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物理层_km80p9kc4cpg0rn5

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Q1：如何表示 0/1，区分 0/1？
调制成数字信号/模拟信号，进行信号传输，用不同的信号形态表示 0/1，即为编码
三种基本调制方式：AM/FM/PM
编码种类：归零/不归零/曼码/差分曼码

Q2：如何提高 0 / 1 传输的速率？
奈氏准则，理想信道的极限 2WBauds bps2W\mathrm{Bauds}\ bps
香农定理，信噪比=10log⁡10(S/N)，其中S,N分别为信号/噪音的功率信噪比 = 10\log_{10}(S/N)，其中S,N分别为信号/噪音的功率 C=Wlog⁡2(2+S/N)(bps)C=W\log_2(2+S/N) (bps)
基于这两个公式，理论上提高信噪比、提高功率等方式可以提速
实际手段如使用正交振幅调制 QAM

Q3：如何提高信道的利用率？
实现信道复用。

  • 频分复用，波分复用
  • 时分复用，统计时分复用
  • 码分复用

码分复用
多个站点同时接收 / 发送数据
每个站点分配一个固定码片SiS_i，任意两个码片的向量正交
发送站发送数据 bit 与分配到的码片SiS_i的内积，将 0bit 视为 - 1
接收站点使用接收方的码片SiS_i乘以接收到的信号RxR_x，其中可能包含其他站发送的信号，但是因为码片正交，因此收到的数据即为Si⋅RxS_i\cdot R_x的结果。

Q4：如何用物理介质承载信道？
一些有线媒介：

  • 双绞线：分为 Shielded/Unshielded，成本低，性能也不错，5e/6 类可达到 1Gbps
  • 同轴电缆：成本稍高，但抗干扰性能好
  • 光纤：成本高，但是抗干扰，速度好，损耗低...

无线媒介主要使用不同频段的电磁波，稳定性相对差