a第02章数据通信及广域网技术
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电磁干扰。如果光/电以及电/光信号转换的速度 有 所 突 破 ， 它 的 带 宽 可 以 突 破 10Gbit/s 达 到 100Gbit/s甚至更高。
2.3.1 电磁波谱与移动通信
2.3.1 电磁波谱与移动通信
❖电磁波的参数：波长、频率、光速； ❖电磁波的传播方式：
➢ 无线方式－自由空间传播； ➢ 有线方式－有线的空间区域内传播；
单向传输，双向需两根光纤； 应用领域：局域网主干网、电信网络、服务器连 接。
典型的光缆
单芯光缆
玻璃封套 塑料外套
玻璃内芯
多芯光缆
外壳
玻璃内芯
常见规格：纤芯——50um缓变型-MMF 62.5um缓变型/增强型-MMF 8.3um突变型-SMF
包层——125um
塑料外套 玻璃封套
高密度多芯光缆剖面结构
外套 光纤 封套 芯
加强芯
外鞘 加强芯 光纤束
光传输系统
输入
发送端 光电转换
LED
光纤 光信号
接收端
光电转换 PIN
输出
光传输系统由三个部分组成：光缆、光源和检测
器。
光纤传输系统有许多优点，如具有极宽的频带、 很高的数据传输速率和极低的误码率等。数据传 输速率可达100Mbit／s到1000Mbit／s，此外它有 很好的安全和保密性能，信号在传输过程中不受
双绞线
卫星通信
光纤
同轴电缆
地面微波通信
无线电(AM) 无线电(FM)
电视频道
频段
LF MF HF VHF UHF SHF EHF THF
移动通信
❖移动物体与固定物体、移动物体与移动物体之
间的通信都属于移动通信；
❖依靠无线通信手段实现：
➢ 无线通信系统 ➢ 微波通信系统 ➢ 蜂窝移动通信系统 ➢ 卫星移动通信系统
2.1 数据通信的基本概念
2.1.1 信息、数据与信号
通信的目的是交换信息， 信息的载体可以是数字、文 字、语音、图形或图像; 计算机产生的信息一般是字母、数字、语音、图形或 图像的组合,为了传送这些信息，首先要将字母、数字、 语音、图形或图像用二进制代码的数据来表示； 为了传输二进制代码的数据，必须将它们用模拟或数 字信号编码的方式表示； 数据通信是指在不同计算机之间传送表示字母、数字、 符号的二进制代码0、1比特序列的模拟或数字信号的 过程。
电磁波谱与移动通信
f(Hz) 100 102 104 106 108 1010 1012 1014 1016 1018 1020 1022 1024
无线电
微波
红外
X-射线
γ-射线
可见光 紫外线
f(Hz) 104 105 106 107 108 109 1010 1011 1012 1013 1014 1015 1016
接收 发送
发送 接收
双向通道 (c)
接收 发送
同步技术
❖ 所谓同步，就是要求数据在传输时的定时和数据
在接收时的定时在时间基准上保持一致。 (1)位同步
所谓位同步是指接收端根据发送端发送数据的起 止时间和时钟频率来校正自己的时间基准与时钟 频率。
实现位同步的方法有两种： 外同步：在发送端发送一路数据信号的同时，另 外发送一路同步时钟信号； 内同步：从自含时钟编码的发送数据中提取同步 时钟来实现位同步。
模拟信号与数字信号波形
v(t)
t (a) v(t)
t (b)
2.1.2 数据传输类型与通信方式
网络中两台计算机的通信过程
资源子网 通信子网
主机HA
CCPA
CCPE CCPC
CCPF CCPD
CCPB
主机HB
网络通信系统设计中要解决的 几个基本问题：
数据传输类型 模拟通信 数字通信 数据通信方式 串行通信、并行通信 单工通信、半双工或全双工通信 同步方式 同步通信 异步通信
同步通信和异步通信
SYN SYN
一个或多个 SYN字符
控制字符
a. 同步传输原理
数据字符 控制字符 字节5 字节4 字节3 字节2 字节1
t
通常：
b6 b5 b4 b3 b2 b1 b0
把同步传输叫做同步通信， 终止位
把异步传输叫做异步通信。 (逻辑"0")
起始位 (பைடு நூலகம்辑"1")
b. 异步传输原理
2.5 基带传输技术
