当前位置: 首页 > news >正文 怎样营销网站点击网络网站 news 2025/10/21 14:27:54 怎样营销网站,点击网络网站,简单的html网页模板,江苏省建设厅官方网站资质查询(꒪ꇴ꒪ )#xff0c;Hello我是祐言QAQ我的博客主页#xff1a;C/C语言#xff0c;数据结构#xff0c;Linux基础#xff0c;ARM开发板#xff0c;网络编程等领域UP#x1f30d;快上#x1f698;#xff0c;一起学习#xff0c;让我们成为一个强大的攻城狮#xff0…(꒪ꇴ꒪ )Hello我是祐言QAQ我的博客主页C/C语言数据结构Linux基础ARM开发板网络编程等领域UP快上一起学习让我们成为一个强大的攻城狮送给自己和读者的一句鸡汤集中起来的意志可以击穿顽石!作者水平很有限如果发现错误请在评论区指正感谢 计算机网络体系结构的物理层就是要解决在各种传输媒体上传输比特零和一的问题进而给数据链路层提供透明传输比特流。所谓透明是指数据链路层看不见也无需看见物理层究竟用的是什么方法来传输比特零和一他只管享受物理层提供的比特流传输服务。 此外物理层是计算机网络体系结构中最底层的层次负责在物理媒介上传输原始的比特流。它的主要任务是将数据链路层传递下来的数据封装成适合在物理媒介上传输的信号并确保这些信号能够被接收端正确地解码。 一、物理层的基本概念及主要任务 物理层主要关注数据的传输方式和传输介质的特性。它定义了数据传输的机械特性、电气特性、功能特性和过程特性。具体而言物理层需要解决以下问题 机械特性指明接口所用接线器的形状和尺寸、引脚数目和排列、固定和锁定装置等 电气特性指明在接口电缆的各条线上出现的电压的范围传输速度、距离限制 功能特性指明某条线上出现的某一电平的电压表示何种意义规定接口的信号线作用 过程特性指明对于不同功能的各种可能事件的出现顺序时序关系。 通过定义这些特性物理层为数据链路层提供了透明的比特流传输服务使得上层协议可以在不同的物理媒介上进行通信而无需关心底层的具体实现细节。其次物理层的主要任务包括 比特流的传输物理层负责将数据链路层传递下来的比特流转换为适合在物理媒介上传输的信号并在接收端将这些信号转换回比特流。 物理连接的建立、维持和释放物理层需要管理物理连接的生命周期包括连接的建立、维持和释放。信号的编码和调制物理层需要将比特流编码为适合传输的信号并可能需要对信号进行调制以适应不同的传输媒介。传输速率的控制物理层需要控制数据的传输速率以适应不同的传输媒介和设备的能力。 二、数据通信的基本知识 在深入了解物理层之前首先需要掌握一些数据通信的基本概念。 2.1 数据通信系统的模型 一个典型的数据通信系统包括源系统、传输系统和目的系统。源系统负责生成要传输的数据传输系统负责将数据从源系统传输到目的系统目的系统负责接收并处理数据。 源系统一般包括一下两个部分 1源点(source)源点设备产生要传输的数据例如从PC机的键盘输入汉字PC机产生输出的数字比特流。源点又称为源站或信源。 2发送器通常源点产生的数字比特流要通过发送器编码后才能够在传输系统中进行传输。典型的发送器就是调制器。现在好多PC机使用内置的调制解调器(包括调制器和解调器)用户在PC机外面看不见调制解调器。 目的系统一般包括一下两个部分 1接收器接收传输系统传送过来的信号并把它转换为能够被目的设备处理的信息。典型的接收器就是解调器它把来自传输线路上的模拟信号进行解调提取出在发送端置入的消息还原出发送端产生的数字比特流。 2终点终点设备从接收器获取传送来的数字比特流然后把信息输出。 2.2 信道的概念 信道是指用于传输信息的物理媒介。根据传输方向的不同信道可以分为单工、半双工和全双工。单工信道只能单向传输半双工信道可以双向传输但不能同时进行全双工信道则可以同时双向传输。 