【文章內(nèi)容簡介】 ? 頻分復(fù)用 按頻率劃分不同的信道，如 CATV系統(tǒng) ? 時分復(fù)用 按時間劃分不同的信道，目前應(yīng)用最廣泛 ? 波分復(fù)用 按波長劃分不同的信道，用于光纖傳輸 ? 碼分復(fù)用 按地址碼劃分不同的信道，前景看好 信道復(fù)用技術(shù) ? 信道復(fù)用類型 ? 頻分復(fù)用 整個傳輸頻帶被劃分為若干個頻率通道，每路信號占用一個頻率通道。頻率通道之間留有防護頻帶以防相互干擾。 信道復(fù)用技術(shù) ? 信道復(fù)用類型 ? 頻分復(fù)用 從宏觀上看頻分復(fù)用 CH2 CH1 CH3 原頻帶 CH1 CH2 CH3 移頻后頻帶 MUX CH1 CH2 CH3 頻帶復(fù)用信號 f 復(fù)用器 所有用戶在同樣的時間占用不同的帶寬資源 信道復(fù)用技術(shù) ? 信道復(fù)用類型 ? 時分復(fù)用 把時間分割成小的時間片，每個時間片分為若干個時隙，每路數(shù)據(jù)占用一個時隙。在通信網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用極為廣泛。 A2 A1 A3 原始信號 D2 D1 D3 數(shù)字化信號 MUX 復(fù)用后的數(shù)據(jù)流 時隙號 1 2 3 1 D3 D2 D1 時間片 1 2 時間片 2 D1 時隙 D2 復(fù)用器 t 所有用戶在不同的時間占用同樣的頻帶寬度 信道復(fù)用技術(shù) ? 信道復(fù)用類型 ? 波分復(fù)用 整個波長頻帶被劃分為若干個波長范圍，每路信號占用一個波長范圍來進行傳輸。 F2 F1 F3 光譜 F1 F2 F3 共享光纖的光譜 ? 光纖 2 光纖 3 光纖 1 共享光纖 ? ? ? 棱柱 /衍射光柵 光的頻分復(fù)用 信道復(fù)用技術(shù) ? 信道復(fù)用類型 ? 碼分復(fù)用 每個用戶把發(fā)送信號用接收方的地址碼序列編碼（任意兩個地址碼序列相互正交）。 不同用戶發(fā)送的信號在接收端被疊加，然后接收方用同樣的地址碼序列解碼。 由于地址碼的正交性，只有與自己地址碼相關(guān)的信號才能被檢出，由此恢復(fù)出原始數(shù)據(jù)。 也稱碼分多址 CDMA 信道復(fù)用技術(shù) ? 信道復(fù)用類型 ? 碼分復(fù)用 ? 每個站被指派一個惟一的 m bit 碼片序列。 ?如發(fā)送比特 1，則發(fā)送自己的 m bit 碼片序列。 ?如發(fā)送比特 0，則發(fā)送該碼片序列的二進制反碼。 ? 例如， S 站的 8 bit 碼片序列是 00011011。 ?發(fā)送比特 1 時，就發(fā)送序列 00011011， ?發(fā)送比特 0 時，就發(fā)送序列 11100100。 ? S 站對應(yīng)的碼片向量： (–1 –1 –1 +1 +1 –1 +1 +1) 信道復(fù)用技術(shù) ? 信道復(fù)用類型 ? 碼分復(fù)用 ? 兩個不同站的碼片序列 S和 T正交，就是向量 S 和 T 的歸一化內(nèi)積為 0： ? 任何一個碼片向量與自己的歸一化內(nèi)積為 1： ?一個碼片向量與其反碼向量的歸一化內(nèi)積為 –1。 011??? ??miii TSmTS? ??? ????????mimiimiii mSmSSm1 12211)1(111SS 信道復(fù)用技術(shù) ? 信道復(fù)用類型 ? 碼分復(fù)用 S站的碼片序列 S t t t t t t 8個碼片 t S站發(fā)送的信號 Sx T站發(fā)送的信號 Tx 總的信號 Sx + Tx 歸一化內(nèi)積 S ? Sx 歸一化內(nèi)積 S ? Tx 數(shù)據(jù)碼元比特 發(fā) 送 端 接 收 端 1 1 0 ? 傳輸媒介與信道 ? 傳輸媒介是指傳輸信道的物理載體 ? 信道則提供了傳輸某種信號所需的帶寬，著重體現(xiàn)介質(zhì)的邏輯特性 ? 一根傳輸媒介可能同時提供多個信道 ? 一個信道也可能由多根傳輸媒介級聯(lián)而成 信道復(fù)用技術(shù) 物理層標(biāo)準(zhǔn)舉例 ? EIARS232C 接口標(biāo)準(zhǔn) ? RS232C是美國電子工業(yè)協(xié)會制定的物理層標(biāo)準(zhǔn) ，用于計算機或終端與 Modem間接口的物理層協(xié)議，它是DTE與 DCE之間的接口標(biāo)準(zhǔn)。 ? DTE (Data Terminal Equipment)：數(shù)據(jù)終端設(shè)備。具有一定的數(shù)據(jù)處理能力和數(shù)據(jù)發(fā)送、接收能力的設(shè)備。 計算機或終端設(shè)備 ? DCE (Data Circuitterminating Equipment)：數(shù)據(jù)電路端接設(shè)備。在 DTE和傳輸線路之間提供信號變換和編碼的功能，并且負(fù)責(zé)建立、保持和釋放數(shù)據(jù)鏈路的連接。 