2.5.1 基带传输的定义
屏蔽双绞线(STP)
以铝箔屏蔽以减少干 扰和串音，应用较少
非屏蔽双绞线(UTP)
双绞线外无任何屏蔽 层，应用广泛
常用的双绞线：3类（16Mb/s） 和5类（155Mb/s）两种
双绞线分五类:
1、2类：速率1～2Mbit／s，用于语音传送；
3类：速率16Mbit / s， 用于10BaseT及 4Mbit／s；
地球
地面站之间的直视线路
微波传送塔
2.3.4 蜂窝无线通信
多址接入方法：
频分多址接入（FDMA） 时分多址接入（TDMA） 码分多址接入（CDMA）
2.3.5 地球同步卫星
与地面站相对固定位置
使用3颗卫星即可覆盖全球
传输延迟时间长（≈270ms）
广播式传输
应用领域： 电视传输
35,784 公里
影响的能力； 相对价格：器件、安装与维护费用。
双绞线
双绞线既能传输模拟信号又能传输数字信号， 数据传输速率可达lOOMbit／s。
双绞线中传输的信号在几km的范围内不需放大， 但传输距离比较远时就必须使用放大器。
物理结构上，双绞线又分屏蔽双绞线(STP)和 非屏蔽双绞线(UTP)。屏蔽型双绞线外面环绕着 一圈保护层，可以有效减小影响信号传输的电磁 干扰，而非屏蔽型双绞线没有保护层，易受电磁 干扰，但成本较低。
串行通信与并行通信
发送端
b7 b6 b5 b4 b3 b2 b1 b0 串行通信信道 (a)
接收端
发送端
b0 b1 b2 b3 b4 b5 b6
并 行 通 信 信 道
b7
接收端
b0 b1 b2 b3 b4 b5 b6 b7
(b)
单工、半双工与全双工通信
发送
单向通道
接收
(a)
发送 接收
双向通道 (b)
2.2 传输介质及其主要特性
2.2.1 传输介质的主要类型
双绞线 同轴电缆 光纤电缆 无线与卫星通信信道
传输介质的特性：
物理特性：传输介质物理结构的描述； 传输特性：传输介质允许传送数字或模拟信号，以及
调制技术、传输容量、传输的频率范围； 连通特性：允许点-点或多点连接； 地理范围：传输介质最大传输距离； 抗干扰性：传输介质防止噪声与电磁干扰对传输数据
如果传送数字化的语音信号，每秒钟对语音信号进行 22,050次取样，每次取样值用1字节表示，那么单声道每 秒钟需要传送22,050字节；双声道立体声每秒钟需要传 送44,100字节；
多媒体技术在网络中的应用，将对数据通信系统提出更高 的要求。
信号的概念
信号是数据在传输过程中电信号的表示形式； 模拟信号（analog signal）的信号电平是连续 变化的； 数字信号（digital signal）是用两种不同的电平 去表示0、1比特序列的电压脉冲信号表示； 按照在传输介质上传输的信号类型，通信系统分 为模拟通信系统与数字通信系统两种。
信息编码标准
ASCII 码被国际标准化组织ISO接受，成为国际标准ISO 646，又称为国际5号码; 它用于计算机内码，也用做数据通 信中的编码标准; ASCII码采用7位二进制比特编码，可以表示128个字符; 字符分为图形字符与控制字符两类。图形字符包括数字、字 母、运算符号、商用符号等。 对于数据通信来说，被传输的二进制代码称为“数据”，它 是信息的载体。 数据涉及对事物的表示形式，信息涉及对数据所表示内容的 解释。 数据通信的任务就是传输二进制代码比特序列，而不需要解 释代码所表示的内容。
基站覆盖的无线电区域
BS 基站
BS
用户计算机和终端
2.3.3 地面微波
频率范围在1GHz至20GHz左右的无线电波称为“微波”， 其能量可以被集中于一点并在对流层的视距范围内沿直线 传播，因此可以利用抛物状天线接收微波并获得极高的信 噪比。 大气对微波信号的吸收与散射影响较大。 通过地面站之间接力传送，接力站间距离：50 -100km。 速率：每信道 45 Mb/s
实际应用的移动通信系统
❖蜂窝移动通信系统 ❖无线电话系统 ❖无线寻呼系统 ❖卫星移动通信系统
2.3.2 无线通信
视距传播 （地面微波）
电离层反射 （无线电）
地球表面
电离层 地球表面
无线电
