信道带宽

第二章、物理层 学习内容来源网络，若有侵权联系：shaoyayu0419@qq.com删除 计算机网络谢希仁第七版网课 2.1 物理层的基本概念 物理层考虑的是怎样才能在连接各种计算机的传输媒体上传输数据比特流，而不是指具体的传输媒体。 物理层的作用是要尽可能地屏蔽掉不同传输媒体和通信手段的差异。 用于物理层的协议也常称为物理层规程 (procedure)。 物理层的主要任务 主要任务：确定与传输媒体的接口的一些特性。 机械特性 ：指明接口所用接线器的形状和尺寸、引线数目和排列、固定和锁定装置等。 电气特性：指明在接口电缆的各条线上出现的电压的范围。 功能特性：指明某条线上出现的某一电平的电压表示何种意义。 过程特性 ：指明对于不同功能的各种可能事件的出现顺序。 2.2 数据通信的基础知识 2.2.1 数据通信系统的模型 一个数据通信系统包括三大部分：源系统（或发送端、发送方）、传输系统（或传输网络）和目的系统（或接收端、接收方）。 常用术语 数据 (data) —— 运送消息的实体。 信号 (signal) —— 数据的电气的或电磁的表现。 模拟信号 (analogous signal) —— 代表消息的参数的取值是连续的。 数字信号 (digital signal) —— 代表消息的参数的取值是离散的。 码元 (code) —— 在使用时间域（或简称为时域）的波形表示数字信号时

1. IE802.11简介 标准号 IEEE 802.11b IEEE 802.11a IEEE 802.11g IEEE 802.11n 标准发布时间 1999年9月 1999年9月 2003年6月 2009年9月 工作频率范围 2.4－2.4835GHz 5.150－5.350GHz 5.475－5.725GHz 5.725－5.850GHz 2.4－2.4835GHz 2.4－2.4835GHz 5.150－5.850GHz 非重叠信道数 3 24 3 15 物理速率（Mbps） 11 54 54 600 实际吞吐量（Mbps） 6 24 24 100以上 频宽 20MHz 20MHz 20MHz 20MHz/40MHz 调制方式 CCK/DSSS OFDM CCK/DSSS/OFDM MIMO-OFDM/DSSS/CCK 兼容性 802.11b 802.11a 802.11b/g 802.11a/b/g/n 2. 频谱划分 WiFi总共有14个信道，如下图所示： 1）IEEE 802.11b/g标准工作在2.4G频段，频率范围为2.400—2.4835GHz，共83.5M带宽 2）划分为14个子信道 3）每个子信道宽度为22MHz 4）相邻信道的中心频点间隔5MHz 5）相邻的多个信道存在频率重叠(如1信道与2、3、4、5信道有频率重叠) 6）整个频段内只有3个（1、6

上一篇 P2P通信标准协议(一) 介绍了在NAT上进行端口绑定的通用规则，应用程序可以根据这个协议来设计网络以外的通信。 但是， STUN/RFC5389 协议里能处理的也只有市面上大多数的 Cone NAT （关于NAT类型可以参照 P2P通信原理与实现 ）， 对于 Symmetric NAT ，传统的P2P打洞方法是不适用的。因此为了保证通信能够建立，我们可以在没办法的情况下用保证成功的中继方法（Relaying）， 虽然使用中继会对服务器负担加重，而且也算不上P2P，但是至少保证了最坏情况下信道的通畅，从而不至于受NAT类型的限制。 TURN/RFC5766 就是为此目的而进行的拓展。 TURN简介 TURN的全称为Traversal Using Relays around NAT，是STUN/RFC5389的一个拓展，主要添加了Relay功能。如果终端在NAT之后， 那么在特定的情景下，有可能使得终端无法和其对等端（peer）进行直接的通信，这时就需要公网的服务器作为一个中继， 对来往的数据进行转发。这个转发的协议就被定义为TURN。TURN和其他中继协议的不同之处在于，它允许客户端使用同一个中继地址（relay address） 与多个不同的peer进行通信。 使用TURN协议的客户端必须能够通过中继地址和对等端进行通讯，并且能够得知每个peer的的IP地址和端口

前言 我们知道，虽然OSI协议的实现太过于复杂，几乎没有厂商可以生产出符合该协议的通信产品，但OSI七层模型的体系结构，概念十分清晰，理论也很完整。本文就OSI体系结构来进行介绍和对比。 国际标准化组织除了定义了OSI参考模型外，还开发了实现7个功能层次的各种协议和服务标准，这些协议和服务统称为“OSI协议”。OSI协议是一些已有的协议和OSI新开发的协议的混合体。例如，大部分物理层和数据链路层协议采用的是现有的协议，而数据链路层以上的是由该组织自行起草的。产生OSI协议的目的是提出能满足所有组网需求的国际标准，但到目前为止，实现情况距离这一目标还非常遥远。 虽然OSI协议集缺乏商业动力，但OSI/RM作为网络系统的知识框架，对于学习和理解网络标准还是十分有用的。和其他的协议集一样，OSI协议是实现某些功能过程的描述和说明。每一个OSI协议都详细的规定了特定层次的功能特性。 OSI协议集如下图所示： 下面我们来分别说明7个功能层次的各种协议与各层的功能： 在物理层中，OSI采用了各种现有的协议，其中有RS-232、RS-449、X.21、V.35、ISDN，以及FDDI、IEEE 802.3、IEEE 802.4和IEEE 802.5的物理层协议。 物理层（Physical Layer）是OSI模型中最低的一层，位于OSI参考模型的最底层，它直接面向实际承担数据传输的物理媒体

