計算機網(wǎng)絡_物理層03

1、1計算機網(wǎng)絡（第計算機網(wǎng)絡（第 5 版）版）第第2 2章章 物理層（物理層（3 3）計算機學院計算機學院計算機網(wǎng)絡計算機網(wǎng)絡2課程回顧課程回顧1 1、雙絞線的基本內(nèi)容、雙絞線的基本內(nèi)容2 2、同軸電纜的基本內(nèi)容、同軸電纜的基本內(nèi)容3 3、光纖的基本內(nèi)容、光纖的基本內(nèi)容4 4、頻分復用、頻分復用5 5、時分復用、時分復用6 6、統(tǒng)計時分復用、統(tǒng)計時分復用7 7、波分復用、波分復用8 8、碼分復用、碼分復用計算機學院計算機學院計算機網(wǎng)絡計算機網(wǎng)絡3課程目標課程目標了解并熟悉以下內(nèi)容了解并熟悉以下內(nèi)容1 1、數(shù)字傳輸系統(tǒng)、數(shù)字傳輸系統(tǒng)（1 1）脈碼調(diào)制）脈碼調(diào)制PCMPCM體制體制（2 2）同步光纖

2、網(wǎng)）同步光纖網(wǎng)SONETSONET和同步數(shù)字系列和同步數(shù)字系列SDHSDH2 2、寬帶接入技術、寬帶接入技術（1 1）xDSLxDSL技術技術* *（2 2）光纖同軸混合網(wǎng)（）光纖同軸混合網(wǎng)（HFCHFC網(wǎng)）網(wǎng)）3 3、FTTxFTTx技術技術計算機學院計算機學院計算機網(wǎng)絡計算機網(wǎng)絡42.5 數(shù)字傳輸系統(tǒng)數(shù)字傳輸系統(tǒng)1. 脈碼調(diào)制脈碼調(diào)制 PCM 體制體制 n脈碼調(diào)制脈碼調(diào)制 PCM PCM 體制最初是為了在電話局之間的體制最初是為了在電話局之間的中繼線上傳送多路的電話。中繼線上傳送多路的電話。n由于歷史上的原因，由于歷史上的原因，PCM PCM 有兩個互不兼容的國有兩個互不兼容的國際標準，即

3、北美的際標準，即北美的 24 24 路路 PCMPCM（簡稱為（簡稱為 T1T1）和）和歐洲的歐洲的 30 30 路路 PCMPCM（簡稱為（簡稱為 E1E1）。我國采用的）。我國采用的是歐洲的是歐洲的 E1 E1 標準。標準。nE1 E1 的速率是的速率是 2.048 Mb/s2.048 Mb/s，而，而 T1 T1 的速率是的速率是 1.544 Mb/s1.544 Mb/s。n當需要有更高的數(shù)據(jù)率時，可采用復用的方法。當需要有更高的數(shù)據(jù)率時，可采用復用的方法。計算機學院計算機學院計算機網(wǎng)絡計算機網(wǎng)絡5T1T1速率計算方法速率計算方法 北美使用的北美使用的T1T1系統(tǒng)共有系統(tǒng)共有2424個話

4、路，每個話路的個話路，每個話路的采樣脈沖采樣脈沖【在短時間內(nèi)突變，隨后又迅速返回其初在短時間內(nèi)突變，隨后又迅速返回其初始值的物理量始值的物理量】用用7bit7bit編碼，然后再加編碼，然后再加1 1位信令碼位信令碼元，因此一個話路占用元，因此一個話路占用8bit8bit。幀同步碼是在。幀同步碼是在2424路的路的編碼之后加上編碼之后加上1bit1bit，這樣每幀共有，這樣每幀共有 2424* *8+1=193bit8+1=193bit， 采樣頻率為采樣頻率為8KHz8KHz，因此，因此T1T1一次群的數(shù)據(jù)率為：一次群的數(shù)據(jù)率為： 193193* *8000=1.544Mbps8000=1.54

5、4Mbps計算機學院計算機學院計算機網(wǎng)絡計算機網(wǎng)絡6E1E1速率計算方法速率計算方法 歐洲使用的歐洲使用的E1E1系統(tǒng)，每個時分復用幀共劃分為系統(tǒng)，每個時分復用幀共劃分為3232個相等時隙，時隙的編號為個相等時隙，時隙的編號為CH0CH0CH31CH31。時隙。時隙CH0CH0用作幀同步，時隙用作幀同步，時隙CH16CH16用來傳送信令。剩下用來傳送信令。剩下3030個時個時隙用作用戶使用的話路。每個時隙傳送隙用作用戶使用的話路。每個時隙傳送8bit8bit。 因此整個的因此整個的3232個時隙共用個時隙共用3232* *8=256bit8=256bit。采樣。采樣頻率為頻率為8KHz8KHz

6、，因此，因此PCMPCM一次群一次群E1E1的數(shù)據(jù)率為：的數(shù)據(jù)率為： 256256* *8000=2.048Mbps8000=2.048Mbps計算機學院計算機學院計算機網(wǎng)絡計算機網(wǎng)絡72. 2. 同步光纖網(wǎng)同步光纖網(wǎng) SONET SONET 和和同步數(shù)字系列同步數(shù)字系列 SDH SDH n舊的數(shù)字傳輸系統(tǒng)存在著許多缺點。其中最主要舊的數(shù)字傳輸系統(tǒng)存在著許多缺點。其中最主要的是以下兩個方面：的是以下兩個方面： n速率標準不統(tǒng)一。速率標準不統(tǒng)一。n如果不對高次群的數(shù)字傳輸速率進行標準化，如果不對高次群的數(shù)字傳輸速率進行標準化，國際范圍的高速數(shù)據(jù)傳輸就很難實現(xiàn)。國際范圍的高速數(shù)據(jù)傳輸就很難實現(xiàn)。

7、n不是同步傳輸。不是同步傳輸。n在過去相當長的時間，為了節(jié)約經(jīng)費，各國的在過去相當長的時間，為了節(jié)約經(jīng)費，各國的數(shù)字網(wǎng)主要是采用準同步方式。數(shù)字網(wǎng)主要是采用準同步方式。 計算機學院計算機學院計算機網(wǎng)絡計算機網(wǎng)絡8同步光纖網(wǎng)同步光纖網(wǎng) SONETn同步光纖網(wǎng)同步光纖網(wǎng) SONET (Synchronous Optical SONET (Synchronous Optical Network) Network) 的各級時鐘都來自一個非常精確的主的各級時鐘都來自一個非常精確的主時鐘。時鐘。 n第第 1 1 級同步傳送信號級同步傳送信號 STS-1 (Synchronous STS-1 (Synchr

