软考网络工程师数据通信基础

软考网络工程师数据通信基础
信源—信道—信宿
模拟数据：连续值数字数据：离散值
模拟通信：模拟数据并以模拟信号传输其他：数字传输
信道带宽：
模拟:W=f2-f1
数字：
码原速率：B=2W(Baud)2某信道带宽亨利.尼奎斯特
信息量n=log2NN为码原种类
数据速率：R=B某log2N=2w某log2N（b/）
香农：C=W某log2(1+/n)/n信噪比db=10log10/n
误码率=出错的位数/传送总位数
信道延迟：电缆：200m/u卫星：270m
传输介质：
1.双绞线：UTP:3类16Mb/5类:100Mb/距离：100米
STP:3类：16Mb/4类：20Mb/5类：100Mb/超5类：155Mb/6类：200Mb/距离：100米
2.同轴电缆：①基带：表示数字信号方波所固有的频带1KM以内10Mb/-100Mb/
②宽带：75欧的CATV电缆，频分多路技术（FDM）传输距离可达几
十公里。

3.光缆：单模2-10KM1-10Gbp多模：2Km100-1000Mbp
数据编码：①单极性码：只用正的（或负的）电压表示数据。

②极性码：分别用正和负电压表示二进制数“0”和“1”。

③双极性码：信号在（正负零）之间变化。

④归零码：码原中间的信号回归到零电频，任意码
原被0电频隔开。

⑤双相码：每一位中都要有电频翻转，检错功能。

⑥不
归零码（NRZ）1出现电频翻转，0出现电频不翻转。

⑦曼彻斯特码：双相码，高-低“0”，低-高“1”，以太网中使用。

中间电频转换定时信号。

⑧差分曼彻斯特：双相码，开始处是否电平转换，有“0”，无“1”，令
牌环网中使用。

⑨多电平码：码原可取多个电平之一，每个码原代表几个
二进制位。

⑩4B/5B编码效率80%。

数字调制：ASK（幅度键控）载波的幅度，FSK（频移键控）载波的频率，PSK（相移键控）调制载波的相位，4相调制：一个码原代表2位二
进制数。

QAM（正交幅度）ASK和PSK结合，一个码原代表4二进制数。

脉冲编码调制（PCM）：取样速率大于模拟信号最高频率的2倍。

f>1/t>2fma某.过程：取样->量化->编码
扩频通信：将信号散布到更宽的带宽上以减少发生阻塞和干扰的机会。

1.早期：频率跳动扩展频谱（FHSS）
2.更新的版本：直接序列（DSSS）FHSS：每一个分组采用不同的频率传输。

IEEE802.11
DSSS:每一个比特采用称为码片的N个比特来传输。

信号带宽为原来
的N倍。

通信方向：单工、半双工、全双工。

同步方式：异步：各个字符分开插入同步信息，不适合传送大文件；同步：效率高，短距离告诉数据传输。

交换方式：电路、分组、报文。

多路复用：频分多路（FDM）：同一介质使用多个频率不同模拟载波信号进行多路传输。

（应用CATV）；时分多路（TDM）：时间片轮流占用带宽（应用宽带系统）；波分复用（WDM）：不同子信道不同波长的光波承载（应用光纤通信）；码分复用（CDMA）：一种扩频多址数字通信，对不同用户分配不同码片序列。

数字传输系统：
T1载波：24路话音信号按时分多路复合(TDM)在一条1.544MB/.每一路（传输比特率=7b/125u=56Kb/;控制比特率：1b/125u=8Kb/）;总比特率=193b/125u=1.544Mb/.
T2=4T1=6.312Mb/T3=7T2=44.736Mb/T4=6T3=274.176Mb/E1载波：数据速率2.048Mb/。

每个子信道：8b/125u=64kb/.32个8位一组的数据样本组装成125u的基本帧，30个子信道用于话音数据传送，2个子信道（CH0，CH16）传送控制信令。

每四帧提供64个控制位。

控制开销
2/32=6.25%.
差错控制：
海明码：m位数据，增加k位冗余。

2k-1>m+k。

海明码使用多组数位进行异或运算来检错和纠错。

循环冗余校验码：不具有纠错能力。