【正文】 、信號帶寬與信道帶寬 ※ 如果信號與信道 帶寬相同 且 頻率范圍一致 ， 信號能不損失頻率成分地通過信道 。 LOGO 高等計算機網(wǎng)絡(luò)與安全 65/103 六 .模擬信道的數(shù)字數(shù)據(jù)傳輸速率 、信號帶寬與信道帶寬 ※ 如果 帶寬不同 且 信號帶寬大于信道帶寬 ，同時 ， 集中信號相當(dāng)多能量的頻率分量不在信道的通帶范圍內(nèi) ， 這些信號頻率成分將被濾除 ，信號失真甚至嚴重畸變 。 則電話信道將語音信號頻譜掐頭去尾 。 LOGO 高等計算機網(wǎng)絡(luò)與安全 68/103 六 .模擬信道的數(shù)字數(shù)據(jù)傳輸速率 ※ 奈奎斯特準(zhǔn)則 ：二進制數(shù)據(jù)信號的最大數(shù)據(jù)傳輸速率 Rmax與通信信道帶寬 H（ 單位 Hz） 的關(guān)系為 Rmax=2H log2V， 其中 V表示不同碼元的個數(shù) 。 顯然 ， 信道數(shù)據(jù)傳輸速率的上限： 為分別依據(jù)奈奎斯特準(zhǔn)則和香農(nóng)定理所得數(shù)據(jù)傳輸速率Rmax之間的 最小值 。 負責(zé)調(diào)制的設(shè)備稱為 調(diào)制器 （ Modulator） 。 LOGO 高等計算機網(wǎng)絡(luò)與安全 73/103 六 .模擬信道的數(shù)字數(shù)據(jù)傳輸速率 ※ 幅度鍵控 ASK（ Amplitude Shift Keying） ：即按 載波的幅度 受到數(shù)字數(shù)據(jù)的調(diào)制而取不同的值 ， 例如：對應(yīng)二進制 0， 載波振幅為 0；對應(yīng)二進制 1，載波振幅為 1。 例如：對應(yīng)二進制 0的載波頻率為 F1， 而對應(yīng)二進制 1的載波頻率為 F2。 這種調(diào)制技術(shù)的抗干擾性能最好 ， 且相位的變化也可以作為 定時信息來同步發(fā)送機和接收機的時鐘 ， 并對傳輸速率起到加倍的作用 。 在星座圖中 ， 圖中每個點代表了信道中傳輸?shù)恼逸d波信號不同振幅與相位的組合 。 LOGO 高等計算機網(wǎng)絡(luò)與安全 80/103 六 .模擬信道的數(shù)字數(shù)據(jù)傳輸速率 ※ QAM64調(diào)制技術(shù)：對應(yīng)的星座圖包含振幅與相位的 64種組合 ， 因此每次采樣可發(fā)送長度為 6位的信息 ，即用 4 種 組 合 分 別 表 示 (0,0,0,0,0,0)~(1,1,1,1,1,1)。 但是 ， 星座圖中的點越多 ， 也使得噪聲對信號影響也就越大 ， 因此 ， 星座圖中的點不可能無限制增多 。 LOGO 高等計算機網(wǎng)絡(luò)與安全 84/103 七 .多路復(fù)用技術(shù) FDMA技術(shù) 如下圖所示 ， FDMA技術(shù)把通信系統(tǒng)的總頻段劃分成若干個等間隔的信道 （ 也稱頻道 ） 分配給不同的用戶使用 。 TDMA的特點是 獨占時隙 ， 而 信道資源共享 ， 每一個子信道使用的 時隙不重疊 。 CDMA的特點：是所有子信道在同一時間可以使用整個信道進行數(shù)據(jù)傳輸 ， 它 在信道與時間資源上均為共享 ，因此 ， 信道的效率高 ， 系統(tǒng)的容量大 。即：若 S和 T是兩個不同的芯片序列 ， 用 S S =+1） ， 而 與其它不同的芯片序列的點積結(jié)果為 0（ 如： S （ 1,1,1,1） =[（ 1） *（ 1） +（ 1） *（ 1） +（ 1） *（ 1） +（ 1） *（ 1） ]/4=+1 S （ +1,1,+1,1） =[（ 1） *（ +1） +（ 1） *（ 1） +（ 1） *（ +1） +（ 1） *（ 1） ]/4=0 S 當(dāng)有多個終端同時發(fā)送信號時，則信號將會在空中進行疊加 。 如果站點 A、 B發(fā)送的數(shù)字均是 0，則空中的信號疊加后將是 (+2,0,+2,0)，而點積（ 1,1,1,1） 在一根光纖上復(fù)用 80路或更多路的光載波信號稱為 密集波分復(fù)用 DWDM （ Dense Wavelength Division Multiplexing）。 