8、onous Transport Signal)Transport Signal)的傳輸速率是的傳輸速率是 51.84 Mb/s51.84 Mb/s。n同步光纖網(wǎng)為光纖傳輸系統(tǒng)定義了同步傳輸?shù)木€同步光纖網(wǎng)為光纖傳輸系統(tǒng)定義了同步傳輸?shù)木€路速率等級結構，傳輸速率以路速率等級結構，傳輸速率以51.84Mbps51.84Mbps為基礎。為基礎。n此速率對電信號稱為第此速率對電信號稱為第 1 1 級同步傳送信號，即級同步傳送信號，即STS-1STS-1；對光信號稱為第；對光信號稱為第 1 1 級光載波，即級光載波，即OC-1OC-1，OC OC 表示表示Optical CarrierOptical Ca

9、rrier。計算機學院計算機學院計算機網(wǎng)絡計算機網(wǎng)絡9同步數(shù)字系列同步數(shù)字系列 SDH nITU-T ITU-T 以美國標準以美國標準 同步光纖網(wǎng)同步光纖網(wǎng) SONET SONET 為基礎，為基礎，制訂出國際標準制訂出國際標準同步數(shù)字系列同步數(shù)字系列 SDH SDH (Synchronous Digital Hierarchy)(Synchronous Digital Hierarchy)。n一般可認為一般可認為 SDH SDH 與與 SONET SONET 是同義詞。是同義詞。nSDH SDH 的基本速率為的基本速率為 155.52 Mb/s155.52 Mb/s，稱為第，稱為第 1 級級同

10、步傳遞模塊同步傳遞模塊 (Synchronous Transfer Module)(Synchronous Transfer Module)，即即 STM-1STM-1，相當于，相當于 SONET SONET 體系中的體系中的 OC-3 OC-3 速率。速率。 線路速率線路速率(Mb/s)SONET符號符號ITU-T【SDH】符號符號表示線路速率表示線路速率的常用近似值的常用近似值 51.840OC-1/STS-1 155.520OC-3/STS-3STM-1155 Mb/s 466.560OC-9/STS-9STM-3 622.080OC-12/STS-12STM-4622 Mb/s 933

11、.120OC-18/STS-18STM-61244.160OC-24/STS-24STM-82488.320OC-48/STS-48STM-162.5 Gb/s4976.640OC-96/STS-96STM-329953.280OC-192/STS-192STM-6410 Gb/s39813.120 OC-768/STS-768 STM-256 40 Gb/s SONET 的 OC 級/STS 級與 SDH 的 STM 級的對應關系 計算機學院計算機學院計算機網(wǎng)絡計算機網(wǎng)絡11同步光纖網(wǎng)同步光纖網(wǎng)SONET 的體系結構的體系結構 光子層路徑層線路層段層線路 (line)光子層路徑層線路層段層光

12、子層線路層段層光子層段層光子層線路層段層光子層段層SDH終端SDH終端復用器或分用器復用器或分用器轉發(fā)器轉發(fā)器段段段路徑 (path)(section)(section)(section)計算機學院計算機學院計算機網(wǎng)絡計算機網(wǎng)絡12SONET 標準定義了標準定義了四個光接口層四個光接口層 n光子層光子層(Photonic Layer)(Photonic Layer)n處理跨越光纜的比特傳送。處理跨越光纜的比特傳送。n段層段層(Section Layer)(Section Layer)n在光纜上傳送在光纜上傳送 STS-N STS-N 幀。幀。n線路層線路層(Line Layer)(Line L

13、ayer)n負責路徑層的同步和復用。負責路徑層的同步和復用。n路徑層路徑層(Path Layer) (Path Layer) n處理路徑端接設備處理路徑端接設備 PTE (Path Terminating PTE (Path Terminating Element)Element)之間的業(yè)務的傳輸。之間的業(yè)務的傳輸。 計算機學院計算機學院計算機網(wǎng)絡計算機網(wǎng)絡132.6 寬帶接入技術寬帶接入技術2.6.1 xDSL技術技術nxDSL xDSL 技術就是用數(shù)字技術對現(xiàn)有的模擬電話用技術就是用數(shù)字技術對現(xiàn)有的模擬電話用戶線進行改造，使它能夠承載寬帶業(yè)務。戶線進行改造，使它能夠承載寬帶業(yè)務。n雖然標準

14、模擬電話信號的頻帶被限制在雖然標準模擬電話信號的頻帶被限制在 300-300-3400 Hz 3400 Hz 的范圍內(nèi)，但用戶線本身實際可通過的范圍內(nèi)，但用戶線本身實際可通過的信號頻率仍然超過的信號頻率仍然超過 1 MHz1 MHz。nxDSL xDSL 技術就把技術就把 0-4 kHz 0-4 kHz 低端頻譜留給傳統(tǒng)電低端頻譜留給傳統(tǒng)電話使用，而話使用，而把原來沒有被利用的高端頻譜留給把原來沒有被利用的高端頻譜留給用戶上網(wǎng)使用用戶上網(wǎng)使用。nDSL DSL 就是就是數(shù)字用戶線數(shù)字用戶線(Digital Subscriber (Digital Subscriber Line)Line)的縮寫

15、。而的縮寫。而 DSL DSL 的前綴的前綴 x x 則表示在數(shù)字則表示在數(shù)字用戶線上實現(xiàn)的不同寬帶方案。用戶線上實現(xiàn)的不同寬帶方案。 計算機學院計算機學院計算機網(wǎng)絡計算機網(wǎng)絡14xDSL 的幾種類型的幾種類型 nADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line)ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line)：非對稱數(shù)字用戶線非對稱數(shù)字用戶線nHDSL (High speed DSL)HDSL (High speed DSL)：高速數(shù)字用戶線：高速數(shù)字用戶線nSDSL (Single-line DSL)SDSL (Single

16、-line DSL)：1 1 對線的數(shù)字用戶線對線的數(shù)字用戶線nVDSL (Very high speed DSL)VDSL (Very high speed DSL)：甚高速數(shù)字用戶：甚高速數(shù)字用戶線線nDSL DSL ：ISDN ISDN 用戶線。用戶線。nRADSL (Rate-Adaptive DSL)RADSL (Rate-Adaptive DSL)：速率自適應：速率自適應 DSLDSL，是是 ADSL ADSL 的一個子集，可自動調(diào)節(jié)線路速率）。的一個子集，可自動調(diào)節(jié)線路速率）。 計算機學院計算機學院計算機網(wǎng)絡計算機網(wǎng)絡15ADSL 的極限傳輸距離的極限傳輸距離nADSL ADSL

17、 的極限傳輸距離與數(shù)據(jù)率以及用戶線的線的極限傳輸距離與數(shù)據(jù)率以及用戶線的線徑都有很大的關系（用戶線越細，信號傳輸時徑都有很大的關系（用戶線越細，信號傳輸時的衰減就越大），而所能得到的最高數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃p就越大），而所能得到的最高數(shù)據(jù)傳輸速率與實際的用戶線上的信噪比密切相關。速率與實際的用戶線上的信噪比密切相關。n例如，例如，0.5 0.5 毫米線徑的用戶線，傳輸速率為毫米線徑的用戶線，傳輸速率為 1.5 1.5 2.0 Mb/s 2.0 Mb/s 時可傳送時可傳送 5.5 5.5 公里，但當傳公里，但當傳輸速率提高到輸速率提高到 6.1 Mb/s 6.1 Mb/s 時，傳輸距離就縮短時，傳輸距離