物理层 物理层的基本概念 物理层解决如何在连接各种计算机的 传输媒体 上传输 数据比特流 ，而不是指具体的传输媒体。 物理层的主要任务描述为：确定与传输媒体的接口的一些特性，即： 机械特性：比如 接口形状、大小、引线数目 电气特性：比如 规定电压范围（-5V 到 +5V） 功能特性：比如 规定 -5V 表示0，+5V 表示1 过程特性：也成为规程特性，规定建立连接时各个相关部件的工作步骤 数据通信的基础知识 典型的数据通信模型 相关术语： 通信的目的是传送消息 数据（data）—— 运送消息的实体 信号（signal）—— 数据的电气或电磁的表现 “模拟信号” —— 代表消息的参数的取值是连续的 “数字信号” —— 代表消息的参数的取值是离散的 码元（code）—— 在使用时间域的波形表示数字信号时，则表示不同离散数值的基本波形就称为码元 在数字通信中常常用时间间隔相同的符号来表示一个二进制数字，这样的时间间隔内的信号称为二进制码元。而这个间隔被称为码元长度。1码元可以携带 nbit 的信息量 信道的几个基本概念 信道一般表示向一个方向传送信息的媒体。所以咱们说平常的通信线路往往包含一条发送信息的信道和一条接收信息的信道。 单向通信 (单工通信)：只能有一个方向的通信而没有反方向的交互。 双向交替通信 (半双工通信)：通信的双方都可以发送信息，但不能双方同时发送

这样解释奈奎斯特定理和香农定理，初学者也能明白 https://www.sohu.com/a/219750202_464086 2018-01-30 06:00 奈奎斯特定理（Nyquist's Theorem）和香农定理（Shannon's Theorem）是网络传输中的两个基本定理。 要搞清楚这两个定理，我们要先弄懂一些术语定义：波特率（baud rate）、比特率（bit rate）、带宽（bandwidth）、容量（capacity）、信噪比、电平等。 波特率 波特率（也称信息传送速率、码元速率、符号速率、或传码率），其定义为每秒钟传送码元的数目，码元速率的单位为“波特”，常用符号“Baud”表示，简写为“B”。 一个数字脉冲就是一个码元，我们用码元速率表示单位时间内信号波形的变换次数，即单位时间内通过信道传输的码元个数。若信号码元宽度为T秒，则码元速率B为： 比特率 比特率也称数据传输速率，它的定义是单位时间内可以传输的比特数，单位为bps。比特率的计算公式为： 怎么理解比特率和波特率之间的关系呢？ 我们可以假设一个信号只有两个电平状态，那么这个时候可以把低电平理解为“0”，高电平理解为“1”，这样每秒钟电平变化的次数也就是传输的0，1个数了，即比特率 = 波特率。但是有些信号可能不止两个电平，比如一个四电平的信号状态，那么每个电平就可以被理解成“00”，“01”，“10

数据通信基础 数据通信基础知识 1、通信系统的作用是将信息从信源发送到一或多个信宿，其一般模型如下： 信源：将各种信息转化成原始电信号； 发送设备：生成适合在信道中传输的信号 信道：将信号传送到信宿的物理传输媒体 接收设备：从受到减损的接收信号中正确恢复出原始电信号 信宿：传送信息的目的地，将电信号还原 注意： 可以用交换技术降低网络成本，如下图，终端i复合了发送方(信源)和接收方(信宿)的功能： 2、网络传输中的两个重要公式 在此之前，我们需要解释一些术语： （1）波特率：也称信息传送速率、码元速率、符号速率、或传码率，其定义为每秒钟传送码元的数目，码元速率的单位为“波特”，常用符号“Baud”表示，简写为“B”。 （2）比特率：也称数据传输速率，其定义是单位时间内可以传输的比特数，单位为bps。 比特率的计算公式为：比特率=波特率*每符号含的比特数。 （3）信道带宽：最高的信号频率和最低的信号频率的差值就叫做这个信道的带宽，单位是Hz。 （4）信道容量：指的是数据在信道中最高传输速度，即最高的比特率，单位是bps。 （5）信噪比：信号和噪声的功率比就叫做信噪比，用S/N表示，单位没有量纲。 奈奎斯特(Nyquist)公式 公式注解：M为信号状态数量，W为信道带宽 任何实际的信道所能传输的最大数据传输速率受到奈奎斯特(Nyquist)公式限制