是使信号通过离地面几10km到100km空中的 电离层进行反射到达接收端的一种方法，使用的 频率在3MHz—1GHz之间。 基站与终端之间通信采用无线链路 应用领域：移动通信、无线局域网（WLAN）
多媒体网络应用
随着计算机技术的发展，多媒体技术得到了广泛应用；
利用数字通信系统来实现多媒体信息的传输是通信技术研 究的重要内容之一；
与文本、图形信息传输相比较，语音、图像信息传输要求 数据通信系统具有高速率与低延时的特性；
以图像信息传输为例，如果每帧图像由1024×768个点阵 组成，图像颜色有256种，每个点阵用1字节二进制数表 示，每秒钟传送30帧图像，那么每秒钟需要传送 235,929,601字节；
4类：速率20Mbit／s，用于10BaseT及 16Mbit／s；
5类：速率100Mbit／s，用于100BaseTX；
超5类：是AMP创立的独家标准，性能同于五类；
3类双绞线由2对线组成，只能工作在10M网 络上，因此一般小型局域网(10M星形拓扑的 以太网)用3类非屏蔽双绞线。
5类双绞线由4对线组成，可以工作在10M／ 100M、100M或1000M网络上。
第2章 数据通信与广域网技术
本章学习要求
掌握：数据通信的基本概念 了解：传输介质类型及主要特性 了解：无线与卫星通信技术的基本概念 掌握：数据编码的类型和基本方法 了解：基带传输的基本概念 掌握：频带传输的基本概念 掌握：多路复用的分类与特点 掌握：广域网中的数据交换技术的类型与工 作原理 掌握：差错控制方法
t
(a)
样本 量化级 二进制编码
编码信号
D1
1
D2
4
D3
7
D4
13
D5
15
D6
13
D7
6
D8
3
0001 0100 0111 1101 1111 1101 0110 0011
(b)
PCM基本操作包括： ❖ 采样； ❖ 量化； ❖ 编码。
PCM用于数字语音系统：
声音分为128个量化级； 每个量化级采用7位二进制编码表示； 采样速率为8000样本/秒； 数据传输速率应达到7位×8000/秒=56Kbps； 如果每个量化级采用7+1=8位二进制编码表示; 数据传输速率应达到8位×8000 /秒= 64Kbps。
2.2.4 光纤（Optical Fiber）
依靠光波承载数据，光脉冲在玻璃纤维中传播
优缺点：
传输带宽高：仅受光电转换器件的限制（＞100Gb/s） 传输损耗小，适合长距离传输 抗干扰性能极好、误码率低，保密性好 轻便 价格较高 需要光电转换
纤芯材料：
塑料 二氧化硅 （高纯度玻璃）
外同步
发送站 接收站
数据
同步信号 接收的同步信号
数据 锁定后的同步信号 接收站收到的数据
同步技术
(2)字符同步
所谓字符同步是指发送端以8bit为一个字符单 元来发送，接收端也要以8bit的字符单元来接收。
实现字符同步的方法有同步式和异步式两种： ①异步式 传输字符时，以组为单位进行数据传输， 其同步信息在进行远距离传送时包含在信息块的内 部； ②同步式 传输字符时，给要传送的每个字符首尾 加入起止位，且字符的发送时间是异步的。
长途电话
专用网络
广域网
地球
2.4 数据编码技术
2.4.1 数据编码类型
2.4.2 模拟数据编码方法
0
1
0
0
1
0
数据
ω
ω
(a)ASK ω2
(b)FSK π
(c)PSK(绝对)
ω1 0
ω2 π
ω1 π
ω2 0
ω1 π
+0
+π
+0
+0
+π
+0
(d)PSK(相对)
2.4.3 数字数据编码方法
数据
光纤传输原理——光的反射
光从折射率高的介质入射到折射率低的介质时会 产生折射。折射量取决于两种介质的折射率。当 入射角≥临界值时产生全反射，不会泄漏。
纤芯-折射率高，玻璃包层-折射率低
光传输系统：光源、介质、光检测
光源：850nm/1300nm/1500nm，发光二极管/激 光二极管
光检测器：光电二极管PIN/雪崩二极管APD
0
1
0
0
1
0
1
1
(a)非归零码 同步时钟
(b)曼彻斯特编码
(c)差分曼彻斯特编码
2.4.4 脉冲编码调制方法
A 1.5
1.52≈1.5
1.28≈1.3 1.0
0.62≈0.6 0.5
1.26≈1.3
0.73≈0.7 0.41≈0.4
