回应这些问题:
物理层特性?
如何通信的?(源系统的源点做翻译,发送器做编码,传送系统传送到目的系统,接收器接受为比特信号,经过终点翻译回原信息)
有哪些通信方式?(X工)
如何传递信息?(编码方式,考识别和逆识别)
最快传多块?(传输的限制指标——极限速率与计算)
提高传输效率的方法?(复用技术)
2 数据通信基础知识
2.1 通信系统模型——如何进行通信
2.2 数据通信方式——有哪些通信方式
2.3 常用编码方式——如何传递信息
不归零制编码多个相同位没有波形变化,接收端无法判断是几个位,是没有自同步能力的。
归零制编码是脉冲信号,具有自编码能力。
码元就是位周期。
曼彻斯特看中间,上升沿/下降沿分别代表0/1
差分曼彻斯特看边界,是否跳变反映下一位是0/1
题目:T0
2.4 信道的极限容量——考计算
题目:信噪比的计算 与 最大传输速率的计算
3 物理层下的传输媒体
单模光纤和多模光纤的区别:
1. 纤芯直径
- 多模光纤(Multimode Fiber, MMF):纤芯直径较大,通常为50μm或62.5μm。
- 单模光纤(Single Mode Fiber, SMF):纤芯直径较小,通常为9μm。
因此,选项 D 是正确的。
2. 数据速率
- 单模光纤:由于其纤芯直径小,只允许一种模式的光传播,减少了光信号的色散和衰减,因此可以支持更高的数据传输速率和更长的传输距离。
- 多模光纤:由于纤芯直径大,允许多种模式的光同时传播,导致光信号在传输过程中产生色散,限制了数据传输速率和传输距离。
因此,选项 A 是错误的。实际上,单模光纤的数据速率通常比多模光纤高。
3. 传输距离
- 单模光纤:由于色散和衰减较小,适合长距离传输,可达数十公里甚至上百公里。
- 多模光纤:由于色散较大,适合短距离传输,一般在几百米到几公里范围内。
因此,选项 B 是错误的。实际上,单模光纤的传输距离比多模光纤远。
4. 价格
- 单模光纤:由于制造工艺复杂、设备成本高等原因,价格相对较高。
题目:光纤的抗干扰能力最强
4 信道复用技术
码分复用 = 多组人同时在同一地方说话,靠“密码”区分彼此
- “同一地方” → 指的是同一个频率、同一个时间
- “密码” → 每组人用不同的“编码”来加密自己的话
- “能听懂” → 只有知道密码的人才能解密并听清
🧩 举个生活例子:击掌暗号
假设你们班有4个小组,老师允许你们在自习课“小声讨论”,但只能用一种“击掌节奏”来传递信息。
老师规定:
- 每组有一个独特的击掌节奏(编码)
- 大家可以同时拍桌子,但只听自己组的节奏
小组 | 击掌节奏(编码) |
---|---|
A组 | 👏 👏 👏 👏 (1 1 1 1) |
B组 | 👏 👏 👏 👏 👏 👏 👏 👏 (1 1 -1 -1 1 1 -1 -1) |
C组 | 👏 👏 👏 👏 👏 👏 👏 👏 (1 -1 1 -1 1 -1 1 -1) |
现在:
- A组想说“是” → 用节奏
1 1 1 1
拍一次 - B组想说“否” → 用节奏
1 1 -1 -1 1 1 -1 -1
拍一次 - 所有人同时拍桌子,声音混成一片 🎵
但你作为A组成员,只关注“1 1 1 1
”这个节奏:
- 把听到的所有声音,和你自己的节奏做“匹配计算”
- 结果:A组信号很强,B/C组信号抵消为0
- 你就“听懂”了A组的话!
👉 虽然大家都在同一个空间、同一时间“说话”,但你们靠“密码”区分彼此。
🔐 技术上的关键词解释
生活比喻 | 对应技术术语 |
---|---|
击掌节奏 | 扩频码(Spreading Code) |
同时拍桌子 | 共享同一频率和时间 |
匹配节奏听懂话 | 相关解扩(Correlation) |
别人的节奏听不懂 | 正交性(Orthogonal Codes),互不干扰 |
波分复用(WDM)和码分复用(CDM)都是重要的信道复用技术,但它们的应用场景和工作原理有所不同。WDM主要应用于光纤通信领域,通过利用不同波长的光信号在同一根光纤上传输来提高带宽利用率;而CDMA则广泛应用于移动通信领域,通过使用独特的编码序列来区分不同用户的信号,从而实现在同一频段上的多用户通信。