2.3 编码与调制 在实际通信系统中编码和调制通常是结合使用的以实现更高的传输效率和可靠性。例如在无线通信中常采用自适应调制与编码AMCAdaptive Modulation and Coding技术根据信道条件动态调整编码和调制方式以优化传输性能。 计算机需要处理和传输用户的文字图片音频和视频他们统称为消息而数据是运送消息的实体相较于人类比较熟悉的十进制数据而计算机只能处理二进制数据也就是比特零和比特一。 计算机中的网卡将比特零和比特一变换成相应的电信号发送到网线也就是说信号是数据的电磁表现。由信源发出的原始电信号称为基带信号基带信号又可分为两类 1数字基带信号例如计算机内部CPU与内存之间传输的信号 2模拟基带信号例如麦克风收到声音后产生的音频信号。 此外信号需要在信道中进行传输信道可分为数字信道和模拟信道两种。在不改变信号性质的前提下对数字基带信号波形进行变换称为编码。编码后产生的信号仍为数字信号可以在数字信道中传输把数字信号的频率范围搬移到较高的频段并转换为模拟信号称为调制。调制后产生的信号是模拟信号可以在模拟信道传输。 2.3.1 基本调制方法介绍 1常用编码方式 不归零制正是1负是0 归零制正脉冲是1负脉冲是0 曼切斯特编码位周期中心向上跳是0向下是1 查分曼切斯特中心都跳变边界跳变是0不跳变是1 2调制方法 调制是将信息信号转换为适合在传输媒介上传输的形式的过程。其主要目的是使信号能够在特定的传输媒介上有效传播并抵抗噪声和干扰。 模拟调制是通过改变载波信号的某一特性如幅度、频率或相位来表示信息信号的过程。 常见的模拟调制方式包括 调幅AM通过改变载波的幅度来表示信息信号 调频FM通过改变载波的频率来表示信息信号 调相PM通过改变载波的相位来表示信息信号。 数字调制是将数字信息映射到模拟信号的过程。 常见的数字调制方式包括 幅度键控ASK通过改变载波的幅度来表示不同的数字状态 频率键控FSK通过改变载波的频率来表示不同的数字状态 相位键控PSK通过改变载波的相位来表示不同的数字状态 正交幅度调制QAM结合幅度和相位调制在同一频率上同时传输多个比特。 2.4 信道的极限容量 香农定理Shannon Theorem是信息论的基石之一它指出信道的最大传输速率与信道带宽和信噪比有关。具体而言信道的最大传输速率等于带宽乘以信噪比的对数值。 1香农定理的公式 在加性高斯白噪声AWGN信道中信道的最大传输速率即信道容量C与信道带宽B和信噪比S/N之间的关系可以用以下公式表示 C信道容量单位为比特每秒bps。 B信道带宽单位为赫兹Hz。 S信号功率单位为瓦特W。 N噪声功率单位为瓦特W。 S/N信噪比即信号功率与噪声功率的比值。 该公式表明信道的最大传输速率取决于信道的带宽和信噪比。增大带宽或提高信噪比都可以提高信道的容量。然而增大带宽时噪声功率也会相应增加因此信道容量的提升并非线性。 2香农极限 在给定的信道带宽和信噪比条件下存在一个理论上的最大传输速率即香农极限。当传输速率接近或达到香农极限时误码率会急剧增加。因此实际通信系统的设计需要在传输速率和误码率之间进行权衡。它告诫工程人员在有噪声的实际信道上无论采用多么复杂的编码技术都不能突破上述公式给出的信息传递速率的绝对极限。 三、物理层的传输媒体 传输媒体又称介质物理层使用不同的传输媒体来传输信号主要包括导引型传输媒体和非导引型传输媒体。 3.1 导引型传输媒体 1双绞线 比较古老但是常用即把两根互相绝缘的铜导线排放在一起用规则的方法绞合(twist)起来构成双绞线绞合度越高数据传输率越高。 2同轴电缆 由内导体、绝缘层、外导体和外护套组成抗干扰能力强适用于长距离传输。 3光纤 光纤凭借其高带宽、长距离传输、抗干扰、安全性、轻便性和耐腐蚀性成为现代通信系统中不可或缺的关键组件。 