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第二章数据通信基础
信道的最大容量
奈奎斯特(Nyquist)公式:(无噪声信道)
C=2Wlog2M
M—离散性信号或电平的个数;
W —信道带宽
C —信道容量
香农(Shannon)公式(有噪声信道)
C=Wlog2(1+S/N)
W —信道带宽
C —信道容量
S/N —信噪比
S/N=Ps/Pn
(S/N)db=10log10(S/N)
例子
假设一个音频电话线路支持的频率范围为300Hz到3400Hz,其信噪比是25dB,试求这个线路传输速率的上限
解:由题可知,这条线路的带宽为:
W=3400-300=3100 (Hz)
又因为信噪比为25dB,故由公式:(S/N)db=10log10(S/N) 可得 S/N==316
由香农公式可得:
C=3100log2(1+316)=25761 (b/s)
内容提要
通信模型
数据传输术语
频率、频谱和带宽
信道容量
传输损耗
传输介质
多路复用
数据交换技术
传输损耗
衰减
延迟变形
噪声
传输介质
传输介质可以分为有线和无线传输介质
在有线介质中,电磁波沿着物理通路呈导向性传播
无线介质可以传播电磁波,但并不为它们导向
有线介质有:双绞线、同轴电缆、光纤等
无线介质一般指自由空间(大气、真空)
双绞线
非屏蔽双绞线(UTP)
屏蔽双绞线(STP)
非屏蔽双绞线(UTP)
由4对双绞线和一层塑料护套构成
完全依靠双绞线对产生的消除效果来限制由电磁干扰和无线电频率干扰而引起的信号退化
非屏蔽双绞线必须遵守关于每英尺允许有多少次的绞合或交织的规定
EIA为非屏蔽双绞线定义了六种不同的质量类别,常用的有3类、4类和5类
优点:1、容易安装且比其它类型的网络介质便宜;2、尺寸较小,节省空间;
缺点:1、易受电磁信号干扰;2、传输距离短