考研408--计算机网络--day3--通信基础信道编码与调制

（以下内容全部来自上述课程）

通信基础

1. 信源、信宿、信号、信道

2. 数字信号、模拟信号

简单看一眼，下面的例子很详细。

数字信号：右手接收皮卡丘的电压是时有时无。
模拟信号：右手接收皮卡丘的电压是一直有，但是大小不同。
因为电压是电势差，所以可以为-1V。

3. 码元

这里我们一直都是0101的表示，只有0和1，所以是两种信号，分别对应一个二进制数0和另一个二进制数1，0是一个码元，1也是一个码元，一个码元对应一比特二进制数。
信号既然可以出现两种，那如果出现更多呢？
如果我们想用4种信号表示，就可以用00、01、10、11，这四组二进制数表示，码元就是这四组二进制数，对应两比特。
依次，我们还可以用000、001、010、011…等继续表示，下方有码元和比特的关系。

0、1---->2种信号（个数）---->1bit（位数）
00、01、10、11---->4种信号---->2bit
当然，，这两个数据说明不了什么。单纯对比一下好理解。


找2的几次方是K：

4. 速率

公式换算很重要！！！

5. 小结

信道的极限容量

1. 回顾：带宽

就是管道的横截面。

复习一下：
链路---->水管
带宽---->水管横截面
传播时延---->水管长度
时延带宽积---->水管容量体积

2. 噪声

你和你舍友说话---->传输信号
另一个舍友背单词---->噪音

3. 奈奎斯特定理

注意：没有噪声！！！！
这只是一个理想状态，实际上多多少少还是有噪声的。
注意这里是极限波特率，还需要×比特才是比特率。（就是那个2的几次方是K）

例题1：

3. 香农定理

这里就是实际情况。
S/N就是信噪比：信号（Signal）/噪声（Noise）

信噪比

>

注意：香农定理的信噪比是无单位的，所以题目给了有单位的信噪比，需要转换成无单位的。

例题2：

4. 对比

5. 小结

编码与调制

1. 概念

二进制数据-----编码------>数字信号
数字信号-----反编码----->二进制数据
例子：网卡

二进制数据-----调制----->模拟信号
模拟信号-----反调制----->二进制信号
例子：光猫

2. 编码方式

中：两个虚线之间的位置。
跳：出现上下的线。
不跳：维持横线。
起点：第一个虚线位置。

归零or不归零：看中间有没有额外的坡，有就是归零，没有就是不归零。
不归零or反向非归零：不归零看整个线段所在高低的数值，反向看虚线所在位置是否变化的数值。
曼切斯特or差分曼切斯特：中间跳变方向和二进制能够一一对应，就是曼切斯特。


408以上0下1为准。

3. 各种编码的特点

自同步能力：看有没有节拍，能分清几个高几个低。比如不归零一致高高高高，不知道有几个高，归零是高0高0高0，知道有几个高。
浪费带宽：跳来跳去相比平稳不动，肯定更浪费带宽。

例题1：
技巧！！！！！很好用！！！

例题2：

4. 调制方式

和编码一样。一开始只有0、1、0、1两种信号。

类比编码，我们也可以让码元携带更多比特，拥有更多种信号。

相当于复合函数，把AM（f（x））和PM（g（x））揉到一起了。

补充：常用的QAM调制方案

例题3：

例题4：

5. 小结

考编码比较多，调制更多是原理理解。

传输介质

1. 有线

1.1 双绞线

1.2 同轴电缆

1.3 光纤

2. 命名规则

3. 无线传输介质

4. 物理层接口的特性

5. 小结

物理层设备

1. 中继器

半双工通信：不可同时发送数据。
全双工通信：可同时发送数据。

2. 集线器

冲突域

3. 特性

3.1 不能无限串联

3.2 结构

3.3 共享带宽

3.4 异议内容

4. 小结