第二章 物理层

第二章 物理层

同步

同步是要求通信双方在时间基准上保持一致的过程

位同步

接收端根据发送端发送数据的时钟频率与比特流的起始时刻，校正自己的时钟频率与接收数据的起始时刻
外同步法、内同步法

字符同步

保证收发双方正确传输字符的过程
同步传输、异步传输

3.2.4 数据编码分类

u(t)=um⋅sin(ωt+ϕ0)

3个可以改变的电参量：
振幅 → um
角频率 → ω
相位 → φ

振幅键控

用载波幅度为 um 表示数字 1 ，
用载波幅度为 0 表示数字 0 。

移频键控

通过改变载波信号角频率来表示数字信号 1 、 0 。

u(t)={um⋅sin(ω1t+φ0)um⋅sin(ω2t+φ0)10

移相键控

绝对调相

u(t)={umsin(ωt+0)umsin(ωt+π)10

相对调相

两比特信号交接处遇 0 ，载波信号相位不变；
两比特信号交接处遇 1 ，载波信号相位偏移 π 。

多相调制

2 个比特码元传送的四相调制， 3 个比特码元传送的八相调制等。

波特率的定义

[B] 每秒钟载波调制状态改变的数值，单位是 1/s ，称为波特 baud

比特率的定义

[S]bps

波特率与比特率的关系

S=B⋅log2k

3.4 基带传输技术

基带信号

人们将 矩形脉直接冲信号称为基带信号

基带传输

在 数字信道上传送基带信号的方法称为基带传输

3.4.2 数字数据编码方法

差分曼彻斯特(difference manchester)编码

一个比特开始处出现电平跳变表示传输二进制 0 ，不发生跳变表示传输二进制 1

3.4.4 比特率的定义

1 kbps=1×103 bps

1 Mbps=1×106 bps

1 Gbps=1×109 bps

1 Tbps=1×1012 bps

与二进制数据长度的区别：

1 Kbit=1024 bit

3.4.5 奈奎斯特准则与香农定理

奈奎斯特准则

Rmax=2⋅Hz⋅log2V (bps)

V→ 是每个信号所取的离散电平数

香农定理

Rmax=Hz⋅log2(1+SN) (bps)

以分贝表示信噪比时：

S/N(dB)=10⋅lg(S/N)

3.5 多路复用技术

• 时分多路复用(TDM)
• 频分多路复用(FDM)
• 波分多路复用(WDM)
• 码分多址(CDMA)正交频分复用(OFDM)