0.27≈0.3
0.12≈0.1
0
D8 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1
2.3.1 电磁波谱与移动通信
2.3.1 电磁波谱与移动通信
❖电磁波的参数：波长、频率、光速； ❖电磁波的传播方式：
➢ 无线方式－自由空间传播； ➢ 有线方式－有线的空间区域内传播；
单向传输，双向需两根光纤； 应用领域：局域网主干网、电信网络、服务器连 接。
典型的光缆
单芯光缆
玻璃封套 塑料外套
玻璃内芯
多芯光缆
外壳
玻璃内芯
常见规格：纤芯——50um缓变型-MMF 62.5um缓变型/增强型-MMF 8.3um突变型-SMF
包层——125um
塑料外套 玻璃封套
高密度多芯光缆剖面结构
外套 光纤 封套 芯
加强芯
外鞘 加强芯 光纤束
光传输系统
输入
发送端 光电转换
LED
光纤 光信号
接收端
光电转换 PIN
输出
光传输系统由三个部分组成：光缆、光源和检测
器。
光纤传输系统有许多优点，如具有极宽的频带、 很高的数据传输速率和极低的误码率等。数据传 输速率可达100Mbit／s到1000Mbit／s，此外它有 很好的安全和保密性能，信号在传输过程中不受
双绞线
卫星通信
光纤
同轴电缆
地面微波通信
无线电(AM) 无线电(FM)
电视频道
频段
LF MF HF VHF UHF SHF EHF THF
移动通信
❖移动物体与固定物体、移动物体与移动物体之
间的通信都属于移动通信；
❖依靠无线通信手段实现：
➢ 无线通信系统 ➢ 微波通信系统 ➢ 蜂窝移动通信系统 ➢ 卫星移动通信系统
2.1 数据通信的基本概念
2.1.1 信息、数据与信号
通信的目的是交换信息， 信息的载体可以是数字、文 字、语音、图形或图像; 计算机产生的信息一般是字母、数字、语音、图形或 图像的组合,为了传送这些信息，首先要将字母、数字、 语音、图形或图像用二进制代码的数据来表示； 为了传输二进制代码的数据，必须将它们用模拟或数 字信号编码的方式表示； 数据通信是指在不同计算机之间传送表示字母、数字、 符号的二进制代码0、1比特序列的模拟或数字信号的 过程。
电磁波谱与移动通信
f(Hz) 100 102 104 106 108 1010 1012 1014 1016 1018 1020 1022 1024
无线电
微波
红外
X-射线
γ-射线
可见光 紫外线
f(Hz) 104 105 106 107 108 109 1010 1011 1012 1013 1014 1015 1016
接收 发送
发送 接收
双向通道 (c)
接收 发送
同步技术
❖ 所谓同步，就是要求数据在传输时的定时和数据
在接收时的定时在时间基准上保持一致。 (1)位同步
所谓位同步是指接收端根据发送端发送数据的起 止时间和时钟频率来校正自己的时间基准与时钟 频率。
实现位同步的方法有两种： 外同步：在发送端发送一路数据信号的同时，另 外发送一路同步时钟信号； 内同步：从自含时钟编码的发送数据中提取同步 时钟来实现位同步。
模拟信号与数字信号波形
v(t)
t (a) v(t)
t (b)
2.1.2 数据传输类型与通信方式
网络中两台计算机的通信过程
资源子网 通信子网
主机HA
CCPA
CCPE CCPC
CCPF CCPD
CCPB
主机HB
网络通信系统设计中要解决的 几个基本问题：
数据传输类型 模拟通信 数字通信 数据通信方式 串行通信、并行通信 单工通信、半双工或全双工通信 同步方式 同步通信 异步通信
同步通信和异步通信
SYN SYN
一个或多个 SYN字符
控制字符
a. 同步传输原理
数据字符 控制字符 字节5 字节4 字节3 字节2 字节1
t
通常：
b6 b5 b4 b3 b2 b1 b0
把同步传输叫做同步通信， 终止位
把异步传输叫做异步通信。 (逻辑"0")
起始位 (பைடு நூலகம்辑"1")
b. 异步传输原理
2.5 基带传输技术
2.5.1 基带传输的定义
屏蔽双绞线(STP)
以铝箔屏蔽以减少干 扰和串音，应用较少
非屏蔽双绞线(UTP)
双绞线外无任何屏蔽 层，应用广泛
