考研计算机网络(第二章 物理层3)

1.编码与调制

1.基带信号与宽带信号

在传输距离较近时,计算机网络采用基带传输方式(近距离衰减小,从而信号内容不易发生变化)

在传输距离较远时,计算机网络采用款待传输方式(远距离衰减大,即使信号变化大也能最后过滤出来基带信号)

2.编码与调制基础概念
3.数字数据编码为数字信号

数字数据编码用于基带传输中,在不改变数字信号频率的情况下,直接传输数字信号。

归零编码:相当于把时钟信号用归零的方式放在数据之内,看作一种自同步的信号。(造成资源浪费,编码效率低)

非归零编码:用两个电压来表示两个二进制的数,低电平为0,高电平为1

(容易实现,但是无法使得双方同步,没有检错功能)

曼彻斯特编码:将一个码元分成两个相等的间隔,前一个间隔为低电平,后一个间隔为高电平表示码元1,码元0正好相反。在每一个码元的中间出现电平跳变,位中间的跳变既作时钟信号,也是数信号。(可以确保双方同步,但占用的频带宽度是原始基带宽度的两倍)

以太网使用的编码是曼彻斯特编码

差分曼彻斯特编码:同1异0 若码元为1,前半个码元的电平与上一个码元的后半个码元的电平相同;若码元为0,情况相反。(可以实现自同步,抗干扰性好)

常用于局域网传输。

4.数字数据调制为模拟信号
5.模拟数据编码为数字信号
6.模拟数据调制为模拟信号2.数据交换1.电路交换2.报文交换

3.分组交换3.物理层设备

1.中继器

功能:将数字信号整形并放大,再转发出去,消除信号的失真和衰减

原理:再生数字信号

优点:局域网环境下扩大网络规模最简单,最廉价的互联设备。

缺点:不能直接连接具有两个不同速率的局域网;一旦出现故障,对相邻的两个网段都会产生影响。

2.集线器优点:扩大网络的传输范围

缺点:不具有定向传输能力;只能工作在半双工状态下;不能分割冲突域;多台主机交互时,使工作效率降低

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