通信基础

数据、信号、码元：

　　数据：传输的信息实体；

　　信号：数据在传输过程中的电气特征的表现形式；

　　码元：用来表示一个k进制数的固定时长的信号波形（脉冲）；

　　码元与比特的区别：比特是一个2进制数，一个2进制的码元可以对应一个比特。

 

信源、信道、信宿：

　　信源：信息的产生和发送方；

　　信道：信号的传输媒介，表示从一方传到另一方的传输介质，有方向性；

　　信道与传输介质的区别：传输介质是物理的一些材料或者介质（导线、电磁波等），信道是一个逻辑概念，建立在传输介质的基础之上。

　　信道的工作方式：单工，半双工，全双工；

　　信宿：信息的接收方；

 

速率、带宽：

　　码元传输速率：单位时间，通信系统传输的码元数量，单位叫波特（Baud）；

　　波特(Baud)与比特(bit)的区别：波特是码元传输速率的单位，比特代表一个二进制数；

　　信息传输速率：单位时间，通信系统传输的比特数量；

　　带宽：原指信号所具有的频带宽度，在通信中常表示一点到点的最大数据率；

　　　

莱奎斯特定理、香农定理：

　　莱奎斯特定理：在理想低通信道下，信道的极限数据传输率：2W log₂ V；V表示码元可表示的离散状态数，log₂ V表示一个码元能表示的比特数；

　　香农定理：在带宽受限，且存在噪声的环境下的极限数据传输率：W log₂ (1+S/N),其中：

　　　　S/N称为信噪比：与分贝(dB)的转化关系：k dB = 10 log₁₀ (S/N); （为什么要怎么做？因为S/N的数值较大，转化后可读性较好）

 

常见编码：

　　非归零编码

　　归零编码 ：在时钟周期的后半段，跳变到低电平

　　反向非归零编码 ：与上个时钟周期比较，有跳变为0，无跳变为1

　　曼彻斯特编码

　　差分曼彻斯特编码

　　4B/5B编码

 

常见调制：

　　ASK：调幅

　　FSK：调频

　　PSK：调相

　　QAM：正交振幅调制，即调幅，调相

　　PCM：脉码调制，用于将模拟信号转化为数字信号

　　　　转化步骤：采样、量化、编码。其中采样频率>=2*信号的最大频率。

 

电路交换、报文交换、分组交换：（点到点的交换方式）

　　电路交换：先建立连接，通信双方独占链路，直连通信。

　　　　建立过程：连接建立、数据传输、释放连接。

　　报文交换：将报文转发到下一结点，再由下一结点继续转发，不需要建立连接，不占用链路。

　　分组交换：将报文划分为更小的分组，对分组进行转发。

　　　　其中，分组交换在网络层可分为面向连接的虚电路和无连接的数据报服务。

　　　　虚电路过程中，过程与电路交换类似；数据报中，与报文交换类似。