常用的双绞线：3类（16Mb/s） 和5类（155Mb/s）两种
双绞线分五类:
1、2类：速率1～2Mbit／s，用于语音传送；
3类：速率16Mbit / s， 用于10BaseT及 4Mbit／s；
地球
地面站之间的直视线路
微波传送塔
2.3.4 蜂窝无线通信
多址接入方法：
频分多址接入（FDMA） 时分多址接入（TDMA） 码分多址接入（CDMA）
2.3.5 地球同步卫星
与地面站相对固定位置
使用3颗卫星即可覆盖全球
传输延迟时间长（≈270ms）
广播式传输
应用领域： 电视传输
35,784 公里
影响的能力； 相对价格：器件、安装与维护费用。
双绞线
双绞线既能传输模拟信号又能传输数字信号， 数据传输速率可达lOOMbit／s。
双绞线中传输的信号在几km的范围内不需放大， 但传输距离比较远时就必须使用放大器。
物理结构上，双绞线又分屏蔽双绞线(STP)和 非屏蔽双绞线(UTP)。屏蔽型双绞线外面环绕着 一圈保护层，可以有效减小影响信号传输的电磁 干扰，而非屏蔽型双绞线没有保护层，易受电磁 干扰，但成本较低。
串行通信与并行通信
发送端
b7 b6 b5 b4 b3 b2 b1 b0 串行通信信道 (a)
接收端
发送端
b0 b1 b2 b3 b4 b5 b6
并 行 通 信 信 道
b7
接收端
b0 b1 b2 b3 b4 b5 b6 b7
(b)
单工、半双工与全双工通信
发送
单向通道
接收
(a)
发送 接收
双向通道 (b)
2.2 传输介质及其主要特性
2.2.1 传输介质的主要类型
双绞线 同轴电缆 光纤电缆 无线与卫星通信信道
传输介质的特性：
物理特性：传输介质物理结构的描述； 传输特性：传输介质允许传送数字或模拟信号，以及
调制技术、传输容量、传输的频率范围； 连通特性：允许点-点或多点连接； 地理范围：传输介质最大传输距离； 抗干扰性：传输介质防止噪声与电磁干扰对传输数据
如果传送数字化的语音信号，每秒钟对语音信号进行 22,050次取样，每次取样值用1字节表示，那么单声道每 秒钟需要传送22,050字节；双声道立体声每秒钟需要传 送44,100字节；
多媒体技术在网络中的应用，将对数据通信系统提出更高 的要求。
信号的概念
信号是数据在传输过程中电信号的表示形式； 模拟信号（analog signal）的信号电平是连续 变化的； 数字信号（digital signal）是用两种不同的电平 去表示0、1比特序列的电压脉冲信号表示； 按照在传输介质上传输的信号类型，通信系统分 为模拟通信系统与数字通信系统两种。
信息编码标准
ASCII 码被国际标准化组织ISO接受，成为国际标准ISO 646，又称为国际5号码; 它用于计算机内码，也用做数据通 信中的编码标准; ASCII码采用7位二进制比特编码，可以表示128个字符; 字符分为图形字符与控制字符两类。图形字符包括数字、字 母、运算符号、商用符号等。 对于数据通信来说，被传输的二进制代码称为“数据”，它 是信息的载体。 数据涉及对事物的表示形式，信息涉及对数据所表示内容的 解释。 数据通信的任务就是传输二进制代码比特序列，而不需要解 释代码所表示的内容。
基站覆盖的无线电区域
BS 基站
BS
用户计算机和终端
2.3.3 地面微波
频率范围在1GHz至20GHz左右的无线电波称为“微波”， 其能量可以被集中于一点并在对流层的视距范围内沿直线 传播，因此可以利用抛物状天线接收微波并获得极高的信 噪比。 大气对微波信号的吸收与散射影响较大。 通过地面站之间接力传送，接力站间距离：50 -100km。 速率：每信道 45 Mb/s
实际应用的移动通信系统
❖蜂窝移动通信系统 ❖无线电话系统 ❖无线寻呼系统 ❖卫星移动通信系统
2.3.2 无线通信
视距传播 （地面微波）
电离层反射 （无线电）
地球表面
电离层 地球表面
无线电
是使信号通过离地面几10km到100km空中的 电离层进行反射到达接收端的一种方法，使用的 频率在3MHz—1GHz之间。 基站与终端之间通信采用无线链路 应用领域：移动通信、无线局域网（WLAN）
多媒体网络应用
