Une base de communication de données
Le concept de base de la communication de données
1, le message: les humains peuvent percevoir décrit. Par exemple: le texte et l'image de l'œil peut voir, les oreilles entendent des sons, sentir l'odeur.
2. Informations: l'expression de l'incertitude sur l'état ou de l'existence des choses. contenu significatif contenu dans le message, le message est le support d'information
3, la communication: des informations de point reproduite exactement ou approximativement un autre point.
4, le système de communication: différentes techniques pour réaliser un appareil en général, et la méthode des fonctions de communication.
5, le signal: dans un système de communication, l'information se propageant dans le support de canal de transmission
6, les données (sélectionné) état de la nature et des choses objectives comme la relation entre les symboles et leurs combinaisons décrites, généralement des nombres, textes, images, etc., peuvent être un autre des symboles abstraits
7, un canal (sélection): un moyen pour transmettre des signaux; canal étroit: se réfèrent au moyen de transmission de signal. canal généralisé: non seulement un support de transmission, mais aussi une partie des moyens de conversion dans un système de communication.
Le canal a trois états:
(1) l'état de transmission : une station de communication en utilisant le canal, d' autres stations interdite;
(2) une condition de course : toutes les stations de communication tentent d'utiliser le droit du canal droit;
(3) au repos : pas de stations de communication utilisant ce canal.
Constituant le système de communication de données
- 1, la source: un dispositif pour convertir le signal de message.
- 2, l'appareil d'émission: le signal de source générée au moyen de la conversion appropriée. Y compris le codage et la modulation.
- 3, le canal: un moyen pour transmettre des signaux.
- 4, le dispositif de réception: le dispositif de transmission à transformer inverse complet, à savoir, démodulé et décodé.
- 5, l'évier: le signal final, convertit le signal en un message pour l'identification des personnes.
- 6, les sources de bruit: naturels et inhérents au dispositif de communication, l'influence de l'interférence sur le signal de communication et différents signaux
communications analogiques et communications numériques
- Les signaux analogiques: changements de signal variable complètement dépendant d'une variation continue du signal de message. Arguments: peut continuellement être discret. La variable dépendante: certains en continu.
- Signal numérique: Arguments: discret. La variable dépendante: discrète
Communication de données:
- 1, la direction de transmission de données: une communication à sens unique, une communication bidirectionnelle alternée (half-duplex) et la communication bidirectionnelle simultanée (duplex intégral)
- 2, l'espace-temps de la séquence de données de transmission: communication série et la communication parallèle
- 3, la synchronisation des données: communication asynchrone: caractère à transmettre, aucune synchronisation d'horloge est établie, est simple et approprié pour le réseau à basse vitesse, la communication synchrone: transmission bloc de données, à la fois la synchronisation d'horloge est établie, la complexité de mise en oeuvre, adapté pour réseau à grande vitesse.
Système de communication de données selon la fonction
- 1, l'utilisation du canal;
- 2, l'interface et à générer un signal;
- 3, la synchronisation;
- 4, de détection et de correction d'erreur;
- 5, l'adressage et le routage;
- 6, la gestion du réseau;
- 7, des garanties de sécurité;
D'autre part, le support physique
================ Type de guidage de fluide de transfert ====================
Transmission type de guide de médias: un canal câblé, à fil en tant que milieu de transmission, le signal transmis le long du fil, l'énergie de signal concentrée au voisinage du fil, et par conséquent une efficacité élevée de transfert, mais suffisamment souple pour déployer; Catégorie: fil ouvert, paire torsadée, coaxial câble, fibre
Fil ouvert: avantages: réduction des pertes de transmission; inconvénients: temps et sensibles aux interférences électromagnétiques externes. Sensible au bruit extérieur. bande passante limitée.
UTP: Les deux fils de cuivre isolés les uns côté torsadés ensemble côte à côte; 1, Catégorie: paire torsadée non blindée (le STP): Bonne performance. Les prix élevés, le processus d'installation complexe. 2, paire torsadée non blindée (UTP): plus communément utilisé
Coaxial: a un bon effet de blindage sur la perturbation, présente une bonne résistance aux interférences électromagnétiques. Actuellement utilisé pour les réseaux de télévision par câble.
Fibre: Le principe de base est d'utiliser un phénomène de réflexion totale de la lumière.
avantages:
- capacité de communication à fibre optique est très grande, jusqu'à 100 Gbit / s.
- Perte de transmission, à long relais à distance, en particulier l'économie de transmission longue distance.
- Bonne anti-foudre et les interférences électromagnétiques.
