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计算机网络2 第二章物理层——用什么方式传输邮件

news 2025/9/6 9:32:00

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。