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正文內(nèi)容

ch數(shù)據(jù)通信技術(shù)ppt課件(編輯修改稿)

2025-02-02 13:36 本頁面
 

【文章內(nèi)容簡介】 都比較敏感,這限制了它的應(yīng)用 衛(wèi)星傳輸 衛(wèi)星是指圍繞地球轉(zhuǎn)動的物體 – 天體衛(wèi)星和人造衛(wèi)星 1962年第一顆人造地球衛(wèi)星發(fā)射成功 – 開創(chuàng)了天際通信的里程碑 通信衛(wèi)星可以看作是一個空間微波中繼器 – 通信衛(wèi)星上一般 12—20個異頻雷達(dá)接收機(jī),每個都有 36MHz—50 MHz的帶寬,異頻雷達(dá)接收機(jī)對相應(yīng)的波段進(jìn)行監(jiān)聽 – 上行波束從地面衛(wèi)星站傳向衛(wèi)星,下行波束從衛(wèi)星傳向地面站,下行波束覆蓋范圍很廣 通信衛(wèi)星與天體衛(wèi)星的區(qū)別在于 – 返回地面的信號可以在衛(wèi)星上通過放大器放大 衛(wèi)星傳輸采用的波段為微波波段 衛(wèi)星通信的特點 通信與地面兩個節(jié)點的位置無關(guān) ,也即傳送一條報文的成本與距離無關(guān) 衛(wèi)星的一個重要特性是收發(fā)器向上千個地面站發(fā)送一條報文的時間與向一個地面站發(fā)送該報文所用的時間基本相同 衛(wèi)星傳輸具有很低的出錯率 主要的衛(wèi)星頻段 通信衛(wèi)星的高度及類型 信道復(fù)用技術(shù) 頻分復(fù)用和時分復(fù)用 波分復(fù)用 統(tǒng)計復(fù)用 信道復(fù)用技術(shù) 復(fù)用技術(shù)用于在一個信道上同時傳輸多路信號,這樣可以充分利用信道的傳輸能力 復(fù)用可以實現(xiàn)的前提是信道的傳輸能力大于傳輸一路信號的需求,體現(xiàn)在兩個方面: – 一是信道的帶寬很寬,而傳輸一路信號所需的帶寬很窄 – 另一方面是信道的數(shù)據(jù)傳輸率很高,而一路信號所需的數(shù)據(jù)傳輸率很低,這樣在能力很強(qiáng)的信道上僅傳輸一路信號就很浪費(fèi) 頻分復(fù)用和時分復(fù)用 頻分復(fù)用 (FDM) 是最常用的技術(shù) 信道的帶寬很寬,信道的可用帶寬大于一路信號所需的帶寬,把信道劃分為多個子信道,每個子信道傳輸一路信號 – 在子信道之間要留有隔離頻帶,對每路信號以不同頻率的載波進(jìn)行調(diào)制,使其適應(yīng)不同子信道頻段的要求,傳輸?shù)侥康牡睾笤倩謴?fù)為原始信號 時分復(fù)用 TDM 時分復(fù)用 TDM( Time Division Multiplexing)技術(shù)的依據(jù)是信道的數(shù)據(jù)傳輸率大于一路信號傳輸所需要的數(shù)據(jù)傳輸率 – 可以把傳輸時間分成時間片幀,每一時間片幀包含若干時間隙,每個時間隙對應(yīng)一路信號的若干位 時分復(fù)用 頻率 f 時間 t 2 3 4 2 3 4 2 3 4 2 3 4 1 1 1 1 1在 TDM 幀中 的位置不變 TDM 幀 TDM 幀 TDM 幀 TDM 幀 … TDM 幀 時分復(fù)用 頻率 f 時間 t 3 4 3 4 3 4 1 1 1 1 2 2 2 2 3 4 2 在 TDM 幀中 的位置不變 TDM 幀 TDM 幀 TDM 幀 TDM 幀 … TDM 幀 時分復(fù)用 頻率 f 時間 t 2 4 2 4 2 4 1 1 1 1 2 3 3 3 3 4 3在 TDM 幀中 的位置不變 TDM 幀 TDM 幀 TDM 幀 TDM 幀 … TDM 幀 時分復(fù)用 頻率 時間 2 3 2 3 2 3 1 1 1 1 2 3 4 4 4 4 D 在 TDM 幀中 的位置不變 TDM 幀 TDM 幀 TDM 幀 TDM 幀 … TDM 幀 FDMA和 TDMA FDMA 頻率 時間 TDMA 頻率 時間 用戶 C 用戶 D 用戶 B 用戶 A TDM與 FDM的比較 TDM中 – 每一路信號傳輸占用信道的全部帶寬 – 在某一微小的時間間隔只有一路信號在傳輸 FDM中 – 每一路信號占用部分帶寬 – 在某一微小的時間間隔有多路信號在傳輸 在應(yīng)用中 – TDM適合數(shù)字信號的傳輸 – FDM適合模擬信號傳輸 許多應(yīng)用是先進(jìn)行 FDM,然后再進(jìn)行 TDM,即兩種復(fù)用技術(shù)綜合使用 波分復(fù)用 在光纖信道上采用波分復(fù)用 WDM 波分復(fù)用是光的頻分復(fù)用 – WDM是 FDM的一個變種 – 頻率和波長之間滿足關(guān)系式: F= c/ λ,這里 f 為頻率, c為光速, λ為波長 每根光纖上光信號的波長不同,兩根光纖連接到一個棱柱或衍射光柵上,兩束光通過棱柱或衍射光柵合成到一根共享的光纖上 傳輸?shù)竭h(yuǎn)方的目的地后,再用棱柱或衍射光柵將它們分解開,交給接收方 波分復(fù)用 WDM圖示 統(tǒng)計復(fù)用 統(tǒng)計復(fù)用是對時分復(fù)用的改進(jìn) – 也稱為統(tǒng)計時分復(fù)用 STDM( Statistic Time Division Multiplexing) 在時分復(fù)用中 – 各路信號的時隙是固定分配好了的 – 每一路信號與復(fù)用的其它各路信號之間的時間間隔是固定的 – 從這個意義上講,各路信號是同步傳輸?shù)? 統(tǒng)計復(fù)用圖示 數(shù)據(jù)編碼技術(shù) 數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)編碼為模擬信號 數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)編碼為數(shù)字信號 模擬數(shù)據(jù)編碼為數(shù)字信號 模擬數(shù)據(jù)編碼為模擬信號 數(shù)據(jù)編碼技術(shù) 模擬 數(shù)據(jù)和 數(shù)字 數(shù)據(jù)都可以轉(zhuǎn)換為 模擬 信號或 數(shù)字 信號 數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)編碼為數(shù)字信號 用高電平標(biāo)識 低電平標(biāo)識 0的二進(jìn)制數(shù)據(jù)信號不能直接放在信道上傳輸,這種不歸零制編碼 NRZ存在接收方無法在連續(xù) 1或連續(xù) 0時區(qū)分出每一位的問題。 解決問題的方法是在( 1/2) T加上同步時鐘信號 交換技術(shù) 交換技術(shù)的用途 電路交換和報文交換 分組交換 交換技術(shù)的比較 信元交換 交換技術(shù)的用途 交換技術(shù)在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信過程中是必須要用到的 – 對于長距離通信傳輸,要用到交換技術(shù) – 傳統(tǒng)的交換技術(shù)有 電路交換 報文交換 分組交換。 – 現(xiàn)在較多使用的交換技術(shù)有信元交換。用在 ATM網(wǎng)絡(luò)中 電路交換和報文交換 電路交換 – 是面向連接的 – 通信雙方在通信之前先建立一條連接,然后在建立的連接上傳輸數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)傳輸完后釋放連接 在通信的過程中通信的雙方獨(dú)占這一連接。連接建立過程需要一定的時間 – 若連接經(jīng)過的節(jié)點和線路有空閑的資源則允許連接建立,否則不允許建立連接 電路交換適宜實時通信的應(yīng)用 – 生活中的電話通信就是采用電路交換的通信 電路交換 A 和 B 通話經(jīng)過四個交換機(jī) A 到 B 的通話先建立一條連接,然后在建立的連接上進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸 ( ( ( ( 交換機(jī) 交換機(jī) 交換機(jī) 交換機(jī) 用戶線 用戶線 中繼線 中繼線 B D C A 電路交換 C 和 D 通話只經(jīng)過一個本地交換機(jī) 通話同樣是在建立的連接線上 C到 D上進(jìn)行 ( ( ( ( 交換機(jī) 交換機(jī) 交換機(jī) 交換機(jī) 用戶線 用戶線 中繼線 中繼線 B D C A 報文交換 報文交換與節(jié)點的存儲轉(zhuǎn)發(fā)聯(lián)系 – 雙方通信的數(shù)
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