18、就縮短為為 3.7 3.7 公里。公里。n如果把用戶線的線徑減小到如果把用戶線的線徑減小到0.40.4毫米，那么在毫米，那么在6.1 Mb/s6.1 Mb/s的傳輸速率下就只能傳送的傳輸速率下就只能傳送2.72.7公里公里 計算機學院計算機學院計算機網(wǎng)絡計算機網(wǎng)絡16ADSL 的特點的特點n上行和下行帶寬做成不對稱的。上行和下行帶寬做成不對稱的。n上行指從用戶到上行指從用戶到 ISPISP，而下行指從，而下行指從 ISP ISP 到用戶。到用戶。nADSL ADSL 在用戶線（銅線）的兩端各安裝一個在用戶線（銅線）的兩端各安裝一個 ADSL ADSL 調(diào)制解調(diào)器。調(diào)制解調(diào)器。n我國目前采用的方

19、案是我國目前采用的方案是離散多音調(diào)離散多音調(diào) DMT (Discrete Multi-Tone)(Discrete Multi-Tone)調(diào)制技術。這里的調(diào)制技術。這里的“多多音調(diào)音調(diào)”就是就是“多載波多載波”或或“多子信道多子信道”的意思。的意思。計算機學院計算機學院計算機網(wǎng)絡計算機網(wǎng)絡17離散多音調(diào)離散多音調(diào)DMT 技術技術nDMT DMT 調(diào)制技術采用頻分復用的方法，把調(diào)制技術采用頻分復用的方法，把 40 kHz 40 kHz 以上一直到以上一直到 1.1 MHz 1.1 MHz 的高端頻譜劃分為許多的的高端頻譜劃分為許多的子信道，其中子信道，其中 25 25 個子信道用于上行信道，而個

20、子信道用于上行信道，而 249 249 個子信道用于下行信道。個子信道用于下行信道。n每個子信道占據(jù)每個子信道占據(jù) 4 kHz 4 kHz 帶寬（嚴格講是帶寬（嚴格講是 4.3125 kHz4.3125 kHz），并使用不同的載波（即不同的），并使用不同的載波（即不同的音調(diào)）進行數(shù)字調(diào)制。這種做法相當于在一對音調(diào)）進行數(shù)字調(diào)制。這種做法相當于在一對用戶線上使用許多小的調(diào)制解調(diào)器用戶線上使用許多小的調(diào)制解調(diào)器并行地并行地傳送傳送數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)。計算機學院計算機學院計算機網(wǎng)絡計算機網(wǎng)絡18DMT 技術的頻譜分布技術的頻譜分布 頻譜頻率上行信道傳統(tǒng)電話04下行信道(kHz)401381100計算機學院計

21、算機學院計算機網(wǎng)絡計算機網(wǎng)絡19ADSL 的數(shù)據(jù)率的數(shù)據(jù)率n由于用戶線的具體條件往往相差很大（距離、線由于用戶線的具體條件往往相差很大（距離、線徑、受到相鄰用戶線的干擾程度等都不同），因徑、受到相鄰用戶線的干擾程度等都不同），因此此 ADSL ADSL 采用自適應調(diào)制技術使用戶線能夠傳送采用自適應調(diào)制技術使用戶線能夠傳送盡可能高的數(shù)據(jù)率。盡可能高的數(shù)據(jù)率。n當當 ADSL ADSL 啟動時，用戶線兩端的啟動時，用戶線兩端的 ADSL ADSL 調(diào)制解調(diào)調(diào)制解調(diào)器就測試可用的頻率、各子信道受到的干擾情況，器就測試可用的頻率、各子信道受到的干擾情況，以及在每一個頻率上測試信號的傳輸質(zhì)量。以及在每一

22、個頻率上測試信號的傳輸質(zhì)量。nADSL ADSL 不能保證固定的數(shù)據(jù)率。對于質(zhì)量很差的用不能保證固定的數(shù)據(jù)率。對于質(zhì)量很差的用戶線甚至無法開通戶線甚至無法開通 ADSLADSL。n通常下行數(shù)據(jù)率在通常下行數(shù)據(jù)率在 32 kb/s 32 kb/s 到到 6.4 Mb/s 6.4 Mb/s 之間，之間，而上行數(shù)據(jù)率在而上行數(shù)據(jù)率在 32 kb/s 32 kb/s 到到 640 kb/s 640 kb/s 之間。之間。計算機學院計算機學院計算機網(wǎng)絡計算機網(wǎng)絡20ADSL 的組成的組成 ATU-CATU-CATU-RATU-C用戶線 電話分離器 區(qū)域?qū)拵ЬW(wǎng)至 ISP居民家庭基于 ADSL 的接入網(wǎng)端局

23、或遠端站DSLAM至本地電話局PSPS數(shù)字用戶線接入復用器 DSLAM (DSL Access Multiplexer)接入端接單元 ATU (Access Termination Unit)ATU-C（C 代表端局 Central Office）ATU-R（R 代表遠端 Remote）電話分離器 PS (POTS Splitter) 計算機學院計算機學院計算機網(wǎng)絡計算機網(wǎng)絡21第二代第二代 ADSL ADSL2（G.992.3 和和 G.992.4）ADSL2+（G.992.5）n通過提高調(diào)制效率得到了通過提高調(diào)制效率得到了更高的數(shù)據(jù)率更高的數(shù)據(jù)率。例如，。例如，ADSL2 ADSL2 要求

24、至少應支持下行要求至少應支持下行 8 Mb/s8 Mb/s、上行、上行 800 800 kb/skb/s的速率。而的速率。而 ADSL2+ ADSL2+ 則將頻譜范圍從則將頻譜范圍從 1.1 1.1 MHz MHz 擴展至擴展至2.2 MHz2.2 MHz，下行速率可達，下行速率可達 16 Mb/s16 Mb/s（最大傳輸速率可達（最大傳輸速率可達25 Mb/s25 Mb/s），而上行速率可），而上行速率可達達 800 kb/s800 kb/s。計算機學院計算機學院計算機網(wǎng)絡計算機網(wǎng)絡22第二代第二代 ADSL ADSL2（G.992.3 和和 G.992.4）ADSL2+（G.992.5）n

25、采用了采用了無縫速率自適應技術無縫速率自適應技術 SRA (Seamless SRA (Seamless Rate Adaptation)Rate Adaptation)，可在運營中不中斷通信和不，可在運營中不中斷通信和不產(chǎn)生誤碼的情況下，自適應地調(diào)整數(shù)據(jù)率。產(chǎn)生誤碼的情況下，自適應地調(diào)整數(shù)據(jù)率。n改善了線路質(zhì)量評測和故障定位功能，這對提高改善了線路質(zhì)量評測和故障定位功能，這對提高網(wǎng)絡的運行維護水平具有非常重要的意義。網(wǎng)絡的運行維護水平具有非常重要的意義。計算機學院計算機學院計算機網(wǎng)絡計算機網(wǎng)絡23ADSL配置配置計算機學院計算機學院計算機網(wǎng)絡計算機網(wǎng)絡242.6.2 光纖同軸混合網(wǎng)光纖同軸混

