第3章网络接口层ppt课件.ppt

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1、第3章网络接口层网络接口层所涉及到的数据通信技术是建立计算机网络的重要基础。本章将介绍：1.数据通信技术的一些基础知识——信号及信号传输方式、数据编码技术、同步技术、多路复用技术、数据交换技术和差错校验等2.介绍广泛应用的高级数据链路控制协议第3章网络接口层3.1信号和编码3.1.1信号数据—数据通信中传输的二进制代码，是传输信息的载体。信息—数据的内容和解释。信号—数据在传输过程中的电磁波表示形式。数据通信中数据可以用数字信号和模拟信号两种方式表示。第3章网络接口层3.1信号和编码3.1.1信号1．模拟信号和数字信号（1

2、）模拟信号—随时间连续变化的物理量。（2）数字信号—相对于时间和幅值而言都是不连续的，即离散的物理量。模拟信号数字信号3.1.1信号1．模拟信号和数字信号2．周期信号和非周期信号（1）周期信号—信号在一段可测量的时间内完成一种模式，并且在随后同样长的时段内不断重复这种模式。周期T—完成一个完整模式所需要的时间，其值是固定的。周期信号3.1.1信号2．周期信号和非周期信号（2）非周期信号—在随时间变化的过程中，不会出现重复的模式。3.1.2数字调制技术调制—数字数据转换为模拟信号,选取音频范围内某一频率的正（余）弦波作为载波

3、，来运载需传输的数字数据。y(t)=A—信号振幅；f—信号频率，单位时间内信号变化次数周/秒2πf—角频率，弧度/秒；φ—初始相角，单位为弧度T=1/f3.1信号和编码3.1.1信号3个控制参数：振幅A，频率f和相位φ—3种基本调制技术：振幅调制（AM）频率调制（FM）相位调制（PM）将3种基本调制方法相结合—正交调幅（QAM）综合运用幅度调制和相位调制。y(t)=3.1.2数字调制技术1．振幅调制—幅移键控（ASK）改变载波信号的振幅来表示二进制0和1，频率和相位保持不变。2．频率调制—频移键控（FSK）改变载波信号的频

4、率来表示二进制0和1，振幅和相位保持不变。3．相位调制—相移键控（PSK）改变载波信号的相位来表示二进制0和1，振幅和频率保持不变。（1）相对相位调制—载波信号相位的相对变化来表示数字0和1。（2）绝对相位调制—载波信号的不同相位直接表示数字0和1。例：规定A≠0代表1，A=0代表0，对01001101进行调制。（A）（B）（C）（D）3.1.2数字调制技术1．振幅调制2．频率调制3．相位调制4．正交调幅结合使用载波信号中的振幅和相位变化，为每个比特组合分配一个给定的振幅和相位信号。可以增加信号模式，提高比特率（每秒发送的

5、比特数），使信号之间保持较大的差异，提高信号的抗干扰能力。信号星座图—图中的每一个点，就是一个合法的信号模式，信号的振幅对应于该点到原点的距离D，相位对应于振幅和水平轴的夹角a。2个振幅和4个相位，产生8（2*4）种信号模式，每种信号模式表示3位（log28）比特串。比特值调制信号的振幅调制信号的相位000A10001A20010A1л/2011A2л/2100A1л101A2л110A13л/2111A23л/2例数据001100011000110010111101按8-QAM调制比特值调制信号的振幅调制信号的相位000

6、A10001A20010A1л/2011A2л/2100A1л101A2л110A13л/2111A23л/2思考：相位是相对相位还是绝对相位？？3.1.3二进制数据编码技术1.单极性编码只使用一种极性（正或负）的电压脉冲—二进制1，零电压—二进制0。简单、易实现，但经过编码的信号的平均振幅不为0（信号中含直流分量），不能由没有处理直流分量信号能力的介质传输。例如：数字数据01001101的单极性编码3.1.3二进制数据编码技术1.单极性编码2.极化编码采用两种极性（正和负）的电压脉冲，减少直流分量。非归零电平编码—电压脉

7、冲一种极性为1，另一种极性为0；存在发送方和接收方的时钟同步问题。3.1.3二进制数据编码技术1．单极性编码2．极化编码3.双相位编码：信号中含同步信息，每个比特中间信号都跳变。（1）曼彻斯特编码：中间跳变既表示同步信息，又表示不同值。负电平到正电平—1，正电平到负电平—0。（2）差分曼彻斯特编码：中间跳变仅用来表示同步信息。每比特的开始位置没有跳变—1，有跳变—0。例：将数字数据01001101进行双相位编码（设起始位置的电压为正电平）。思考：哪个是曼彻斯特编码？？第3章网络接口层3.1信号和编码3.2数据传输3.2.1

8、数据传输类型根据数据在通信信道上的信号类型划分—基带传输和宽带传输根据同时在通信信道上传输的数据位数划分—并行传输和串行传输1.基带传输和宽带传输（1）基带传输—数字信道传输数字信息，以0、1数字形式传输。3.2数据传输3.2.1数据传输类型（2）宽带传输—模拟信道传输数字信息，利用模拟信号传输数字信