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三.奈氏原则&香农定理

1.失真

计算机网络--Ch2.物理层(二)

失真的一种现象—码间串扰

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2.奈氏原则

在理想低通(无噪声,带宽受限)条件下,为了防止码间串扰,极限码元传输速率为 2W Baud,W是信道带宽,单位是Hz.

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只有在这两个公式 这带宽才用Hz!I

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3.香农定理

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1.信道的带宽或信道中的信噪比越大,则信息的极限传输速率就越高。 2对必定的传输带宽和必定的信噪比,信息传输速率的上限就确定了。 3.只需信息的传输速率低于信道的极限传输速率,就必定能找到某种方法来完成无差错的传输。 4香农定理得出的为极限信息传输速率,实际信道能到达的传输速率要比它低不少。 5.从香农定理可以看出,若信道带宽W或信噪比SN没有上限(不可能),那么信道的极限信息传输速率也就没有上 限。

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奈氏和香农侧重点

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四.编码&调制

1.基带信号与宽带信号

信道:信号的传输媒介。一般用来表明向某一个方向传送信息的介质,因而一条通信线路往往包含一条发送信道和一条接纳信道

传输信号 模仿信道(传送模仿信号)数字信道(传送数字信号)
信道
传输介质 无线信道 有线信道

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2.编码与与调制

数据====>数字信号 编码

数据====>模仿信号 调制

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3.数字数据编码为数字信号

3.1非归零编码

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3.2归零编码

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3.3反向不归零编码

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3.4曼彻斯特编码

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3.5差分曼彻斯特编码

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3.6 4B/5B编码

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4.数字数据调制为模仿信号

数字数据调制技能在发送端将数字信号转换为模仿信号,而在接纳端将模仿信号还原为数字信号,分别对应于调制 解调器的调制宽和调过程。

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4x4 = 16种波形==>16种码元
log2 16 = 4 bit
1200x4 = 4800 b/s

5.模仿数据编码为数字信号

计算机内部处理的是二进制数据,处理的都是数字音频,所以需求将模仿音频通过采样、量化转换成有限个数字表明的离散序列(即完成音频数字化)。

最典型的例子就是对音频信号进行编码的脉码调制(PCM),在计算机运用中,能够到达最高保真水平的就是PCM编码,被广泛用于资料保存及音乐欣赏,CD、DVD以及咱们常见的WAV文件中均有运用。它主要包括三步 抽样、量化、编码。

1.抽样:

对模仿信号周期性扫描,把时刻上连续的信号变成时刻上离散的信号。 为了使所得的离散信号能无失真地代表被抽样的模仿数据,要运用采样

2.量化:

 把抽样获得的电平幅值按照必定的分级标度转化为对应的数字值,并取 整数,这就把连续的电平幅值转换为离散的数字量。

3.编码:

把量化的成果转换为与之对应的二进制编码。

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为了完成传输的有效性,可能需求较高的频率。这种调制方式还可以运用频分复用技能,充分利用带宽 资源。在电话机和本地交换机所传输的信号是选用模仿信号传输模仿数据的方式;模仿的声响数据是加 载到模仿的载波信号中传输的。

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