26、合網(wǎng)HFC (Hybrid Fiber Coax)nHFC HFC 網(wǎng)是在目前覆蓋面很廣的有線電視網(wǎng)網(wǎng)是在目前覆蓋面很廣的有線電視網(wǎng) CATV CATV 的基礎上開發(fā)的一種居民寬帶接入網(wǎng)。的基礎上開發(fā)的一種居民寬帶接入網(wǎng)。nHFC HFC 網(wǎng)除可傳送網(wǎng)除可傳送 CATV CATV 外，還提供電話、數(shù)據(jù)和外，還提供電話、數(shù)據(jù)和其他寬帶交互型業(yè)務。其他寬帶交互型業(yè)務。n現(xiàn)有的現(xiàn)有的 CATV CATV 網(wǎng)是樹形拓撲結構的同軸電纜網(wǎng)絡，網(wǎng)是樹形拓撲結構的同軸電纜網(wǎng)絡，它采用模擬技術的頻分復用對電視節(jié)目進行單向它采用模擬技術的頻分復用對電視節(jié)目進行單向傳輸。而傳輸。而 HFC HFC 網(wǎng)則需要對網(wǎng)則需

27、要對 CATV CATV 網(wǎng)進行改造。網(wǎng)進行改造。計算機學院計算機學院計算機網(wǎng)絡計算機網(wǎng)絡25HFC 的主要特點的主要特點 (1) HFC(1) HFC網(wǎng)的主干線路采用光纖網(wǎng)的主干線路采用光纖nHFC HFC 網(wǎng)將原網(wǎng)將原 CATV CATV 網(wǎng)中的同軸電纜主干部分改網(wǎng)中的同軸電纜主干部分改換為光纖，并使用模擬光纖技術。換為光纖，并使用模擬光纖技術。n在模擬光纖中采用光的振幅調(diào)制在模擬光纖中采用光的振幅調(diào)制 AMAM，這比使用，這比使用數(shù)字光纖更為經(jīng)濟。數(shù)字光纖更為經(jīng)濟。n模擬光纖從頭端連接到光纖結點模擬光纖從頭端連接到光纖結點(fiber node)(fiber node)，即光分配結點即光

28、分配結點 ODN (Optical Distribution ODN (Optical Distribution Node)Node)。在光纖結點光信號被轉換為電信號。在。在光纖結點光信號被轉換為電信號。在光纖結點以下就是同軸電纜。光纖結點以下就是同軸電纜。 計算機學院計算機學院計算機網(wǎng)絡計算機網(wǎng)絡26(2) HFC 網(wǎng)采用結點體系結構網(wǎng)采用結點體系結構 同軸電纜頭端模擬光纖放大器引入線分路器光纖結點服務區(qū)服務區(qū)服務區(qū)計算機學院計算機學院計算機網(wǎng)絡計算機網(wǎng)絡27(3) HFC 網(wǎng)具有比網(wǎng)具有比 CATV 網(wǎng)更寬網(wǎng)更寬的頻譜，且具有雙向傳輸功能的頻譜，且具有雙向傳輸功能 下行信道上行信道5 40

29、 50 550 750 1000原有模擬電視數(shù)字信號頻率(MHz)保留計算機學院計算機學院計算機網(wǎng)絡計算機網(wǎng)絡28(4) 每個家庭要安裝一個用戶接口盒每個家庭要安裝一個用戶接口盒 n用戶接口盒用戶接口盒 UIB (User Interface Box)UIB (User Interface Box)要提供要提供三種連接，即：三種連接，即：n使用同軸電纜連接到使用同軸電纜連接到機頂盒機頂盒(set-top box)(set-top box)，然后再連接到用戶的電視機。然后再連接到用戶的電視機。n使用雙絞線連接到用戶的電話機。使用雙絞線連接到用戶的電話機。n使用電纜調(diào)制解調(diào)器連接到用戶的計算機。使

30、用電纜調(diào)制解調(diào)器連接到用戶的計算機。計算機學院計算機學院計算機網(wǎng)絡計算機網(wǎng)絡29電纜調(diào)制解調(diào)器電纜調(diào)制解調(diào)器(cable modem) n電纜調(diào)制解調(diào)器電纜調(diào)制解調(diào)器是為是為 HFC HFC 網(wǎng)使用的調(diào)制解調(diào)器。網(wǎng)使用的調(diào)制解調(diào)器。n電纜調(diào)制解調(diào)器最大的特點就是傳輸速率高。其電纜調(diào)制解調(diào)器最大的特點就是傳輸速率高。其下行速率一般在下行速率一般在 3 3 10 Mb/s10 Mb/s之間，最高可達之間，最高可達 30 30 Mb/sMb/s，而上行速率一般為，而上行速率一般為 0.20.2 2 Mb/s2 Mb/s，最高可，最高可達達 10 Mb/s10 Mb/s。n電纜調(diào)制解調(diào)器比在普通電話線

31、上使用的調(diào)制解電纜調(diào)制解調(diào)器比在普通電話線上使用的調(diào)制解調(diào)器要復雜得多，并且不是成對使用，而是只安調(diào)器要復雜得多，并且不是成對使用，而是只安裝在用戶端。裝在用戶端。 計算機學院計算機學院計算機網(wǎng)絡計算機網(wǎng)絡30HFC 網(wǎng)的最大特點網(wǎng)的最大特點 n具有很寬的頻帶，并且能夠利用已經(jīng)有相當大具有很寬的頻帶，并且能夠利用已經(jīng)有相當大的覆蓋面的有線電視網(wǎng)。的覆蓋面的有線電視網(wǎng)。n要將現(xiàn)有的要將現(xiàn)有的 450 MHz 450 MHz 單向傳輸?shù)挠芯€電視網(wǎng)絡單向傳輸?shù)挠芯€電視網(wǎng)絡改造為改造為 750 MHz 750 MHz 雙向傳輸?shù)碾p向傳輸?shù)?HFC HFC 網(wǎng)（還要將網(wǎng)（還要將所有的用戶服務區(qū)互連起來而