調(diào)制解調(diào)器 物理層標(biāo)準(zhǔn)舉例 ? EIARS232C 接口標(biāo)準(zhǔn) ? DTE通過 DCE與通信傳輸線路相連 DTE DCE DCE 串行比特傳輸 信號線與控制線 用戶環(huán)境 通信環(huán)境 用戶設(shè)施 公用電話網(wǎng) DTE 信號線與控制線 用戶設(shè)施 用戶環(huán)境 物理層標(biāo)準(zhǔn)舉例 ? EIARS232C 接口標(biāo)準(zhǔn) ? 機械特性 ： 25針 D型插座及相關(guān)的長、寬、高 25 PIN 9 PIN DTE端為 Male DCE端為 Female ? 電氣特性：邏輯 0： +12 V 邏輯 1： 12 V ? 最長傳輸距離 15 m ? 最大傳輸速率 20k b/s 物理層標(biāo)準(zhǔn)舉例 ? EIARS232C 接口標(biāo)準(zhǔn) ? EIA232/ 的信號定義 (1) 保護地 (2) 發(fā)送數(shù)據(jù) (3) 接收數(shù)據(jù) (4) 請求發(fā)送 (5) 允許發(fā)送 (6) DCE 就緒 (7) 信號地 (8) 載波檢測 (20) DTE 就緒 (22) 振鈴指示 DTE DCE 計算機 或 終端 調(diào)制解調(diào)器 物理層標(biāo)準(zhǔn)舉例 ? EIARS232C 接口標(biāo)準(zhǔn) ? 兩個 DTE通過 DCE進行通信的例子 EIA232/ EIA232/ 調(diào)制解調(diào)器 DTEA DTEB DCEA DCEB 調(diào)制解調(diào)器 網(wǎng) 絡(luò) 20—DTE就緒 2—發(fā)送數(shù)據(jù) 傳送電話號碼 22—振鈴提示 20—DTE就緒 6—DCE就緒 6—DCE就緒 8—載波檢測 8—載波檢測 4—請求發(fā)送 5—允許發(fā)送 模擬信號 3接收數(shù)據(jù) 數(shù)字信號 載波信號 載波信號 物理層標(biāo)準(zhǔn)舉例 ? EIARS232C 接口標(biāo)準(zhǔn) ? 利用虛調(diào)制解調(diào)器與兩臺計算機相連（ DTE直連） 插頭 插頭 插座 插座 計算機 虛調(diào)制解調(diào)器 計算機 （ 1）保護地 （ 2）發(fā)送 （ 3）接收 （ 4）請求發(fā)送 （ 5）允許發(fā)送 （ 6） DCE 就緒 （ 7）信號地 （ 8）載波檢測 （ 20） DTE 就緒 （ 22）振鈴指示 （ 1）保護地 （ 2）發(fā)送 （ 3）接收 （ 4）請求發(fā)送 （ 5）允許發(fā)送 （ 6） DCE 就緒 （ 7）信號地 （ 8）載波檢測 （ 20） DTE 就緒 （ 22）振鈴指示 2 數(shù)據(jù)鏈路層 基本概念 停等協(xié)議 連續(xù) ARQ協(xié)議 面向比特的鏈路層協(xié)議 HDLC 因特網(wǎng)的點對點協(xié)議 PPP 基本概念 ? 數(shù)據(jù)鏈路層的定義： 數(shù)據(jù)鏈路層借助于物理層為網(wǎng)絡(luò)層提供服務(wù) ? 為網(wǎng)絡(luò)層提供一個較好的服務(wù)接口 ? 定義一個合適的傳輸差錯率 ? 對傳輸?shù)臄?shù)據(jù)流進行管理，以免快速的發(fā)送淹沒慢速的接收端 數(shù)據(jù)鏈路層的協(xié)議數(shù)據(jù)單元（ PDU）是幀 基本概念 ? 鏈路： 一條無源的點到點的物理線路，中間沒有任何其他的交換結(jié)點 ? 數(shù)據(jù)鏈路： 物理線路 + 規(guī)程（控制數(shù)據(jù)傳輸） ? 數(shù)據(jù)鏈路層的作用： 通過數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議（即鏈路控制規(guī)程），在不太可靠的物理鏈路上實現(xiàn)可靠的數(shù)據(jù)傳輸 基本概念 ? 數(shù)據(jù)鏈路層的主要功能： ? 幀定界（幀同步） ? 透明傳輸 ? 差錯控制 ? 流量控制 基本概念 ? 數(shù)據(jù)鏈路層的主要功能： ? 幀定界（幀同步） ：收方能從收到的比特流中區(qū)分幀的開始和結(jié)束； 基本概念 ? 數(shù)據(jù)鏈路層的主要功能： ? 透明傳輸：不管所傳數(shù)據(jù)是什么樣的比特組合，收方都能正確接收，并能將數(shù)據(jù)與控制信息分開； 當(dāng)幀中出現(xiàn)一個與幀標(biāo)志相同的位串 01111110，則在 5個 1后自動插入一個 0，即變成 01111101，接收方將自動刪除第 5個 1后的 0 011011111111111111110010 011011111011111011111010010 011011111111111111110010 基本概念 ? 數(shù)據(jù)鏈路層的主要功能： ? 差錯控制：收到有差錯的數(shù)據(jù)幀時，能檢錯重傳或糾錯； ?避免幀錯誤的保證：幀的校驗 ?避免幀丟失的保證：超時和重發(fā) ?避免幀重復(fù)的保證：幀有序號 ? 流量控制：發(fā)方發(fā)送數(shù)據(jù)的速率必須使收方來得及接收； ?窗口協(xié)議 停等協(xié)議 ? 數(shù)據(jù)鏈路協(xié)議主要考慮的問題： ? 避免所傳送的數(shù)據(jù)可能出現(xiàn)