计算机网络-2-1-物理层-基本概念
1.大家知道，数据在计算机内部大多采用并行传输方式，但是在网络中，数据在通信线路上（例如光纤等）采用的是串行传输，别问，问就是省钱，所以说直白点，就是逐个比特按照时间顺序传输，因此物理层还要完成传输方式的转换（光->电，电->光）。
2. 现实生活中，信号主要分为两类
1. 模拟信号 也叫连续信号：代表消息的取值是连续的。
2. 模拟信号也就离散信号：代表信号是离散的。
3. 有关信道的基本概念
1. 单向通信：也叫单工通信：只能有一个方向的通信而不能有反方向的通信。只能进行发送或者接收数据。
2. 双向交替通信：也叫半双工通信：可以进行双方向通信，但是不能同时进行，同一时间只能进行发送或者接收数据。
3. 双向同时通信：也叫全双工通信：可以同时进行双方向通信，也就是可以同时发送和接受数据。
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信道的极限容量
- 起因:几十年来，通信领域的学者一直在努力寻找提高数据传输的有效途径。但是现实是没有理想的信道让数据以任意高的传输速度传输。
由于模拟信号在传输时会必不可免的导致信号失真，
信号轻微失真导致波形变形，但是还可以解码出来严重就不一定了，不一定会在接收端解码出来。
故此一般信号传输使用数字信号传输，数字通信的好处是他只采用高低电平传播，在接收端我们都可以识别出。
一般情况下，码元的传输速率越高，或噪声比越大，或传输介质质量越差，在接收端的波形失真就越严重。
5.限制码元在信道上的传输速率
1.信道所能通过的频率范围
A：产生背景：信道所能通过的频率范围是有限的。信号中的高频分量往往不能通过信道。如上图发的是典型的矩形脉冲信号，它包括了很多高频分量。如果信号在传输中受到衰减，那么在接收端收到的波形前沿和后沿就变得不那么陡峭了，每一个码元所占的时间也不再是明确的了。这样很有可能导致码元之间相互叠加在一起。这种现象叫做码间串扰。严重的码间串扰很有可能会导致一串码元变得模糊二无法识别。，因此在1924年，奈奎斯特就推导出了奈氏准则：在任何信道中，码元的传输速率是有上限的，传输速率超过此上限，一句会出现严重的码间串扰问题，使接收端对码元的判决（识别）成为不可能。
2.信噪比
A：信噪比存在于所有的电子设备和通信信道中，由于噪声是随机产生的，它的瞬时值有时会非常的大，因此噪声会使接收端对码元的判决产生错误（1判别成0或者0判别成1），但是如果信号足够的强，那么噪声的影响会相对较少。因此呢，信噪比很重要，信噪比等于信号的平均功率与噪声的平均功率之比，记为k*S/N，单位为分贝（db），那么这个k等于多少呢？
k=10log_2^{(S\N)},l例如当S/N=10, 信噪比为10。
B：在1948年，香农提出了 信道的极限信息传输速率
，C=Wlog_2^(1+S/N)
W代表信道的带宽（Hz）
香农公式表明：信道的带宽或信道中的xinzaobiyueda，信息的极限传输速率也就越高。