然后把報文通過網(wǎng)絡(luò)從節(jié)點到節(jié)點進行發(fā)送，在每個節(jié)點中（如要通過多個節(jié)點才能發(fā)送到站點 B）完整地接收整個報文且暫存這個報文，然后再發(fā)送到下一個節(jié)點。其形式上非常像報文交換。 , March 8, 2023 ? 雨中黃葉樹，燈下白頭人。 :58:1809:58:18March 8, 2023 ? 1他鄉(xiāng)生白發(fā)，舊國見青山。 2023年 3月 8日星期三 9時 58分 18秒 09:58:188 March 2023 ? 1做前，能夠環(huán)視四周；做時，你只能或者最好沿著以腳為起點的射線向前。 :58:1809:58Mar238Mar23 ? 1世間成事，不求其絕對圓滿，留一份不足，可得無限完美。 。 , March 8, 2023 ? 閱讀一切好書如同和過去最杰出的人談話。勝人者有力，自勝者強。 2023年 3月 8日星期三 9時 58分 18秒 09:58:188 March 2023 ? 1一個人即使已登上頂峰，也仍要自強不息。 2023年 3月 8日星期三 上午 9時 58分 18秒 09:58: ? 1最具挑戰(zhàn)性的挑戰(zhàn)莫過于提升自我。 :58:1809:58Mar238Mar23 ? 1越是無能的人，越喜歡挑剔別人的錯兒。 2023年 3月 8日星期三 9時 58分 18秒 09:58:188 March 2023 ? 1空山新雨后，天氣晚來秋。 :58:1809:58:18March 8, 2023 ? 1意志堅強的人能把世界放在手中像泥塊一樣任意揉捏。 , March 8, 2023 ? 很多事情努力了未必有結(jié)果，但是不努力卻什么改變也沒有。 。 :58:1809:58Mar238Mar23 ? 1故人江海別，幾度隔山川。 分組交換又稱為軟交換，軟交換技術(shù)的 優(yōu)點如下 ： LOGO 高等計算機網(wǎng)絡(luò)與安全 101/103 八 .數(shù)據(jù)交換技術(shù)（廣域網(wǎng)） （分組交換）技術(shù) ※ 由于通信子網(wǎng)中的通信控制處理機可以存儲分組， 多個分組可以共享通信信道，線路利用率高 ； ※ 通信子網(wǎng)中通信控制處理機具有路選功能， 可以動態(tài)選擇報文分組通過通信子網(wǎng)的最佳路徑 ； LOGO 高等計算機網(wǎng)絡(luò)與安全 102/103 八 .數(shù)據(jù)交換技術(shù)（廣域網(wǎng)） （分組交換）技術(shù) ※ 可以 平滑通信量 ，提高系統(tǒng)效率； ※ 分組在通過通信子網(wǎng)中的每個通信控制處理機時，均要進行 差錯檢查與糾錯處理 ，因此可以減少傳輸錯誤，提高系統(tǒng)可靠性； ※ 通過通信控制處理機 可以對不同通信速率的線路進行轉(zhuǎn)換 ，也 可以對不同的數(shù)據(jù)代碼格式進行變換 。而 在報文交換上卻仍然可以接收報文，只是傳送延遲會增加 ； LOGO 高等計算機網(wǎng)絡(luò)與安全 99/103 八 .數(shù)據(jù)交換技術(shù)（廣域網(wǎng)） ※ 報文交換系統(tǒng) 可以把一個報文發(fā)送到多個目的地 ； ※ 能夠建立報文的 優(yōu)先權(quán) ； ※ 報文交換網(wǎng)可以進行 速度和代碼 的轉(zhuǎn)換，因為每個站都可以用它特有的數(shù)據(jù)傳輸率連接到其他點，因此，兩個不同傳輸速率的站也可以連接，另外，還可以轉(zhuǎn)換傳輸數(shù)據(jù)的格式。 ※ 電路交換方式的 優(yōu)點 是：通信實時性強，適用于交互式會話類通信； ※ 電路交換方式的 缺點 是：對突發(fā)性通信不適應(yīng)，系統(tǒng)效率低，系統(tǒng)不具有存儲數(shù)據(jù)的能力，不能平滑交通量。 LOGO 高等計算機網(wǎng)絡(luò)與安全 94/103 七 .多路復(fù)用技術(shù) WDMA技術(shù) 如下圖所示， WDMA是將兩種或多種不同波長的光載波信號（攜帶各種信息）在發(fā)送端經(jīng) 合波器 匯合在一起，并耦合到光線路的 同一根光纖中進行傳輸 的技術(shù)；在接收端，經(jīng) 分波器 將各種波長的光載波分離，然后由光接收機作進一步處理以恢復(fù)原信號。 