32、不是一個個所有的用戶服務區(qū)互連起來而不是一個個 HFC HFC 網(wǎng)的孤島），也需要相當?shù)馁Y金和時間。網(wǎng)的孤島），也需要相當?shù)馁Y金和時間。n在電信政策方面也有一些需要協(xié)調(diào)解決的問題。在電信政策方面也有一些需要協(xié)調(diào)解決的問題。 計算機學院計算機學院計算機網(wǎng)絡計算機網(wǎng)絡31CATV與與HFC（混合光纖（混合光纖/同軸網(wǎng)）同軸網(wǎng)）n利用寬帶通訊電纜、光纖、有線電視利用寬帶通訊電纜、光纖、有線電視網(wǎng)同時傳輸分配式廣播信息、交互式網(wǎng)同時傳輸分配式廣播信息、交互式電信信息、模擬信息以及數(shù)字信息電信信息、模擬信息以及數(shù)字信息n饋線網(wǎng)饋線網(wǎng)n配線網(wǎng)配線網(wǎng)n用戶引入線用戶引入線 CMTS線纜調(diào)制解調(diào)器終端系統(tǒng) 計

33、算機學院計算機學院計算機網(wǎng)絡計算機網(wǎng)絡322.6.3 FTTx 技術技術 nFTTxFTTx（光纖到（光纖到）也是一種實現(xiàn)寬帶居民接）也是一種實現(xiàn)寬帶居民接入網(wǎng)的方案。這里字母入網(wǎng)的方案。這里字母 x x 可代表不同意思。可代表不同意思。n光纖到家光纖到家 FTTH (Fiber To The Home)FTTH (Fiber To The Home)：光纖一：光纖一直鋪設到用戶家庭，可能是居民接入網(wǎng)最后的直鋪設到用戶家庭，可能是居民接入網(wǎng)最后的解決方法。解決方法。n光纖到大樓光纖到大樓 FTTB (Fiber To The Building)FTTB (Fiber To The Buildi

34、ng)：光纖進入大樓后就轉換為電信號，然后用電纜光纖進入大樓后就轉換為電信號，然后用電纜或雙絞線分配到各用戶?；螂p絞線分配到各用戶。n光纖到路邊光纖到路邊 FTTC (Fiber To The Curb)FTTC (Fiber To The Curb)：從路：從路邊到各用戶可使用星形結構雙絞線作為傳輸媒邊到各用戶可使用星形結構雙絞線作為傳輸媒體。體。 計算機學院計算機學院計算機網(wǎng)絡計算機網(wǎng)絡33補充：寬帶接入方式總結補充：寬帶接入方式總結 （參考）（參考）一、一、PSTNPSTN撥號接入撥號接入 PSTNPSTN（Published Switched Telephone Published S

35、witched Telephone NetworkNetwork，公用電話交換網(wǎng)）技術是利用，公用電話交換網(wǎng)）技術是利用PSTNPSTN通過調(diào)通過調(diào)制解調(diào)器撥號實現(xiàn)用戶接入的方式。最高的速率為制解調(diào)器撥號實現(xiàn)用戶接入的方式。最高的速率為56kbps56kbps，已經(jīng)達到香農(nóng)定理確定的信道容量極限，已經(jīng)達到香農(nóng)定理確定的信道容量極限，這種速率遠遠不能夠滿足寬帶多媒體信息的傳輸需這種速率遠遠不能夠滿足寬帶多媒體信息的傳輸需求；但由于電話網(wǎng)非常普及，用戶終端設備求；但由于電話網(wǎng)非常普及，用戶終端設備ModemModem很很便宜，大約在便宜，大約在100100500500元之間，只要家里有電腦，元之間

36、，只要家里有電腦，把電話線接入把電話線接入ModemModem就可以直接上網(wǎng)。因此，就可以直接上網(wǎng)。因此，PSTNPSTN撥撥號接入方式比較經(jīng)濟。號接入方式比較經(jīng)濟。 隨著寬帶的發(fā)展和普及，撥號方式已經(jīng)被淘汰。隨著寬帶的發(fā)展和普及，撥號方式已經(jīng)被淘汰。計算機學院計算機學院計算機網(wǎng)絡計算機網(wǎng)絡34補充：寬帶接入方式總結補充：寬帶接入方式總結 計算機學院計算機學院計算機網(wǎng)絡計算機網(wǎng)絡35補充：寬帶接入方式總結補充：寬帶接入方式總結 二、二、ISDNISDN接入接入 ISDNISDN（Integrated Service Digital Integrated Service Digital Netw

37、orkNetwork）綜合業(yè)務數(shù)字網(wǎng)接入技術俗稱）綜合業(yè)務數(shù)字網(wǎng)接入技術俗稱“一線一線通通”，它采用數(shù)字傳輸和數(shù)字交換技術，將電話、，它采用數(shù)字傳輸和數(shù)字交換技術，將電話、傳真、數(shù)據(jù)、圖像等多種業(yè)務綜合在一個統(tǒng)一的傳真、數(shù)據(jù)、圖像等多種業(yè)務綜合在一個統(tǒng)一的數(shù)字網(wǎng)絡中進行傳輸和處理。數(shù)字網(wǎng)絡中進行傳輸和處理。 用戶利用一條用戶利用一條ISDNISDN用戶線路，可以在上網(wǎng)的用戶線路，可以在上網(wǎng)的同時撥打電話、收發(fā)傳真，就像兩條電話線一樣。同時撥打電話、收發(fā)傳真，就像兩條電話線一樣。 ISDNISDN基本速率接口有兩條基本速率接口有兩條64kbps64kbps的信息通路的信息通路和一條和一條16kb

38、ps16kbps的信令通路，簡稱的信令通路，簡稱2B+D2B+D，當有電話，當有電話撥入時，它會自動釋放一個撥入時，它會自動釋放一個B B信道來進行電話接聽。信道來進行電話接聽。 計算機學院計算機學院計算機網(wǎng)絡計算機網(wǎng)絡36補充：寬帶接入方式總結補充：寬帶接入方式總結 計算機學院計算機學院計算機網(wǎng)絡計算機網(wǎng)絡37補充：寬帶接入方式總結補充：寬帶接入方式總結 三、三、DDNDDN接入接入 DDNDDN是英文是英文Digital Data NetworkDigital Data Network的縮寫，的縮寫，這是隨著數(shù)據(jù)通信業(yè)務發(fā)展而迅速發(fā)展起來的一這是隨著數(shù)據(jù)通信業(yè)務發(fā)展而迅速發(fā)展起來的一種新型

39、網(wǎng)絡。種新型網(wǎng)絡。DDNDDN的主干網(wǎng)傳輸媒介有光纖、數(shù)字的主干網(wǎng)傳輸媒介有光纖、數(shù)字微波、衛(wèi)星信道等，用戶端多使用普通電纜和雙微波、衛(wèi)星信道等，用戶端多使用普通電纜和雙絞線。絞線。 DDNDDN將數(shù)字通信技術、計算機技術、光纖通信將數(shù)字通信技術、計算機技術、光纖通信技術以及數(shù)字交叉連接技術有機結合在一起，提技術以及數(shù)字交叉連接技術有機結合在一起，提供了高速度、高質(zhì)量的通信環(huán)境，可以向用戶提供了高速度、高質(zhì)量的通信環(huán)境，可以向用戶提供點對點、點對多點透明傳輸?shù)臄?shù)據(jù)專線出租電供點對點、點對多點透明傳輸?shù)臄?shù)據(jù)專線出租電路，為用戶傳輸數(shù)據(jù)、圖像、聲音等信息。路，為用戶傳輸數(shù)據(jù)、圖像、聲音等信息。計算