3.2非导引型传输媒体 1无线电波 无线电波通信利用电磁波在空间传播实现信息的远距离传输。它广泛应用于广播、电视、移动通信和卫星通信等领域。 无线电波通信的优势包括 无需物理介质信息通过电磁波在空间传播无需依赖物理线路 覆盖范围广能够覆盖广阔的地理区域适用于远距离通信 适应性强可在各种环境条件下工作适应性强。 2微波接力 微波接力指中继站把前一站发送的信号放大后再发送到下一站。微波是频率范围约为300 MHz至300 GHz的电磁波波长介于1米至1毫米之间。其具有直线传播、易于定向和穿透性强等特性。微波广泛应用于通信、雷达、加热等领域。 微波的主要特性 直线传播微波沿直线传播遇到障碍物时会被反射或吸收。 高频率微波的频率高于无线电波低于红外线。 穿透性强微波能够穿透云层、雨雪等天气条件适合用于卫星通信。 3卫星通信 卫星通信利用人造地球卫星作为中继站通过转发或反射无线电波实现地球站之间的通信。这种方式突破了地理限制提供了广泛的覆盖范围特别适用于偏远地区和海上通信。 卫星通信的主要特点 广泛覆盖卫星通信能够覆盖地球表面的大部分区域尤其适用于地面通信设施难以到达的地区。 高带宽卫星通信系统通常提供较大的带宽支持高速数据传输满足视频会议、互联网接入等高数据率应用的需求。 稳定性卫星通信系统的中继站位于太空受地面天气和地理条件影响较小通信质量相对稳定。 不同的传输媒体具有不同的特性如带宽、传输距离、抗干扰能力和成本等。物理层需要根据具体的应用场景选择合适的传输媒体。 四、信道复用技术 4.1 频分复用FDM 将信道的带宽划分为多个子带宽每个子带宽用于传输不同的信号。 4.2 时分复用TDM 将时间划分为多个时隙每一个时分复用的用户在每一个TDM帧中占用固定序号的时隙其中TDM信号为等时信号。 4.3 波分复用WDM 在光纤通信中使用使用一根光纤同时传输多个频率很接近的光载波信号使光纤的传输能力成倍提高。 4.4 码分复用CDM 在CDM中每个用户被分配一个唯一的码字这些码字通常是正交的即它们之间的内积为零。这种正交性确保了各用户信号的相互干扰最小化。发送时用户的数据信号与其对应的码字进行乘法调制生成扩频信号。接收端通过与相应的码字进行匹配解调恢复出原始数据信号。 更多C/C语言、Linux系统、数据结构和ARM板实战相关文章关注专栏 手撕C语言 玩转linux 脚踢数据结构 系统、网络编程 探索C 计算机网络 6818ARM开发板实战 MATLAB实战 写在最后 今天的分享就到这啦~觉得博主写的还不错的烦劳 一键三连喔~感谢关注 文章转载自: http://www.morning.qdscb.cn.gov.cn.qdscb.cn http://www.morning.jpbpc.cn.gov.cn.jpbpc.cn http://www.morning.lcxdm.cn.gov.cn.lcxdm.cn http://www.morning.fwkpp.cn.gov.cn.fwkpp.cn http://www.morning.qkrzn.cn.gov.cn.qkrzn.cn http://www.morning.hxbps.cn.gov.cn.hxbps.cn http://www.morning.xltwg.cn.gov.cn.xltwg.cn http://www.morning.xmxbm.cn.gov.cn.xmxbm.cn http://www.morning.c7512.cn.gov.cn.c7512.cn http://www.morning.hkysq.cn.gov.cn.hkysq.cn http://www.morning.tqldj.cn.gov.cn.tqldj.cn 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