【计算机网络高分笔记】第二章：物理层 标签（空格分隔）：【计算机网络】 第二章：物理层 第二章：物理层 2.1 通信基础 2.1.1 信号 2.1.2 信源、信道及信宿 2.1.3 速率、波特及码元 2.1.4 带宽 2.1.5 奈奎斯特定理 2.1.6 香农定理 2.1.7 编码与调制 2.1.8 数据传输方式 2.1.9 数据报和虚电路 2.2 传输介质的分类 2.2.2 物理接口特性 2.3 物理层设备 2.3.1 中继器 2.3.2 集线器 我的微信公众号 大纲要求： 通信基础 信道、信号、贷款、码元、波特、速率、信源与信宿等基本概念 奈奎斯特定理与香农定理 编码与调制 电路交换、报文交换与分组交换 数据报与虚电路 传输介质 双绞线、同轴电缆、光纤与无线传输介质 物理层接口特性 考点和要点分析 核心考点： 掌握奈奎斯特定理和香农定理 掌握电路交换、报文交换与分组交换的工作方式和特点 理解中继器和集线器的功能以及实现原理 理解通信基础的基本概念 基础要点： 数据通信的基础知识 奈奎斯特定理和香农定理的含义 模拟信号和数字信号的编码与调制级数 电路交换级数、报文交换技术与分组交换技术 虚电路和数据报的工作方式与特点 物理层各种传输机制的特点以及物理层接口的特点 中继器和集线器的功能 2.1 通信基础 2.1.1 信号 信号：数据的电气或电磁的表现

第二章 数据通信基础 作者：张子默 一、数据通信基本概念 1、信源 通信中产生和发送信息的一端叫做信源。 2、信宿 接受信息的一端叫做信宿。 3、信道 信源和信宿之间的通信线路称为信道。 4、噪声 信息在传输过程中可能受到外界的干扰，把这种干扰称为噪声。 5、数字信号 数字信号只取有限个离散值，而且数字信号之间的转换几乎是瞬时的，数字信号以某一瞬间的状态表示他们传送的信息。 6、模拟信号 模拟信号是随时间连续变化的信号，这种信号的某种参量(如幅度、相位和频率等)可以表示要传送的信息。电话机送话器输出的话音信号、电视摄像机产生的图像信号等都是模拟信号。 7、模拟通信 如果信源产生的是模拟数据并以模拟信道传输，则叫做模拟通信。 8、数字通信 如果信源发出的是模拟数据且以数字信号的形式传输，那么这种通信方式叫数字通信。 9、数据通信 如果信源发出的是数字数据，当然也可以有两种传输方式，这时无论是用模拟信号传输或是用数字信号传输都叫做数据通信。 二、数据通信计算 1、模拟信道带宽 计算公式 ： W=f 2 -f 1 上述公式中，f 1 是信道能通过的最低频率(低频)，f 2 是信道能通过的最高频率(高频)，两者都是由信道的物理特性决定的。当组成信道的电路制成了，信道的带宽就决定了。为了使信号传输中的失真小一些，信道要有足够的带宽。 2、数字信道带宽 数字信道是一种离散信道

一、物理层基本概念 　　物理层考虑的是怎样才能在连接各种计算机的传输媒体上传输数据比特流，而不是指具体的传输媒体。物理层的作用正是屏蔽掉这些传输媒体和通信手段的差异，使物理层上面的数据链路层感觉不到这些差异。可以将物理层的主要任务描述为确定与传输媒体的接口有关的一些特性，即： 机械特性 ：指明接口所用接线器的形状和尺寸、引脚数目和排列、固定和锁定装置等 电器特性 ：指明在接口电缆的各条线上出现的电压的范围 功能特性 ：指明某条线上出现的某 一电平的电压的意义 过程特性 ：指明对于不同功能的各种可能事件的出现顺序 物理层还要完成传输方式的转换（并行<——>串行） 二、数据通信的基础知识 1.数据通信系统 一个数据通信系统可划分为三大部分，即源系统（发送端）、传输系统和目的系统（接收端） 　　　　源系统一般包括以下两部分：源点、发送器（如调制器） 　　　　目的系统一般包括一下两部分：接收器（如解调器）、终点 2.信道 信道 ：指以传输媒体为基础的信号通路，其作用是传输信号 单工通信：只能有一个方向的通信而没有反方向的交互 半双工通信：通信双方都可以发送信息，但不能双方同时发送（当然也不能同时接收） 全双工通信：通信双方可以同时发送和接收信息 码元 ：代表不同离散数值的基本波形就称为码元。如二进制编码中，状态0和1是两种不同的码元。 3.来自信源的信号常称作基带信号