40、機學院計算機學院計算機網(wǎng)絡計算機網(wǎng)絡38補充：寬帶接入方式總結補充：寬帶接入方式總結 計算機學院計算機學院計算機網(wǎng)絡計算機網(wǎng)絡39補充：寬帶接入方式總結補充：寬帶接入方式總結 四、四、xDSLxDSL接入接入 xDSLxDSL是目前通信領域發(fā)展最快的寬帶接入技術，是目前通信領域發(fā)展最快的寬帶接入技術，指的是不同的指的是不同的DSLDSL，如，如ADSLADSL、HDSLHDSL和和RADSLRADSL。 按照上下行傳送數(shù)據(jù)的速率是否對稱，可以分按照上下行傳送數(shù)據(jù)的速率是否對稱，可以分成對稱的成對稱的DSLDSL技術和非對稱的技術和非對稱的DSLDSL技術兩類，其中非技術兩類，其中非對稱對稱DS

41、LDSL技術包括技術包括ADSLADSL、RADSLRADSL、UDSLUDSL和和VDSLVDSL等；對等；對稱的稱的DSLDSL技術包括技術包括CiDSLCiDSL、HDSLHDSL、SHDSLSHDSL等。等。計算機學院計算機學院計算機網(wǎng)絡計算機網(wǎng)絡40補充：寬帶接入方式總結補充：寬帶接入方式總結 計算機學院計算機學院計算機網(wǎng)絡計算機網(wǎng)絡41補充：寬帶接入方式總結補充：寬帶接入方式總結 ADSLADSL的代理服務器的代理服務器/ /網(wǎng)關服務器共享方式網(wǎng)絡拓撲結構示例網(wǎng)關服務器共享方式網(wǎng)絡拓撲結構示例 計算機學院計算機學院計算機網(wǎng)絡計算機網(wǎng)絡42補充：寬帶接入方式總結補充：寬帶接入方式總結

42、 ADSLADSL的寬帶路由器共享方式網(wǎng)絡拓撲結構示例的寬帶路由器共享方式網(wǎng)絡拓撲結構示例 計算機學院計算機學院計算機網(wǎng)絡計算機網(wǎng)絡43補充：寬帶接入方式總結補充：寬帶接入方式總結 五、五、VDSL: VDSL: 更高速的寬帶接入更高速的寬帶接入 VDSLVDSL比比ADSLADSL還要快。使用還要快。使用VDSLVDSL，短距離內(nèi)的，短距離內(nèi)的最大下行速率可達最大下行速率可達55Mbps55Mbps，上行速率可達，上行速率可達2.3Mbps2.3Mbps（將來可達（將來可達19.2Mbps19.2Mbps，甚至更高）。，甚至更高）。VDSLVDSL使用的介使用的介質(zhì)是一對銅線，有效傳輸距離可

43、超過質(zhì)是一對銅線，有效傳輸距離可超過10001000米。但米。但VDSLVDSL技術仍處于發(fā)展初期，長距離應用仍需測試，技術仍處于發(fā)展初期，長距離應用仍需測試，端點設備的普及也需要時間。端點設備的普及也需要時間。 基于以太網(wǎng)方式的基于以太網(wǎng)方式的VDSLVDSL接入技術使用正交幅度接入技術使用正交幅度調(diào)制調(diào)制QAMQAM調(diào)制方式，它的傳輸介質(zhì)也是一對銅線，調(diào)制方式，它的傳輸介質(zhì)也是一對銅線，在在1.51.5公里的范圍之內(nèi)能夠達到雙向?qū)ΨQ的公里的范圍之內(nèi)能夠達到雙向?qū)ΨQ的10Mbps10Mbps傳輸，即達到以太網(wǎng)的速率。傳輸，即達到以太網(wǎng)的速率。 計算機學院計算機學院計算機網(wǎng)絡計算機網(wǎng)絡44補充

44、：寬帶接入方式總結補充：寬帶接入方式總結 計算機學院計算機學院計算機網(wǎng)絡計算機網(wǎng)絡45補充：寬帶接入方式總結補充：寬帶接入方式總結 六、六、Cable ModemCable Modem接入接入 Cable ModemCable Modem接入是指利用接入是指利用Cable ModemCable Modem（線（線纜調(diào)制解調(diào)器）將電腦接入有線電視網(wǎng)絡，實現(xiàn)纜調(diào)制解調(diào)器）將電腦接入有線電視網(wǎng)絡，實現(xiàn)網(wǎng)絡操作，包括網(wǎng)絡操作，包括InternetInternet接入。接入。 由于由于Cable ModemCable Modem是利用有線電視網(wǎng)來實現(xiàn)上是利用有線電視網(wǎng)來實現(xiàn)上網(wǎng)的。而傳統(tǒng)的有線電視系統(tǒng)的

45、信息傳輸都是單網(wǎng)的。而傳統(tǒng)的有線電視系統(tǒng)的信息傳輸都是單向的，需要將單向向的，需要將單向CATVCATV有線電視網(wǎng)絡改造成雙向有線電視網(wǎng)絡改造成雙向HFCHFC（光纖同軸混合）網(wǎng)后才能工作，所以目前提（光纖同軸混合）網(wǎng)后才能工作，所以目前提供供Cable ModemCable Modem接入還只能在部分已經(jīng)進行了雙向接入還只能在部分已經(jīng)進行了雙向改造的地區(qū)實現(xiàn)。改造的地區(qū)實現(xiàn)。計算機學院計算機學院計算機網(wǎng)絡計算機網(wǎng)絡46補充：寬帶接入方式總結補充：寬帶接入方式總結 計算機學院計算機學院計算機網(wǎng)絡計算機網(wǎng)絡47補充：寬帶接入方式總結補充：寬帶接入方式總結 七、七、LANLAN接入接入 LANLA

46、N方式接入是利用以太網(wǎng)技術，采用光纜方式接入是利用以太網(wǎng)技術，采用光纜+ +雙絞線的方式對社區(qū)進行綜合布線。雙絞線的方式對社區(qū)進行綜合布線。 具體實施方案是具體實施方案是: : 從社區(qū)機房敷設光纜至住從社區(qū)機房敷設光纜至住戶單元樓，樓內(nèi)布線采用五類雙絞線敷設至用戶戶單元樓，樓內(nèi)布線采用五類雙絞線敷設至用戶家里，雙絞線總長度一般不超過家里，雙絞線總長度一般不超過100100米，用戶家里米，用戶家里的電腦通過五類跳線接入墻上的五類模塊就可以的電腦通過五類跳線接入墻上的五類模塊就可以實現(xiàn)上網(wǎng)。實現(xiàn)上網(wǎng)。 社區(qū)機房的出口是通過光纜或其他介質(zhì)接入社區(qū)機房的出口是通過光纜或其他介質(zhì)接入城域網(wǎng)。城域網(wǎng)。計算