- Non crosstalk, la confidentialité, ni l'écoute clandestine ou l'interception de données.
- De petite taille et poids léger.
=========== support de transmission non-guidée ===============
supports de transmission non-guidées: canal radio
La propagation des ondes électromagnétiques dans l'espace libre
En troisième lieu, le canal et la capacité du canal
Dispositif de communication de canal connecté à un émetteur de système de communication et du côté récepteur, pour la transmission de signaux de l'émetteur vers le récepteur;
Le canal est divisé en large et canal étroit. canaux étroits: le support de transmission de signal; canal généralisé: un moyen de conversion comprend un certain nombre de moyen de transmission de signaux et le système de communication.
========== classification généralisée de canal et de la composition ================
Codage de canal: la transmission de signaux numériques à partir de la sortie du codeur à l'unité de décodage par l'intermédiaire du terminal d'entrée
canal modulé à: transmettre à partir de la sortie du modulateur à la borne d'entrée à travers la partie du démodulateur.
================ caractéristiques de transmission du canal ==============
Effet de différents types de signaux de canal tout à fait différent:
- canal de paramètre aléatoire (avec des paramètres de canal): signal déformé par le canal est variable dans le temps.
- paramètres de canal constantes (paramètres de canal constante): temps de génération de signal et quelle que soit la déformation par le canal
Avec des caractéristiques de transmission du canal de référence: la majorité du canal radio (en fonction de l'onde et le canal radio de propagation de l'onde ionosphérique)
- 1, les signaux de transmission varie de façon aléatoire le temps décroissance
- 2, le temps de retard de propagation de signal varier de façon aléatoire
- 3, la présence de phénomènes de propagation par trajets multiples
caractéristiques de transmission canal de référence constante: un canal câblé, et diverses parties d'un canal radio (ligne de visée propagation de liaison de micro-ondes)
- 1, une atténuation fixe de l'amplitude du signal
- 2, le retard fixe pour produire le signal de sortie
============== capacité de canal ==============
Capacité de canaux: canal de transmission sans erreur des informations au taux d'information moyen maximum. Capacité de mesurer le canal de transmission
1, la bande passante du canal est décrit se réfère à la largeur de bande effective maximale avec un débit de symboles (ou débit de symboles) du signal de canal, l'unité est Baud
2, le taux de transmission du canal est un des symboles de temps de l'unité de transmission (ou symbole), ou la capacité à utiliser le taux de signalisation (ou de l'information de vitesse) est décrite d'informations, l'appareil est bit / s
En quatrième lieu, la transmission en bande de base
sources analogiques: téléphone
Numérique Source: PC
Le signal en bande de base: le signal d'origine n'a pas été émis par la source est modulé.
transmission en bande de base: le signal en bande de base est directement transmis dans le canal.
transmission en bande de base numérique: le canal de transmission de signaux en bande de base numérique.
Dans le système de transmission en bande de base numérique, le signal ancien rôle est le signal de bande de base numérique brut en un signal de bande de base numérique pour les caractéristiques de transmission du canal.
La transmission de la bande de base numérique codé
Mapper le code de signal d'impulsions de données:
- 1, NRZ unipolaire
- 2, NRZ bipolaire
- 3, RZ unipolaire
- 4, une RZ bipolaire
- 5, le code différentiel (Code relative)
Le signal de bande de base numérique de code de base est convertie en transmission numérique approprié pour le code de transmission en bande de base d'émission: le code AMI; un code biphase, le code de Miller, le code CMI, le code nBmB; un code nBmT;
V. transmission à bande
- Un signal en bande de base ayant une caractéristique passe-bas, on peut utiliser des caractéristiques passe-bas de la ligne de transmission de canal (canal câblé) dans Zhong. canal sans fil, une caractéristique de passe-bande. Ainsi, l'utilisation de seulement le signal en bande de base modulé ne correspond pas aux caractéristiques de canal de transmission d'un resultat de signal de porteuse
- modulation numérique: en utilisant un signal de bande de base numérique, dans lequel le paramètre de commande du signal de porteuse, de sorte que l'information numérique est modifiée pour refléter le paramètre de signal en bande de base du signal de porteuse, et en outre le signal en bande de base numérique en un procédé de signal de bande passante numérique.
- démodulation numérique: recevoir des données à la fin des besoins du procédé devant être modulé à un signal de bande de base numérique des signaux de porteuse non chargés, est réduit en un signal en bande de base numérique.
- Bande système de transmission numérique à: moduler en œuvre, la transmission peut ne pas démoduler le système de transmission.