随着计算机技术的发展，多媒体技术得到了广泛应用；
利用数字通信系统来实现多媒体信息的传输是通信技术研 究的重要内容之一；
与文本、图形信息传输相比较，语音、图像信息传输要求 数据通信系统具有高速率与低延时的特性；
以图像信息传输为例，如果每帧图像由1024×768个点阵 组成，图像颜色有256种，每个点阵用1字节二进制数表 示，每秒钟传送30帧图像，那么每秒钟需要传送 235,929,601字节；
4类：速率20Mbit／s，用于10BaseT及 16Mbit／s；
5类：速率100Mbit／s，用于100BaseTX；
超5类：是AMP创立的独家标准，性能同于五类；
3类双绞线由2对线组成，只能工作在10M网 络上，因此一般小型局域网(10M星形拓扑的 以太网)用3类非屏蔽双绞线。
5类双绞线由4对线组成，可以工作在10M／ 100M、100M或1000M网络上。
第2章 数据通信与广域网技术
本章学习要求
掌握：数据通信的基本概念 了解：传输介质类型及主要特性 了解：无线与卫星通信技术的基本概念 掌握：数据编码的类型和基本方法 了解：基带传输的基本概念 掌握：频带传输的基本概念 掌握：多路复用的分类与特点 掌握：广域网中的数据交换技术的类型与工 作原理 掌握：差错控制方法
t
(a)
样本 量化级 二进制编码
编码信号
D1
1
D2
4
D3
7
D4
13
D5
15
D6
13
D7
6
D8
3
0001 0100 0111 1101 1111 1101 0110 0011
(b)
PCM基本操作包括： ❖ 采样； ❖ 量化； ❖ 编码。
PCM用于数字语音系统：
声音分为128个量化级； 每个量化级采用7位二进制编码表示； 采样速率为8000样本/秒； 数据传输速率应达到7位×8000/秒=56Kbps； 如果每个量化级采用7+1=8位二进制编码表示; 数据传输速率应达到8位×8000 /秒= 64Kbps。
2.2.4 光纤（Optical Fiber）
依靠光波承载数据，光脉冲在玻璃纤维中传播
优缺点：
传输带宽高：仅受光电转换器件的限制（＞100Gb/s） 传输损耗小，适合长距离传输 抗干扰性能极好、误码率低，保密性好 轻便 价格较高 需要光电转换
纤芯材料：
塑料 二氧化硅 （高纯度玻璃）
外同步
发送站 接收站
数据
同步信号 接收的同步信号
数据 锁定后的同步信号 接收站收到的数据
同步技术
(2)字符同步
所谓字符同步是指发送端以8bit为一个字符单 元来发送，接收端也要以8bit的字符单元来接收。
实现字符同步的方法有同步式和异步式两种： ①异步式 传输字符时，以组为单位进行数据传输， 其同步信息在进行远距离传送时包含在信息块的内 部； ②同步式 传输字符时，给要传送的每个字符首尾 加入起止位，且字符的发送时间是异步的。
长途电话
专用网络
广域网
地球
2.4 数据编码技术
2.4.1 数据编码类型
2.4.2 模拟数据编码方法
0
1
0
0
1
0
数据
ω
ω
(a)ASK ω2
(b)FSK π
(c)PSK(绝对)
ω1 0
ω2 π
ω1 π
ω2 0
ω1 π
+0
+π
+0
+0
+π
+0
(d)PSK(相对)
2.4.3 数字数据编码方法
数据
光纤传输原理——光的反射
光从折射率高的介质入射到折射率低的介质时会 产生折射。折射量取决于两种介质的折射率。当 入射角≥临界值时产生全反射，不会泄漏。
纤芯-折射率高，玻璃包层-折射率低
光传输系统：光源、介质、光检测
光源：850nm/1300nm/1500nm，发光二极管/激 光二极管
光检测器：光电二极管PIN/雪崩二极管APD
0
1
0
0
1
0
1
1
(a)非归零码 同步时钟
(b)曼彻斯特编码
(c)差分曼彻斯特编码
2.4.4 脉冲编码调制方法
A 1.5
1.52≈1.5
1.28≈1.3 1.0
0.62≈0.6 0.5
1.26≈1.3
0.73≈0.7 0.41≈0.4
0.27≈0.3
0.12≈0.1
0
D8 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1