47、機學院計算機學院計算機網(wǎng)絡計算機網(wǎng)絡48補充：寬帶接入方式總結補充：寬帶接入方式總結 計算機學院計算機學院計算機網(wǎng)絡計算機網(wǎng)絡49補充：寬帶接入方式總結補充：寬帶接入方式總結 八、八、光纖接入網(wǎng)光纖接入網(wǎng)是指接入網(wǎng)中傳輸媒介為光纖的接入網(wǎng)。是指接入網(wǎng)中傳輸媒介為光纖的接入網(wǎng)。 光纖接入網(wǎng)從技術上可分為兩大類：有源光網(wǎng)光纖接入網(wǎng)從技術上可分為兩大類：有源光網(wǎng)絡絡(AON(AON，Active Optical Network)Active Optical Network)和無源光網(wǎng)絡和無源光網(wǎng)絡(PON(PON，Passive Optical Network)Passive Optical Net

48、work)。由于光纖接入。由于光纖接入網(wǎng)使用的傳輸媒介是光纖，因此根據(jù)光纖深入用戶網(wǎng)使用的傳輸媒介是光纖，因此根據(jù)光纖深入用戶群的程度，可將光纖接入網(wǎng)分為群的程度，可將光纖接入網(wǎng)分為FTTCFTTC（光纖到路（光纖到路邊）、邊）、FTTZFTTZ（光纖到小區(qū)）、（光纖到小區(qū)）、FTTBFTTB（光纖到大樓）、（光纖到大樓）、FTTOFTTO（光纖到辦公室）和（光纖到辦公室）和FTTHFTTH（光纖到戶），它們（光纖到戶），它們統(tǒng)稱為統(tǒng)稱為FTTxFTTx。FTTxFTTx不是具體的接入技術，而是光纖不是具體的接入技術，而是光纖在接入網(wǎng)中的推進程度或使用策略。在接入網(wǎng)中的推進程度或使用策略。計算

49、機學院計算機學院計算機網(wǎng)絡計算機網(wǎng)絡50補充：寬帶接入方式總結補充：寬帶接入方式總結 計算機學院計算機學院計算機網(wǎng)絡計算機網(wǎng)絡51補充：寬帶接入方式總結補充：寬帶接入方式總結 九、九、PLCPLC電力線通信電力線通信 (Power Line Communication) (Power Line Communication) 是指利用電是指利用電力線傳輸數(shù)據(jù)和話音信號的一種通信方式。迄今，力線傳輸數(shù)據(jù)和話音信號的一種通信方式。迄今，PLCPLC技術已經(jīng)有幾十年的發(fā)展歷史，在技術發(fā)展的技術已經(jīng)有幾十年的發(fā)展歷史，在技術發(fā)展的各個階段，電力系統(tǒng)已經(jīng)得到了不同的應用。在高各個階段，電力系統(tǒng)已經(jīng)得到了不

50、同的應用。在高壓輸電網(wǎng)（壓輸電網(wǎng)（35kV35kV以上）、中壓輸電網(wǎng)（以上）、中壓輸電網(wǎng)（10kV-35kV10kV-35kV）以及低壓以及低壓(10kV(10kV以下以下) )的各個領域，數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐ㄓ嵉母鱾€領域，數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐ㄓ嵥俾什粩嗵岣摺，F(xiàn)階段，在低壓配電網(wǎng)上傳輸數(shù)率速率不斷提高?，F(xiàn)階段，在低壓配電網(wǎng)上傳輸數(shù)率已由已由1Mbps1Mbps發(fā)展到發(fā)展到2Mbps2Mbps、14Mbps14Mbps、24Mbps24Mbps、45Mbps45Mbps甚至達到甚至達到100Mbps100Mbps和和200Mbps200Mbps的高速率，傳的高速率，傳輸距離可達輸距離可達300300米。米。 計

51、算機學院計算機學院計算機網(wǎng)絡計算機網(wǎng)絡52補充：寬帶接入方式總結補充：寬帶接入方式總結 計算機學院計算機學院計算機網(wǎng)絡計算機網(wǎng)絡53補充：寬帶接入方式總結補充：寬帶接入方式總結 計算機學院計算機學院計算機網(wǎng)絡計算機網(wǎng)絡54物理層總結物理層總結1 1、物理層的作用：盡可能地屏蔽掉硬件設備和傳輸、物理層的作用：盡可能地屏蔽掉硬件設備和傳輸媒體的差異，使物理層上的數(shù)據(jù)鏈路層感覺不到媒體的差異，使物理層上的數(shù)據(jù)鏈路層感覺不到這些差異，這樣就可以使數(shù)據(jù)鏈路層只需考慮如這些差異，這樣就可以使數(shù)據(jù)鏈路層只需考慮如何完成本層的協(xié)議和服務，而不必考慮網(wǎng)絡具體何完成本層的協(xié)議和服務，而不必考慮網(wǎng)絡具體的傳輸媒體是

52、什么。的傳輸媒體是什么。2 2、物理層的四個特性：、物理層的四個特性：n機械特性機械特性 指明接口所用接線器的形狀和尺寸、引線數(shù)目指明接口所用接線器的形狀和尺寸、引線數(shù)目和排列、固定和鎖定裝置等等。和排列、固定和鎖定裝置等等。n電氣特性電氣特性 指明在接口電纜的各條線上出現(xiàn)的電壓的范圍。指明在接口電纜的各條線上出現(xiàn)的電壓的范圍。n功能特性功能特性 指明某條線上出現(xiàn)的某一電平的電壓表示何種指明某條線上出現(xiàn)的某一電平的電壓表示何種意義。意義。n過程特性過程特性 指明對于不同功能的各種可能事件的出現(xiàn)順序。指明對于不同功能的各種可能事件的出現(xiàn)順序。 計算機學院計算機學院計算機網(wǎng)絡計算機網(wǎng)絡55物理層總

53、結物理層總結3 3、數(shù)字通信系統(tǒng)的組成：、數(shù)字通信系統(tǒng)的組成：源系統(tǒng)（源點、發(fā)送器）、傳輸系統(tǒng)和目的系統(tǒng)源系統(tǒng)（源點、發(fā)送器）、傳輸系統(tǒng)和目的系統(tǒng)（接收器、終點）。（接收器、終點）。4 4、消息一詞最早出現(xiàn)于、消息一詞最早出現(xiàn)于易經(jīng)易經(jīng)：“日中則昃日中則昃zz ，月盈則食，天地盈虛，與時消息。，月盈則食，天地盈虛，與時消息?！币馑际且馑际钦f，太陽到了中午就要逐漸西斜，月亮圓了就要逐說，太陽到了中午就要逐漸西斜，月亮圓了就要逐漸虧缺，天地間的事物，或豐盈或虛弱，都隨著時漸虧缺，天地間的事物，或豐盈或虛弱，都隨著時間的推移而變化，有時消減，有時滋長。間的推移而變化，有時消減，有時滋長。計算機網(wǎng)絡中