Amplitude: la distance du point le plus haut de l'axe x, ou le point le plus bas de la distance à l'axe x
fréquence:
Phase: onde traduit dans l'axe x
1, le procédé de base de la modulation numérique
Un (ou plusieurs) des changements dans les paramètres du signal porteur de commande de signal de bande de base numérique. (0 ou 1 en utilisant le support de commande d'amplitude d'onde, de fréquence ou de phase).
la modulation par déplacement d'amplitude (ASK): amplitude de modulation de la porteuse
Frequency Shift Keying (FSK): moduler la fréquence porteuse
la modulation par déplacement de phase (PSK): la porteuse modulée en phase
2, trois types de modulation de bande de transmission
- Une modulation numérique binaire: une transmission en bande de base numérique d'un système de communication formule Zhuo
- En second lieu, et plus le système de modulation numérique Zhong
- Troisièmement, la modulation d'amplitude en quadrature
============= ========== modulation numérique binaire
1, la modulation par déplacement d'amplitude binaire (2ASK): en utilisant une variation de l' amplitude du signal en bande de base binaire signal de porteuse de commande.
Les informations de codage de bande de base est de 0: pour la période de l'amplitude du signal de porteuse modulée est égale à zéro.
Les informations de codage de bande de base est de 1: est une période de l'amplitude du signal porteur modulé A
modulation par déplacement de fréquence binaire (2FSK): en utilisant une variation de fréquence en bande de base le signal binaire signal de porteuse de commande.
Les informations de codage de bande de base est de 0: pour la période du signal de porteuse modulée d'une fréquence f1.
Les informations de codage de bande de base est de 1: est une période du signal porteur modulé de fréquence f2
3, modulation par déplacement de phase binaire (2PSK): en utilisant un changement de phase binaire signal porteur de commande de signal en bande de base.
Les informations de codage de bande de base est de 0: après une période d'un signal de porteuse modulé en phase φ1 est.
Les informations de codage de bande de base est de 1: après une période d'un signal de porteuse modulé en phase φ2 est.
la modulation par déplacement différentiel de phase binaire (2DPSK): en utilisant un changement de phase relative entre deux symboles adjacents représentent porteur d'information numérique du signal de bande de base numérique.
propriétés de modulation numériques binaires:
- l'efficacité de la bande passante: minimum FSK.
- Bit Error Rate: Phase Shift Keying taux d'erreur le plus bas; taux d'erreur de modulation par déplacement d'amplitude maximale.
- La sensibilité des caractéristiques de canal: la modulation par déplacement d'amplitude la plus sensible
================ modulation numérique ary ==============
=============== quadrature amplitude modulation ==================
une modulation d'amplitude en quadrature MAQ (modulation d'amplitude de phase United (APK))
L'idée de base est la suivante: une modulation à deux dimensions, l'amplitude et la phase du signal porteur tandis que la technique de modulation de la ligne de joint Zhong.
Avantages: haute efficacité de la bande passante, une forte résistance au bruit, modulation simple et système de démodulation;
Sixièmement, le protocole d'interface de couche physique
La tâche principale de la couche physique
- 1, sur un support de transmission pour obtenir aucune structure de transmission du train de bits.
- 2, avec les caractéristiques pertinentes de l'interface entre les équipements terminaux de données (DTE) et de données du matériel de communication (DCE) est. DTE: Data Terminal Equipment DCE: Data Communication Equipment
Caractéristiques de l'interface de couche physique: propriétés mécaniques, les propriétés électriques, les propriétés fonctionnelles, des propriétés de protocole
- 1, les propriétés mécaniques suivantes: a connexions matérielles physiques de communication entre des ports spécifiés caractéristiques mécaniques. Par exemple: la taille de la puissance conventionnelle tête malaxée.
- 2, les caractéristiques électriques: les connexions électriques prédéterminées et des circuits associés liés aux propriétés physiques, chasse. Par exemple: le niveau du signal.
- 3, les caractéristiques: chaque utilisation de ligne de signaux et similaires de l'interface physique spécifiée. Par exemple: signal de données lignes, lignes de signaux de commande
- 4, les caractéristiques de protocoles: un protocole de communication, l'ensemble du processus de l'utilisation de l'interface spécifiée train de bits de transmission. Par exemple: l'ordre d'exécution de l'événement.
l'efficacité de la bande passante: minimum FSK. Bit Error Rate: Phase Shift Keying taux d'erreur le plus bas; taux d'erreur de modulation par déplacement d'amplitude maximale. La sensibilité des caractéristiques de canal: la modulation par déplacement d'amplitude la plus sensible