Open wsxk opened 9 months ago
https://wsxk.github.io/%E9%80%9A%E4%BF%A1%E5%8E%9F%E7%90%86%E4%B8%80/
通信模型
一、通信流程 二、信道 三、信号变换 四、复用和多址技术 五、总结
PS:更新于2023-10-5
通信模型 其实就是分成
发送端 信道 接收端 在细分就是，信源、发射器（编码和调制）、信道、接收器（解调和译码）、信宿
一、通信流程 有电路交换和分组交换之分 电路交换在通信前需要建立连接，通信结束后拆除电路，其有独占性，即电路建立后不能被其他人占有,也因此，电路交换是实时的 电路交换的通信流程是：建立连接、通信、释放连接
分组交换的本质是存储转发，采用的是逻辑电路（即虚电路），这是一种非面向连接/无连接的交换，并没有一个实际的物理链路。也因此，分组交换可以采用灵活的带宽分配（传的时候占用多的带宽，不传的时候就不占用带宽） 分组交换也有缺点，即传递是有延时的，因为同一个包的不同分组可能会走不同的路径；为了能到达信宿，需要有报文记录信宿的位置；信宿在接收报文时也需要一定的缓存机制
二、信道 信道指的就是信息的传输通道 信道对传输的信号是有要求的，信息必须经过转换这个步骤，才能在信道中传输，另外，信号传输过程中会衰减 另外，信道带宽也是一个很重要的概念，它是指信道所能传输的最高频率的信号，单位是Hz。众说周知，频率越高，能量越大，所以信号频率范围的大小就是信道的带宽，信道上传输的信号带宽不能超过信道带宽 信道容量是指信道所能传输的最大信息量，单位是bit/s，它与信道带宽和信噪比有关，信道容量越大，传输的信息量越大，信道容量的计算公式为：C=B*log2(1+S/N)，其中B是信道带宽，S是信号的平均功率，N是噪声的平均功率
三、信号变换 承载的信息需要经过信号变换，才能在信道中传输。 发射器做的事情包括信源编码、信道编码、交织、脉冲成形、调制 接收器做的事情包括解调、采样判决、交织解除、信道译码、信源译码 信源编码主要将模拟信号转化为数字信号，再进行压缩编码，尽量剔除冗余，减少传输带宽的占用 信道编码主要是为了提高信道的可靠性，增加冗余，以便在接收端进行纠错，解决信道的噪声和干扰导致的误码问题 然而，信道编码在应对信号传输过程中连续的出错无能为力，因此需要交织，交织是将连续的出错变成间断的出错，以便纠错，本质上就是将发送的信息打乱，在接收器再重新调整顺序 二进制数据以矩形脉冲的形式发送（比如0用正脉冲，1用负脉冲），然而，这样的脉冲会导致频谱的扩展（高频成分比较多，导致频带变高），因此需要脉冲成形，脉冲成形就是将矩形脉冲变成带通滤波器 脉冲成形后，就可以进行调制了，调制的目的是将信息承载到满足信道要求的高频载波信号上，以便在信道中传输，调制的方式有很多，比如调幅、调频、调相
四、复用和多址技术 其实有一个问题，如果语音和数据是用同一个频率的话，人同一时间只能干一件事（语音or上网），因此需要将不同的信号分配到不同的频率上，比如ADSL就是这么干的。顺道一提，它将语音、上行数据、下行数据分到不同的频率上，因为下行数据的占据的频率范围较广，所以，用户下载比上传速度快 将不同的信号分配到不同频率上指的就是复用和多址技术了 复用是指一条信道同时传输多路数据的技术，分为频分复用(FDM)、时分复用(TDM)、码分复用(CDM) 多址是指一条信道同时传输多个用户的数据，同样分为TDMA、FDMA、CDMA，另外，多址技术还会关注信道资源的分配算法
五、总结 通信模型的总结如下：
https://wsxk.github.io/%E9%80%9A%E4%BF%A1%E5%8E%9F%E7%90%86%E4%B8%80/
通信模型
一、通信流程 二、信道 三、信号变换 四、复用和多址技术 五、总结
PS:更新于2023-10-5
通信模型 其实就是分成
发送端 信道 接收端 在细分就是，信源、发射器（编码和调制）、信道、接收器（解调和译码）、信宿
一、通信流程 有电路交换和分组交换之分 电路交换在通信前需要建立连接，通信结束后拆除电路，其有独占性，即电路建立后不能被其他人占有,也因此，电路交换是实时的 电路交换的通信流程是：建立连接、通信、释放连接
分组交换的本质是存储转发，采用的是逻辑电路（即虚电路），这是一种非面向连接/无连接的交换，并没有一个实际的物理链路。也因此，分组交换可以采用灵活的带宽分配（传的时候占用多的带宽，不传的时候就不占用带宽） 分组交换也有缺点，即传递是有延时的，因为同一个包的不同分组可能会走不同的路径；为了能到达信宿，需要有报文记录信宿的位置；信宿在接收报文时也需要一定的缓存机制
二、信道 信道指的就是信息的传输通道 信道对传输的信号是有要求的，信息必须经过转换这个步骤，才能在信道中传输，另外，信号传输过程中会衰减 另外，信道带宽也是一个很重要的概念，它是指信道所能传输的最高频率的信号，单位是Hz。众说周知，频率越高，能量越大，所以信号频率范围的大小就是信道的带宽，信道上传输的信号带宽不能超过信道带宽 信道容量是指信道所能传输的最大信息量，单位是bit/s，它与信道带宽和信噪比有关，信道容量越大，传输的信息量越大，信道容量的计算公式为：C=B*log2(1+S/N)，其中B是信道带宽，S是信号的平均功率，N是噪声的平均功率
三、信号变换 承载的信息需要经过信号变换，才能在信道中传输。 发射器做的事情包括信源编码、信道编码、交织、脉冲成形、调制 接收器做的事情包括解调、采样判决、交织解除、信道译码、信源译码 信源编码主要将模拟信号转化为数字信号，再进行压缩编码，尽量剔除冗余，减少传输带宽的占用 信道编码主要是为了提高信道的可靠性，增加冗余，以便在接收端进行纠错，解决信道的噪声和干扰导致的误码问题 然而，信道编码在应对信号传输过程中连续的出错无能为力，因此需要交织，交织是将连续的出错变成间断的出错，以便纠错，本质上就是将发送的信息打乱，在接收器再重新调整顺序 二进制数据以矩形脉冲的形式发送（比如0用正脉冲，1用负脉冲），然而，这样的脉冲会导致频谱的扩展（高频成分比较多，导致频带变高），因此需要脉冲成形，脉冲成形就是将矩形脉冲变成带通滤波器 脉冲成形后，就可以进行调制了，调制的目的是将信息承载到满足信道要求的高频载波信号上，以便在信道中传输，调制的方式有很多，比如调幅、调频、调相
四、复用和多址技术 其实有一个问题，如果语音和数据是用同一个频率的话，人同一时间只能干一件事（语音or上网），因此需要将不同的信号分配到不同的频率上，比如ADSL就是这么干的。顺道一提，它将语音、上行数据、下行数据分到不同的频率上，因为下行数据的占据的频率范围较广，所以，用户下载比上传速度快 将不同的信号分配到不同频率上指的就是复用和多址技术了 复用是指一条信道同时传输多路数据的技术，分为频分复用(FDM)、时分复用(TDM)、码分复用(CDM) 多址是指一条信道同时传输多个用户的数据，同样分为TDMA、FDMA、CDMA，另外，多址技术还会关注信道资源的分配算法
五、总结 通信模型的总结如下：