接收方 如果希望接收 A站點的信息 ，則只需要計算該站點對應(yīng)的芯片序列和空中信號的點積（ 1,1,1,1） （ 1,+1,1,+1） =[（ 1） *（ 1） +（ 1） *（ +1） +（ 1） *（ 1） +（ 1） *（ +1） ]/4=0 LOGO 高等計算機網(wǎng)絡(luò)與安全 92/103 七 .多路復(fù)用技術(shù) CDMA技術(shù) 上述這種芯片序列所具有的特性稱為正交性，而構(gòu)造滿足正交性的芯片序列的編碼則稱為 Walsh碼 ， Walsh碼可以從一個二進制 Walsh矩陣導(dǎo)出。 （ +1,+1,+1,+1） =[（ 1） *（ +1） +（ 1） *（ +1） +（ 1） *（ +1） +（ 1） *（ +1） ]/4=1 S LOGO 高等計算機網(wǎng)絡(luò)與安全 91/103 七 .多路復(fù)用技術(shù) CDMA技術(shù) 例如：假定 S =（ 1,1,1,1）， T =（ +1,1,+1,1），則有： S 則 每個芯片序列和其自身的點積結(jié)果為＋ 1（ 如： S 另外 ，這種芯片序列是 雙極型 表示的 ， 即 0用 1表示 ， 1用 +1表示 。 LOGO 高等計算機網(wǎng)絡(luò)與安全 87/103 七 .多路復(fù)用技術(shù) CDMA技術(shù) 碼分多址 CDMA技術(shù)也稱 擴頻多址 （ SSMA， Spread Spectrum Multiple Access） 技術(shù) ， 是指 將原信號的頻帶擴寬 ， 再經(jīng)調(diào)制后發(fā)送出去； 接收端接收到經(jīng)擴頻的寬帶信號后 ， 作相關(guān)處理 ， 再將其 解擴 為原始數(shù)據(jù)信號 。 FDMA的特點是 信道不獨占 ， 而時間資源共享 ， 每一子信道使用的頻帶互不重疊 。 通過多路復(fù)用技術(shù) ， 多個終端能共享一條高速信道 ， 從而達到節(jié)省信道資源的目的 。 LOGO 高等計算機網(wǎng)絡(luò)與安全 82/103 六 .模擬信道的數(shù)字數(shù)據(jù)傳輸速率 基于奈奎斯特準(zhǔn)則可知 ， 針對話音信道 （ 帶寬4000Hz） ， 采用 QPSK、 QAM1 QAM6 QAM128四種不同調(diào)制技術(shù) ， 則信道的數(shù)據(jù)傳輸速率分別可達 16Kbps、 32 Kbps、 48 Kbps、 64 Kbps。 ※ QPSK（ 正交相移鍵控 ， Quadrature Phase Shift Keying） 調(diào)制技術(shù)：對應(yīng)的星座圖包含振幅與相位的 4種組合 ， 因此每次采樣可發(fā)送長度為 2位的信息 ， 即用 4種組合分別表示 (0,0)、 (0,1)、 (1,0)、(1,1) 。 通常 ， 多個振幅和相位組合起來即可傳輸幾位 /波特 。 LOGO 高等計算機網(wǎng)絡(luò)與安全 75/103 六 .模擬信道的數(shù)字數(shù)據(jù)傳輸速率 ※ 相移鍵控 PSK（ Phase Shift Keying） ：即按數(shù)字數(shù)據(jù)的值調(diào)制 載波相位 。 在電話線路上 ， 通常只能達到 1200bps的速率 。 LOGO 高等計算機網(wǎng)絡(luò)與安全 72/103 六 .模擬信道的數(shù)字數(shù)據(jù)傳輸速率 ※ 將模擬數(shù)據(jù)信號還原成數(shù)字數(shù)據(jù)信號的過程稱為 解調(diào) ， 負責(zé)解調(diào)的設(shè)備稱為 解調(diào)器（ Demodulator） ， 而同時具備調(diào)制與解調(diào)功能的設(shè)備則稱為 調(diào)制解調(diào)器 （ Modem） ， 調(diào)制解調(diào)器是頻帶傳輸中最典型的通信設(shè)備 。 因此 ， 要想獲得更高的數(shù)據(jù)傳輸速率 ， 只有利用調(diào)制 （ Modulation） 技術(shù) 盡可能提高每次采樣發(fā)送的信息的位數(shù) ， 即 碼元的長度 。 LOGO 高等計算機網(wǎng)絡(luò)與安全 69/103 六 .模擬信道的數(shù)字數(shù)據(jù)傳輸速率 ※ 奈奎斯特定理 描述了有限帶寬 、 無噪聲