54、，消息是指話音、文字、圖像等。計算機網(wǎng)絡中，消息是指話音、文字、圖像等。5 5、數(shù)據(jù)：運送消息的實體。、數(shù)據(jù)：運送消息的實體。6 6、信號：是數(shù)據(jù)的電氣的或電磁的表現(xiàn)。、信號：是數(shù)據(jù)的電氣的或電磁的表現(xiàn)。計算機學院計算機學院計算機網(wǎng)絡計算機網(wǎng)絡56物理層總結物理層總結7 7、模擬信號（連續(xù)信號）：代表消息的參數(shù)的取值、模擬信號（連續(xù)信號）：代表消息的參數(shù)的取值是連續(xù)的。是連續(xù)的。8 8、數(shù)字信號（離散信號）：代表消息的參數(shù)的取值、數(shù)字信號（離散信號）：代表消息的參數(shù)的取值是離散的。是離散的。9 9、信道：用來表示向某一個方向傳送信息的媒體。、信道：用來表示向某一個方向傳送信息的媒體。一條通信電

55、路包含一條發(fā)送信道和一條接收信道。一條通信電路包含一條發(fā)送信道和一條接收信道。1010、從通信的雙方信息交互的方式看，有三種方式：、從通信的雙方信息交互的方式看，有三種方式：（1 1）單向通信（單工通信）：只能有一個方向的通）單向通信（單工通信）：只能有一個方向的通信而沒有反方向的交互。例如廣播。信而沒有反方向的交互。例如廣播。（2 2）雙向交替通信（半雙工通信）：通信的雙方都）雙向交替通信（半雙工通信）：通信的雙方都可以發(fā)送信息，但不能同時發(fā)送，雙方只能交替通可以發(fā)送信息，但不能同時發(fā)送，雙方只能交替通信。例如對講機。信。例如對講機。計算機學院計算機學院計算機網(wǎng)絡計算機網(wǎng)絡57物理層總結物理

56、層總結（3 3）雙向同時通信（全雙工通信）：通信的雙方可）雙向同時通信（全雙工通信）：通信的雙方可以同時發(fā)送和接收信息。以同時發(fā)送和接收信息。1111、基帶信號：、基帶信號：信源發(fā)出的未經(jīng)調(diào)制的數(shù)字信號或信源發(fā)出的未經(jīng)調(diào)制的數(shù)字信號或模擬信號。模擬信號。1212、帶通信號：經(jīng)過載波調(diào)制后的信號。、帶通信號：經(jīng)過載波調(diào)制后的信號。1313、調(diào)制：、調(diào)制：是對信號源的信息進行處理加到載波上，是對信號源的信息進行處理加到載波上，使其變?yōu)檫m合于信道傳輸?shù)男问降倪^程。使其變?yōu)檫m合于信道傳輸?shù)男问降倪^程。計算機學院計算機學院計算機網(wǎng)絡計算機網(wǎng)絡58物理層總結物理層總結1414、調(diào)制分兩類：基帶調(diào)制和帶通調(diào)

57、制。、調(diào)制分兩類：基帶調(diào)制和帶通調(diào)制。（1 1）基帶調(diào)制：僅對基帶信號的波形進行變換，使）基帶調(diào)制：僅對基帶信號的波形進行變換，使基帶信號能與信道特性相適應。變換后的信號仍然基帶信號能與信道特性相適應。變換后的信號仍然是基帶信號。是基帶信號。（2 2）帶通調(diào)制：把基帶信號的頻率范圍搬移到較高）帶通調(diào)制：把基帶信號的頻率范圍搬移到較高的頻段以便在信道中傳輸。的頻段以便在信道中傳輸。1515、基本的帶通調(diào)制方法包括、基本的帶通調(diào)制方法包括（1 1）調(diào)幅（）調(diào)幅（AMAM）：載波的振幅隨基帶數(shù)字信號而變）：載波的振幅隨基帶數(shù)字信號而變化。例如，化。例如，0 0或或1 1分別對應于無載波或有載波輸出。

58、分別對應于無載波或有載波輸出。（2 2）調(diào)頻（）調(diào)頻（FMFM）：載波的頻率隨基帶數(shù)字信號而變）：載波的頻率隨基帶數(shù)字信號而變化。例如，化。例如，0 0或或1 1分別對應于頻率分別對應于頻率f1f1或或f2f2。計算機學院計算機學院計算機網(wǎng)絡計算機網(wǎng)絡59物理層總結物理層總結（3 3）調(diào)相（）調(diào)相（PMPM）：載波的初始相位隨基帶數(shù)字信號）：載波的初始相位隨基帶數(shù)字信號而變化。如，而變化。如，0 0或或1 1分別對應于相位分別對應于相位0 0度或相位度或相位180180度。度。1616、碼元：在數(shù)字通信中常用時間長度相同的符號、碼元：在數(shù)字通信中常用時間長度相同的符號來表示一個二進制數(shù)字，這樣

59、的時間長度內(nèi)的信號來表示一個二進制數(shù)字，這樣的時間長度內(nèi)的信號稱為二進制碼元。稱為二進制碼元。 而這個時間長度被稱為碼元長度。而這個時間長度被稱為碼元長度。 在使用時間域（或簡稱為時域）的波形表示數(shù)在使用時間域（或簡稱為時域）的波形表示數(shù)字信號時，代表不同離散數(shù)值的基本波形。如：分字信號時，代表不同離散數(shù)值的基本波形。如：分別代表別代表0 0和和1 1狀態(tài)。狀態(tài)。1717、碼元傳輸?shù)南拗疲涸谌魏涡诺乐?，碼元傳輸?shù)摹⒋a元傳輸?shù)南拗疲涸谌魏涡诺乐?，碼元傳輸?shù)乃俾适怯猩舷薜?，傳輸速率超過此上限，就會出現(xiàn)速率是有上限的，傳輸速率超過此上限，就會出現(xiàn)嚴重的碼間串擾，使接收端對碼元的識別成為不可嚴重的碼間

60、串擾，使接收端對碼元的識別成為不可能。能。計算機學院計算機學院計算機網(wǎng)絡計算機網(wǎng)絡60物理層總結物理層總結1818、奈氏準則：在假定的理想條件下，為了避免碼、奈氏準則：在假定的理想條件下，為了避免碼間串擾，碼元的傳輸速率的上限值。間串擾，碼元的傳輸速率的上限值。1919、奈氏準則的公式：、奈氏準則的公式： 首先給出了首先給出了無噪聲無噪聲情況下碼元速率的極限值情況下碼元速率的極限值B B與與信道帶寬信道帶寬W W的關系為：的關系為：B=2B=2* *W (Baud)W (Baud) 其中其中W W是信道的帶寬，也稱為頻率的范圍，即信是信道的帶寬，也稱為頻率的范圍，即信道能傳輸?shù)纳?、下限頻率的差