物理层数据通信基础学习教案

1、物理层数据通信基础物理层数据通信基础(jch)第一页，共30页。第1页/共30页第二页，共30页。传输系统输入信息输入数据发送的信号接收的信号输出数据源点终点发送器接收器调制解调器PC 机公用电话网调制解调器数字(shz)比特流数字(shz)比特流模拟信号模拟信号 正文正文数据通信系统源系统目的系统传输系统输出信息PC 机第2页/共30页第三页，共30页。第3页/共30页第四页，共30页。接口 接口 数据电路终接设备 数据电路终接设备 传输信道 数据终端设备dte 数据输入输出设备 通信控制器 通信控制器 中央处理机 计算机系统 第4页/共30页第五页，共30页。第5页/共30页第六页，共30

2、页。第6页/共30页第七页，共30页。第7页/共30页第八页，共30页。第8页/共30页第九页，共30页。实际的信道（带宽受限、有噪声(zoshng)、干扰和失真）发送信号波形接收信号波形发送信号波形实际的信道（带宽受限、有噪声、干扰和失真）接收信号波形第9页/共30页第十页，共30页。第10页/共30页第十一页，共30页。第11页/共30页第十二页，共30页。第12页/共30页第十三页，共30页。第13页/共30页第十四页，共30页。(shz)数据直接用两种电平来表数据直接用两种电平来表示。然而，为了改变其传播特性，示。然而，为了改变其传播特性，常常对二进制数据进行编码。常常对二进制数据进行

3、编码。第14页/共30页第十五页，共30页。模拟数据模拟信号放大器调制器模拟数据数字信号 PCM编码器数字数据模拟信号调制器数字数据数字信号 数字发送器第15页/共30页第十六页，共30页。发送和接收信息。第16页/共30页第十七页，共30页。传输方式 并行传输：同时传输一组比特，每个比特使用单独的一条(y tio)线路。（如打印机数据传送） 串行传输：使用一条(y tio)线路，逐个地传输所有的比特。（如计算机网络中）第17页/共30页第十八页，共30页。第18页/共30页第十九页，共30页。 计算机 计算机 调制解调器 调制解调器 公用电话 交换网 第19页/共30页第二十页，共30页。

4、通信 服务器 终端 终端 终端 图2-8 多点连接(linji) 第20页/共30页第二十一页，共30页。Nyquist定理：（理想）Nyquist证明：对于(duy)一个带宽为H的连续信号，如果要对其进行数字化，采样速度为2H。 Nyquist推导出无噪声带宽为H的有限带宽信道的最大数据传输率： Rmax = 2Hlog 2V (bps) 其中V为采样值的量化等级。例子：一个无噪声带宽为3000HZ的信道不能传送速率超过6000比特/秒的二进制数字信号。第21页/共30页第二十二页，共30页。第22页/共30页第二十三页，共30页。(dB)。如果信号的S/N为10，则是10dB；如果S/N为100，则是20dB。第23页/共30页第二十四页，共30页。第24页/共30页第二十五页，共30页。2log V=比特率波特率2logbBRRV=第25页/共30页第二十六页，共30页。第26页/共30页第二十七页，共30页。6200 b/s34kb/s 21kb/s