C2B2周期周期1周期周期2可用帶寬可用帶寬統(tǒng)計(jì)統(tǒng)計(jì)TDM(數(shù)據(jù)之前附有該路地址數(shù)據(jù)之前附有該路地址)1079/29/20239/29/2023多路復(fù)用技術(shù)多路復(fù)用技術(shù)頻分多路復(fù)用(FDM)時(shí)分多路復(fù)用(TDM)波分多路復(fù)用(WDM)碼分多址(CDMA)1089/29/20239/29/2023波分多路復(fù)用波分多路復(fù)用(WDM)目前一根單模光纖的傳輸速率可達(dá)到2.5Gb/s，如能采用色散補(bǔ)償技術(shù)解決光纖傳輸中的色散問(wèn)題(指光脈沖中由于不同頻率分量傳輸速率不同導(dǎo)致信號(hào)失真產(chǎn)生誤碼的現(xiàn)象)，則一根單模光纖的傳輸速率可達(dá)到10Gb/s，這已是當(dāng)前單個(gè)光載波信號(hào)傳輸?shù)臉O限值。1099/29/20239/29/2023波分多路復(fù)用波分多路復(fù)用(續(xù)續(xù))波分多路復(fù)用波分多路復(fù)用（Wavelength Division Multiplexing，WDM）是光的頻分復(fù)用。不同的信源使用不同波長(zhǎng)的光波來(lái)傳輸是光的頻分復(fù)用。不同的信源使用不同波長(zhǎng)的光波來(lái)傳輸數(shù)據(jù)，各路光波經(jīng)過(guò)一個(gè)棱鏡（或衍射光柵）合成一個(gè)光數(shù)據(jù)，各路光波經(jīng)過(guò)一個(gè)棱鏡（或衍射光柵）合成一個(gè)光束在光纖干道上傳輸，在接收端利用相同的設(shè)備將各路光束在光纖干道上傳輸，在接收端利用相同的設(shè)備將各路光波分開(kāi)。這樣復(fù)用后，可以使光纖的傳輸能力成幾倍幾十波分開(kāi)。這樣復(fù)用后，可以使光纖的傳輸能力成幾倍幾十倍的提高。倍的提高。1109/29/20239/29/2023多路復(fù)用技術(shù)多路復(fù)用技術(shù)頻分多路復(fù)用(FDM)時(shí)分多路復(fù)用(TDM)波分多路復(fù)用(WDM)碼分多址(CDMA)1119/29/20239/29/2023碼分多址碼分多址(CDMA)每個(gè)比特時(shí)間分成m個(gè)碼片，每個(gè)站分配一個(gè)唯一的m比特碼片序列。當(dāng)某個(gè)站欲發(fā)送“1”時(shí)，它就在信道中發(fā)送它的碼片序列，當(dāng)欲發(fā)送“0”時(shí)，就發(fā)送它的碼片序列的反碼。滿足條件：不同的碼片序列之間是相互正交的。由于原始數(shù)字信號(hào)的頻率被擴(kuò)展，這種通信方式又叫做擴(kuò)頻通信。1129/29/20239/29/2023碼片序列碼片序列每個(gè)站被指派一個(gè)唯一的m 位碼片序列。如發(fā)送比特1，則發(fā)送自己的m位碼片序列如發(fā)送比特0，則發(fā)送該碼片序列的二進(jìn)制反碼例如，S站的8位碼片序列是00011011。發(fā)送比特1時(shí)，就發(fā)送序列00011011發(fā)送比特0時(shí)，就發(fā)送序列11100100為數(shù)學(xué)運(yùn)算方便，將S站的碼片序列表示成(111+1+11+1+1)