计算机网络第六课

计算机网络第六课

奈式准则未考虑噪声
噪声:模拟信号->数字信号转换

信道复用技术(续)

在单一物理通信线路上,传输若干个独立的信号

三种信道复用技术:

  1. FDM
  2. TDM
  3. WDM

TDM

适用信号:数字信号

各路信号使用不同的时间片,在时间上不重叠
各路报文按照字符划块,按帧循环发送

帧 = 帧起始位 + ∑ \sum ∑信道字符i

在微观上是串行的,从宏观上是并行的
若某个信道没有数据,则信道资源将被浪费

区别:适用信号不同

  • 应用
    电话系统的数字传输
    源端(模拟信号)->PCM数字信号->接收端(模拟信号)
    必定存在高斯噪声(信息的损失)
    这种噪声的产生与采样的频率有关(通过不同的振幅进行采样)

PCM的第一步:PAM——脉冲振幅调制(量化噪声在此处产生)
PCM第二步:量化编码
PCM第二步:二进制编码
PCM第四步:数字编码(曼彻斯特编码)
下一步:进入TDM

注:量化编码和二进制编码不理解

基础时分复用(T-1)

T − 1 = 8000 f r a m e s / s = 8000 × ( 24 × 8 + 1 ) = 1.544 M b p s T-1 = 8000 frames/s = 8000 \times (24 \times 8 + 1) = 1.544Mbps T−1=8000frames/s=8000×(24×8+1)=1.544Mbps
解释:在T-1系统中,经过PCM后,每一户用户的速率是64kbps,使用TDM,一秒钟轮询8000次,一次轮询一帧,共有24个用户,一次对每个用户的信息采集8个比特,加上一个比特的同步码,共有 24 × 8 + 1 24 \times 8 + 1 24×8+1个比特,因此T-1的信息传输速率是1.544Mbps要记住

注:8bits是怎么来的?64kbps在这里的意义是?
解:8 = 64k / 8000

多级时分复用

将4路T-1线路再次复用->4 * 24=96路
将7路T-2线路再次复用->96 * 7 = 672
将6路T-3线路再次复用->672 * 6 = 4032

因为复用的线路逐级增加,信息传输速率也逐级增加

欧洲的E1系统速率不一样的原因:路数不同

同步光纤网SONET和同步数字系列SDH

基本SONET帧: 810 字 节 / 125 u s 810字节/125us 810字节/125us,即一秒8000帧,一帧810字节,传输速率 810 × 8 × 8000 = 51.84 M b p s 810\times 8\times 8000=51.84Mbps 810×8×8000=51.84Mbps(要背)

  1. 使用bakc-to-back传输
  2. 使用9行9列、每个字节8bit进行传输

宽带接入技术DSL技术

DSL:数字用户线
0~4kHz低端频谱留给传统电话使用,把没有被利用的高端频谱留给用户上网使用

xDSL的几种类型:

  1. ADSL:非对称数字用户线
  2. HDSL:高速数字用户线
  3. VDSL:甚高速数字用户线

ADSL

特点:上行、下行带宽不对称(要记住)
上行:用户->ISP,下行:ISP->用户
ADSL在用户线两侧各安装一个ADSL调制解调器

我国采用离散多音调DMT调制技术(要记住)
这里的多音调指多载波多子信道

  • DMT技术
    40kHz到1.1MHz进行划分,25个子信道用于上行、249个子信道用于下行
    每个子信道占据4kHz

有向传输介质

物理层下的传输媒体

最常用:

  1. 双绞线
  2. 同轴电缆
  3. 光缆
  • 双绞线
    分为屏蔽双绞线(STP)和无屏蔽双绞线(UTP)
    平行线会产生天线效应
    分为正线、反线(相同的设备使用反线,不同的设备使用正线)

  • 同轴电缆
    50欧同轴电缆,俗称细缆
    75欧同轴电缆,俗称粗缆

  • 光缆
    单模光纤

多模光纤(有能量损失)

总结

  1. TDM在微观上是串行的,从宏观上是并行的
  2. PAM是PCM的第一步,在这个过程中产生量化噪声,噪声大小与采样频率有关
  3. 几组要背诵的数据:1.544Mbps,51.84Mbps,并要记住怎么算的
  4. SONET使用bakc-to-back传输,9行9列
  5. 几种重要的DSL:ADSL、HDSL、VDSL
  6. 国内ADSL使用DMT技术,40kHz到1.1MHz进行划分,25个子信道用于上行、249个子信道用于下行,每个子信道占据4kHz
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