[工学]CH3物理层.pptVIP

例： 一个调制解调器的星座图中包含4个点，当它在1200波特的线路上工作时，数据传输率可以达到（ ）bps。 调制解调器使用QAM（幅移键控和相移键控），在波特率1000波特的情况下数据率达到3000bps，若采用0，π/2，π，3π/2四种相位，则每种相位有（ ）个不同幅值。 2400 2 对于带宽为50kHz的信道，若有16中不同的物理状态来表示数据，信噪比为20dB，问该信道的最大数据传输率是多少？ 答：根据香农定理，C=Wlog2(1+S/N) ∵ 10lg(S/N) = 20 dB ∴ S/N = 10 20/10 = 100 ∴ C = 50 * log2(1+100) ≈ 333k bps 理想低通信道的最大传输率是多少？ 答：根据奈奎斯特定理（无信噪比）， B=2W=2*50kHz=100kHz, C=4B=4*100=400kHz 2.报文交换 优点： 线路利用率高； 接、发方无需同时工作 可向多个目的站发送同一报文 可实现差错控制和纠错处理 可进行速度和代码转换 缺点： 传输延迟具有不确定性，不适用于实时通信或交互式通信 当报文较大时，独占线路时间较长 3.分组交换 传输单位为分组（包），存储转发降低了对交换节点的存储容量的要求，缩短了网络延迟。 方式： · 限制报文分组大小的上限 · 分组可在内存存放，独占线路几十ms · 各分组可单独传送 3.分组交换 优点： 保证任何用户独占线路时间不会过长，适合交互式通信； 分组单独传送，减少了时间延迟，提高了交换设备吞吐量 缺点： 拥塞； 大报文的分组与重组 分组损失与失序 3.分组交换 分类： 数据报(datagram)----无连接（connectless） 虚电路(virtual circuit)----面向连接（connect-oriented ） 4.分组交换的两种常用方法 （1）数据报 每个分组独立传输，分组可能经由不同的路径到达接收站，需对数据报进行排序重组。 数据报 4.分组交换的两种常用方法 （2）虚电路 建立一条发送站和接收站之间的路径－－虚电路 不是一条专用线路，它可以与其他连接共享 所有的分组都沿着 这条虚电路按顺序传送。 虚电路 数据交换 电路交换 存储转发 报文交换 报文分组交换 虚电路 数据报 3.3 传输介质 传输介质 导向（有线）传输介质： 双绞线、同轴电缆和光导纤维 非导向传输介质： 自由空间 无线传输 3.3.1 导向传输媒体 双绞线 同轴电缆 光纤 1、双绞线 双绞线分为两类： 屏蔽双绞线（Shielded-Twisted-wire-Pair cable） 非屏蔽双绞线（Unshielded-Twisted-wire-Pair cable） 与RJ-45接头配合使用 两端的线排列相同 铜线 屏蔽层 绝缘层 屏蔽双绞线 STP 铜线 聚氯乙烯 套层 绝缘层 无屏蔽双绞线 UTP T568B规定的连接方法是： 1—— 白–橙 2—— 橙色 3—— 白–绿 4—— 蓝色 5—— 白–蓝 6—— 绿色 7—— 白–棕 8—— 棕色 一根5类线的两端必须都使用同一种标准。线序是不能随意改动的。 2.同轴电缆—传输模拟信号/数字信号 50Ω同轴电缆—数字信号传输，组建局域网 75Ω同轴电缆—模拟信号传输，有线电视网 外导体屏蔽层 绝缘层 绝缘保护套层 内导体 同轴电缆 3、光纤（Optical Fiber Cable） 原理： 光纤与一般电线相比的最大不同： 光纤截面积小 材料为玻璃，不导电 使用光线传送信号，电线用电传送信号 —— 传导光脉冲来进行通信 光线在光纤中的折射 折射角 入射角 包层 （低折射率的媒体） 包层 （低折射率的媒体） 纤芯 （高折射率的媒体） 包层 纤芯 光纤的工作原理 高折射率 (纤芯) 低折射率 (包层) 光线在纤芯中传输的方式是不断地全反射 输入脉冲 输出脉冲 单模光纤 多模光纤与单模光纤 输入脉冲 输出脉冲 多模光纤 传输介质—光纤（Optical Fiber Cable） 传送方式： 分为两种模式： 多模：纤芯较粗，光线的反射度有许多种，价格较低 单模：纤芯较细，光线的反射度只有一种，价格较贵 发送端 电信号 光纤 光信号 接收端 电信号 转换系统 三种介质的对比 传输速度 抗噪能力 安全必威体育官网网址性 安装维修价格 类比： 1.3.1 计算机网络的硬件组成 3.3.2 非导向传输介质 电磁波：根据其频谱可分为 无线电波 微波 红外线 激光等 3. 信道的极限