数字通信入门
现代通信的定义——使用电波或光波传递信息的技术
利用书,报,杂志,磁带,光盘等传递信息均不属于现代通信范畴
通信三要素:信源,信道,信宿
通信分类:
按传递的信号:
数字通信——连续变化的电话,电视,广播,收音机信号
模拟通信——离散的脉冲序列的计算机信号
按传递介质:
有线通信:
双绞线(屏蔽双绞线STP,非屏蔽双绞线UTP)
综合目的:降低相邻线之间的电磁干扰
缺点:误码率相对较高,单段最高传输100m
同轴电缆
基带同轴电缆——数字信号局域网
宽带同轴电缆——模拟信号有线电视
光纤
原理:光的反射
结构:纤芯,包层,涂覆层
优点:各种好,不受电磁干扰
缺点:不可过分弯曲或折叠,贵
无线通信(传输方向 单工,半双工,全双工):
中波——沿地面传播,绕射能力强(海上通信)
短波——具有较强的电离层反射能力(环球通信)
超短波和微波——绕射能力较差,沿直线传播
地面微波接力通信(蜂窝移动通信网络)
移动台——通过有线信道交换信息——基站,移动电话交 换中心
卫星通信
对流层散射通信
移动通信的发展历史:
1G(模拟通信)
2G(GSM,GPRS)
3G(TD-SCDMA,CDMA2000,W-CDMA)
4G(TDD-LTE,FDD-LTE)
5G(NR-new radio)
通信技术指标:
带宽(理论上的)
模拟信号——最高频率-最低频率
数字信号——峰值速率(信道容量)
误码率
时延
调制解调技术:
解决的问题:信号远距离传输
调制:数字->模拟(调频,调幅,调相)
解调:模拟->数字
设备:调制解调器
多路复用技术:
解决的问题:提高信道的利用率
分类:
频分(模拟信号)
时分(计算机)
码分(移动通信)
波分(光通信)
数据交换技术:
目的:动态分配信道
分类:
电路交换
场景:电话
过程:建立连接,数据通信,释放连接
优点:实时性好
缺点:利用率低
报文交换
场景:计算机网络
优点:高效,灵活,迅速,可靠
缺点:会造成额外开销
设备:路由器
原理:路由选择+存储转发
