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idmd设计_上海外贸建站商城_营销型网站名词解释_app优化排名

2025/4/4 1:09:35 来源:https://blog.csdn.net/Winkyyyyyy/article/details/146226985  浏览:    关键词:idmd设计_上海外贸建站商城_营销型网站名词解释_app优化排名
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物理层任务:实现相邻节点之间比特(01)的传输

1.通信基础

1.1.基本概念

1.1.1.信源,信宿,信道,数据,信号

数据通信系统主要划分为信源、信道、信宿三部分。

信源:产生和发送数据的源头。

信宿:接收数据的终点。

信道:信号的传输介质。

数据和信号都有模拟或数字之分。

数据:传送信息的实体,如文字、图像、视频。

信号:数据的电气或电磁表现,是数据在传输过程中的存在形式。

1.1.2.码元🦊 

在通信系统中,常用一个固定时长的信号波形表示一个k进制数,这个时长内的信号称为(k进制)码元,而该时长称为码元宽度(信号周期)。


用数字信号2进制码元传播11010001

在一个“信号周期”内,有可能出现2种信号,每种信号对应一个2进制数\left ( 1bit \right )

用数字信号4进制码元传播11010001

在一个“信号周期”内,有可能出现4种信号,每种信号对应一个4进制数\left ( 2bit \right )

优点:每个“信号周期”可以传输更多信息。换句话说,每个码元可以携带更多信息。

代价:需要加强信号功率,并且对信道的要求更高。

如果一个码元(即一个信号)可能有4种状态,那么可以称其为4进制码元(一个码元携带2bit数据)。 

如果一个码元(即一个信号)可能有8种状态,那么可以称其为8进制码元(一个码元携带3bit数据)。

用模拟信号2进制码元传播11010001

用模拟信号4进制码元传播11010001


码元和比特的关系

一个码元可以携带多少比特数据? 

如果一个“周期”内可能出现K种信号,则:1码元=log_2K bit

1.1.3.速率(波特率,比特率)🦊

波特和比特是两个不同的概念。

但波特和比特在数量上又有一定的关系。

若一个码元携带n比特的信息量,则波特率M Baud对应的比特率为Mn b/s

速率速率单位信号
波特率码元/s,也称为波特Baud码元
比特率比特/s比特

1.1.4.带宽

在模拟信号系统中,带宽(频率带宽)用来表示某个信道所能传输信号的频率范围,即最高频率与最低频率之差,单位是赫兹\left ( Hz \right )

在计算机网络中,带宽用来表示网络的通信线路所能传输数据的能力,即最高数据率,单位是b/s

1.2.信道的极限容量

1.2.1.奈奎斯特定理(奈氏准则)

具体的信道所能通过的频率范围总是有限的。信号中的许多高频分量往往不能通过信道,否则在传输中就会衰减,导致接收端收到的信号波形失去码元之间的清晰界限,这种现象称为码间串扰。

奈奎斯特定理:对于一个理想低通信道(没有噪声,带宽有限的信道),为了避免码间串扰,

极限波特率=

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